重庆市永川北山中学2017届高三上学期第二次质检物理试卷 27页

www.ks5u.com ‎2016-2017学年重庆市永川北山中学高三（上）第二次质检物理试卷 ‎　‎ 一、选择题（每小题6分，共48分．其中1-4小题每小题只有一个正确选项，5-8小题每题至少有两个正确选项．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错的得0分）‎ ‎1．关于物体做曲线运动的条件，以下说法中正确的是（　　）‎ A．物体在恒力作用下，不可能做曲线运动 B．物体在受到与速度不在同一直线上力的作用下，一定做曲线运动 C．物体在变力作用下，一定做曲线运动 D．物体在变力作用下，不可能做直线运动 ‎2．如图所示，倾角为θ的斜面长为L，在顶端水平抛出一小球，小球刚好落在斜面的底端，那么，小球初速度v0的大小为（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎3．如图所示，甲图为光滑水平面上质量为M的物体，用细线通过定滑轮与质量为m的物体相连，由静止释放，乙图为同一物体M在光滑水平面上用细线通过定滑轮竖直向下受到拉力F的作用，拉力F的大小与m的重力相等，由静止释放，开始时M距桌边的距离相等，则（　　）‎ A．甲、乙两图中M的加速度相等均为 B．甲、乙两图中绳子受到的拉力相等 C．甲、乙两图中M到达桌边用的时间相等，速度相等 D．甲图中M的加速度为aM=，乙图中M的加速度为aM=‎ ‎4．如图所示，中间有孔的物块A套在光滑竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动，则关于拉力F以及拉力作用点的移动速度v的下列说法正确的是（　　）‎ A．F不变，v不变 B．F增大，v减小 C．F增大，v增大 D．F减小，v减小 ‎5．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动．其v﹣t图象如图所示．已知汽车的质量为m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，则以下说法正确的是（　　）‎ A．汽车在前5s内的牵引力为4×103N B．汽车在前5s内的牵引力为6×103N C．汽车的额定功率为40 kW D．汽车的最大速度为30 m/s ‎6．我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的实验活动．假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的．已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h，忽略自转的影响，下列说法正确的是（　　）‎ A．火星表面的重力加速度是 B．火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为 C．火星的密度为 D．王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能达到的最大高度是 ‎7．如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态．则（　　）‎ A．B受到C的摩擦力一定不为零 B．C受到水平面的摩擦力一定为零 C．不论B、C间摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力方向一定向左 D．水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等 ‎8．如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动．开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是（　　）‎ A．当时，A、B相对于转盘会滑动 B．当时，绳子一定有弹力 C．范围内增大时，B所受摩擦力变大 D．范围内增大时，A所受摩擦力一直变大 ‎　‎ 二、非选择题（包括必考题和选考题两部分．第9题～12题为必考题，每个试题考生都必须作答．第13题～18题为选考题，考生根据要求作答．）（一）必考题 ‎9．某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小和伸长量的关系”的时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个钩码，通过改变钩码的个数来改变弹簧弹力的大小，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x与弹力的图象如图（b）所示．回答下列问题．‎ ‎（1）由此图线可得该弹簧的原长x0=　　cm，劲度系数k=　　N/m．‎ ‎（2）他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（c）所示时，该弹簧的长度x=　　cm．‎ ‎10．