2019届河北省武邑中学高三上学期第二次调研考试物理试题

2019届河北省武邑中学高三上学期第二次调研考试物理试题

注意事项：

1．答题前在答题卡、答案纸上填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将第I卷（选择题）答案用2B铅笔正确填写在答题卡上；请将第II卷（非选择题）答案黑色中性笔正确填写在答案纸上。

第I卷（选择题  48分）

一．选择题（本题有12小题，每小题4分，第1-6为单选题，第7-12题为多选题，共48分。）

1.物块A、B的质量分别为m和2m，用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，对B施加向右的水平拉力F，稳定后A、B相对静止在水平面上运动，此时弹簧长度为l1；若撤去拉力F，换成大小仍为F的水平推力向右推A，稳定后A、B相对静止在水平面上运动，弹簧长度为l2，则下列判断正确的是（　　）

A. 弹簧的原长为

B. 两种情况下稳定时弹簧的形变量相等

C. 两种情况下稳定时两物块的加速度不相等

D. 弹簧的劲度系数为

2. 一如图2所示，水平地面上的物体A，在斜向上的拉力F作用下，向右作匀速直线运动，则（    ）

A. 物体A可能不受地面支持力的作用

B. 物体A可能受到三个力的作用

C. 物体A受到滑动摩擦力的大小为Fcosθ

D. 水平地面对A的作用力一定是竖直向上

3. 某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的平均速度为v1，下山的平均速度为v2，则往返的平均速度的大小和平均速率是

A．，                 B．，     

C．0，                 D．0，

4. 如图所示，圆环固定在竖直平面内，打有小孔的小球穿过圆环。细绳a的一端固定在圆环的A点，细绳b的一端固定在小球上，两绳的联结点O悬挂着一重物，O点正好处于圆心。现将小球从B点缓慢移到B'点，在这一过程中，小球和重物均保持静止。则在此过程中绳的拉力（　　）

A．一直增大                        B．一直减小

C．先增大后减小                    D．先减小后增大

5. 一个质量可忽略不计的长轻质木板置于光滑水平地面上，木板上放质量分别为1 kg和2 kg的A、B两物块，A、B与木板之间的动摩擦因数都为μ＝0.2，水平恒力F作用在A物块上，如图所示(重力加速度g取10 m/s2)．则下列说法中错误的是：(　 　)

A． 若F＝1 N，则A、B都相对板静止不动

B． 若F＝1.5 N，则A物块所受摩擦力大小为1.5 N

C． 若F＝4 N，则B物块所受摩擦力大小为2 N

D． 若F＝6 N，则B物块的加速度为1 m/s2

6. 假设地球可视为质量均匀分布的球体。已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常量为G。地球的密度为(　　)

A. B.    C.  ·D.

7. 一定质量的理想气体, 处于某一初态, 现要使它经过一些状态变化后回到原来初温, 下列哪些过程可能实现（     ）

A. 先等压压缩, 再等容减压；    B. 先等容增压, 再等压膨胀；

 C. 先等压膨胀, 再等容减压；    D. 先等容减压, 再等压膨胀；

8. 引力波探测于2017年获得诺贝尔物理学奖。双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由P、Q两颗星体组成，这两颗星绕它们连线的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，测得P星的周期为T，P、Q两颗星的距离为，P、Q两颗星的轨道半径之差为Δr（P星的轨道半径大于Q星的轨道半径），万有引力常量为G，则(　　）

A． Q、P两颗星的质量差为     B． P、Q两颗星的运动半径之比为

C． P、Q两颗星的线速度大小之差为    D． P、Q两颗星的质量之比为

A. 图2 表示物块的加速度随时间的不变化关系

B. 图3 表示水平牵引力随位移的变化关系

C. 图4 表示水平牵引力功率随时间的变化关系

D. 图5 表示合力对物块做的功随位移的变化关系

10.如图所示，两个质量为m、横截面半径为r的半圆柱体A、B放置在粗糙水平面上，A、B的圆心O1、O2之间的距离为l，在A、B上放置一个质量为2m、横截面半径也为r的光滑圆柱体C(圆心为O3)，A、B、C始终处于静止状态．则（    ）

A. A对地面的压力大小为2mg

B. 地面对A的作用力的方向由O1指向O3

C. 若l减小，A、C之间的弹力减小

D. 若l减小，地面对B的摩擦力增大

11. 下列说法中正确的是(    )

A. 电子的发现表明原子核有复杂结构；B. 天然放射性的发现表明原子核有复杂结构；

C. a粒子散射实验证明了原子核有复杂结构；D. 氢原子光谱表明氢原子的能量是不连续的；

12. 如图所示，一轻弹簧的左端固定，右端与一带电小球相连接，小球静止在光滑绝缘的水平面上，施加一个水平方向的匀强电场，使小球从静止开始向右运动，则向右运动的这一过程中（运动过程中始终未超过弹簧的弹性限度） (    )

