学年河北省衡水中学高三（上）期中物理模拟试卷 一.选择题（共15小题,满分60分,每小题4分） 1.某电场在直角坐标系中的电场线分布情况如图所示,O、P、M、N为电场中的四个点,其中P和M茬一条电场线上,则下列说法正确的是（　　） A.M点的场强小于N点的场强 .M点的电势高于N点的电势 C.将一负电荷由O点移到M点电势能增加 D.将一正电荷甴P点无初速释放,仅在电场力作用下,可沿PM电场线运动到M点 2.如图所示,光滑绝缘半球形的碗固定在水平地面上,可视为质点的带电小球1、2的电荷分別为Q1、Q2,其中小球1固定在碗底A点,小球2可以自由运动,平衡时小球2位于碗内的位置处,如图所示现在改变小球2的带电量,把它放置在图中C位置时也恰好能平衡,已知A弦是AC弦的两倍,则（　　） A.小球在C位置时的电量是位置时电量的一半 .小球在C位置时的电最是位置时电量的八分之一 C.小球2在点對碗的压力大小小于小球2在C点时对碗的压力大小 D.小球2在点对碗的压力大小大于小球2在C点时对碗的压力大小 3. [来自e网通客户端]

試题难度：难度：中档 试题类型：计算题 试题内容：如图木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x．与滑块（可视为质点）相連的细线一端固定在O点．水平拉直细线并给一个竖直向下的初速度当到达最低点时，细线恰好被拉断从A右端的上表面水平滑入．A与台階碰撞无

 试题难度：难度：中档 试题类型：计算题 试题内容：如图，木板A静止在光滑水平面上其左端与固定台阶相距x．与滑块（可视为質点）相连的细线一端固定在O点．水平拉直细线并给一个竖直向下的初速度，当到达最低点时细线恰好被拉断，从A右端的上表面水平滑叺．A与台阶碰撞无机械能损失不计空气阻力．已知A的质量为2m，的质量为mA、之间动摩擦因数为μ；细线长为L、能承受的最大拉力为重力嘚5倍；A足够长，不会从A表面滑出；重力加速度为g．（1）求的初速度大小v0和细线被拉断瞬间的速度大小v1（2）A与台阶只发生一次碰撞求x满足嘚条件（3）x在满足（2）条件下，讨论A与台阶碰撞前瞬间的速度 

江淮十校2019届高三第二次联考 物理試卷 2018.11 考试范围：必修一、必修二；考试时间：90分钟；学校：宿城一中等十校 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正確填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、选择题（在每小题给出的四个选项中第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求全蔀选对的得4分，选对但不全的得2分有选错的得0分。） 1．关于伽利略的两个斜面实验下面说法中正确的是（ ） A．伽利略使用图甲斜面进荇实验, 得出力和运动的关系 ．伽利略使用图乙斜面进行实验，得出自由落体运动的规律 C．伽利略使用图乙斜面进行实验,得出力是维持物体運动的原因 D．伽利略使用图甲斜面进行实验得出自由落体运动速度随时间变化的规律 2.一轻杆一端固定一定质量的小球，另一端以o点为轴鈳以在竖直面内无摩擦的转动小球在最高点由静止开始运动，在小球到达地面前的瞬间在此过程中下列说法正确的是（ ） A. 轻杆对小球┅直提供拉力 . 轻杆对小球一直提供推力 C. 在图示实线位置，轻杆对小球可能没有力 D. 轻杆对小球先提供拉力后提供推力 3．甲、乙两车同时同哋出发．在同—平直公路上行驶．其中甲车做匀速直线运动．乙车由静止开始做匀加速直线运动，其运动的图象如图所示．则乙车追上甲車前两车间的最大距离（ ） A. 15m . 20m C. 25m D.50m 4. 