鸡西实验中学2024届高三上学期第二次月考物理试卷(含答案)

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一、单选题
1、甲、乙两辆小车，在同一平直公路上同向做直线运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。其图象如图所示，下列说法正确的是( )
A.在时刻两车速度相等
B.在时间内，甲车的平均速度等于乙车的速度
C.在时刻，甲车速度大于乙车速度
D.在之间的某一时刻，两车加速度相等
2、自驾游是目前比较流行的旅游方式，在人烟稀少的公路上行驶，司机会经常遇到动物过公路的情形。如图所示是一辆汽车正在以的速度匀速行驶，突然公路上冲出三只小动物，司机马上刹车，假设刹车过程是匀减速运动，加速度大小为，小动物与汽车距离约为，以下说法正确的是( )
A.汽车匀减速末的速度大小为
B.匀减速运动的汽车一定撞上小动物
C.汽车第末的速度为
D.汽车匀减速第末到第末位移为
3、一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，公路边每隔有一棵树，如图所示，汽车通过两相邻的树用了，通过两相邻的树用了，汽车的加速度大小和通过B树时的速度大小分别为( )
A.；5.5 m/sB.；6.5 m/sC.；6 m/sD.；5.5 m/s
4、如图所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量的物体。细绳的一端摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连。物体静止在斜面上，弹簧秤的示数为，关于物体受力的判断（取），下列说法正确的是( )
A.斜面对物体的摩擦力大小为零
B.斜面对物体的摩擦力大小为，方向沿斜面向上
C.斜面对物体的支持力大小为，方向沿斜面向上
D.斜面对物体的支持力大小为，方向垂直斜面向上
5、如图所示，一个重为10N的小球O被夹在两光滑斜面间，斜面AB和AC与水平面的夹角分别为60°和30°，下列说法正确的是( )
A.斜面AB对小球的弹力是由小球的形变产生的
B.斜面AB对小球的弹力为5N
C.斜面AC对小球的弹力为
D.保持斜面AB倾角不变，缓慢增大斜面AC倾角，斜面AB对小球的弹力不变
6、如图甲所示，水平轻杆BC一端固定在竖直墙上，另一端C处固定一个光滑定滑轮（重力不计），一端固定的轻绳AD跨过定滑轮栓接一个重物P，；如图乙所示，轻杆HG一端用光滑铰链固定在竖直墙上，另一端通过细绳EG固定，，在轻杆的G端用轻绳GF悬挂一个与P质量相等的重物Q，则BC、HG两轻杆受到的弹力大小之比为( )
A.1:1B.C.D.
7、建筑工人用如图所示的方式将重物从平台缓慢下放到地面上，固定重物的光滑圆环套在轻绳上，轻绳的一端固定在竖直墙上，工人手握的部分有足够长的绳子，工人站在平台上的位置保持不变，缓慢释放手中的绳子，重物缓慢下降，则在重物下降的过程中( )
A.绳对圆环的作用力逐渐减小B.工人对绳的拉力不变
C.平台对工人的支持力逐渐增大D.平台对工人的摩擦力逐渐减小
8、如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速度、与x轴成30°角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中的运动时间之比为（不计重力）( )
A.2:1B.1:2
C.D.1:1
二、多选题
9、甲、乙两车在同一平直公路上同向行驶，其速度—时间图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲车做匀加速直线运动B.乙车的加速度越来越大
C.时，两车一定相遇D.0~20s内，乙车的位移大于甲车的位移
10、如图甲所示，一人用由零逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为10 kg的木箱，木箱所受的摩擦力与F的关系如图乙所示，g取，下列说法正确的是( )
A.木箱所受的最大静摩擦力B.木箱所受的最大静摩擦力
C.木箱与地面间的动摩擦因数D.木箱与地面间的动摩擦因数
11、如图所示，物块与轻质弹簧连接，在斜面上处于静止状态，弹簧上端固定在斜面顶端。已知物块质量，弹簧劲度系数，斜面倾角，物块与斜面间的动摩擦因数。若弹簧在弹性限度内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度g取，则下列说法正确的是( )
A.弹簧可能处于压缩状态
B.弹簧的最大形变量为0.1m
C.物块受到的摩擦力可能为零
D.物块受到的摩擦力方向一定沿斜面向下
12、如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，用导线与固定电阻和相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab，质量为m，两导轨间距为l，导体棒的电阻与固定电阻和的阻值相等，都等于R，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，有( )