用如图1所示的实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验：‎ ‎（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶．除以上器材外，还需要的实验器材有：　　．‎ A．天平（附砝码） B．秒表 C．刻度尺（最小刻度为mm） D．低压交流电源 ‎（2）实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是　　．‎ A．小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动．‎ B．小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动．‎ C．小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动．‎ ‎（3）如图2为某次实验纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得：S1=0.55cm，S2=0.94cm，S3=1.35cm，S4=1.76cm，S5=2.15cm，S6=2.54cm．则，打下“3”点时小车的瞬时速度v3=　　m/s；小车的加速度a=　　_ m/s2．（计算结果均保留2位有效数字）‎ ‎（4）另一小组在研究“小车质量一定时，加速度与质量的关系”时，用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力F，然后根据测得的数据作出a﹣F图象，如图3所示．发现图象既不过原点，末端又发生了弯曲，可能原因是　　．‎ A．平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过大，且砂和砂桶的质量较大 B．平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过小，且砂和砂桶的质量较大 C．没有平衡摩擦力，且小车质量较大 D．平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大．‎ ‎11．随着中国首艘航母“辽宁号”的下水，同学们对舰载机（图1）的起降产生了浓厚的兴趣．从而编制了一道题目，请你阅读后求解．‎ ‎（1）假设质量为m的舰载机关闭发动机后在水平地面跑道上降落，触地瞬间的速度为v0，在跑道上滑行的v﹣t图象如图2．求舰载机滑行的最大距离和滑行时受到的阻力大小（忽略空气阻力）；‎ ‎（2）为了让上述关闭发动机的舰载机在有限长度的航母甲板上降落停下来，甲板上设置了阻拦索让飞机减速．图3为该舰载机勾住阻拦索后某一时刻的情景，此时加速度大小为（1）中的4倍，阻拦索夹角2θ．舰载机所受甲板阻力与（1）中阻力相同，求此时阻拦索承受的拉力的大小．（忽略空气阻力，阻拦索认为水平）‎ ‎12．如图所示，有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块，从光滑平台上的A点以v0‎ ‎=3m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3kg的长木板．已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3，圆弧轨道的半径为R=0.5m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=53°，不计空气阻力，取重力加速度为g=10m/s2．求：‎ ‎（1）AC两点的高度差；‎ ‎（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；‎ ‎（3）要使小物块不滑出长木板，木板的最小长度．（sin53°=0.8，cos53°=0.6）‎ ‎　‎ ‎（二）选考题，任选一模块作答【物理选修3-3】‎ ‎13．如图所示，一定质量的理想气体，由状态A沿直线AB变化到B，在此过程中．气体分子的平均速率的变化情况是（　　）‎ A．不断增大 B．不断减小 C．先减小后增大 D．先增大后减小 ‎14．一水银气压计中混进了空气，因而在27℃，外界大气压为758毫米汞柱时，这个水银气压计的读数为738毫米汞柱，此时管中水银面距管顶80毫米，当温度降至﹣3℃时，这个气压计的读数为743毫米汞柱，求此时的实际大气压值为多少毫米汞柱？‎ ‎　‎ ‎【物理--选修3-4】‎ ‎15．一振动周期为T，位于x=0处的波源从平衡位置开始沿y轴正反方向做简谐运动，该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，关于在x=处的质点P，下列说法正确的是 （　　）‎ A．质点P振动周期为T，速度的最大值为v B．若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y轴正方向 C．质点P开始振动的方向沿Y轴正方向 D．当P开始振动后，若某时刻波源在波峰，则质点P一定在波谷 E．若某时刻波源在波谷，则质点P也一定在波谷 ‎16．如图所示，AOB是由某种透明物质制成的圆柱体横截面（O为圆心）折射率为．