河北武邑中学2019~2020学年高三年级第一次质量检测物理答题卷

高三物理考生注意：1．本试卷分选择题和非选择题两部分。

满分100分，考试时间75分钟。

2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。

3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。

选择题每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区城内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。

4．本卷命题范围：高考范围。

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．每小题只有一个选项符合题目要求．1．2024年2月19日，《物理评论快报》发表了中国科学院的科研人员首次合成了新核素锇－160、钨－156的相关成果，并被美国物理学会的Physics 杂志在线报道．其中钨－156（中子数为82）具有衰变的放射性，该核反应方程为．则下列说法正确的是（）A ．该放射性衰变过程中质量增加B ．C ．D ．的比结合能比钨－156更大2．2023年天文学家曾经观测到一颗彗星进入太阳系，近日点距太阳为1.11天文单位（1个天文单位约为1.5亿千米），掠过近地点时离地球只有0.284天文单位．已知地球距离太阳1天文单位，绕太阳周期为1年，第一宇宙速度为，万有引力常量为．下列说法正确的是（）A ．可以估算出地球表面的重力加速度B ．可以估算出太阳的质量C ．可以估算出太阳的密度D ．可以估算出地球与彗星之间的最大万有引力3．静电透镜是利用电场来偏转和聚焦电子束的装置，其电场由两个相互靠近的圆筒所带的等量异种电荷产生．圆筒之间形成静电场的等差等势面如图中的虚线所示，当电子束沿中心轴附近有一定的散射角射入该区域时，静电场使平行入射的电子束汇聚于对称轴轴上，设某电子的运动轨迹如图中的实线所示，先后经过三点，则下列说法正确的是（ ）A ．该静电透镜中带正电的圆筒位于图中靠左侧的位置B ．电子的运动过程中在处的电场强度大于在处的电场强度C ．电子在由到运动过程中的电势能减小，动能增大D ．电子可能仅在电场力作用下在图示电场区域沿垂直于纸面的某平面做圆周运动4．一列简谐横波在介质中传播，沿波的传播方向上平衡位置相距的两个质点（波的传播方向由到的振动图像如图所示时刻间仅有一个波峰．则下列说法中正确的是（）β+15615601W X e m n →+75m =74n =X 7.9km /s G z ,P Q R 、P Q P R 10.5m P Q 、P )Q 0t =P Q 、A ．该波的波长是B ．质点位于平衡位置时，一定处于波峰C ．波的传播速度为D ．波的传播速度为5．如图甲所示，边长为的等边三角形导线框处于垂直纸面向里的匀强磁场中，导线框的总电阻为，匀强磁场的磁感应强度的大小随时间的变化关系如图乙所示．下列说法正确的是（ ）A ．末边受到的安培力垂直于B ．末边受到的安培力垂直于C ．内线框中产生的焦耳热为D ．内线框中产生的焦耳热为6．如图所示，透明球体半径为为球心，在截面内从球外点射向球面上点的光线，经折射后从球面上的另一侧射出，后经过连线上的点（未标出），关于点对称，已知到直线的距离为之间的距离为，光在真空中的传播速度为，下列说法正确的是（ ）A ．光从空气中进入球体后频率变小B ．透明球体的折射率为1.6C ．光在球体内传播的速度为D ．光在球体内传播的时间为7．如图所示，一倾角为质量为的斜劈始终静止于水平地面上，在其斜面上放有一质量为的滑块，其与斜劈之间的动摩擦因数为，给滑块一沿斜面向下的初速度，滑块加速下滑．已知重力加速度为，30mP Q 3.5m /s 2.1m /s2m l =2R =ΩB t 4s ac ac 410N -6s ab ab 410N-010s ～33.7510J-⨯010s ～53.7510J-⨯,R O M A MO N M N 、O A MO 0.6,R MO 1.6R .sin370.6c ︒=23c 1.6R cθ、M m μg现对滑块施加一个大小不变的力，则在由竖直向下逆时针缓慢转动到水平向右（如图虚线所示）的过程中，滑块始终在斜面上向下滑，斜劈受到地面的静摩擦力的方向和最大值分别为（ ）A ．