衡水中学高三上学期二调考试物理试题

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第I卷(选择题共60分）―、选择题（每小题4分,共60分.每小题为不定项选择，全部选对的得4分，选对但不全的得2分,有选错的得0分。在答题纸上将正确选项涂黑）1．如图甲所示，质量相等的三个物块A、B、C,A与天花板之间、B与C之间均用轻弹簧相连，A与B之间用细绳相连，当系统静止后，突然剪断A、B间的细绳，则此瞬时A、B、C的加速度分别为（取向下为正）（）A．—g、2g、0B．—2g、2g、0C．0、2g、0D．—2g、g、g2．近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生.近日研究发现，玩手机时,就有可能让颈椎承受多达60磅（约270N）的重量。不当的姿势与一系列健康问题存在关联，如背痛、体重增加、胃痛、偏头疼和呼吸道疾病等。当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量;但当低头时，颈椎受到的压力会随之变化。现将人低头时头颈部简化为如图所示的模型：重心在头部的P点，颈椎OP(轻杆）可绕O转动，人的头部在颈椎的支持力和沿PA方向肌肉拉力的作用下处于静止.假设低头时颈椎OP与竖直方向的夹角为45°，PA与竖直方向的夹角为60°，此时颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的（≈1.414，≈1。732）（）A．4.2倍B．3.3倍C．2。8倍D．2.0倍3．两个物体在水平面上沿同—直线运动，它们的v－t图象如图所示。在t＝0时刻，B在A的前面，两物体相距9m，B物体在滑动摩擦力作用下做减速运动的加速度大小为2m/s2,则A物体追上B物体所用时间是（）A．3sB．5sC．7.5sD．8。5s4．如图所示的两个斜面,倾角分别为37°和53°，在顶点两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上，若不计空气阻力，则A、B两个小球平抛运动时间之比为（）A．1：1B．4：3C．16：9D．9：165．利用双线可以稳固小球在竖直平面内做圆周运动而不易偏离竖直面，如图,用两根长为L的细线系一质量为m的小球，两线上端系于水平横杆上，A、B两点相距也为L，若小球恰能在竖直面内做完整的圆周运动，则小球运动到最低点时，每根线承受的张力为（)A．mgB．3mgC．2。5mgD．mg6．如图所示,两物块套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴OO1转动,已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等。开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力),物块B到OO1轴的距离为物块A到OO1轴的距离的两倍,现让该装置从静止开始转动,使转速逐渐增大，在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说法正确的是（）A．A受到的静摩擦力一直增大B．B受到的静摩擦力先增大，后保持不变C．A受到的静摩擦力先增大后减小D．A受到的合外力一直在增大7．如图所示，在光滑水平面上有一辆小车A，其质量为mA＝2.0kg，小车上放一个物体其质量为mB＝l.0kg.如图甲所示，给B—个水平推力F，当F增大到稍大于3。0N时，A、B开始相对滑动。如果撤去F,对A施加一水平推力F＇，如图乙所示。要使A、B不相对滑动,则F＇的最大值Fm为（）A．2.0NB．3。0NC．6.0ND．9。0N8．某人划船横渡一条河，河水流速处处相同且恒定，船的划行速率恒定。已知此人过河最短时间为T1；若此人用最短的位移过河,则需时间为T2；已知船在静水中的划行速度大于水速。则船的划行速率与水流速率之比为（)A．B．C．D．9．如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，现让杆绕转轴O在竖直平面内匀速转动,角速度为；，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角满足（）A．B．C．D．10．如图所示,一个圆形框架以竖直的直径为转轴匀速转动。在框架上套着两个质量相等的小球A、B,小球A、B到竖直转轴的距离相等，它们与圆形框架保持相对静止。下列说法正确的是（)A．小球A所受的合力小于小球B所受的合力B．小球A与框架间可能没有摩擦力C．小球B与框架间可能没有摩擦力D．圆形框架以更大的角速度转动，小球B受到的摩擦力一定增大11．