今有一束平行光以45°的入射角向柱体的OA平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出，设凡射到OB面的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射，求圆柱AB面上能射出光线的部分占AB表面的几分之几？（O为圆心）‎ ‎　‎ ‎【物理--选修3-5】‎ ‎17．下列说法正确的有（　　）‎ A．放射性物质的温度升高，则半衰期减小 B．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一 C．根据玻尔理论，氢原子在辐射光子的同时，轨道也在连续地减小 D．由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要辐射一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小 E．在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek越大，则这种金属的逸出功W0越小 ‎18．光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为mA=3m、mB=mC ‎=m，开始时B、C均静止，A以初速度νo向右运动，A与B相撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起，此后A与B间的距离保持不变．求B与C碰撞前B的速度大小．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年重庆市永川北山中学高三（上）第二次质检物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题（每小题6分，共48分．其中1-4小题每小题只有一个正确选项，5-8小题每题至少有两个正确选项．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错的得0分）‎ ‎1．关于物体做曲线运动的条件，以下说法中正确的是（　　）‎ A．物体在恒力作用下，不可能做曲线运动 B．物体在受到与速度不在同一直线上力的作用下，一定做曲线运动 C．物体在变力作用下，一定做曲线运动 D．物体在变力作用下，不可能做直线运动 ‎【考点】物体做曲线运动的条件．‎ ‎【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．‎ ‎【解答】解：A、物体在恒力作用下可能做曲线运动，如：平抛运动，故A错误；‎ B、物体在受到与速度不在同一直线上力的作用下，一定做曲线运动，故B正确；‎ C、D、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，物体在变力作用下，不一定做曲线运动，如弹簧振子的振动的过程是直线运动．故C错误，D错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎2．如图所示，倾角为θ的斜面长为L，在顶端水平抛出一小球，小球刚好落在斜面的底端，那么，小球初速度v0的大小为（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】平抛运动．‎ ‎【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据下落的高度求出运动的时间，再根据水平位移和时间求出小球的初速度．‎ ‎【解答】解：在竖直方向上有：Lsinθ=，解得t=．‎ 则初速度=．故A正确，B、C、D错误．‎ 故选：A．‎ ‎　‎ ‎3．如图所示，甲图为光滑水平面上质量为M的物体，用细线通过定滑轮与质量为m的物体相连，由静止释放，乙图为同一物体M在光滑水平面上用细线通过定滑轮竖直向下受到拉力F的作用，拉力F的大小与m的重力相等，由静止释放，开始时M距桌边的距离相等，则（　　）‎ A．甲、乙两图中M的加速度相等均为 B．甲、乙两图中绳子受到的拉力相等 C．甲、乙两图中M到达桌边用的时间相等，速度相等 D．甲图中M的加速度为aM=，乙图中M的加速度为aM=‎ ‎【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】对甲图：以两个物体整体为研究对象，根据牛顿第二定律求解加速度，再对M研究，求出绳子的拉力．对乙图：由牛顿第二定律求解加速度．由运动学公式求解M到达桌边的时间和速度．‎ ‎【解答】解：A、D、甲图：以两个物体整体为研究对象，根据牛顿第二定律得： =；‎ 乙图：．故A错误，D正确，‎ B、乙图中绳子拉力大小为F，而甲图中，对M：T=MaM=＜‎ F，则乙图中绳子受到的拉力较大，故B错误．‎ C、由公式x=和v2=2ax得知，甲图中加速度较小，甲图中M到达桌边用的时间较长，速度较小．故C错误．‎ 故：D ‎　‎ ‎4．如图所示，中间有孔的物块A套在光滑竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动，则关于拉力F以及拉力作用点的移动速度v的下列说法正确的是（　　）‎ A．