水平向右，B ．水平向右，C ．水平向左，D ．水平向左，二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求、全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．8．一定质量的理想气体，从初始状态经状态再回到状态，其体积与热力学温度的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．从状态到状态，气体吸收热量小于气体内能增量B ．从状态到状态，气体对外做功同时向外放热C ．从状态到状态，气体吸收热量全部用来对外做功D ．从状态到状态，气体吸收热量大于气体对外做功9．如图所示，在一半径为的固定且内壁光滑的半球面内，有一个质量为的小球（可视为质点），在某水平面内做匀速圆周运动，由于受到微小的阻力作用，小球高度逐渐缓慢降低，设开始时小球的位置与球心连线和竖直方向之间的夹角，经过一段时间，小球的位置与球心连线和竖直方向之间的夹角．已知，重力加速度，则下列说法正确的是（）F F ()()cos cos sin cos mg F θθθμθ+⋅-()()cos sin cos mg F θθμθ+⋅-()()cos cos sin cos mg F θθθμθ+⋅-()()cos sin cos mg F θθμθ+⋅-A B C D 、、A V T A B B C C D D A 1m R =m A OC 60α=︒B OC 30β=︒2kg m =210m /s g =A ．小球在B ．小球在处的速度大小为小球在倍C ．小球由至D ．小球由至10．图甲为静电式油烟净化器的原理图，油烟先经过滤网过滤，较小的颗粒进入收集筒内，筒中心和筒壁之间加上高电压（恒定）后，中心负极会均匀地发射与筒壁垂直的电子，颗粒（视为球体）以相同的速度平行筒心轴线进入筒内后，吸收电子带上负电，在电场力作用下向筒壁偏移，最后附着到筒壁上．已知颗粒吸附的电子数与其表面积成正比，颗粒密度恒定，不计重力和其他影响，该电场可看成辐向电场（如图乙所示）．下列说法正确的是（ ）A ．油烟颗粒在收集筒内做匀变速运动B ．经过同一位置的油烟颗粒，半径越大加速度越小C ．离筒壁越远的油烟颗粒达到筒壁上的速度不一定越大D ．收集筒半径越大油烟净化效果越好三、非选择题：本题共5小题，共54分．11．（6分）某实验小组用图甲所示的装置，测量滑块与木板之间的动摩擦因数，其实验的主要步骤如下：①将光电门固定在长木板的左端，长木板左端下表面通过水平转轴固定在水平桌面上；②将铁架台放在水平桌面上，保持铁架台的竖直杆到转轴的距离不变；A /sB A A B JA B O O x③将木板抬起，通过螺栓固定在铁架台的竖直杆上，测出固定点到水平桌面的高度；④让小滑块从木板上固定螺栓处由静止释放，记下光电门的挡光时间；⑤改变木板倾斜程度重复③④操作获取多组数据；⑥用游标卡尺测量滑块上遮光条的宽度，处理数据求出动摩擦因数．请完成下列问题（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，遮光条宽度mm ；（2）该实验小组利用实验数据描绘得到了如图丙所示的图像（图像），该图像可以反映合外力做功与动能变化的关系．若已知该图像的斜率为纵截距为，则可以算出斜面的动摩擦因数（用所测量的物理量表示），通过处理数据，该实验小组还可以求出当地的重力加速度______（用所测量的物理量表示）．12．（8分）某新型智能电源能输出恒定的电流，某实验小组利用此电源测量一定值电阻的阻值．他们又找来了一块电流表A （阻值未知且很小）、滑动变阻器电阻箱导线若干，并连接如图甲所示电路图．甲 乙（1）当该同学将电阻箱的阻值调大时，电流表的读数将______（填“增大”“减小”或“不变”）．（2）该同学通过改变电阻箱的阻值，同时记录电流表的示数为，得到多组数据，他采用图像法处理数据，为使图像呈直线，应描绘的是______图像．A ．B ．