安徽省江淮十校高三上学期第二次联考物理试题及答案

“江淮十校”2016届高三第二次联考物理试卷本试卷分为第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间90分钟。第卷（选择题 共48分）一、选择题：本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1题第8题只有一个选项符合题目要求，第9题第12题有多项符号要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。1关于物理学研究中使用的主要方法，以下说法错误的是（ ）A在探究合力与分力关系时，使用的是等效替代法B在利用速度时间图像推导匀变速直线运动的位移公式时，使用的是微元法C用质点代替物体，使用的是理想模型法D伽利略在利用理想实验探究力和运动关系时，使用的是实验归纳法2如图所示，a、b、c、d四条原轨道的圆心均在地球的自转轴上，其中a、b、c的圆心在地球球心处，关于绕地球做匀速圆周运动的卫星，下列说法正确的是（ ）A图中轨道a、b、c、d都是可能的轨道B只有a、b、c是可能的轨道C图中a、b、c都可能是的同步卫星的轨道D若b、c轨道半径相同，在这两个轨道上运行的所有卫星的速度大小、加速度大小、向心力大小、绕行周期、重力加速度大小都一定分别相等3一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其-t的图象如图所示，则（）A质点做匀速直线运动，速度为1m/sB质点做匀加速直线运动，加速度为1m/s2C质点在1s末速度为3m/sD质点在第1s内的平均速度1.5m/s4一足够长的倾角为的斜面固定在水平面上，在斜面顶端放置一长木板，木板与斜面之间的动摩擦因数为，木板上固定一力传感器，连接传感器和光滑小球间是一平行于斜面的轻杆，如图所示，现由静止释放木板，木板沿斜面下滑，稳定时传感器的示数为F1，当木板固定时，传感器的示数为F2则下列说法正确的是（）A稳定后传感器的示数一定为零 Btan =Ccot = Dcot =517世纪，英国天文学家哈雷跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定的时间飞临地球，后来哈雷的预言得到证实，该彗星被命名为哈雷彗星哈雷彗星围绕太阳公转的轨道是一个非常扁的椭圆，如图所示从公元前240年起，哈雷彗星每次回归，中国均有记录它最近一次回归的时间是1986年从公元前240年至今，我国关于哈雷彗星回归记录的次数，最合理的是（）A24次B124次C30次D319次6如图所示，在半径为R的半球形碗的光滑内表面上，一质量为m的小球以转数n转每秒在水平面内作匀速圆周运动，该平面离碗底的距离h为（）A B C D7如图所示，斜面上固定有一与斜面垂直的挡板，另有一截面为圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上，半径与甲相等的光滑球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态现在从球心O1处对甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向缓慢向下移动少许设乙对挡板的压力大小为F1，甲对斜面的压力大小为F2，甲对乙的弹力为F3。在此过程中（）AF1逐渐减小，F2保持不变，F3逐渐减小BF1逐渐增大，F2逐渐增大，F3逐渐增大CF1保持不变，F2逐渐增大，F3先增大后减小DF1逐渐减小，F2保持不变，F3先减小后增大8倾角为的粗糙斜面上放一质量为m的木块，接触面间的动摩擦因数为，现通过一轻质定滑轮沿斜面向上拉木块，拉力的功率恒为P，斜面足够长，则木块可以获得的最大速度为（ ）A BC D9如图所示，相同乒乓球1、2恰好在等高处水平越过球网，不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自最高点到落台的过程中，正确的是（ ）A球1和球2在空中可能相遇B球1的飞行时间大于球2的飞行时间C球1的速度变化率等于球2的速度变化率D落台时，球1的重力功率等于球2的重力功率10已知一足够长的传送带与水平面的倾角为，以一定的速度匀速运动。某时刻在适当的位置放上具有一定传送带的物块（如图a所示），以此时为t=0时刻记录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1v2）已知传送带的速度保持不变，物块的质量为m，物块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为g。则下列判断正确的是（ ）A0t1内，物块对传送带做负功B0t1内，电动机消耗的功率为mgcosv2C物块与传送带间的动摩擦因数与倾角的关系是：tan D0t2内，传送带克服摩擦力产生的热量为Q=mgcos11质量为m的四只完全相同的足球叠成两层放在水平面上，底层三只足球刚好接触成三角形，上层一只足球放在底层三只足球的正上面，系统保持静止若最大静摩擦等于滑动摩擦，则（ ）A底层每个足球对地面的压力为mgB底层每个足球之间的弹力为零C下层每个足球对上层足球的支持力大小为D水平面的摩擦因数至少为12如图所示，在距水平地面高为0.8m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套一质量m1=5kg的滑块A半径R=0.6m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量m2=3kg的小球B用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将滑块与球连接起来杆和半圆形轨道在同一竖直面内，滑块和小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响现给滑块A施加一个水平向右、大小为55N的恒力F（g=10m/s2）。则（ ）A把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C的过程中力F做功为44JB小球B运动到C处时的速度大小为0C小球B被拉到与滑块A的速度大小相等时，D把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C处时小球B的机械能增加了18J第卷（非选择题 共52分）包括必考题和选考题两部分。