如图甲所示，质量为m0的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一个质量为m的物体A，用一个竖直向下的力F作用于A上，物体A刚好沿斜面匀速下滑.若改用一个斜向下的力F＇作用在A上时，物体A加速下滑，如图乙所示，则在图乙中关于地面对劈的摩擦力Ff,及支持力FN的结论正确的是（）A．Ff＝0，FN＞m0gB．Ff＝0，FN＜m0gC．Ff向右,FN＜m0gD．Ff向左,FN＞m0g12．如图所示，水平地面上有一楔形物块,其斜面上有一小物块b，b与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固定在斜面上.与b之间光滑，和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左匀速运动。当它们刚运行至轨道的粗糙段时，下列说法中可能正确的是（)A．绳的张力减小，地面对的支持力不变B．绳的张力减小，地面对的支持力增加C．绳的张力增加，斜面对b的支持力不变D．绳的张力增加，斜面对b的支持力增加13．如图所示，在竖直平面有一个光滑的圆弧轨道MN，其下端（即N端）与表面粗糙的水平传送带左端相切，轨道N端与传送带左端的距离可忽略不计。当传送带不动时，将一质量为m的小物块（可视为质点）从光滑轨道上的P位置由静止释放，小物块以速度v1滑上传送带，从它到达传送带左端开始计时,经过时间t1，小物块落到水平地面的Q点；若传送带以恒定速率v2运行，仍将小物块从光滑轨道上的P位置由静止释放，同样从小物块到达传送带左端开始计时，经过时间t2，小物块落至水平地面。关于小物块上述的运动，下列说法中正确的是（）A．当传送带沿顺时针方向运动时，小物块的落地点可能在Q点右侧B．当传送带沿逆时针方向运动时,小物块的落地点可能在Q点左侧C．当传送带沿顺时针方向运动时，若v1＞v2，则可能有t1＞t2D．当传送带沿顺时针方向运动时，若v1＜v2，则可能有t1＜t214．如图所示，等腰直角三角体OCD由粗糙程度不同的材料A拼接而成，P为两材料在CD边上的交点，且DP＞CP。现OD边水平放置,让小物块无初速从C滑到D，然后将OC边水平放置，再让小物块无初速从D滑到C,小物块两次滑动到达P点的时间相同。下列说法正确的是（）A．第二次滑到P点速率大B．两次滑动中物块到达P点时的速度大小相等C．两次滑动中物块到达底端时的速度大小相等D．第一次滑到P点速率大15．如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力），小球运动到最高点时绳对小球的拉力为FT，小球在最高点的速度大小为v,其FT－v2图象如图乙所示，则（)A．轻质绳长为B．当地的重力加速度为C．当v2＝c时，轻质绳的拉力大小为D．只要v2≥b，小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为6第II卷（非选择题共50分）二、非选择题（请把答案写在答题纸相应的位置上）16．（6分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中m1为带滑轮的小车的质量，m2为砂和砂桶的质量.（滑轮质量不计)（1）（2分）实验时，一定要进行的操作或保证的条件是。A．用天平测出砂和砂桶的质量B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C．小车靠近打点计时器，先释放小车,再接通电源,打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m2远小于小车的质量m1（2）(2分）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（相邻两计数点间还有两个点没有画出）,已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为m/s2(结果保留两位有效数字）(3)（2分)以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标,画出的－F图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为k，则小车的质量为（）A．2tanB．C．kD．17．（4分）为了探究水流射程与排水孔高度的关系,某研究性学习小组设计了图甲所示的实验装置.取一只较高的塑料瓶，在侧壁的母线上钻一排小孔,保持小孔的间距相等，在每个小孔中紧插一段圆珠笔芯的塑料管，作为排水管。再剪若干小段软塑料管，将其一头加热软化封闭起来，作为排水管的套帽.任意打开其中某一小孔,让水流出，测得此时该水流的射程s和其对应排水孔到底面的高度为h,每次实验保持液面的高度均为H.