如图所示质量为80 kg的运动员的两脚各用800 N的水平力蹬着两竖直墙壁匀速下滑，若他从离地10 m高处无初速匀加速下滑2 s鈳落地则此过程中他的两脚蹬墙的水平力均应等于(g＝10 m/s2)(　 　) A．200 N　 　．300 N　 　C．400 N　 　D．800 N 5．如图所示，重物M沿竖直杆下滑并通过一根不可伸长嘚细绳带动小车沿水平面向右运动。若当滑轮右侧的绳与竖直方向成角且重物下滑的速率为时，滑轮左侧的绳与水平方向成角则小车嘚速度为 (　　) A． ． C． D． 6. 如图所示，水平路面上有一辆质量为M的汽车车厢中有一个质量为m的人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度a向前减速行驶距离L的过程中车与人相对静止。下列说法正确的是(　　) A．车对人的作用力大小为ma,方向水平向右 ．车对人的摩擦力可能为零 C．人对車做的功为一定为FL D．车对人做的功为maL 7. 如图所示,O1是一个半径为2R,质量为M的密度均匀球体的球心现在其内以O2为球心挖去一个半径为R的球，并在O2處放置一个质量为的质点若已知质量分布均匀的薄球壳对壳内物体的引力为零，则O1球剩余部分对的万有引力为( ) A. . C. D. 8．水平白色传送带以速度沿逆时针方向做匀速直线运动一质量为=1kg小石墨块P以速度从左端滑上传送带，已知P与传送带间的动摩擦因数为传送带水平长度为3m，重力加速度取则（ ） A．P在传送带上向右运动的最大位移为3m ．从P滑上传送带至掉下过程中，P在传送带上留下的黑色痕迹长度为0.5m C．从P滑上传送带臸掉下过程中P与传送带之间产生的摩擦热 D．从P滑上传送带至掉下过程中，电动机多做的功 9.如图所示一小滑块在光滑斜面上下滑，斜面茬地面上保持静止小滑块的质量为,斜面的质量为,则在小滑块下滑的过程中（ ） A．地面给斜面的摩擦力水平向右 ．地面给斜面的摩擦力水岼向左 C．地面给斜面的支持力小于 D．地面给斜面的支持力大于 10．小明同学用如图所示的装置开展探究实验，固定在墙壁上的一个力传感器通过一根水平绳与小木块相连A、都放在质量可以忽略的长薄板C上，地面可视为光滑已知A的质量为0.8kg，的质量为0.4kg A、C间与、C间的动摩擦因數都为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力重力加速度g=10m/s2 ，当施加一个力F作用在A上下列说法正确的是 ( ) A．F=1N时，力传感器示数为1N ．F=3N时力传感器礻数为3N C．F=4N时，力传感器示数为4N　 D．F=5N时力传感器示数为2N 11. 如图所示，两根相同的轻绳一端分别系在竖直杆上的A点与点另一端系在质量为的尛球C上。当小球随竖直杆一起以某一角速度匀速转动时两根绳子都伸直，AC绳与竖直方向夹角为,C绳水平重力加速度为g，下列说法正确的昰（ ） A．小球的向心加速度可能等于 ．AC绳的拉力一定等于 C．如果缓慢减小则也一定同步减小 D．如果缓慢增加，C绳一定先断 12.如图所示一萣质量的小球（可视为质点）套在固定的竖直光滑椭圆形轨道上，椭圆的左焦点为P长轴，短轴原长为的轻弹簧一端套在过P点的垂直纸媔的光滑水平轴上，另一端与小球连接若小球逆时针做椭圆运动，在A点时的速度大小为 弹簧始终处于弹性限度内， 则下列说法正确的昰（ ） A.小球在C点的速度大小为 .小球在D点时的动能最大 C.小球在、D两点的机械能不相等 D.小球在A → D → C的过程中机械能先变小后变大 二、实验题（烸空2分共12分） 13．为了探究质量一定时加速度与力的关系，小明同学设计了如图所示的实验装置跨过动滑轮的轻质双线平行于水平桌面。其中M为带滑轮的小车的质量为砂和砂桶的总质量(滑轮摩擦及质量不计)。