2019-2020年高三上学期综合测试（二）物理试题2 含解析.doc

2019-2020年高三上学期综合测试（二）物理试题2 含解析一、选择题1下列说法正确的是 （）Akg，m/s，N是导出单位B在国际单位制中，质量的单位是g，也可以是kgC牛顿第二定律的公式F=kma中的k在任意单位下都等于1D牛顿第三定律可以通过现实的实验得到验证考点：牛顿第二定律专题：牛顿运动定律综合专题分析：国际单位制规定了七个基本物理量分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位解答：解：A、kg是质量的单位它是基本单位，所以A错误B、g也是质量的单位，但它不是质量在国际单位制中的基本单位，三个力学基本物理量分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s，所以B错误C、牛顿第二定律的表达式F=ma，是在其中的物理量都取国际单位制中的单位时得出的，所以C错误D、牛顿第三定律可以通过现实的实验得到验证，D正确故选：D点评：国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的2如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角若此人所受重力为G，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为（）AGBGsinCGcosDGtan考点：力的合成专题：受力分析方法专题分析：人受多个力处于平衡状态，合力为零人受力可以看成两部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分对他的作用力的合力根据平衡条件求解解答：解：人受多个力处于平衡状态，人受力可以看成两部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分对他的作用力的合力根据平衡条件得椅子各部分对他的作用力的合力与重力等值，反向，即大小是G故选A点评：通过受力分析和共点力平衡条件求解3（3分）下列说法正确的是（）A跳高运动员起跳以后在上升过程处于超重状态B在绕地运行的天宫一号实验舱中，宇航员处于失重状态，所以宇航员没有惯性C田径比赛的链球项目是利用离心现象来实现投掷的D足球被守门员踢出后，在空中沿着弧线运动属于离心现象考点：牛顿运动定律的应用-超重和失重；惯性分析：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；如果没有压力了，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度g惯性与物体的运动状态无关解答：解：A、跳高运动员起跳以后在上升过程只受到重力的作用，处于失重状态故A错误；B、惯性与物体的运动状态无关在绕地运行的天宫一号实验舱中，宇航员处于失重状态，但是宇航员的惯性不变故B错误；C、田径比赛的链球项目是利用离心现象来实现投掷的故C正确；D、足球被守门员踢出后，在空中做斜上抛运动，沿着弧线运动属于斜上抛运动，是受到重力与运动方向不在同一条直线上的原因故D错误故选：C点评：本题主要考查了对超重失重现象的理解，人处于超重或失重状态时，人的重力并没变，只是对支持物的压力或悬挂物的拉力变了4（3分）一辆汽车在平直的公路上，从静止开始以恒定加速度启动，最后达到最大速率设汽车所受阻力保持不变，在此过程中（）A汽车达到最大速率时所受到的合外力为零B汽车发动机的功率一直在增大C汽车一直做匀加速直线运动D汽车发动机的功率一直保持恒定考点：功率、平均功率和瞬时功率专题：功率的计算专题分析：当汽车以额定功率启动时，当牵引力等于阻力时，速度达到最大，由P=Fv可知，速度增大，牵引力减小，由Ff=ma可知，加速度减小解答：解：A、当牵引力等于阻力时，速度达到最大，速度最大，合力Ff=0，故A正确；B、功率P=FV，F不变，V增大，所以发电机功率增大，当达到最大速度以后，功率不变，故BD错误；C、根据P=Fv知，发动机的功率恒定，速度增大，根据P=Fv，牵引力减小，根据牛顿第二定律Ff=ma得，加速度减小，故C错误故选：A点评：本题考查的是机车启动的两种方式，即恒定加速度启动和恒定功率启动要求同学们能对两种启动方式进行动态分析，能画出动态过程的方框图，公式p=Fv，p指实际功率，F表示牵引力，v表示瞬时速度当牵引力等于阻力时，机车达到最大速度5（3分）如图，物体A放在水平地面上，在两个水平恒力F1