河北省衡水中学高考物理测试试卷(三)(含解析)

,解得：
故 A 错；
B、当
时,结合图像可求得 B 板的加速度为 4 ，故 B 对；
C、当拉力小于 8N 时，AB 一起运动，此时有
，结合图像可知：
当拉力大于 8N 时，对 B 分析
，结合图像可知
，解得：
；
故 C 对；D 错； 故选 BC 7.一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为 的重物，当重物的速度为 时，起重机的
取 10 ，则
（）
A. 滑块 与木板 间动摩擦因数为 0.1
4
B. 当
时木板 加速度为 4
C. 木板 的质量为 1 D. 滑块 的质量为 4 【答案】BC 【解析】 【详解】A、从图像可以看出当 F=8N 时 B 板的加速度发生了突变，说明此时 AB 之间的摩擦
力达到了最大静摩擦力，对 A 分源自可知故选 C3.重为 的两个完全相同的小球，与水平面间的动摩擦因数均为 .竖直向上的较小的力 作
用在连接两球轻绳的中点，绳间的夹角 =60O，如图所示，缓慢增大 到两球刚要运动的过程
中，下列说法正确的是
（）
A. 地面对球的支持力变大
B. 球刚开始运动时，地面对球没有支持力
C. 地面对球的摩擦力变小
D. 球刚开始运动时，球受到的摩擦力最大
根据 h= ，
则有：g= 所以需要测量的物理量有：小重物的质量 m，重物下落的距离及下落这段距离所用的时间。 故 A 正确，C 正确。 故选：AC. (2)因为 a= ，
则
，
知图线斜率 k= ，L= ，
解得 g= ，M= .
故答案为：(1)AC；(2) ； . 11.如图甲所示，一倾角为 37°的传送带以恒定速度运行．现将一质量 m＝1 kg 的小物体抛 上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方向， g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8：求：
A. 经过 b 点时,选手的速率最大 B. 从 a 点到 c 点,选手的机械能守恒 C. 由题可知 ac 的长度是 ab 长度的 2 倍
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D. 从 a 点下落到 c 点过程中,选手的动能和重力势能之和一直减小 【答案】AD 【解析】 A 项：从 a 到 b，该选手所受的弹力小于重力，向下加速运动，从 b 到 c，弹力大于重力， 向下减速运动，所以经过 b 点时，选手的速率最大，故 A 正确； B 项：从 a 点到 c 点，弹簧垫对选手做负功，所以选手的机械能不守恒，机械能在减少，故 B 错误； C 项：若选手从 a 静止开始向下运动，根据简谐运动的对称性有：ac 的长度是 ab 长度的 2 倍，而现在选手到 a 时有向下的速度，而平衡位置 b 不变，最低点的位置将下降，所以 ac 的长度大于 ab 长度的 2 倍，故 C 错误； D 项：从 a 点下落到 c 点过程中，选手和弹簧垫的总机械能守恒，弹簧垫的弹性势能增大， 则选手的机械能减小，即选手的动能和重力势能之和一直减小，故 D 正确。 点晴：本题关键要通过分析受力情况，分析选手的运动情况，不能想当然认为选手一接触弹 簧垫就减速，要注意选手接触弹簧后机械能并不守恒。 9.图甲是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下:
有用功率达到最大值 ，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度 匀
速上升为止，则整个过程中，下列说法正确的是
（）
A. 若匀加速过程时间为 t，则速度由 v1 变为 v2 的时间大于
B. 钢绳的最大拉力为
C. 重物的最大速度为
D. 重物做匀加速直线运动的时间为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、机车以恒定加速度启动的 v-t 图像如图所示：
C. 小球运动到 B 点时，重力的瞬时功率
D. 小球运动到竖直圆弧轨道的最低点时，处于失重状态 【答案】B 【解析】 【详解】AB、平抛运动水平方向为匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，小球恰好沿 B 点的切线方向进入圆轨道，说明小球在 B 点时，合速度方向沿着圆轨道的切线方向。将合速
度正交分解，根据几何关系可得，其与水平方向的夹角为 ，则
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【答案】 (1). mg； (2). ； (3).