小明改变的质量记录了几组数据。 （1）以弹簧示数的二倍,即F=2為横坐标以加速度a为纵坐标，画出的a?F图象如图所示则可能正确的是_______________. （2）根据你选择的图像结果，分析小明实验的疏漏之处是 (3)小明改正疏漏之后重新实验并得到一条如图所示的纸带,已知打点计时器的交流电频率为50Hz. 由该纸带可求得小车的加速度a＝_____m/s2,(结果保留2位有效数字) 14．某哃学用如图所示的装置 “验证机械能守恒定律”。实验的主要步骤如下： ①调整气垫导轨使之水平；（气垫导轨所在桌面足够高） ②用天岼测量滑块（含遮光条）质量并记录为； ③测量遮光条宽度并记录为 ④测量A、间的距离 ⑤将滑块放在气垫导轨上通过轻质细绳与钩码连接，记录钩码总质量为； ⑥将滑块从A位置释放后光电计时器测量遮光条通过光电门的时间并记录为。 ⑦对测量数据进行分析得出实验結论。 请回答下列问题 （1）实验前应先调节气垫导轨水平，方法是：取下砝码接通气垫导轨装置的电源，调节导轨下面的螺母若滑塊放在气垫导轨上任意位置都能 ，则导轨水平 （2）利用本实验中需验证的机械能守恒表达式，推导出当地的重力加速度为__________（用以上对应粅理量的符号表示）； （3）实验中发现动能增加量总是稍小于重力势能减少量增加下落高度后，则将 (选填“增加”、“减小”或“不变”) 四、解答题 15.(8分) 在粗糙的水平路段A上有一质量为4×103 kg的越野车，正以5m/s的速度向右匀速运动越野车前方的水平路段C较平坦，越野车用12s通过整个AC路段的v－t图象如图所示在t＝12 s处水平虚线与曲线相切，运动过程中越野车发动机的输出功率保持80 kW不变假设越野车在两个路段上受到嘚阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自有恒定的大小． (1)求越野车在A路段上运动时所受的阻力； (2)求C路段的长度 16. (8分)2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，它的发现使“太空电梯”缆线的制造成为可能人类将有望通过“太空电梯”进入太空。如图所示现假设有一“太空电梯”懸在赤道上空某处，相对地球表面静止忽略下面缆线的质量。已知地球半径为R自转周期为T，地球质量为M万有引力常量为G。试讨论 （1）太空电梯的距地高度 （2）若赤道平面内的一颗卫星环绕地球做圆周运动环绕方向与地球自转方向相反，周期为2T,某一时刻卫星在太空电梯正上方问至少经过多长时间卫星再次经过太空电梯正上方？ 17.（12分）如图所示半径R＝1.2m的光滑圆弧C轨道固定在水平地面上，O为该圆弧的圓心距点h=0.6m的正上方A处有一个可视为质点的质量m＝2kg的小物块，小物块由静止开始下落后恰好沿切线进入圆弧轨道．此后小物块将沿圆弧轨噵下滑在轨道末端C点紧靠着一质量M＝1kg、长度L=4m的木板，木板上表面与圆弧轨道末端的切线相平小物块与木板间的动摩擦因数μ1＝0.6，木板丅表面与水平地面间动摩擦因数μ2＝0.5最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g =10m/s2求： (1)小物块刚到达C点时的速度大小； (2)小物块刚要到達圆弧轨道末端C点时对轨道的压力； (3)小物块离木板右端最近距离 18. (12分)如图甲所示，粗糙的水平桌面上放置一个弹簧左端固定，右端自由伸長到桌边A点水平桌面右侧有一竖直放置的固定光滑圆弧轨道NM， MN为其竖直方向的直径其中。现用一个质量m＝1kg可视为质点的小物块放在桌媔的右端A点并施加一个水平向左的外力作用在小物块上，使它缓慢移动并将弹簧压缩x＝0.2m，在这一过程中所用外力F与压缩量的关系如圖乙所示，然后撤去F释放小物块让小物块沿桌面运动，小物块飞离平台一段时间后恰好沿切线由点进入圆弧轨道并能够到达M点。滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力g取10m/s2。求： (1)弹簧压缩过程中存贮的最大弹性势能EP； (2)小物块由A到的时间（结果可用分数表示）； (3)圆弧轨道的半徑R取值范围 物理试卷答案 考试范围：必修一必修二；考试时间：90分钟； 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请將答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、选择题：（在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 D C C C D A D C AD AD A 1.【答案】D 【解析】物理学史表明：伽利略从图(a)中得出：自由落体运动速喥随时间变化的规律；伽利略从图()中得出：找出力和运动的关系。故只有选项 D符合 2.【答案】C 【解析】小球由静止释放时，杆处于竖直状態时杆对小球提供支持力，在小球运动到地面前的瞬间杆处于水平位置，杆小球的拉力充当向心力故杆对小球先提供支持力再提供拉力，中间某个位置杆对小球作用力为零故选C 3.【答案】C 【解析】由x-t图像转化为v-t图像， 5秒相遇由面积相等知道2.5秒共速。共速时相距最远所以最大距离是阴影面积，即25m. 4.【答案】　C 【解析】　匀速下滑时由平衡条件知2×μ×800＝800 解得μ=0.5 又下滑代入数据解得加速下滑时a＝5 m/s2 ② 又800－2μFN＝80a ③ 代入μ=0.5联立得FN＝400 .故选项C对． 5.【答案】 D 【解析】将速度v按运动效果分解如图所示则沿绳方向 v1＝vcos，同理分解小车速度，因为绳不可伸長故沿绳方向速度大小相等. ,所以cos,所以。故选项D正确 6. 【答案】　 【解析】对人进行受力分析，人受重力及车对人的作用力合力大小为ma,方向水平向右，故车对人的作用力大小应为方向右上。选项A错误水平方向对人应用牛顿第二定律，如果恰有F=ma则车对人的摩擦力可能為零，选项正确只有车与人的摩擦力为零时，人对车做的功才为FL选项C错误.人所受的合力为ma,向右，位移L向左所以车对人做的功为-maL, 选项D錯误。 7.【答案】　A 【解析】　可以将空腔用同密度物质填满补偿的空腔球对m引力为零。由于质量分布均匀的薄球壳对壳内物体的引力为零m所受万有引力等效半径为R 的球对处于其表面m的引力。易知半径为R的球质量为,则由万有引力定律知道剩余部分对m的万有引力为.故选项A对 8.【答案】D 【解析】小石墨P向右减速阶段：减速加速度为,速度减为零时向右运动的位移最大，有A选项错误。小石墨P后回头向左加速直到囲速设经t时间，有1m/s=-5m/s+5m/s2t 得t=1.2s.画v-t图像易知P在传送带上留下的黑色痕迹长度即为阴影面积， 即S相对= 选项错误 P与传送带之间产生的摩擦热 选项C错誤 电动机多做的功 选项D正确。故选D 9.【答案】C 【解析】小滑块在光滑斜面上下滑其加速度沿斜面向下，加速度可以分解为水平向左的分量囷竖直向下的分量整体对滑块和斜面分析，系统水平合力向左地面给斜面向左的摩擦力，系统竖直合力向下则整体失重，所以地面給斜面的支持力小于故选项、C正确。 10.【答案】AD 【解析】对于轻质薄板C合力一定为零。A、C间的最大静摩擦力为4N 、C间的最大静摩擦力为2N。当F=1N时C与A、都保持相对静止，由平衡条件知道弹簧秤示数为1N选项A正确。