和F2的作用下保持静止已知F1=8N，F2=1N，则（）A若去掉F1，A一定静止B若去掉F1，A一定向左运动C若去掉F2，A可能静止D若去掉F2，A一定向右运动考点：力的合成专题：受力分析方法专题分析：物体A放在水平地面上，在两个水平力F1和F2的作用下保持静止根据共点力平衡求出静摩擦力的大小，撤去某个力，根据合力确定A的运动状态解答：解：对A有：f=F1F2=81=7N，方向水平向左知最大静摩擦力为大于等于7NA、若去掉F1，此时F2与静摩擦力平衡，仍然静止故A正确，B错误C、若去掉F2，因为最大静摩擦力可能大于7N，则F1和静摩擦力可能处于平衡，A可能静止故C正确，D错误故选：AC点评：解决本题的关键能够正确地受力分析，通过平衡进行分析，知道静摩擦力的大小和方向可以发生变化6（3分）在一次投球游戏中，小刚同学调整好力度，将球水平抛向放在地面的小桶中，结果球沿如图所示划着一条弧线飞到小桶的右方不计空气阻力，则下次再投时，他可能作出的调整为（）A增大初速度，抛出点高度不变B减小初速度，抛出点高度不变C初速度大小不变，提高抛出点高度D初速度大小不变，降低抛出点高度考点：平抛运动专题：平抛运动专题分析：小球做平抛运动，飞到小桶的前方，说明水平位移偏大，应减小水平位移才能使小球抛进小桶中将平抛运动进行分解：水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，由运动学公式得出水平位移与初速度和高度的关系式，再进行分析选择解答：解：设小球平抛运动的初速度为v0，抛出点离桶的高度为h，水平位移为x，则 平抛运动的时间t=水平位移x=v0t=v0A、B由上式分析可知，要减小水平位移x，可保持抛出点高度h不变，减小初速度v0故B正确，A错误；C、D由上式分析可知，要减小水平位移x，可保持初速度v0大小不变，减小降低抛出点高度h故D正确，C错误故选BD点评：本题运用平抛运动的知识分析处理生活中的问题，比较简单，关键运用运动的分解方法得到水平位移的表达式7（3分）如图，a、b分别表示先后从同一地点以相同的初速度做匀变速直线运动的两个物体的速度图象，则下列说法正确的是（）A4s末两个物体速度相同Ba、b两物体运动的加速度相同C4s末两个物体在途中相遇D5s末两个物体在途中相遇考点：匀变速直线运动的图像专题：运动学中的图像专题分析：根据速度时间图线比较4s末的速度，根据图线的斜率比较加速度，根据图线与时间轴围成的面积判断物体是否相遇解答：解：A、由速度时间图线知，4s末两个物体的速度一正一负，则速度方向相反，故A错误B、a、b两图线的斜率相同，则a、b的加速度相同，故B正确C、图线与时间轴围成的面积表示位移，4s末两图线围成的面积相等，则4s末两个物体在图中相遇故C正确D、5s末两图线围成的面积不等，则位移不等，未相遇，故D错误故选：BC点评：解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移8（3分）如图，一滑块从固定斜面上匀速下滑，取斜面底为零势面，能正确描述滑块的动能Ek、势能EP、机械能E、下滑位移S与时间t关系的是（）ABCD考点：机械能守恒定律专题：机械能守恒定律应用专题分析：对物体受力分析，受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律列式求解加速度，然后推导出位移和速度表达式，再根据功能关系列式分析解答：解：A、物体匀速下滑，动能不变，动能不随时间变化，故A错误；B、重力势能：EP=mgh=mg（Hs）sin=mg（Hvt）sin，随时间增加，重力势能与t是一次函数关系，故B正确；C、物体匀速下滑，要克服阻力做功，机械能减少，故C错误；D、物体做匀速直线运动，位移：s=vt，s与t成正比，故D正确；故选：BD点评：本题关键明确物体的运动规律，然后根据功能关系得到表达式分析图象9（3分）如图所示，A、B、C是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，已知mA=mBmC，下列说法正确的是（）A角速度速度大小的关系是AB=CB周期关系是TATB=TCC向心力大小的关系是FA=FBFCD向心加速度大小的关系是aAaB=aC考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用专题：人造卫星问题分析：根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可解答：解：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有F向=m=m2r=maA、=，根据题意得rArB=rC所以AB=C，故A正确；B、T=2，所以周期关系是TATB=TC故B正确；C、向心力F向=，已知mA=mBmC，rArB=rC，所以FAFBFC，故C错误；D、a=，所以aAaBaC，故D错误；故选：AB点评：本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度、角速度、周期和加速度的表达式，再进行讨论二、解答题（共4小题，满分54分）10（8分） 