A.棒中感应电流的方向由a到bB.棒所受安培力的大小为
C.棒两端的电压为D.棒中的感应电流大小为
三、实验题
13、用如图甲的装置研究自由落体运动规律。已知打点计时器的工作频率为50Hz。
（1）电磁打点计时器必须接___________（填“220V交流”、“4~6V交流”或“4~6V直流”）电源。
（2）部分实验步骤如下：
A.测量完毕，关闭电源，取出纸带。
B.接通电源，待打点计时器工作稳定后放开重锤。
C.扶着重锤停靠在打点计时器附近，重锤与纸带相连。
D.把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔。
上述实验步骤的正确顺序是：___________（填写字母）。
（3）图乙中标出的相邻两个计数点之间还有4个点未画出，则计数点C对应的瞬时速度大小为___________m/s。（本小题计算结果保留三位有效数字）
（4）根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小________.（本小题计算结果保留三位有效数字）
14、某实验小组采用如图甲所示的装置探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，测得弹簧弹力F随弹簧伸长量x变化的图象如图乙所示。
（1）图乙中直线不过坐标原点的原因是______，这对测量弹簧的劲度系数______（填“有”或“无”）影响；
（2）该弹簧的劲度系数为______N/m；
（3）另一位同学使用两条不同的轻质弹簧a和b得到弹力与弹簧长度的图象如图丙所示，下列表述正确的是______（多选）。
A.a的原长比b的短B.a的劲度系数比b的大
C.a的劲度系数比b的小D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
四、计算题
15、一物体做匀减速直线运动，初速度大小为，加速度大小为，求：
（1）物体在4s内的位移；
（2）物体在第4s内的位移；
（3）物体在12s内的位移。
16、如图所示，质量为的滑块静置于一粗糙的斜面上，现用一平行于斜面的力推滑块，使滑块沿斜面向上匀速运动，已知斜面体质量为，且始终静止，取，求：
（1）斜面对滑块的摩擦力；
（2）地面对斜面体的摩擦力和支持力。
17、如图所示，质量为m物块A被轻质细绳系住斜吊着放在倾角为30°的静止斜面上，物块A与斜面间的动摩擦因数为μ（）。细绳绕过定滑轮O，左右两边与竖直方向的夹角，细绳右端固定在天花板上，为细绳上一光滑动滑轮，下方悬挂着重物B。整个装置处于静止状态，重力加速度为g，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。求：
（1）重物B的质量为多少时，A与斜面间恰好没有摩擦力作用？
（2）A与斜面间恰好没有摩擦力作用时，水平地面对斜面的摩擦力为多大？
（3）重物B的质量满足什么条件时，物块A能在斜面上保持静止？
参考答案
1、答案：C
解析：AC.图象斜率表示速度，由图可知，在时刻甲车图线斜率大于乙车图线斜率，则在时刻甲车速度大于乙车速度，故A错误，C正确；
B.根据可知，由于时间内两车的位移不相等，则平均速度不相等，故B错误；
D.由题意可知，甲车做匀加速直线运动，乙车做匀速直线运动，则两车的加速度不可能相等，故D错误。
故选C。
2、答案：D
解析：A.根据题意，由公式
代入数据解得
可知汽车在刹车5s后停止运动，故6s末速度为0，故A错误；
B.由A分析可知，汽车在刹车5s后停止运动，根据公式
代入数据解得
汽车刹车行驶50m停下小于55m，则没有撞上小动物，故B错误；
C.根据题意，由公式
代入数据解得
故C错误；
D.汽车刹车减速5s停止，根据逆运算，第末到第末位移可看成第末反向初速度为零的匀加速，则加速时间1s，根据公式
代入数据解得
故D正确。
故选D。
3、答案：B
解析：设汽车的加速度大小为a，经过B树时速度大小为，汽车经过A和B的中间时刻的瞬时速度等于汽车经过间的平均速度，故
同理可得经过B和C的中间时刻的瞬时速度
由速度公式可得，联立并代入数据解得，又，代入数据解得，A、C、D错误，B正确。
4、答案：A
解析：AB.物体重力沿斜面方向下的分力
与弹簧的弹力相等，根据共点力平衡，知物体不受摩擦力作用，故A正确、B错误；
CD.物体处于静止状态，受力平衡，在垂直于斜面方向有
方向垂直于斜面向上，故CD错误。
故选A。
5、答案：B
解析：A.斜面对小球的弹力是由斜面的形变产生的，A错误；
BC.画出受力分析图如图
根据受力分析图可得
B正确，C错误；
D.画出力的动态变化图，如图
按照箭头方向变化，则在逐渐增大，D错误。
故选B。
6、答案：B
解析：对题图甲，以滑轮为研究对象，受力情况如图1所示
轻杆对滑轮的作用力与两绳对滑轮的合力等大反向，由几何关系知
根据牛顿第三定律可知，轻杆BC在C点受到的作用力大小为