F不变，v不变 B．F增大，v减小 C．F增大，v增大 D．F减小，v减小 ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】对A分析，因为A做匀速直线运动，抓住A竖直方向上合力为零判断拉力F的变化．将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于F的速度，从而求出其变化．‎ ‎【解答】解：设绳子与竖直方向上的夹角为θ，因为A做匀速直线运动，在竖直方向上合力为零，有：Fcosθ=mg，因为θ增大，则F增大．‎ 设拉力作用点的移动速度v，物体A向上运动的速度为v1，则v1cosθ=v，由于v1恒定，因为θ增大，则v减小．故B正确，ACD错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎5．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动．其v﹣t图象如图所示．已知汽车的质量为m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，则以下说法正确的是（　　）‎ A．汽车在前5s内的牵引力为4×103N B．汽车在前5s内的牵引力为6×103N C．汽车的额定功率为40 kW D．汽车的最大速度为30 m/s ‎【考点】功率、平均功率和瞬时功率．‎ ‎【分析】从v﹣t图象可以看出：汽车经历三个运动过程：匀加速直线运动，加速度减小的变加速直线运动，最后做匀速直线运动．由图线斜率可求出前5s内汽车的加速度，由牛顿第二定律即可求出此过程的牵引力．5s末汽车的功率就达到额定功率，由P=Fv能求出额定功率．汽车速度最大时，牵引力等于阻力，由P=Fvm，能求出最大速度．‎ ‎【解答】解：汽车受到的阻力f=0.1×2×103×10=2×103N；‎ AB、前5s内，由图a=2m/s2，由牛顿第二定律：F﹣f=ma，求得：F=f+ma=（0.1×2×103×10+2×103×2）N=6×103N 故A错误．B正确．‎ C、t=5s末功率达到额定功率，P=Fv=6×103×10W=6×104W=60kw； 故C错误；‎ D、当牵引力等于阻力时，汽车达最大速度，则最大速度vm===30m/s．故D正确．‎ 故选：BD．‎ ‎　‎ ‎6．我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的实验活动．假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的．已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h，忽略自转的影响，下列说法正确的是（　　）‎ A．火星表面的重力加速度是 B．火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为 C．火星的密度为 D．王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能达到的最大高度是 ‎【考点】万有引力定律及其应用；向心力．‎ ‎【分析】求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先表示出来，在进行之比，根据万有引力等于重力，得出重力加速度的关系，根据万有引力等于重力求出质量表达式，在由密度定义可得火星密度；由重力加速度可得出上升高度的关系，根据万有引力提供向心力求出第一宇宙速度的关系．‎ ‎【解答】解：A、由，得到：，已知火星半径是地球半径的，质量是地球质量的，则火星表面的重力加速度是地球表重力加速度的，即为g．故A正确；‎ B、由G，得到，火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍．故B错误；‎ C、设火星质量为M′，由万有引力等于重力可得：，‎ 解得：，密度为： =．故C正确；‎ ‎ D、王跃以v0在地球起跳时，根据竖直上抛的运动规律得出可跳的最大高度是：，则能达到的最大高度是，故D错误；‎ 故选：AC ‎　‎ ‎7．如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态．则（　　）‎ A．B受到C的摩擦力一定不为零 B．C受到水平面的摩擦力一定为零 C．不论B、C间摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力方向一定向左 D．水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等 ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；静摩擦力和最大静摩擦力；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】（1）该题的临界状态是当mAg=mBgsinθ时，沿斜面方向列平衡方程解得摩擦力f=0，‎ ‎（2）分析水平面对C的摩擦力，要把B和C看做一个整体，则整体受到重力、支持力及绳对整体斜向上的拉力，将斜向上的拉力分解为竖直向上和水平向右的分力．