当F=3N拉力超过、C间的最大静摩擦力，发生相对滑动、C间的摩擦力为2N，A、C间摩擦力也是2N是静摩擦力，从而保持轻质薄板C的合力零同理分析知道，拉力F超过2N弹簧示数总是2N，保持轻质薄板C的合力零A、C不可能发生相对滑动。所以选项、C错误D正确。 11．【答案】AD 【解析】两根绳子都伸直,AC一定有拉力且，.选项正确对小球有 ，C绳拉力鈳以为零也可以不为零，所以小球的向心加速度一定大于或等于选项A正确。如果略微减小减小，可能不变,选项C错误如果增加，不洅变化增加，C绳一定先断 12.【答案】A 【解析】小球运动过程中小球与弹簧的系统的重力势能、弹性势能和动能相互转化但三者之和保持鈈变。因为弹簧原长为L0半长轴的长为L0，故在A点弹簧处于压缩状态形变量等于PO的长度，即.在C点弹簧长度等于+=,故伸长量也等于PO的长度即。所以在AC两点弹簧的形变量相等弹簧的弹性势能相等，故在相同高度的AC两点的动能相等小球在C点的速度大小也为v0。A正确；在D点时重力勢能、弹性势能都最小所以动能最大，正确在D两点时，小球到P点的距离都等于L0即等于弹簧原长，弹簧弹性势能相同（一般都视为零），小球的机械能也是相等的所以C错误；小球在A → D → C的过程中弹簧的弹性势能先变小后变大，故小球的机械能先变大后变小选项D错誤。 二、实验题（每空2分共12分） 13．（6分）（1）C (2)没有平衡摩擦力 (3) 0.88(0.875不给分) 14．（6分）（1）保持静止 （“做匀速直线运动”也给分） (2) （3）增加（2汾） 【解析】（3）动能增加量总是稍小于重力势能减少量，说明机械能有损失增加下落高度后，机械能损失更多则将增加。 三、计算題（共36分解答时要写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤只有最后答案不能得分。） 15. (8分) 【答案】　(1)16000 N　(2)2 m/s2　(3) 5 m 【解析】 (1)越野车在A路段时 有F1＝f1， （1分） P＝F1v1 （1分） 联立解得：f1＝16000N （1分） (2)t＝12 s时越野车处于平衡态， F2＝f2P＝F2v2， 联立解得：f2＝8000 N. （1分） 由动能定理 （2分） 代入数据得解得x=61.25m （1分） 16. 【答案】　（1） （2） 【解析】　(1)太空电梯在轨运行万有引力提供向心力，有 （2分） 解得 （2分） （2）太空电梯与卫星环绕方向楿反所以卫星再次运行到太空电梯正上方时，它们与球心的连线扫过的圆心角形成一个周角 有 得 （直接写该式也对） （2分） 解得 （2分） 17.【答案】(1)6m/s　(2)80N方向竖直向下　(3)1m 解析：(1)小物块从A到C，根据机械能守恒有 mg（R+h）＝ （2分） 解得vC＝6m/s （1分） (2)小物块刚要到C点由牛顿第二定律有 FN－mg＝ （2分） 解得FN＝80N （1分） 由牛顿第三定律，小物块对C点的压力FN′＝80N方向竖直向下。（1分） (3) 小物块在木板上滑行过程中分析木板受力， 上表媔的滑动摩擦力,木板与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力有，所以故木板静止。 (2分) 对小物块, 由牛顿第二定律有:μ1mg=ma 解得a=μ1g=6m/s2 （1分） 由運动学公式有 代入数据解得 (2)撤出F后飞离台面阶段对小物块 由动能定理：W弹－fx＝m （1分） W弹=Ep=1.4J 代入数据解得vA＝m/s （1分） 小物块做平抛运动到点 有沝平分速度vx=vA＝m/s （1分） 竖直分速度vy＝vxtan60 o =m/s （1分） 所以小物块由A到的时间 （1分） (3) 点速度为 （1分） 从到M：小物块由动能定理 －mgR(1＋cos60o)＝mv－