第13题第17题为必考题，每个试题考生都必须作答。第18、19题为选考题。考生根据要求作答。二、实验题：每空3分，共12分。13（3分）关于力学实验，下列说法正确的是 。A在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，应将弹簧竖直悬挂测量不挂钩码时的长度B在“验证力的平行四边形定则”的实验中，两次应将橡皮筋沿相同方向拉到相同长度C在“探究加速度与质量、力的关系”的实验中，平衡摩擦力时应将装有砝码的小桶通过定滑轮拴在木块上D在“研究平抛物体的运动”的实验中，小球可以从不同位置释放E在“探究动能定理”的实验中，必须用完全相同的橡皮筋，且每次试验橡皮筋拉伸的长度也必须相同14（9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M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)（1）实验时，一定要进行的操作是。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，先接通电源，再释放小车，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m远小于小车的质量M（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两相邻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）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的aF图像是一条直线，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。ABCDk三、计算题：共40分。请写出必要的公式和文字表述。15（9分）减速带是交叉路口上常见的一种交通设施，在某小区门口有一橡胶减速带（如图），有一警用巡逻车正以最大速度20m/s从小区门口经过，在离减速带50m时警察发现一逃犯正以10m/s的速度骑电动车匀速通过减速带，而巡逻车要匀减速到5m/s通过减速带（减速带的宽度忽略不计），减速到5m/s后立即以2.5m/s2的加速度继续追赶，设在整个过程中，巡逻车与逃犯均在水平直道上运动，求从警察发现逃犯到追上逃犯需要的时间16（11分）如图所示，倾斜轨道的下端与半径为R的圆轨道平滑连接，现在使小球从弧形轨道上端距地面2R的A点由静止滑下，进入圆轨道后沿圆轨道运动，轨道摩擦不计试求：（1）小球在最低点B时对轨道的压力大小；（2）若使小球能过圆轨道最高点C，则释放小球时，A点距离地面的高度至少是多少？17（12分）在风洞实验室中进行如图所示的实验。在倾角为37的固定斜面上，有一个质量为1kg的物块，在风洞施加的水平恒力F作用下，从A点由静止开始运动，经过1.2s到达B点时立即关闭风洞，撤去恒力F，物块到达C点是速度变为零，通过速度传感器测得这一过程中物块每隔0.2s的瞬时速度，表给出了部分数据：t/s0.00.20.40.61.41.61.8v/（ms-1）0.01.02.03.04.02.00.0已知sin37=0.6，con37=0.8，g取10m/s2求：（1）A、C两点间的距离（2）水平恒力F的大小请考生从给出的2道题中任选一题作答，并用2B铅笔匝答题卡上把所选题目题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则按所做的第一题计分。18（8分）“嫦娥一号”卫星开始绕地球做椭圆轨道运动，经过变轨、制动后，成为一颗绕月球做圆周运动的卫星。设卫星距月面的高度为h，做匀速圆周运动的周期为T已知月球半径为R，引力常量为G（球的体积公式V=R3，其中R为球的半径）求：（1）月球的质量M；（2）月球表面的重力加速度g；（3）月球的密度19（8分）有一极地卫星绕地球做匀速圆周运动，该卫星的运动周期为T0/4，其中T0为地球的自转周期。已知地球表面的重力加速度为g，地球半径为R求：（1）该卫星一昼夜经过赤道上空的次数n为多少？试说明理由（2）该卫星离地的高度H。“江淮十校”2016届高三第二次联考物理参考答案及评分标准一、选择题（每题4分，共48分）123456789101112DBCDCBADCDABBCAC二、实验题（每空3分，共12分）13.ABE14.(1)ACE (2)1.3 (3)C三、计算题（本题共40分，请写出必要的公式和文字表述，必须在框内作答）15（9分）答案:12.5 s解析：设警察初速度为，到达减速带时速度为，开始时警察距离减速带距离为，则警察到达减速带时间为。（1分）在这段时间内逃犯前进的距离为。（1分）警察到达减速带之后再以加速度加速前进，当警察再次达到最大速度时，所用时间为，根据速度公式，可以求出=6s，（1分）在这6s内，警察前进的距离为，（1分）与此同时，逃犯前进的距离为，（1分）此后警察以最大速度前进，设经过时间警察追上逃犯，则，（1分）整理得到=2.5s。（1分）即从警察发现逃犯到追上逃犯，所需要的时间为。（2分）16.(11分)解析：小球从A到B的过程中，由动能定理得：，得：。（2分） ，（1分）得：，(1分)根据牛顿第三定律：小球在最低点B时，对轨道的压力大小为。(1分)（2）设小球恰好能过C点，则在C点有：。(2分)设此时A点距地面高度为h，则小球从A到C的过程中，由机械能守恒定律得:。(2分) 联立解得:。(2分)17.(12分)解析：(1)物块匀加速运动过程：a1=5m/s2。（1分）关闭风洞后物块匀减速运动：a2=-10m/s2。（1分）匀加速过程的位移：x1=3.6m。 （1分）匀减速过程的位移：x2=1.8m。 （1分）故A、C两点间的距离为 x=x1+ x1=5.4m。（2分）（用其它方法解答结果正确同样给分） (2)由牛顿第二定律得，匀加速过程，F cos37-mgsin37-（mgcos37+ F sin37）=ma1，（2分）匀减速过程，-（mgsin37+mgcos37）=ma2，（2分）联立解得 F=30 N。（2分）18.(8分)解析：（1）万有引力提供向心力，（2分）解得：月球的质量。（1分）（2）在月球表面，万有引力等于重力，（2分）解得：月球表面的重力加速度。（1分）（3）月球的密度，联立解得。（2分）19.(8分)解析：(1)由于一个周期通过赤道上空两次，卫星在一昼夜共四个周期，故通过8次。（3分）（2）(R+H)，（2分），（2分）。(1分)- 16 -