；
【解析】 试题分析：①小车匀速下滑时受到重力、支持力、摩擦力和拉力，合力为零；撤去拉力后， 其余力不变，故合力等于撤去的拉力； 故答案为：mg． ②匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻瞬时速度，故
vC= =
动能增量为： mvc2=
合力的功为：w=mgx1
需要验证的关系式为：mgx1=
；
10.如图甲所示为阿特武德机的示意图，它是早期测量重力加速度的器械，由英国数学家和 物理学家阿特武德于 1784 年制成．他将质量均为 M 的两个重物用不可伸长的轻绳连接后， 放在光滑的轻质滑轮上，处于静止状态。再在一个重物上附加一质量为 m 的小物块，这时， 由于小物块的重力而使系统做初速度为零的缓慢加速运动并测出加速度，完成一次实验后， 换用不同质量的小物块，重复实验，测出不同 m 时系统的加速度。
A.易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带。合理调整木板倾角, 让小车沿木板匀速下滑。 B.取下轻绳和易拉罐,测出易拉罐和细沙的质量 m 及小车质量 M。 C.取下细绳和易拉罐换一条纸带,让小车由静止释放,打出的纸带如图乙(中间部分未画 出),O 为打下的第一点。已知打点计时器的打点频率为 f,重力加速度为 g。 (1)步骤 C 中小车所受的合外力为______; (2)为验证从 O→C 过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系,测出 BD 间的距离为 x0,OC 间距离为 x1,则 C 点的速度为_____。需要验证的关系式为______(用所测物理量的符号表 示)。
解得：
，故 B 对；
C、飞船从 A 到 B 运行的过程中只受重力作用，所以飞船处于完全失重状态，故 C 对；
D、飞船在轨道 I 上运行时：
在地球表面时：
联立解得：
故 D 错；
本题选错误的，故选 D 【点睛】在月球表面,重力等于万有引力,在任意轨道,万有引力提供向心力,联立方程即可求 解；卫星变轨也就是近心运动或离心运动,根据提供的万有引力和所需的向心力关系确定； 飞船在近月轨道Ⅲ绕月球运行,重力提供向心力,根据向心力周期公式即可求解. 6.如图甲所示，足够长的木板 静置于光滑水平面上，其上放置小滑块 .木板 受到随时间 变化的水平拉力 作用时，用传感器测出木板 的加速度，得到如图乙所示的 图象，已知
B、若加速度方向与速度方向相同，不管加速度是增大还是减小，速度都在增大，故 B 错；
C、当只有重力或（系统内的弹力做功时），机械能是守恒的，故 C 错；
D、做平抛运动的物体，在任何相等的时间内速度的变化量
都是相等的，故 D 对；
故选 D
2.入冬以来，全国多地多次发生雾霾天气，能见度不足 20 m。在这样的恶劣天气中，甲、
的匀减速直线运动,对其受力分析,由牛顿第二定律
得:
可解得：μ＝0.875. （2）根据 v-t 图象与时间轴围成的“面积”大小等于物体的位移,可得 0～8 s 内物体的位 移
对
故选 D
4.如图所示，B 为半径为 R 的竖直光滑圆弧的左端点，B 点和圆心 C 连线与竖直方向的夹角
为 α，—个质量为 m 的小球在圆弧轨道左侧的 A 点以水平速度 v0 抛出，恰好沿圆弧在 B 点
的切线方向进入圆弧轨道，已知重力加速度为 g，下列说法正确的是
（）
2
A. AB 连线与水平方向夹角为 α B. 小球从 A 运动到 B 的时间
，解得：
此
时 AB 位移的连线与水平方向的夹角不等于 ，故 A 错；B 对
C、小球运动到 B 点时，重力的瞬时功率
，故 C 错；
D、小球运动到竖直圆弧轨道的最低点时，有向上的加速度，所以处于超重状态，故 D 错； 故选 B 5.按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测 任务后，将开展第二步“落月”工程，预计在 2013 年以前完成.假设月球半径为 R，月球表 面的重力加速度为 g0，飞船沿距月球表面高度为 3R 的圆形轨道 I 运动，到达轨道的 A 点. 点火变轨进入椭圆轨道 II，到达轨道的近月点 B 再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球作圆 周运动.下列判断错．误．的是 （ ）
1
【解析】 【详解】根据两车刹车后若不相撞的 v-t 图像知 t=20s 之前甲车车速大于乙车车速，甲车追 赶乙车，t=20s 之后甲车车速小于乙车车速，因此碰撞一定发生在 t=20s 之前；根据图像可
