山东省师大附中2022届高三物理上学期第二次模拟考试试题

山东师大附中高三第二次模拟考试物理试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分110分，考试时间150分钟。考试结束后，将本试卷、答题卡和答题纸一并交回。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目填涂在试卷、答题卡和答题纸规定的地方。第Ⅰ卷(必做，共65分)注意事项：1.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净以后，再涂写其他答案标号。不涂答题卡，只答在试卷上不得分。2.第Ⅰ卷共15小题，1~10小题，每小题4分，11~15小题，每小题5分，共65分。一：单项选择题1.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是（）A．根据速度定义式，当非常非常小时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法B．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法C．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法2..2.3.如图2-3所示，一个上表面水平的劈形物体M放在固定的光滑斜面上，在其上表面放一个光滑小球m，让劈形物体从静止开始释放，则在小球碰到斜面之前的运动过程中，小球的运动轨迹是:　　　（）12\n　Ａ.沿斜面向下的直线Ｂ.竖直向下的直线　Ｃ.水平的直线　　　Ｄ.抛物线4．如图甲乙两车同向运动，某时刻乙在前甲在后，相距s=6m，从此刻开始计时，乙做匀减速运动，两车运动的v-t图象如图所示．则在0~12s内关于两车位置关系的判断，下列说法正确的是:A．0～12s内两车有三次相遇B．t=4s时两车间的距离最大C．0～12s内两车有两次相遇D．t=4s时两车相遇图2-45.如图2-5所示，物块A、B质量相等，在恒力F作用下，在水平面上做匀加速直线运动。若物块与水平面间接触面光滑，物块A的加速度大小为a1，物块A、B间的相互作用力大小为FN1；若物块与水平面间接触面粗糙，且物块A、B与水平面间的动摩擦因数相同，物块B的加速度大小为a2，物块A、B间的相互作用力大小为FN2，则以下判断不正确的是(　　)A.FN1＝FN2B.a1＞a2C.a1＝a2D.FN1＜F6.将一只苹果斜向上抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3图2-6中曲线为苹果在空中运行的轨迹．若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是A．苹果通过第1个窗户所用的时间最长B．苹果通过第3个窗户的竖直方向的平均速度最大C．苹果通过第1个窗户重力做的功最大D．苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小7.在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以2V和V的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的A.2倍B.4倍C.6倍D.8倍8．汽车沿平直公路以恒定功率p从静止开始启动，如图2-7所示，为牵引力F与速度v的关系，加速过程在图中的T点结束，所用的时间t=8秒，经历的路程s=50米，8秒后汽车做匀速运动，若汽车所受阻力始终不变，则()A汽车做匀速运动时的牵引力大小为2×105牛顿，B.汽车所受的阻力大小4×104牛顿，C.汽车的恒定功率为1.6×105W，D.汽车的质量为8×103kg12\n9.如图2-9所示,汽车车厢顶部悬挂一轻质弹簧,弹簧拴一个质量为m的小球。当汽车在水平面上匀速行驶时弹簧长度为L1,当汽车以同一速度通过一个桥面为弧形的凸形桥的最高点时弹簧长度为L2,下列说法中正确的是(　　)A.L1=L2B.L1>L2C.L1<L2D.前三种情况均有可能10.如图1－10所示，圆ａ的圆心在地球自转的轴线上，圆ｂ、ｃ、ｄ的圆心均在地球的地心上，对绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星而言　　　(　　)Ａ.卫星的轨道可能为ａＢ.同步卫星的轨道只能为ｂＣ.同步卫星的轨道只能为ｃＤ.卫星的轨道不可能为ｄ二：多项选择题11．质量为2kg的质点在xOy平面上做曲线运动，它在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图2-11所示，下列说法正确的是（）A．质点的初速度为5m/sB．2s末质点速度大小为6m/sC．质点初速度的方向与合外力方向垂直D．质点所受的合外力为3N12．在光滑的水平面上，质量为m的子弹以初速度V0射击质量为M的木块，最终子弹以初速度V0未能射穿木块，射入的深度为d，木块在加速运动中的位移为s.则以下说法正确的是:A.子弹动能的亏损大于系统动能的亏损B.子弹动量的减少量等于木块动量的增加量C.摩擦力对M的做的功一定等于摩擦力对m的做的功D.位移s一定大于深度d13．