A．小球动能最大时，小球电势能最小B．弹簧弹性势能最大时，小球和弹簧组成的系统机械能最大

C．小球电势能最小时，小球动能为零D．当电场力和弹簧弹力平衡时，小球的动能最小

第II卷（非选择题  52分）

二、实验题（本题有2小题，共18分。）

13. （6分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是：

a．如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计．

b．沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小．用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向．

c．再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向．

①用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，这样做的目的是　        　．

②实验中利用图中标记的o点和b点确定分力方向时，图甲中的b点标记得不妥，其原因是　   　．

③图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中　       (填F或F，)是F1和F2合力的实际测量值．

14. （12分）为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题：       

   （1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是___________

 A．将不带滑轮的木板一端垫高适当，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

 B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动

 C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动

 D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运

动

   （2）在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，得到一条打点的纸带，如图所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，则小车加速度的表达式为a=___________；

   （3）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________；

   （4）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码质量不变，改变小车质量m，得到的实验数据如下表：

为了验证猜想，请在下列坐标系中作出最能直观反映a与m之间关系的图象．

三、解答题（本题有3小题，共34分。）

15. （8分）某汽车发动机的额定功率为60 kW，汽车质量为5 t，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍(g取10 m/s2)．

(1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多少？当汽车速度达到5 m/s时，其加速度是多少？

(2)若汽车以恒定加速度0.5 m/s2启动，则其匀加速过程能维持多长时间？

16. （12分）交管部门强行推出了“电子眼”，机动车擅自闯红灯的现象大幅度减少．现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，行驶的速度均为10 m／s．当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车(反应时间忽略不计)，乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢(反应时间为0.5 s)．己知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，乙车紧急刹车时制动力为车重的0.5倍，位取10m／s2)求：

(1)若甲车司机看到黄灯时车头距警戒线15 m，他采取上述措施能否避免闯红灯；

(2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离．

17. （14分）如图甲所示，有一倾角为θ=53°的固定斜面体，底端的水平地面上放一质量为 M=3kg的木板，木板材质与斜面体相同．t=0时有一质量m=6kg的滑块在斜面上由静止  开始下滑，后来滑块滑上木板并最终没有滑离木板（不考虑滑块从斜面滑上木板时的能量  损失）．图乙所示为滑块在整个运动过程中的速率随时间变化的图象，已知sin53°=0.8，  eos53°=0．6，取g=l0m/s2.求：

  (1)滑块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数μ1、μ2；

  (2)滑块停止运动的时刻t和木板的最小长度l。．

参考答案

1.D  2.C  3.D  4.A  5.B  6.B  7.CD  8.CD  9.BD  10.AC  11.BD  12.BC

13.  ①保证F1、F2共同作用效果与F相同。（说明：有“作用效果相同”这个关键词即可计分） 

② ob两点距离太近        ③     F   

14.  答案（1）C； (2分）

   （2）；(2分）

   （3）m<<M；(2分）

   （4）如图所示。(3分）

15. 解析：(1)当汽车的加速度为零时，汽车的速度v达到最大值vm，此时牵引力与阻力相等，故最大速度为vm＝＝＝ m/s＝12 m/s.

由P＝F1v，F1－Ff＝ma，得速度v＝5 m/s时的加速度为a＝＝－＝ m/s2＝1．4 m/s2.

(2)汽车以a′＝0.5 m/s2的加速度启动时，当功率增大到额定功率时，匀加速运动达到最大速度，即v′m＝＝＝ m/s＝8 m/s.

由于此过程中汽车做匀加速直线运动，满足v′m＝a′t，

故匀加速过程能维持的时间t＝＝ s＝16 s.

16.解： (1) 根据牛顿第二定律可得甲车紧急刹车的加速度为，甲车停下来所需时间，滑行距离，甲车能避免闯红灯；

(2) 设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离s0，在乙车刹车t 2 时间两车速度相等，则有：乙车紧急刹车的加速度为， ， 解得： ， ， ，     所以，甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离=2.5m。

17. 解：

(1)滑块在斜面上下滑时，满足：

                 mgsinθ -μ1N=ma1               ①(1分)

                         N= mgcosθ            ②(1分)

由v-t图得加速度    a1= =6m/s2               ③(1分)

综合①②③解得          μ1=                     (1分)

滑块滑上木板后减速  μ1mg =ma2                  ④(1分)

           其中     a2=                    ⑤(1分)

对木板分析有    μ1mg –μ2（m+M）g =Ma3         ⑥(1分)

其中      a3=                     ⑦(1分)

综合④⑤⑥⑦解得     μ2=0.2                       (1分)

(2) 由于μ2＜μ1，故滑块与木板达共速后一起匀减速，加速度满足  

                 μ2（m+M）g =（m+M）a4       ⑧(1分)

                 又   a4=                   ⑨(1分)

综合⑧⑨解得           t=6s                       (1分)

木板的最小长度        l==18m        (1分)