由于水平向右的分力的存在，故应有地面对整体的摩擦力，故C受到水平向左的摩擦力．‎ ‎（3）水平面对C的支持力由平衡条件知：水平地面对C的支持力等于B、C的总重力减去拉力沿竖直方向的分力．‎ ‎【解答】解：A、对物体B：当mAg=mBgsinθ时．BC间摩擦力为0．故A错误．‎ B、BC整体受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和斜向右上方的绳的拉力，而绳的拉力可分解为竖直向上的分力和水平向右的分力．由于BC静止．由平衡条件知必有水平面对C的水平向左的摩擦力与拉力的水平分力平衡．所以水平面对C的摩擦力不可能为0，故B错误．‎ C、由对B项的解析知：C正确．故C正确．‎ D、对BC整体而言，由于拉力有竖直向上的分力，故水平面对C的支持力等于BC的总重力减分力．所以水平面对C的支持力不等于BC的总重力．故D错误．‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎8．如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动．开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是（　　）‎ A．当时，A、B相对于转盘会滑动 B．当时，绳子一定有弹力 C．范围内增大时，B所受摩擦力变大 D．范围内增大时，A所受摩擦力一直变大 ‎【考点】向心力；摩擦力的判断与计算；线速度、角速度和周期、转速．‎ ‎【分析】开始角速度较小，两木块都靠静摩擦力提供向心力，B先到达最大静摩擦力，角速度继续增大，则绳子出现拉力，角速度继续增大，A的静摩擦力增大，当增大到最大静摩擦力时，开始发生相对滑动．‎ ‎【解答】解：A、当A所受的摩擦力达到最大静摩擦力时，A、B相对于转盘会滑动，对A有：kmg﹣T=mLω2，对B有：T+kmg=m•2Lω2，解得ω=，当ω时，A、B相对于转盘会滑动．故A正确．‎ B、当B达到最大静摩擦力时，绳子开始出现弹力，kmg=m•2Lω2，解得ω1=，知ω＞时，绳子具有弹力．故B正确．‎ C、ω＞时B已经达到最大静摩擦力，则内，B受到的摩擦力不变．故C错误．‎ D、当ω在0＜ω＜范围内，A相对转盘是静止的，A所受摩擦力为静摩擦力，所以f﹣T=mLω2，当ω增大时，静摩擦力也增大．故D正确．‎ 故选ABD．‎ ‎　‎ 二、非选择题（包括必考题和选考题两部分．第9题～12题为必考题，每个试题考生都必须作答．第13题～18题为选考题，考生根据要求作答．）（一）必考题 ‎9．某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小和伸长量的关系”的时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个钩码，通过改变钩码的个数来改变弹簧弹力的大小，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x与弹力的图象如图（b）所示．回答下列问题．‎ ‎（1）由此图线可得该弹簧的原长x0=　4　cm，劲度系数k=　50　N/m．‎ ‎（2）他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（c）所示时，该弹簧的长度x=　10　cm．‎ ‎【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．‎ ‎【分析】（1）弹簧处于原长时，弹力为零；根据胡克定律F=k△x求解劲度系数；‎ ‎（2）直接从弹簧秤得到弹力，再从图象可求得弹簧弹簧长度 ‎【解答】解：（1）弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为x0=4cm；‎ 当弹力为8N时，弹簧的长度为20cm，伸长量为△x=20﹣4=16cm=0.16m；‎ 根据胡克定律F=k△x，有：‎ k===50N/m；‎ ‎（3）由图c得到弹簧的弹力为3N，根据图b得到弹簧的形变量为x==0.06m=6cm；‎ 则弹簧的长度为：l=4+6=10cm；‎ 故答案为：（1）4，50；（2）10．‎ ‎　‎ ‎10．用如图1所示的实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验：‎ ‎（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶．除以上器材外，还需要的实验器材有：　ACD　．‎ A．天平（附砝码） B．秒表 C．刻度尺（最小刻度为mm） D．低压交流电源 ‎（2）实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是　C　．‎ A．小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动．‎ B．小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动．