C．D ．（3）该同学描绘的图像如图乙所示，则电阻的阻值为______（用表示）．（4）若考虑电流表内阻的影响，则该同学测得的电阻的阻值与实际值相比______（填“偏大”“偏小”或“不变”）13．（10分）如图所示，在一个倾角为的固定斜面底端固定一个挡板，挡板连接一个劲度系数为的轻弹簧，轻弹簧上端与一质量为的光滑滑块相连且处于静止状态，静止时所在位置为．某时刻将一个质量也为的滑块从离点距离处由静止释放，滑块与斜面之间的h t d ______d =21h t-k 、b ______μ=g =0I x R R 、R '、R 'R '0R A I 0I R -01I R -01R I -011I R -x R ,,a b c x R 30θ=︒50N /m k =1kg m =P O m Q O 0.8m L =Q动摩擦因数为与滑块碰后粘连在一起，在运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，当其形变量为时，弹性势能为，已知重力加速度．求：（1）滑块与滑块碰撞前瞬间的速度大小；（2）二者共同运动过程中的最大速度（结果可保留根号）．14．（12分）如图甲所示，质量为的小物块和质量为的小物块用跨过光滑小定滑轮的足够长的轻质细线相连接，细线不可伸长，放在倾角为的粗糙斜面上，与斜面间的动摩擦因数放在水平面上，与水平面间的动摩擦因数．计时开始时，在上施加一个水平向左的外力，力随时间做周期性变化，规律如图乙所示．物块运动过程中不会和滑轮相撞，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知重力加速度．（1）求在内物块的加速度大小；（2）求末物块B 的速度大小，15．（18分）如图所示的平面内，轴上方存在平行于轴向下的匀强电场，轴下方存在垂直平面向外的匀强磁场，一质量为电荷量为的带电粒子，从轴上某点以的速度平行轴进入电场中，运动过程中带电粒子从轴上的点（图中未标出）首次进入磁场中，粒子在磁场中做匀速圆周运动，随后从轴上的点（图中未标出）首次离开磁场，此时粒子的速度方向与首次进入磁场时垂直，已知粒子首次离开磁场后恰能回到点，匀强磁场的磁感应强度大小为，不计粒子重力，求：μ=Q P x 2p 12E kx =210m /s g =Q P Q 1.5kg M =A 1kg m =B A 37θ=︒A 10.25,B μ=B 20.1μ=B F F A B 、210m /s ,sin370.6,cos370.8g =︒=︒=00.6s ～A 14s xOy x y x xOy m 、()0q q >y P 0v x x M x N P B（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径；（2）匀强电场的场强大小；（3）若匀强磁场的磁感应强度大小变为为正整数），粒子能再次经过点，求可能的值及粒子相邻两次经过点的时间间隔．(kB k M k M高三物理参考答案、提示及评分细则1．D 放射性衰变的过程中存在质量亏损，释放能量，比结合能增大，A 错误，D 正确；根据电荷数守恒和质量数守恒可知B ，C 错误．2．B 地球表面满足，可知，地球半径未知，则不能估算出地球表面的重力加速度，A 错误；地球围绕太阳做圆周运动有地球周期半径已知，故可以估算出太阳的质量，B 正确；由于太阳半径未知，不能估算太阳密度，C 错误；由于彗星质量未知，不能估算出地球与彗星之间的最大万有引力，D 错误．3．C 由图可知，电子运动过程中受力指向轨迹内侧，所受电场力与场强方向相反，又电场力与等势面垂直，可知该静电透镜中带正电的圆筒位于图中靠右侧的位置，A 错误；根据等差等势面的密集程度可知，电子的运动过程中在处的电场强度小于在处的电场强度，B 错误；电子在由到运动过程中，电势升高，电势能减小，动能增大，C 正确；垂直于纸面的任意平面内受力沿轴正向，不可能做圆周运动，D 错误．4．C 由振动图像可知，位于平衡位置时，可能位于波谷也可能位于波峰；波的传播方向由传到，则有，解得，该简谐横波的波速为，故A 、B 、D 错误，C 正确．5．