质量检测(三)

12018年物理质量检查测试（三）二、选择题：本题共8小题，每题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一个选项符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14．如图所示是A、B两物体从同一地点出发运动的x-t图象，图象A是一条直线，图象B是抛物线。下列说法正确的是A．物体A做匀加速直线运动B．物体B做曲线运动C．物体B初速度是0.8m/sD．t=1.6s时，两物体相遇15．如图所示，竖直平面内固定有半径为R的光滑半圆形槽，一小球（可看作质点）自半圆形槽左边缘的A点无初速地释放，在最低B点处安装一个压力传感器以测量小球通过B点时对轨道的压力大小，下列说法正确的是A．压力传感器的示数与小球的质量无关B．小球在B点的加速度大小跟小球的质量无关C．半圆形槽半径R越大，压力传感器的示数越大D．半径R越大，小球在B点的加速度越大16．如图所示，质量分别为m、2m的物体A、B由轻质弹簧相连后放置在一箱子C内，箱子质量为m，整体悬挂处于静止状态。当剪断细绳的瞬间，以下说法正确的是（重力加速度为g）A．物体A的加速度大于gB．物体B的加速度小于gC．物体C的加速度等于gD．物体B和C之间的弹力小于mg17．如图所示，质量为m的物块悬挂在绳PA和PB的结点上，PA偏离竖直方向θ=30°角，PB在水平方向，且连在质量为M的木块上，木块静止于倾角也为θ=30°的斜面上，则A．细绳PA的拉力大小为3mgB．细绳PB的拉力大小为3mgC．木块所受斜面的弹力大小为32MgD．木块所受斜面的摩擦力大小为12（M+m）g18．如图所示，两大小、质量相同的滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的速度大小为2v0，方向向右，滑块B的速度大小为4v0，方向向左。两滑块发生正碰后粘在一起。下列说法正确的是A．碰撞过程中机械能守恒B．碰撞过程中动量守恒C．碰后A和B一起向左运动，速度大小为v0D．碰后A和B一起向右运动，速度大小为v0219．如图所示，可以看成质点的小球从末端水平的圆弧轨道上最高点由静止开始沿轨道下滑，并沿水平方向抛出，小球抛出后落在1/4圆弧面上。已知轨道高度为h，圆弧面的半径R=2h，圆弧面圆心与小球抛出点重合，下端与抛出点在同一竖直线上，圆弧面上M、N两点将圆弧面均分为三段。空气阻力不计，重力加速度为g。若小球落在圆弧面上的M点，则A．小球在空中飞行时间为B．小球抛出的速度为C．小球从轨道上最高点释放到落在圆弧面上M点的过程中重力做功为mghD．小球从轨道上最高点释放到落到圆弧面上M点的过程中克服摩擦力做的功为14mgh20．一质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上，从t=0时刻开始受到方向恒定的水平拉力F作用，F-t的关系如图甲所示。物体在t0时刻开始运动，其v-t图像如图乙所示，若可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力，则A．物体与地面间的动摩擦因数为B．物体在2t0时刻的加速度大小大于C．物体所受合力在2t0时刻的功率为D．物体在4t0时刻的速度大小为21．2015年12月17日，我国暗物质粒子探测卫星“悟空”在酒泉卫星发射基地成功发射升空，近两年来的观测，使人类对暗物质的研究又进了一步。宇宙空间中两颗质量相等的星球绕其连线中心转动时，理论计算的周期与实际观测到的周期不符，且因此科学家认为：在两星球之间存在暗物质。假设以两星球球心连线为直径的球形空间中均匀分布着暗物质（可认为集中在两星连线中点），两星球质量均为m，不计其他影响，下列说法正确的是A．暗物质对星球是吸引作用B．暗物质对星球是排斥作用C．暗物质的质量为D．暗物质的质量为3三、非选择题：共174分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。22．（5分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。（1）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______。（2）本实验中所说的合力与两个分力具有相同的效果，是指下列说法中的________A．弹簧测力计在两种情况下发生相同的形变B．固定橡皮筋的图钉受拉力产生形变C．细绳套受拉力产生形变D．使橡皮筋在某一方向伸长某一长度（3）关于此实验的下列说法中正确的是______A．同一次实验中，应将结点O拉至同一位置B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C．实验中，两个弹簧测力计之间的夹角必须保持90°D．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行23．（10分）某同学为了探究物体在斜面上运动时受到的摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上（图中未画出）。在平板上安装两个光电门，其中光电门乙固定在平板上靠近底端处，光电门甲的位置可移动。当带有遮光片的滑块自平板上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间。实验步骤如下：a)用天平测量滑块的质量m；b)用直尺测量平板的长度L和平板顶端到水平桌面的垂直距离h；c)用直尺测量光电门甲、乙之间的距离s1，将滑块从靠近平板顶端的O点（图中未标出）静止释放，由光电计时器读出滑块的运动时间t1；d)改变光电门甲的位置，测量甲、乙之间的距离s2，仍将滑块从靠近平板顶端的O点静止释放，读出滑块的运动时间t2；e)利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值cosα；f)多次改变斜面的倾角，重复实验步骤b~e，作出f—cosα关系曲线。