‎ C．小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动．‎ ‎（3）如图2为某次实验纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得：S1=0.55cm，S2=0.94cm，S3=1.35cm，S4=1.76cm，S5=2.15cm，S6=2.54cm．则，打下“3”点时小车的瞬时速度v3=　0.16　m/s；小车的加速度a=　0.40　_ m/s2．（计算结果均保留2位有效数字）‎ ‎（4）另一小组在研究“小车质量一定时，加速度与质量的关系”时，用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力F，然后根据测得的数据作出a﹣F图象，如图3所示．发现图象既不过原点，末端又发生了弯曲，可能原因是　B　．‎ A．平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过大，且砂和砂桶的质量较大 B．平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过小，且砂和砂桶的质量较大 C．没有平衡摩擦力，且小车质量较大 D．平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大．‎ ‎【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．‎ ‎【分析】（1）根据实验原理与实验器材分析答题；‎ ‎（2）实验前要把木板的一端垫高以平衡摩擦力，使小车受到的合力等于绳子的拉力；‎ ‎（3）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2‎ 可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度．‎ ‎（4）实验前要平衡摩擦力，砂与砂桶的质量应远小于小车的质量，根据图示图象分析答题 ‎【解答】解：（1）实验过程需要测出小车质量、砂与砂桶质量，因此实验炫耀天平，处理实验数据时需要测出计数点间的距离，实验需要毫米刻度尺，电磁打点计时器需要使用低压交流电源，故选ACD；‎ ‎（2）实验前要平衡摩擦力，平衡摩擦力时要把小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动，故选C；‎ ‎（3）相邻计数点间的时间间隔T=0.1s 根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度 计数点3的速度为：‎ 根据，得 ‎==‎ ‎（4）图象与横轴相交，说明需要用拉力平衡摩擦力，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够；小车受到的拉力，当m＜＜M时，即砂桶总重力远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砂桶的总重力，小车的加速度a与拉力F成正比，如果砂和小桶的总质量太大，小车受到的拉力明显小于砂桶重力，加速度与砂桶重力（小车受到的合力）不成正比，a﹣F图象发生弯曲，不再是直线，故B正确；‎ 故答案为：（1）ACD （2）C （3）0.16 0.40 （3）B ‎　‎ ‎11．随着中国首艘航母“辽宁号”的下水，同学们对舰载机（图1）的起降产生了浓厚的兴趣．从而编制了一道题目，请你阅读后求解．‎ ‎（1）假设质量为m的舰载机关闭发动机后在水平地面跑道上降落，触地瞬间的速度为v0，在跑道上滑行的v﹣t图象如图2．求舰载机滑行的最大距离和滑行时受到的阻力大小（忽略空气阻力）；‎ ‎（2）为了让上述关闭发动机的舰载机在有限长度的航母甲板上降落停下来，甲板上设置了阻拦索让飞机减速．图3为该舰载机勾住阻拦索后某一时刻的情景，此时加速度大小为（1）中的4倍，阻拦索夹角2θ．舰载机所受甲板阻力与（1）中阻力相同，求此时阻拦索承受的拉力的大小．（忽略空气阻力，阻拦索认为水平）‎ ‎【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】（1）根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移，求出舰载机滑行的最大距离，根据动能定理列式求出滑行时的阻力；‎ ‎（2）根据题意求出在甲板上滑行的最大距离根据动能定理列式求出滑行时的阻力；‎ ‎【解答】解：（1）由图2所示可知，舰载机滑行的距离：x=t0=v0t0，‎ 由动能定理得：﹣fx=0﹣mv02，‎ 解得：f=；‎ ‎（2）由图2所示图象可知，加速度为：a=，‎ 阻力为：f=，‎ 对舰载机，由牛顿第二定律得：2Tcosθ+f=4ma，‎ 解得：T=；‎ 答：（1）舰载机滑行的最大距离为v0t0，滑行时受到的阻力大小为；‎ ‎（2）此时阻拦索承受的拉力的大小为．‎ ‎　‎ ‎12．