求得 t=20s 时两车位移差：
，因为两车发生碰撞，所以两车刹车时
距离一定小于 100m，故 C 项正确。ABD 错误；
⑴所产生的微小加速度可表示为 a=________(用 M、m、重力加速度 g 表示)； ⑵若选定如图甲所示左侧重物从静止开始下落的过程进行测量，想要求出重物的质量 M，则 需要测量的物理量有：__________ A．小物块的质量 m B．重物下落的距离及下落这段距离所用的时间 C．绳子的长度
8
D．滑轮半径 ⑶经过多次重复实验，得到多组 a、m 数据，作出 图像，如图乙所示，已知该图像斜率为 k，纵轴截距为 b，则可求出当地的重力加速度 g=_____，并可求出每个重物质量 M=_______。 【答案】 (1). AC; (2). ; (3). ; 【解析】 【详解】(1)对整体分析，根据牛顿第二定律得： mg=(2M+m)a， 解得：a=
1.下列说法正确的是( )
A. 地球同步卫星根据需要可以定点在北京正上空
B. 若加速度方向与速度方向相同，当物体加速度减小时，物体的速度可能减小
C. 物体所受的合外力为零，物体的机械能一定守恒
D. 做平抛运动的物体，在任何相等的时间内速度的变化量都是相等的
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据天体运动规律可知：地球同步卫星一定在赤道上空，故 A 错；
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重物在做匀加速过程中：
重物功率达到额定功率后，若按匀加速到 ，则
结合图像可以看出
即
，故 A 对；
B、匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由
B 错；
C、重物以最大速度匀速上升时，
，所以
，故 C 对；
得
，故
D、重物做匀加速运动的加速度
，则匀加速的时间为
，
故 D 对； 故选 ACD 8.某综艺节目,选手表演失败后就从舞台上掉下去,为了安全,人掉在一质量忽略的弹簧垫上, 假如掉下落在垫子上可简化为如图所示的运动模型:从 O 点自由下落,至 a 点落到弹簧垫上, 经过合力为零的 b 点(虚线位置)到达最低点 c(实线位置),然后弹起.整个过程中忽略空气阻 力,分析这一过程,下列表述正确的是
（1）物体与传送带间的动摩擦因数；
9
（2） 0～8 s 内物体机械能的增加量； （3）物体与传送带摩擦产生的热量 Q。 【答案】(1)μ＝0.875.(2)ΔE＝90 J（3）Q＝126 J 【解析】 【详解】(1)由图象可以知道,传送带沿斜向上运动,物体放到传送带上的初速度方向是沿斜
面向下的,且加速大小为
乙两汽车在一条平直的单行道上，乙在前、甲在后同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方
有事故发生的警笛提示，同时开始刹车。两辆车刹车时的 v－t 图象如图，则： （ ）
A. 若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定小于 87.5 m B. 若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定小于 112.5 m C. 若两车发生碰撞，则一定是在刹车后 20s 之内的某时刻发生碰撞 D. 若两车发生碰撞，则可能是在刹车后 20s 以后的某时刻发生碰撞 【答案】C
【答案】D
【解析】
【详解】A、以整体为对象，受到重力 mg，地面的支持力 N、向上的拉力 F，随着 F 的增大，
根据平衡可知，N 在变小，故 A 错；
BCD、地面施加的静摩擦力等于绳子水平分力，球刚要开始运动时，绳子的水平分力达到最
大，故摩擦力达到最大。由于存在摩擦力，所以球与地面之间的弹力不为零，故 BC 错；D
A. 飞船在 A 点处点火时，动能减少
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B. 飞船在轨道Ⅲ绕月球运动一周所需的时间 C. 飞船从 A 到 B 运行的过程中处于完全失重状态 D. 飞船在轨道 I 上的运行速率 【答案】D 【解析】 【详解】A、在 A 点 点火导致飞船从外面的圆轨道进入里面的椭圆轨道，即向心运动，所以 在 A 点应该减速，故 A 对； B、飞船在轨道Ⅲ上运动时，万有引力提供了向心力