在“验证力的平行四边形定则”实验中，如图1用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条与细绳套的结点伸长到某一位置O点必须记录的是BD（不定项）A橡皮条固定端的位置B描下O点位置和两条细绳套的方向C橡皮条伸长后的总长度D两个弹簧测力计的读数在该实验中，两个弹簧测力计和一个弹簧测力计的作用效果相同，这里作用效果是指DA弹簧测力计的弹簧被拉长 B固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C细绳套受拉力产生形变 D使橡皮条在某一方向上伸长到某一长度做实验时，根据测量结果在白纸上画出如图2所示的图，其中O为橡皮条与细绳套的结点，图中的F是F1和F2的合力的理论值；F是F1和F2的合力的实际测量值考点：验证力的平行四边形定则专题：实验题；平行四边形法则图解法专题分析：本实验要求在两次拉橡皮条的过程中力的作用效果要相同，即采用了“等效法”，在做力的图示时、根据平行四边形定则求合力时要知道力的大小和方向，由此可知实验中应该记录什么解答：解：（1）先用两个绳套将结点拉到O点，记下两条绳的方向和两个分力的大小，再求出其合力大小，然后与一个弹簧拉橡皮筋时的拉力大小进行比较，最后得出结论，故需要记录的是两弹力的大小和方向即两细绳的方向，故AC错误，BD正确故选：BD（2）在“探究力的平行四边形定则”的实验中，采用了“等效法”，即要求两次拉橡皮筋到同一点O，从而是橡皮筋产生的形变大小和方向都相同，故ABC错误，D正确故选：D（3）合成的理论是平行四边形定则，故合力的理论值为F；合力的实际值应通过实验直接测量，不需要用平行四边形定则理论，故实际值为F；故答案为： B、D； D； F，F点评：本题考查了“验证力的平行四边形定则”实验中的基本操作以及理论值和测量值的区别，是一道考查基本实验操作的好题11（10分）如图a是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带打点计时器电源频率为50Hz A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点，F点由于不清晰而未画出试根据纸带上的数据，测量出EG间距SEG=2.80cm；推测F点的位置并在纸带上标出；计算出F点对应的速度vF=0.70m/s（计算结果保留两位有效数字）；图b是某同学根据纸带上的数据，作出的vt图象根据图象，t=0时的速度v0=0.20m/s；加速度a=5.0m/s2（结果保留两位有效数字）考点：探究小车速度随时间变化的规律专题：直线运动规律专题分析：根据刻度尺的指示可得出EF之间的距离大小，注意需要进行估读，F点的瞬时速度等于EG之间的平均速度；速度时间图象的纵轴截距表示初速度，斜率表示加速度；解答：解：试根据纸带上的数据，测量出EG间距SEG=6.503.70=2.80cm，根据题意可知，连续相等时间内的位移差相等为：x=0.20cm，即SEF=1.30cm，所以F点的位置如下图：平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故vF=0.70m/s；vt 图象的斜率表示加速度，纵轴截距表示初速度，故v0=0.20m/s，a=5.0m/s2；故答案为：2.80 如图0.70 