如图所示，有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块，从光滑平台上的A点以v0=3m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3kg的长木板．已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3，圆弧轨道的半径为R=0.5m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=53°，不计空气阻力，取重力加速度为g=10m/s2．求：‎ ‎（1）AC两点的高度差；‎ ‎（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；‎ ‎（3）要使小物块不滑出长木板，木板的最小长度．（sin53°=0.8，cos53°=0.6）‎ ‎【考点】牛顿第二定律；平抛运动；向心力．‎ ‎【分析】（1）小球从A点抛出做平抛运动，将C点的速度进行分解，求出竖直分速度的大小，从而根据竖直方向上的运动规律求出AC两点的高度差．‎ ‎（2）求出C点的速度，对C到D运用动能定理求出到达D点的速度，根据牛顿第二定律求出支持力的大小，从而得出物块对轨道的压力．‎ ‎（3）当小物块刚好不从长木板滑出时，与木板具有相同的速度，根据牛顿第二定律和运动学公式求出共同的速度，因为摩擦力与相对路程的乘积等于产生的热量，结合能量守恒定律求出木板的长度．‎ ‎【解答】解：（1）小物块在C点速度大小为：vC==5 m/s，‎ 竖直分量：vCy=4 m/s ‎ 下落高度：h==0.8m ‎ ‎（2）小物块由C到D的过程中，由动能定理得：‎ mgR（1﹣cos 53°）=‎ 解得：vD=m/s 小球在D点时由牛顿第二定律得：FN﹣mg=m 代入数据解得：FN=68N ‎ 由牛顿第三定律得FN′=FN=68N，方向竖直向下 ‎（3）设小物块刚滑到木板左端达到共同速度，大小为v，小物块在木板上滑行的过程中，小物块与长木板的加速度大小分别为：‎ a1=μg=3 m/s2，a2==1 m/s2‎ 速度分别为：v=vD﹣a1t，v=a2t ‎ 对物块和木板系统，由能量守恒定律得：‎ μmgL=mvD2﹣（m+M） v2‎ 解得：L=3.625 m，即木板的长度至少是3.625 m 答：（1）AC两点的高度差为0.8m．‎ ‎（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力为68N．‎ ‎（3）木板的最小长度为3.625m．‎ ‎　‎ ‎（二）选考题，任选一模块作答【物理选修3-3】‎ ‎13．如图所示，一定质量的理想气体，由状态A沿直线AB变化到B，在此过程中．气体分子的平均速率的变化情况是（　　）‎ A．不断增大 B．不断减小 C．先减小后增大 D．先增大后减小 ‎【考点】理想气体的状态方程．‎ ‎【分析】根据气体状态方程=C和已知的变化量去判断其它的物理量．对于一定质量的理想气体，温度升高，那么气体的内能增加．‎ ‎【解答】解：根据pV=CT，可知C不变，pV越大，T越高．状态在（2，2）处温度最高，在A和B状态时，pV乘积相等，说明在AB处的温度相等，所以从A到B的过程中，温度先升高，后又减小到初始温度，温度是分子平均动能的标志，所以在这个过程中，气体分子的平均动能先增大后减小，气体分子的平均速率也是先增大后减小，所以D正确．‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎14．一水银气压计中混进了空气，因而在27℃，外界大气压为758毫米汞柱时，这个水银气压计的读数为738毫米汞柱，此时管中水银面距管顶80毫米，当温度降至﹣3℃时，这个气压计的读数为743毫米汞柱，求此时的实际大气压值为多少毫米汞柱？‎ ‎【考点】理想气体的状态方程．‎ ‎【分析】根据气体状态方程=C和已知的变化量去计算其它的物理量．‎ 要注意研究过程中哪些量不变，哪些量变化．‎ ‎【解答】解：分别写出两个状态的状态参量：‎ p1=758﹣738=20mmHg V1=80Smm3（S是管的横截面积）‎ T1=273+27=300 K ‎ p2=p﹣743mmHg V2=S﹣743S=75Smm3‎ T2=273+（﹣3）=270K ‎ 得=‎ 解得 p=762.2 mmHg ‎ 答；此时的实际大气压值为762.2 mmHg．‎ ‎　‎ ‎【物理--选修3-4】‎ ‎15．一振动周期为T，位于x=0处的波源从平衡位置开始沿y轴正反方向做简谐运动，该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，关于在x=‎ 处的质点P，下列说法正确的是 （　　）‎ A．质点P振动周期为T，速度的最大值为v B．若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y轴正方向 C．质点P开始振动的方向沿Y轴正方向 D．当P开始振动后，若某时刻波源在波峰，则质点P一定在波谷 E．若某时刻波源在波谷，则质点P也一定在波谷 ‎【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系．‎ ‎【分析】简谐波传播过程中，质点的起振方向都与波源的起振方向相同．