如图2-13所示，质量为m的长方体物块放在水平放置的钢板C上，物块与钢板间的动摩擦因数为μ，由于光滑固定导槽A、B的控制，该物块只能沿水平导槽运动。现使钢板以速度v1向右匀速运动，同时用水平力F拉动物块使其以速度v2(v2的方向与v1的方向垂直，沿y12\n轴正方向)沿导槽匀速运动，下列说法正确的是(　　)图2-13A．若拉力F的方向在第一象限，则其大小一定大于μmgB．若拉力F的方向在第二象限，则其大小可能小于μmgC．若拉力F的方向沿y轴正方向，则此时F有最小值，其值为μmgD．若拉力F的方向沿y轴正方向，则此时F有最小值，其值为μmg14.蹦极是一种刺激的极限运动，如图所示，一根弹性皮绳自然长度12米，一端系住人的腰部，一端固定在跳台上，质量为60kg的人由静止下落，下落过程中人的速度与下落的距离关系如图2-14（弹性限度内），不记空气阻力和绳子质量，重力加速度g=10m/s2.则A.人在下落过程中皮绳的平均拉力大约为900N。B.人在下落过程中最大加速度大小约为25m/s2C.人在下落过程中皮绳的弹性势能最大值约为21600JD.当皮绳的拉力为1200N时人的速度大小约为18m/s图2-1415.在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，可以求出：A.地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602B.月球绕地球公转的加速度约为地球表面物体落向地面加速度的1/602C.自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6D.地球表面近地卫星的角速度平方约是月球绕地球公转角速度平方的603第Ⅱ卷(45分)注意事项：1.第Ⅱ卷共4个题。其中16为实验题，17、18、19题为计算简答题。2.第Ⅱ卷所有题目的答案考生须用黑色0.5mm的墨水签字笔答在答题纸上，在试题卷上答题无效。要有必要的计算表述和方程分析，只写答案不得分12\n三：实验题16．（12分）(1)有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度．用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是mm．用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是mm．图乙图甲123(cm)5010(2)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．①在调节好导轨水平的条件下，试验中测得遮光条的宽度d=0.50cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2.0×10-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为_____m/s．在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、_____和_____（文字说明并用相应的字母表示）．②本实验通过比较和在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），从而验证了系统的机械能守恒．（3）如图所示，A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的F拉质量分别为mA和mB的两个物体得出的加速度a与力F之间的关系图线，分析图线可知________①比较两地的重力加速度，有＞；②比较两物体的质量，有＜③比较两地的重力加速度，有＝④比较两物体的质量，有＞A．②③　　　　　　B．①②　　C．①④　　　　　　D．③④12\n四：计算简答题17.(10分)如图15甲所示，为一倾角θ＝37°的足够长斜面，将一质量为m＝1kg的物体无初速度在斜面上释放，同时施加一沿斜面向上的拉力，拉力随时间变化的关系图象如图乙所示，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)2s末物体的速度；(2)前16s内物体发生的位移。18.如图所示，质量为m=1kg的滑块，在水平力作用下静止在倾角为θ=30o在光滑斜面上，斜面的末端B与水平传送带相接（物块经过此位置滑上皮带时无能量损失），传送带的运行速度为v0=3m/s，长为L=1.4m；今将水平力撤去，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同。滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25。g=10m/s2求：（1）水平作用力力F大小?（2）滑块下滑的高度?（3）若滑块进入传送带速度大于3m/s，求滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量？19.如图所示，一个质量为m=1kg的小球拴在长为L=1m的细线上做成一个单摆，把小球从平衡位置O拉至A，使细线与竖直方向成θ=37度角，然后轻轻释放，不计一切阻力。如果从开始到第一次运动到O点的时间为0.2s,(1)求释放后小球运动到P点正下方时的速度大小?.