B 根据楞次定律可知，线框中感应电流沿顺时针方向，大小为末边受到的安培力垂直于边向外，A 错误；根据左手定则，末边受到的安培力垂直于边向外，大小为，B 正确；内线框中产生的焦耳热为，C 、D 错误．6．B 光折射后，频率不变，A 错误；球体内折射光线与平行，光路图如右图所示，为过点的法线，到的距离，则，解得， ，所以，由几何关系可知为等腰三角形，可知．所以，透明球体的折射率，代入数74,73,m n ==212v Mm G mg m R R ==21v GM g R R==222π,Mm G mr r T ⎛⎫= ⎪⎝⎭P Q P R z P Q 、P Q P Q 310.54λ=14m λ= 3.5m /s v Tλ==310A,4s B S t I R-∆∆==ac ac 6s ab ab 410N A F IlB -==010s ～243.7510J Q I Rt -==⨯AB MO 1,OAB AOC OO ∠=∠A A MO 0.6AC x R =sin 0.6AC AOx AOC x ∠==37AOC OAB ∠=∠=︒cos 0.8OC AD x x AOC R =∠=0.8MC MD OC x x x R =-=AOM △;37A AM O x x R AOC OAB AMO ==∠=∠=∠=︒1MAO AOC AMO ∠=∠+∠1sin 2sin 37cos372cos37sin sin 37MAO n OAB ∠︒︒===︒∠︒据得，由几何关系可知，光从到所用的时间为，代入数据得，B 正确，C ，D 错误．7．D 设与竖直方向之间的夹角为，对滑块受力分析，滑块垂直于斜面方向受力平衡，，对斜劈的摩擦力为，方向沿斜面向下，两者在水平方向的分量与斜劈受到地面的静摩擦力平衡，可知斜劈受到地面的静摩擦力为，因给滑块一沿斜面向下的初速度，滑块加速下滑，可知斜劈受到地面的静摩擦力水平向左，当时斜劈受到地面的静摩擦力最大，，D 正确．8．CD 从状态到状态．体积不变，温度升高，气体吸收热量等于气体内能增量，A 错误；从状态到状态，压强不变，温度降低，体积减小，外界对气体做功，气体向外放热，B 错误；从状态到状态，温度不变，体积增大，气体吸收热量全部用来对外做功，C 正确；从状态到状态．压强不变，温度升高，气体吸收热量大于气体对外做功，D 正确．9．ABD 小球在处重力和弹力提供向心力，解得，A 正确；小球在处，小球在处的速度大小为小球在B 正确；小球由至过程中重力做功为，C 错误；克服阻力做功为D正确．10．BC 收集筒内的电场呈辐射状，不是匀强电场，油烟颗粒在收集筒内做非匀变速运动，A 错误；设油烟颗粒半径为，单位面积的电量为，由题意可知，则，半径越大加速度越小，B 正确；由动能定理得解得，离的越远越大，51.6,8c c n v n ===2cos 1.6AB AO x x OAB R =∠=A B AB x t cn= 2.56R t c=F α()N cos cos F mg F θθα=+-N f F μ=()()sin cos cos cos sin cos N f F f mg F θθθθαθμθ⎡⎤=-=+-⋅-⎣⎦'αθ=()()'max cos sin cos f mg F θθμθ=+⋅-A B B C C D D A A 2tan sin A v mg m R αα=/s A v =B 2tan sin B v mg m R ββ=B A A B ())101J A B W mg h h =-=()()2212A B A B W mg h h m v v =-+-=R σ324π4π3R a R E ρσ=⋅3E a R σρ=()23220144ππ,23R U R v v σρ⋅=⋅-v =U颗粒半径大小不同，可能减小，C 正确；收集筒半径过大，油烟颗粒有可能打不到筒壁上，净化效果会变差，D 错误．11．（1）5.30（2分）（2）（2分）（2分）解析：（1）根据游标卡尺读数规律可得，挡光条的宽度．（2）滑块到达底端时的速度大小为，由动能定理可得，整理得，由图知，纵截距，解得动摩擦因数，重力加速度．12．（1）增大（2分）（2）D （2分）（3）（2分）（4）偏大（2分）解析：（1）阻值变大，路端电压变大，可知电流表读数变大．（2）根据欧姆定律有可得，故可知应描绘的是图像．