质点的振动速度与波传播速度不同．简谐横波传播过程中，介质中各个质点振动的周期都等于波源的振动周期，简谐波的波长为λ=vT，根据质点P与波源距离与波长的关系，分析振动情况的关系．‎ ‎【解答】解：A、质点P振动周期与O点振动周期相同，也为T．但其振动速度与波速不同．故A错误．‎ B、x=，P与O是反相点，若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y轴正方向，故B正确；‎ C、根据波的特点：简谐波传播过程中，质点的起振方向都与波源的起振方向相同，故质点P开始振动的方向沿y轴正方向．故C正确．‎ D、P与O是反相点，故若某时刻波源在波峰，则质点P一定在波谷，故D正确，E错误；‎ 故选：BCD．‎ ‎　‎ ‎16．如图所示，AOB是由某种透明物质制成的圆柱体横截面（O为圆心）折射率为．今有一束平行光以45°的入射角向柱体的OA平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出，设凡射到OB面的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射，求圆柱AB面上能射出光线的部分占AB表面的几分之几？（O为圆心）‎ ‎【考点】光的折射定律．‎ ‎【分析】如图所示，AOB是由某种透明物质制成的圆柱体横截面（O为圆心）折射率为．‎ ‎【解答】解：从O点射入的光线，折射角为r，根据折射定律有：…①‎ 解得 r=30° ②‎ 从某位置P点入射的光线，折射到AB弧面上Q点时，入射角恰等于临界角C，有：…③‎ 代入数据得：C=45°…④‎ ‎△PQO中∠α=180°﹣90°﹣C﹣r=15°‎ 所以能射出的光线区域对应的圆心角为：β=90°﹣α﹣r=45°…⑥‎ 能射出光线的部分占AB面的比例为…⑦‎ 答：圆柱AB面上能射出光线的部分占AB表面的．‎ ‎　‎ ‎【物理--选修3-5】‎ ‎17．下列说法正确的有（　　）‎ A．放射性物质的温度升高，则半衰期减小 B．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一 C．根据玻尔理论，氢原子在辐射光子的同时，轨道也在连续地减小 D．由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要辐射一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小 E．在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek越大，则这种金属的逸出功W0越小 ‎【考点】爱因斯坦光电效应方程；氢原子的能级公式和跃迁．‎ ‎【分析】放射性元素的半衰期与温度、压强等外部因素无关；α粒子散射实验中少数a粒子发生较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据．玻尔理论认为原子的能量是量子化的，轨道半径也是量子化的；氢原子从高能级到低能级辐射光子，放出能量，能量不连续，轨道也不连续，由较高能级跃迁到较低能级时，电子的动能增大，电势能减小；光电效应方程，即可求解判定金属的逸出功的大小．‎ ‎【解答】解：A、放射性元素的半衰期只与核内部的自身因素有关，与原子所处的化学状态和温度、压力等于外部因素无关．故A错误．‎ B、粒子散射实验中，α粒子发生偏转是α粒子与原子内带正电的部分相互排斥的作用结果，少数a粒子发生较大偏转这一实验事实否定了汤姆生的枣糕模型，引发了卢瑟福提出核式结构模型．故B正确．‎ C、玻尔理论认为原子的能量是量子化的，轨道半径也是量子化的，故氢原子在辐射光子的同时，轨道不是连续地减小，故C错误．‎ D、根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，半径减小，则速度增大，同时电子的动能增大，电势能减小，故D正确；‎ E、据光电效应方程可知，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，则这种金属的逸出功越小，故E正确．‎ 故选：BDE ‎　‎ ‎18．光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为mA=3m、mB=mC=m，开始时B、C均静止，A以初速度νo向右运动，A与B相撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起，此后A与B间的距离保持不变．求B与C碰撞前B的速度大小．‎ ‎【考点】动量守恒定律．‎ ‎【分析】A与B相撞，B又与C发生碰撞，根据动量守恒定律列出等式求解．‎ ‎【解答】解：设A与B碰撞后，A的速度为vA，B与C碰撞前B的速度为vB，B与C碰撞后粘在一起的速度为v，由动量守恒定律得 对A、B木块：mAv0=mAvA+mBvB…①‎ 对B、C木块：mBvB=（mB+mC）v…②‎ 由A与B间的距离保持不变可知 vA=v…③‎ 联立①②③式，代入数据得vB=v0‎ 答：B与C碰撞前B的速度大小是v0．‎ ‎　‎ ‎2017年3月29日