此过程中细线的拉力对小球的冲量大小是多少？(2)若在悬点O′的正下方有一颗钉子P。钉子位置离悬点O’点的距离为h,则h在什么范围内才能使小球绕钉子来回摆动?(3)h满足什么条件可使小球绕钉做圆周运动？12\n山东师大附中高三第二次模拟考试物理答题卡姓名考试号码班级科目一：选择题二：三：16：16：(1)__________________________(2)①_____________________________________________②__________________(3)________四：1712\n18.1912\n山东师大附中高三第二次模拟考试物理答案及评分标准12345678910CCBACDACBB1112131415ADABBDACBD16.(1)①10.50（2分）7.500（2分）(2)①0.25m/s（1分）小车质量M（1分）,和光电门与小车开始的位置L（1分）.②（2分）(3)D（3分）17.解析　(1)由分析可知物体在前2s内由牛顿第二定律可得mgsinθ－F1－μmgcosθ＝ma1----------------------------------------（1）v1＝a1t1---------------------------------------------------------------------------------（2）a1＝2.5m/s2，方向沿斜面向下v1＝5m/s，方向沿斜面向下---------------------------（3）(2)物体在前2s内发生的位移为x1，则x1＝a1t＝5m，方向沿斜面向下-------------------（4）当拉力为F2＝4.5N时，可得F2＋μmgcosθ－mgsinθ＝ma2-------------------------------------------（5）a2＝0.5m/s2，方向沿斜面向上物体经过t2时间速度减为0，则v1＝a2t2----------------------------------（6）得t2＝10s--------------------------------------------------------------（7）t2时间内发生的位移为x2，则x2＝a2t＝25m，方向沿斜面向下------------------------------（8）由于mgsinθ－μmgcosθ＜F2＜μmgcosθ＋mgsinθ，则物体在剩下4s时间内处于静止状态。故物体在前16s内发生的位移x＝x1＋x2＝30m，方向沿斜面向下。---（9）答案　(1)5m/s　方向沿斜面向下　(2)30m　方向沿斜面向下18.（11分）解：（1）滑块受到水平推力F、重力mg和支持力FN处于平衡，如图所示，12\n水平推力F=mgtanθ①F=②（2）设滑块从高为h处下滑，到达斜面底端速度为v下滑过程机械能守恒：∴③若滑块冲上传送带时的速度小于传送带速度，则滑块在带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动；根据动能定理有：④∴h=0.1m⑤若滑块冲上传送带时的速度大于传送带的速度，则滑块由于受到向左的滑动摩擦力而做匀减速运动；根据动能定理：⑥h=0.8m⑦（3）设滑块在传送带上运动的时间为t，则t时间内传送带的位移：s=v0t⑧⑨滑块相对传送带滑动的位移⑩相对滑动生成的热量⑾Q=0.5J⑿评分标准①③⑥每式2分，其余每式1分19.(12分)解析：小球的机械能都守恒.12\n(1)mgL(1-cos37)=mv2/2V=2m/s-----2分I=2.824N.s------2分(2)小球绕钉来回摆动时，只能摆到跟开始位置A等高的地方，钉子P的位置范围只能在过A点的水平线与竖直线OO′的交点上方(如图a)，即钉子离悬点O′的距离h应满足条件0≤h≤Lcosθ.0≤h≤0.8m-----2分(3)设钉子在位置P′时刚好使小球能绕钉做圆周运动，圆半径R=P′O，设小球在最高点C的速度为vC，并规定最低处为重力势能的零位置(如图b)，由A、C两位置时的机械能守恒EA=EB，即mgL(1-cosθ)=mvC2+mg·2R-----------------------2分刚好能越过C点做圆周运动，即mg=m解得：R=L(1-cosθ)=0.08m.----------------------------2分所以钉子P′离悬点O′的距离h′=L-R=L+L·cosθ.=0.92m所以，能绕钉做圆周运动时钉子P′离悬点O′的距离h′应满足条件：0.92m≤h′≤1.0m.------------------------------2分归纳：本题以机械能守恒定律为主干知识，涉及到圆周运动的有关规律.解决此类问题的关键是抓住机械能守恒及物体能做圆周运动的条件.12\nRABCRPQ7．(13分)如图，滑块质量为m，与水平地面的摩擦系数为0.1，它受一大小为水平冲量后由A向B滑行5R，并滑上光滑的半径为R的圆弧BC，在C点正上方有一离C高度也为R的旋转平台，沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P、Q，旋转时两孔均能达到C点的正上方，若滑块滑过C点后穿过P，又恰能从Q孔落下，则平台转角速度ω应满足什么条件？7．(13分)12