对题图乙，以G点为研究对象，受力分析如图2所示，由平衡条件得
解得
根据牛顿第三定律可知，轻杆HG在G点受到的作用力大小为
所以
B正确。
7、答案：D
解析：A.绳对环的作用力等于重物的重力，保持不变，故A错误；
B.设重物重为G，绳与竖直方向的夹角为θ，绳的拉力为F，根据力的平衡可知
缓慢释放手中的绳子，圆环两侧绳间夹角变小，绳上拉力变小，故B错误；
C.每侧绳的拉力的竖直分力等于重物重力的一半，对工人研究可知，平台对工人的支持力等于工人的重力与重物重力的一半之和，即平台对工人的支持力保持不变，故C错误；
D.平台对工作的摩擦力等于绳的拉力的水平分力，即
因此平台对工人的摩擦力逐渐减小，故D正确。
故选D。
8、答案：A
解析：根据牛顿第二定律有
解得
周期为
可知正、负电子在磁场中运动的周期相同，正电子在磁场中轨迹如图所示
由几何知识可知正电子转过的角度为120°，则正电子在磁场中的运动时间为
负电子在磁场中轨迹如图所示
由几何知识可知负电子转过的角度为60°，则负电子在磁场中的运动时间为
则正、负电子在磁场中的运动时间之比为
故选A。
9、答案：AD
解析：AB.由图象切线的斜率表示加速度，可知甲车做匀加速直线运动，乙车做加速度越来越小的加速直线运动，故A正确，B错误；
CD.根据图象与横轴围成的面积表示位移，可知内，乙车的位移大于甲车的位移，由于不清楚时刻，两车的位置关系，所以无法判断时，两车是否相遇，故C错误，D正确。
故选AD。
10、答案：AD
解析：木箱受到的静摩擦力随推力的增大而增大，最大静摩擦力为21 N，当推力后，摩擦力为滑动摩擦力，大小为20 N，木箱与地面间的动摩擦因数，选项A、D正确。
11、答案：BC
解析：A.物块重力沿斜面向下的分力
物块与斜面间的最大静摩擦为
由于
因此物块单独放在斜面上时不能静止，当与弹簧连接在斜面上静止时弹簧的弹力一定沿着斜面向上，因此弹簧必定处于拉伸状态，故A错误；
BCD.分析可知，物块在斜面上，有三种受力情况：第一，若弹簧的弹力等于物块重力沿斜面向下的分力时，此时物块所受摩擦力为零，有
第二，物块有沿斜面向下的运动趋势，此时物块所受摩擦力沿着斜面向上，有
第三，物块有沿斜面向上的运动趋势，此时物块所受摩擦力沿着斜面向下，有
而当摩擦力沿着斜面向下，且摩擦力达到最大静摩擦时，弹簧的形变量有最大值，根据平衡条件
解得
而
解得
故BC正确，D错误。
故选BC。
12、答案：AC
解析：A.根据右手定则判断得知，棒中感应电流的方向由a到b，故A正确；
BD.ab棒产生的感应电动势为
整个电路的总电阻为
根据闭合电路欧姆定律得，通过ab棒的感应电流大小
棒所受安培力的大小为
故BD错误；
C.棒两端的电压为
故C正确。
故选AC。
13、答案：（1）4~6V交流（2）DCBA（3）2.20（4）9.85
解析：（1）电磁打点计时器必须接4～6V交流电源。
（2）先连接实验器材，后穿纸带，再连接重锤，接通电源，后释放纸带，打点并选择纸带进行数据处理，所以上述实验步骤的正确顺序是：DCBA。
（3）打点计时器的工作频率为50Hz，每隔0.02s打一次点，每相邻两计数点之间还有4个计时点未画出，故。匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故
（4）根据逐差法，可求出加速度为
14、答案：（1）弹簧自身重力的影响；无（2）50（3）AB
解析：（1）由于实际弹簧都有重力，故竖直悬挂后，有了一定的初始伸长量，使得图线不过坐标原点。
应用图象法处理实验数据，所对应图象的斜率就是弹簧弹力与弹簧伸长量关系，弹簧质量不会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值不同。
（2）该弹簧的劲度系数为
（3）A.当弹簧弹力为0时，弹簧处于原长，由图乙可知，横轴截距表示原长，所以a的原长比b的短，故A正确；
BC.根据胡克定律可得
可知图线的斜率表示弹簧的劲度系数，所以a的劲度系数比b的大，故B正确，C错误；
D.根据胡克定律可知，弹簧的弹力与弹簧的伸缩量成正比，故D错误。
故选AB。
15、答案：（1）16m（2）2.5m（3）18m
解析：（1）由运动学公式可知物体在4s内的位移为
（2）物体在3s内的位移为
则物体在第4s内的位移为
（3）物体运动时间为
则物体在12s内的位移为
16、答案：（1）5N（2）；135N
解析：（1）以滑块为研究对象，分析受力情况如图，滑块向上匀速运动时，则有
则得斜面对滑块的摩擦力
（2）以整体为研究对象，整体的合力为零，分析受力情况，根据平衡条件得
，
解得，
17、答案：（1）
（2），方向水平向左。
（3）
解析：（1）受力分析可知：
A与斜面间恰好没有摩擦力作用即，根据平衡条件
，
解得
由B受力平衡可知
（2）对斜面体受力分析和平衡条件可知
方向水平向左。
（3）如果物体A恰好不上滑，则对A，平行斜面方向
垂直斜面方向
解得
如果物体A恰好不下滑，摩擦力反向，则对A，平行斜面方向
垂直斜面方向
解得
对物体B，根据平衡条件，有
故绳子的拉力等于物体B的重力，故物体B的质量范围为