（3）根据图像可得、，解得．（4）由电流表内阻影响，可知测量值偏大．13．解：（1）滑块下滑过程中由动能定理得（2分）解得（2分）（2）开始时平衡（1分）之间发生碰撞（1分）碰后共同向下运动，达到最大速度时（1分）由功能关系得（2分）解得（1分）14．解：（1）依题意知，当计时开始时，设向左运动，受力如右图所示（1分）则由牛顿第二定律，可知（1分） （1分）解得（1分）R U Rb x 22d k 5mm 0.056mm 5.30mm d =+⨯=d v t=222md mgh mgx t μ-=2212d h x t g μ=⋅+2,2d b x k g μ==b xμ=22d g k =b a ac-R '00x IR I I R +=000111x R I I I R =+⋅011I R -01a I =0x R b a c I -=x b a R ac -=Q 211sin cos 2mgL mg L mv θμθ-=12m /s v =P 1sin mg kx θ=P Q 、122mv mv =22sin cos mg mg kx θμθ=+()()2222211221321111cos 2sin 222222mg x x kx kx mg x x mv mv μθθ--+-+-=-3/s v =B B N mg =1A A f N μ=cos A N Mg θ=2B B f N μ=00sin A T f Mg Ma θ--=00B F T f ma --=00a =（2）后物块向右加速，受力如右图所示， 则由牛顿第二定律，可知（1分）（1分） 解得（1分）时物体速度最大，后一起减速，物块弹力和摩擦力不变，物块弹力和相同，摩擦力与内相反，设绳子拉力为，则由牛顿第二定律，可知（1分）（1分） 解得（1分）可知物块在时刻速度减为0后便静止不动，解得由此可知，后开始重复的运动过程，物体重复运动的周期时有解得 （1分）末物块速度大小为代入数据得（1分）15．解：（1）带电粒子进入磁场后做匀速圆周运动，如图所示，设粒子进入磁场时速度与轴夹角为，则粒子再次从轴上点离开磁场时速度与轴夹角仍为，由题意可知：则（1分）粒子进人磁场速度大小（1分）由洛伦兹力提供向心力可得（1分）解得（1分）00.8s t =B 2B N mg =222B B f N μ=11sin A Mg T f Ma θ--=11B T f ma -=212m /s a =1 1.6s t =B 1.6s ,A B A B 00.8s ～00.8s ～2T 22sin A T f Mg Ma θ+-=22B F f T ma +-=22 3.2m /s a =2t ()()110221a t t a t t -=-2 2.1st =2.4s 0.8 2.4s ～31.6s,14s T t ==30t t nT t -=+∆8n =0.4s t ∆=14s B 1v a t =∆0.8m /s v =x θx N x θ290θ=︒45θ=︒00cos45v v ︒==2v qvB m r=r =（2）粒子在在电场中做平抛运动，由牛顿第二定律得（1分）由运动学公式可得（1分）（1分） 联立解得（1分）（3）①由题意可知，当时带电粒子可再次从电场中经过点，在电场中运动时间为，在磁场运动的时间为，有（1分）（1分）粒子相邻两次经过点的时间间隔代入数据得（1分）②当大于1时带电粒子可再次从磁场中经过点，由洛伦兹力提供向心力可得（1分）（1分）粒子第次从磁场中出来时恰好从点离开，由几何关系可知（1分）解得当时，（1分）一个周期内粒子在电场中的时间仍为，在磁场中的时间为，有（1分）（1分）代入数据得（1分）qE ma =0tan45v at ︒=0sin45r v t ︒=0E Bv =1k =M 1t 2t 012sin45v t r =︒232π4vt r =M 12t t t =+3π22m t qB⎛⎫=+ ⎪⎝⎭k M 2v qvkB m R =r R k==n M ()2sin452sin452sin45n r R r -=︒︒︒1n k n =-2n =2k =1t 3t 332π4vt R =132t t t =+()3π42mt qB +=。