0.20；5.0点评：本题考查了利用匀变速直线运动的规律和推论解决问题的能力，同时注意图象法在物理实验中的应用12（18分）如图所示，光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接，传送带水平长度L=0.8m，皮带以恒定定速率v逆时针匀速运动传送带的右端平滑连接着一个固定在竖直平面内、半径为R=0.4m的光滑半圆轨道PQ；质量为m=0.2kg，且可视为质点的滑块A置于水平导轨MN上，开始时滑块A与墙壁之间有一压缩的轻弹簧，系统处于静止状态现松开滑块A，弹簧伸展，滑块脱离弹簧后滑上传送带，从右端滑出并沿半圆轨道运动到最高点Q后水平飞出，又正好落回N点已知滑块A与传送带之间的动摩擦因数，取g=10m/s2求：（1）滑块A到达Q点时速度的大小；（2）滑块A在半圆轨道P处对轨道的压力；（3）压缩的轻弹簧的弹性势能EP考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；力的合成与分解的运用专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）据题意，滑块B从Q处飞出后做平抛运动，根据平抛运动的规律，由高度2R和水平位移L求解滑块B到达Q点时速度的大小；（2）滑块B从P运动到Q过程中，只有重力做功，机械能守恒，即可求出它经过B点的速度，在P点由重力和支持力的合力提供其向心力，根据牛顿运动定律求解滑块B在半圆轨道P处对轨道的压力；（3）根据滑块B到达P点的速度与传送带速度的关系，分析滑块B在传送带上的运动情况，由牛顿牛顿第二定律和运动学公式求出滑块B在弹簧伸展后的速度细绳断开，弹簧伸展的过程，B、A、弹簧系统动量守恒和机械能守恒，即可求解压缩的轻弹簧的弹性势能Ep解答：解：（1）滑块B从Q飞出后做平抛运动，有：L=vQt2R=gt2代入数据解得：vQ=2m/s；（2）滑块B从P运动到Q过程中满足机械能守恒，有：mvQ2+2mgR=mvP2在P点由牛顿第二定律得：Nmg=m代入数据解得：N=12N，由牛顿第三定律可知，压力大小为12N；（3）皮带转动方向和滑块A运动方向相反，A在皮带上做匀减速运动弹簧松开之后，其弹性势能转化成滑块A的动能：EP=mvA2滑块从N点到P点运动过程中，由动能定理有：mgL=mvP2mvA2 代入数据解得：EP=2.5J；答：（1）滑块A到达Q点时速度的大小为2m/s；（2）滑块A在半圆轨道P处对轨道的压力为12N；（3）压缩的轻弹簧的弹性势能EP为2.5J点评：本题综合了牛顿运动定律、平抛运动、机械能守恒定律、动量守恒定律等多方面的知识，分析过程，把握解题规律是关键难度适中13（18分）如图，一长木板A放在水平地面上可视为质点的滑块B静止放在距A左端为L0的木板上；与B完全相同的C以水平初速度v0冲上A并能与B相碰，B、C碰后粘在一起不再分开并一起向右运动已知：A、B、C的质量均为m；重力加速度为g；B、C与A的动摩擦因数1=，A与地面的动摩擦因数2=，v=gL0，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力求：（1）物块C冲上木板瞬间，物块A、B、C的加速度各为多少？（2）C与B发生碰撞前后的速度大小为多少？（3）为使B、C结合体不从A右端掉下来，A的长度至少要多长？考点：动量守恒定律；用动量守恒定律定量分析一维碰撞问题；动能定理的应用专题：动能定理的应用专题分析：（1）物块C冲上木板瞬间，对A、B、C分别受力分析，根据牛顿第二定律列式求解加速度；（2）对物体C运用动能定理列式求解碰撞前速度；对碰撞过程根据动量守恒定律列式求解碰撞后的速度；（3）先对BC整体、A分别受力分析，根据牛顿第二定律求解加速度，当速度相等时不掉来即可；再结合动能定理列式求解解答：解：（1）C冲上A后，C受到的摩擦力大小为：A受地面的最大静摩擦力大小为：由于fAmfC，所以A、B保持静止，即加速度aA=0，aB=0，由牛顿第二定律：fc=maCac= （2）C在A上做减速运动，设其碰前速度为vc，由动能定理得滑块B、C碰撞过程满足动量守恒，设碰后速度为vBC，有mvC=2mvBC解得：vC=vBC= （3）B、C结合体受到A的摩擦力，方向向左根据牛顿第三定律，结合体给A向右的摩擦力=fBC（fAm）故A做初速度为零的匀加速直线运动，BC做匀减速直线运动设刚达到的共同速度为vABC，由牛顿第二定律知：对BC：fBC=2maBC对A：由运动学方程：vABC=vBCaBCt设A从运动到共速，对地的位移为SAB，BC在这段时间的对地位移为SBC，由动能定理：对BC：对A：（SAB=结合体BC在A上运动的距离为：L=SBCSA1若达到共同速度vABC时，结合体BC恰好运动至木板A的最右端，木板长度最少：L=L0+L=答：（1）物块C冲上木板瞬间，物块A、B、C的加速度分别为、0、0；（2）C与B发生碰撞前的速度大小为；C与B发生碰撞后的速度大小为（3）为使B、C结合体不从A右端掉下来，A的长度至少为点评：本题物体多、过程多、知识点多，关键是明确受力情况、运动情况，然后分过程选择恰当的规律列式求解