4（1）测量平板长度的直尺读数如下图所示，读得L＝。（2）用测量的物理量完成下列各式（重力加速度为g）①斜面倾角的余弦cosα＝；②在步骤c）中，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度vt、测量值s1和t1四个物理量之间所满足的关系是__________________________；③由步骤c）和d），滑块运动时的加速度a＝；④滑块运动时所受到的摩擦阻力f＝。24．（14分）质量为m=1kg的滑块以某一初速度从固定斜面的底端沿斜面上滑，规定斜面底端所在的水平面为重力势能的参考平面。在上滑过程中滑块的机械能E随位移x的变化规律如图甲所示，重力势能Ep随位移x的变化规律如图乙所示。已知重力加速度g=10m/s2，求：（1）滑块上滑4m的过程中，损失的机械能为多少；（2）滑块上滑的加速度大小；（3）滑块从斜面底端上滑至返回底端的时间。25．（18分）如图所示，一个可视为质点的物体静置于水平面上的A点，右端刚好与一端固定在竖直墙壁上的轻质弹簧接触（不相连），弹簧处于自然伸长状态。现对物体缓慢施加一个水平向右的力，使弹簧压缩到最短并锁定，此过程中，该力对物体所做的功为W0=16J。现突然撤去外力并解除锁定，物体能从光滑圆形轨道的右侧小口进入半径R=0.4m的圆形轨道，进入后，小口自动封闭成完整的圆形轨道。已知物体的质量为m=0.5kg，A点右侧的水平面光滑，左侧的水平面粗糙，A点与圆形轨道最低点B之间的距离x=4m，重力加速度g=10m/s2，则：（1）弹簧恢复原长时，物体的速度为多大；（2）若物体与A点左侧水平面间的动摩擦因数μ0=0.35，求物体进入光滑圆形轨道时对轨道的压力大小；（3）若要使物体不脱离光滑圆形轨道，求物体与水平面间的动摩擦因数的取值范围。52017-2018学年第一学期高三调研测试（二）理科综合物理答案题号1415161718192021答案CBDDBCADBCDAC22．（5分）(1)F′（1分）(2)D（2分）(3)AD（2分）23.（10分）（2分/空）（1）101.97cm（2）①22LhL②21112tsvat③211212122()()ststtttt④211212122()()mststhmgstttt24.（14分）(1)（2分）由图甲，滑块上滑x=4m过程损失的机械能(3220)J12JE（2分）(2)（6分）解法一：综合甲、乙图可知，x=4m时滑块的动能为kp0EEE（1分）由图甲，滑块的初始动能k032JE，由动能定理，上滑过程合外力对对滑块做的总功：k00WE总（1分）根据功的定义：WFx总合（1分）①②联立，解得：8NF合（1分）设滑块上滑过程的加速度为a1，由牛顿第二定律，有1Fma合（1分）代入数据，解得：218m/sa（1分）解法二：综合甲、乙图可知，x=4m时滑块的速度为零（1分）由图甲，滑块的初始动能2k00132J2Emv（1分）6解得，滑块的初速度08m/sv（1分）上滑过程，由运动学规律，有：20102vax（2分）代入数据，解得：218m/sa（1分）解法三：设滑块受到的滑动摩擦力为f，根据功能关系，滑块上滑过程损失的机械能等于克服摩擦力做的功：fEWfx（1分）代入数据，解得：3Nf（1分）设斜面倾角为θ，则重力势能的表达式为p(sin)Emgx（1分）将x=4m时p20JE代入，得：sin5Nmg（1分）设滑块上滑过程的加速度为a1，由牛顿第二定律，有1sinmgfma（1分）代入数据，解得：218m/sa（1分）解法四：图甲中直线斜率的绝对值为3NfWfx（1分）图乙中直线斜率为psin5NEmgx（1分）1sinmgfma（1分）解得：218m/sa（1分）解法五：滑块上滑过程克服摩擦力所做的功转化为内能QfQWfx（2分）由能量守恒：0sinmgxQE（2分）1sinmgfma（1分）以上三式联立，得：0218m/sExam（1分）(3)（6分）7设滑块上滑的时间为t1，将减速过程看作逆向加速过程，由21112xat（1分）（或2011112xvtat，或01+02vxt，或0110vat，或100Ftmv合等，均给1分）得：11st（1分）设滑块下滑过程的加速度为a2，由牛顿第二定律，有2sinmgfma（1分）解得：222m/sa（1分）设滑块下滑的时间为t2，由22212xat（1分）得：22st（1分）所以，滑块从斜面底端上滑至返回底端的时间123sttt25.（18分）解：（1）（3分）解除锁定后，弹簧恢复原长的过程中，对物体有：20A12Wmv（2分）代入数据，解得：A8m/sv（1分）（2）（6分）对物体，从水平面上的A点运动到B点的过程：220BA1122mgxmvmv（2分）对物体进入圆形轨道B点时：2BvNmgmR（2分）代入数据，解得：50NN（1分）根据牛顿第三定律可知，此时物体对轨道的压力大小为50N（1分）（3）（9分）物体不脱离光滑圆形轨道，有两种可能：①物体能紧贴圆形轨道做完整的圆周运动。8设物体到达圆形轨道的最高点时的最小速度为v，则有Rvmmg2（1分）设物体对应的经过B点的速度为v1，则对物体从B点运动到轨道最高点的过程有21221212mvmvmgR（1分）设物体对应的和水平面间的动摩擦因数为1，对物体从A点运动到B点的过程有2211A1122mgxmvmv（1分）代入数据，解得：55.01又因水平面的AB段粗糙，故物体与该段水平面间的动摩擦因数的取值范围为0＜≤0.55，满足此条件时物体能紧贴圆形轨道做完整的圆周运动。（1分）②物体能紧贴圆形轨道在低于圆心O的高度范围内作往复运动。设物体恰好能到达与圆心O等高的位置时对应的经过B点的速度为v2，则对物体从B点运动到与圆心O等高的位置的过程有22102mgRmv（1分）设物体对应的和水平面间的动摩擦因数为2，对物体从A点运动到B点的过程有2222A1122mgxmvmv（1分）代入数据，解得：20.7设物体恰好能到达B点时，对应的和水平面间的动摩擦因数为3，对物体从A点运动到B点的过程有23A102mgxm