2019-2020年高三上学期期中考试物理试题含答案一、选择题：本题共16小题，1-10题中只有一个答案是正确的，每小题3分，11-16题中有两个的答案是正确的，每小题4分共54分。

把你认为正确的答案字母填写在答题卡上。

1．一个物体在做自由落体运动的过程中，下列说法正确的是 （ ） A ．加速度不变化 B ．加速度与时间成正比C ．位移与时间成正比D ．速度与位移成正比2．如图所示，木板B 放在粗糙的水平面上，木块A 放在B 的上面，A 的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用水平恒力F 向左拉动B ，使其以速度v 做匀速运动，此时绳水平且拉力大小为T ，下面说法正确的是（ ）A.若木板B 以2v 匀速运动，则拉力仍为F B ．绳上拉力T 与水平恒力F 大小相等 C ．木块A 受到的是静摩擦力，大小等于TD ．木板B 受到一个静摩擦力，一个滑动摩擦力，合力大小等于F3．下列三个力学实验中体现出的共同的物理思想方法是 （ ） A ．极限法B ．放大法C ．控制变量法D ．等效替代法4．用一根绳吊起金属小桶，在桶的下部钻两个小孔A 、B ，当桶内盛满水时，水从A 、B 孔喷出，如图所示，当剪断绳，让小桶自由下落，如果空气阻力可以忽略，则在下落过程中 （ ）A ．水继续以相同速度喷出B ．水将不再从小孔中喷出C ．水将以更大速度喷出D ．水将以较小速度喷出5.如图所示，起重机将重为G 的重物匀速吊起，此时四条钢索与竖直方向的夹角均为60o ，则每根钢索中弹力大小为 （ ）A ．G 4 BC ．G 2D ．6. 2011年11月3日，“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接。

任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神州九号”交会对接。

变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R 1、R 2，线速度大小分别为1v 、2v 。

则12v v 等于 ( )A.B. 2221R RC.D. 21R R7.如图所示，甲、已两人在冰面上“拔河”。

高中物理必修二期中期末模拟题汇编专题05 行星运动定律及万有引力定律的成就1．(2019-2020学年·浙江省台州市天台县高一下学期检测)某人造地球卫星绕地球运行的椭圆轨道如图所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，卫星在A点的速率比在B点的大，则地球位于()A．F2B．OC．F1D．B2．(2019-2020学年·黑龙江牡丹江一中高一下学期期中)关于开普勒第三定律的公式a3T2＝k，下列说法正确的是()A．公式只适用于绕太阳做椭圆轨道运行的行星B．公式适用于宇宙中所有围绕恒星运动的行星C．式中k值，对所有行星和卫星都相等D．式中k值，只与恒星的质量有关3．(2019-2020学年·湖南省株洲市第二中学高一下学期月考)2018年2月6日，马斯克的SpaceX猎鹰重型火箭将一辆樱红色特斯拉跑车发射到太空。

下图是特斯拉跑车和Starman (宇航员模型)的最后一张照片，它们正在远离地球，处于一个环绕太阳的椭圆形轨道(如右下图)。

远日点超过火星轨道，距离太阳大约为3.9亿公里，已知日、地的平均距离约为1.5亿公里。

则特斯拉跑车环绕太阳的周期约为(可能用到的数据：5＝2.236，315＝2.47)()A．18个月B．29个月C．36个月D．40个月4.(2019-2020学年·株洲市二中高一下学期月考)如图所示是流星雨的图片，流星雨是大量陨石落向地球穿过大气层形成的壮观景观，陨石落向地球是因为()A．陨石对地球的引力远小于地球对陨石的引力，所以陨石才落向地球B．陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等，但陨石的质量小，加速度大，所以陨石改变运动方向落向地球C ．太阳不再吸引陨石，所以陨石落向地球D ．陨石是受到其他星球斥力作用落向地球的5．(2019-2020学年·山东省寿光一中高一下学期检测)地球的质量是月球质量的81倍，若地球吸引月球的力的大小为F ，则月球吸引地球的力的大小为( )A ．F /81B ．FC ．9FD ．81F6．(2019-2020学年·河北省张家口一中高一下学期开学检测)宇航员王亚平在“天宮1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象。

河北省石家庄市2024届高三第一次教学质量检测理综物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题粗糙水平地面上方存在着方向竖直向下的匀强电场，MN边界的左边存在着如图所示的匀强磁场，一带电滑块（可视为质点）以速度v向右匀速运动，已知电场强度为E，磁感应强度，重力加速度为g，滑块滑过边界MN之后经时间，速度方向与水平面夹角30°，根据以上条件，下列结论正确的是（ ）A．滑块带正电B．滑块可带正电也可以带负电C．D．在时间t内，滑块在水平方向的位移为第(2)题如图甲所示，AB是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下沿AB由A点运动到B点，其电势能随距A点的距离x变化的规律如图乙所示。