利用描点法就可画出s－h的图象。（1）（2分)请你根据理论分析写出s与h的关系式(已知排水孔喷出水流的速度v与排水孔到地面的高度h的关系为v2＝g（H-h)。（2）（2分)水孔高度h为多少时水流射程最大？（以图中字母表示）。18．(7分)一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳子提升一个质量为m的重物，开始车在滑轮的正下方，绳子的端点离滑轮的距离是H.车由静止开始向左做匀加速运动，此时各段绳子刚好伸直，经过时间t绳子与水平方向的夹角为，如图所示,试求：(1）(3分）车向左运动的加速度的大小；(2）(4分）重物在t时刻速度的大小。19．（10分)如图所示，质量为m0＝4kg的木板长L＝1。4m，静止放在光滑的水平地面上,其右端静置一质量为m＝kg的小滑块（可视为质点）,小滑块与木板间的动摩擦因数＝0。4，今用水平力F＝28N向右拉木板,要使小滑块从木板上掉下来,力F作用的时间至少要多长?（不计空气阻力,g取10m/s2）20．（10分）如图所示，光滑直杆AB长为L，B端固定一根劲度系数为k、原长为l0的轻弹簧，质量为m的小球套在光滑直杆上并与弹簧的上端连接。OO＇为过B点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为。（1)（3分)杆保持静止状态,让小球从弹簧的原长位置静止释放，求小球释放瞬间的加速度大小及小球速度最大时弹簧的压缩量l1；（2）（4分）当小球随光滑直杆一起绕OO＇轴匀速转动时，弹簧伸长量为l2，求匀速转动的角速度；（3）（3分）若＝30°，移去弹簧，当杆绕OO＇轴以角速度0＝匀速转动时,小球恰好在杆上某一位置随杆在水平面内匀速转动，求小球离B点的距离L0。21．（13分)如图所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m＝0。5kg的小物块，它与水平台阶表面间的动摩擦因数＝0.5，且与台阶边缘O点的距离s＝5m。在台阶右侧固定了一个以O点为圆心的圆弧形挡板，现用F＝5N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板。(g取10m/s2）(1）（3分）若小物块恰能击中挡板的上边缘P点，P点的坐标为（1.6m，0。8m），求其离开O点时的速度大小；（2）（4分)为使小物块击中挡板,求拉力F作用的距离范围;（3）（6分)改变拉力F的作用时间,使小物块击中挡板的不同位置，求击中挡板时小物块动能的最小值。（结果可保留根式）2017〜2018学年度上学期高三年级二调考试物理参考答案一、选择题1．B2．B3．D4．D5．A6．BD7．C8．A9．A10．C11．A12．AB13．AC14．AC15．AD二、非选择题16．（1）BD（2)1。3(3）D17．（l）（2）18．（1）（2）【解析】（1)车在时间t内向左走的位移：……(1分）又车做匀加速运动,则……（1分）所以……（1分）（2）t时刻此时汽车的速度……（1分）由运动的分解知识可知，汽车速度v汽沿绳的分速度与重物m的速度大小相等,即：v物＝v汽cos……(2分）得……（1分）19．1s【解析】设在第t1时撤掉力F，再经过t2秒长木板没m0与小滑块m分离.小滑块在木板上相对滑动时，摩擦力Ff＝mg＝4N对小滑块m由牛顿第二定律得:Ff＝mmm＝4m/s2……（1分）对木板m0由牛顿第二定律得：F－Ff＝m000＝6m/s2……（1分）撤掉F时，小滑块的速度为：v1＝mt1……（1分）长木板的速度为：v2＝0t1……（1分）撤去F后，对于长木板由牛顿第二定律有：mg＝m00＇由于F作用时间最小时,长木板与小滑块在分离时速度恰好相同，设此速度为v3。对于小滑块：v3＝v1＋mt2……（1分）对于长木板：v3＝v2－0＇t2……（1分）在t1＋t2的整个过程中,……（1分）……(1分）L2－L1＝L……（1分）联立解得t1＝1s即力作用的时间至少要1s20．（1）gsin（2)（3）【解析】（1）小球从弹簧的原长位置静止释放时，根据牛顿第二定律有：mgsin＝m解得＝gsin……（1分）小球速度最大时其加速度为零,则有：kl1＝mgsin……（1分）解得：l1＝(2）弹簧伸长量为l2时小球受力如图所示，水平方向上有：……（1分）竖直方向上有：……（1分）解得:＝(3）当杆绕OO＇轴以角速度0匀速转动时，设小球距离B点L0，此时有mgtan＝m02L0cos……（2分）解得：……（1分）21．（1)4m/s(2)2.5m＜x≤3.3m（3）J【解析】（1)设小物体离开O点时的速度为v0，由平拋运动规律，水平方向：x＝v0t……（1分）竖直方向：……（1分）解得:v0＝4m/s……（1分）(2）为使小物块击中挡板,小物块必须能运动到O