下列说法正确的是（ ）A．电场的方向由A指向BB．A点的电场强度小于B点的电场强度C．电子在A点的速度小于在B点的速度D．若一质子以同一初速度由A点释放，一定能运动到B点第(3)题如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连。

现将小球从M点由静止释放，它在下降的过程中经过了N点。

已知在M、N两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且。

在小球从M点运动到N点的过程中，以下叙述正确的是（ ）A．弹力对小球先做正功后做负功B．有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C．弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率最大D．小球到达N点时的动能恰好为零第(4)题如图所示，宇航员在“天宫课堂”中进行验证碰撞过程中动量守恒的实验时，掷出的小球碰撞前在空间站中做匀速直线运动。

已知地球质量为M，地球半径为R，绕地球做匀速圆周运动的空间站离地高度为h，万有引力常量为G。

下列说法正确的是（ ）A．根据题中信息可以计算空间站的运行周期B．空间站环绕地球的速度大于地球的第一宇宙速度C．由可知，空间站的加速度恒定D．小球做匀速直线运动是因为小球不受力第(5)题如图甲所示的陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，这被称为“魔力陀螺”。

河北省2019-2020学年人教版高中物理必修一第三章相互作用单元试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共14题；共31分)1. （2分） (2016高一上·荆州期中) 关于弹力和摩擦力，下列说法错误的是（）A . 两个相互接触的物体间没有弹力，则不可能有摩擦力B . 两个相互接触的物体间没有摩擦力，说明它们之间没有弹力C . 同一接触点，摩擦力的方向总是与弹力垂直D . 物体受到的摩擦力可能与物体运动方向垂直2. （2分） (2019高一下·利津月考) 如图所示，物体在F=100N，方向水平向左的拉力作用下，沿水平面向右运动。

已知物体与水平面的动摩擦因数µ=0.2，物体质量m=5kg，可知物体所受摩擦力为（g=10m/s2）（）A . 10N，水平向左B . 10N，水平向右C . 20N，水平向左D . 20N，水平向右3. （2分）如图所示，AO．BO．CO是完全相同的三条绳子，将一根均匀的钢梁吊起，当钢梁足够重时，结果AO绳先断，则（）A . α＞120°B . α=120°C . α＜120°D . 无法判断4. （2分）平板小车B静止在光滑水平面上，物体A以某一水平初速度v0滑向B的一端，如图所示，由于A、B间存在摩擦，因而A滑上B后， A开始作减速运动，B开始作加速运动，设B足够长，则B速度达到最大时，下列说法不正确的是（）A . A相对于B上停止滑动B . A、B速度相等C . A的速度为零D . A、B开始作匀速直线运动5. （2分） (2017高一上·东城期末) 物体甲乙都静止在同一水平面上，它们的质量为m甲、m乙，它们与水平面间的摩擦因数分别为μ甲、μ乙，用平行于水平面的拉力F分别拉两物体，甲乙的加速度与拉力F的关系分别如图所示，由图可知（）A . μ甲=μ乙m甲＜m乙B . μ甲＜μ乙m甲＞m乙C . μ甲＞μ乙m甲=m乙D . μ甲＞μ乙m甲＜m乙6. （2分）(2017·河东模拟) 有两个共点力，大小分别是3N和5N，则它们的合力大小（）A . 最大为10NB . 最小为2NC . 可能为15ND . 可能为1N7. （2分）(2017·惠州模拟) 如图所示，倾角为30°，重为100N的斜面体静止在粗糙水平面上．一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，杆的另一端固定一个重为20N的小球，斜面体和小球处于静止状态时，下列说法正确的是（）A . 斜面有向左运动的趋势，受到水平向右的静摩擦力B . 弹性轻杆对小球的作用力为20N，方向垂直斜面向上C . 球对弹性轻杆的作用力为20N，方向竖直向下D . 地面对斜面的支持力为100N，方向竖直向上8. （2分） (2017高一上·温州期中) 如图所示，A、B、C三个物体叠放在桌面上，B受到一水平向右的力F 作用，A、BC一起向右做匀速直线运动，则C物体受到的力有几个（）A . 3B . 4C . 5D . 69. （2分） (2017高一下·北流期末) 如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b．外力F向右方拉b，整个系统处于静止状态．若F 方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则（）A . 绳OO′的张力也在一定范围内变化B . 物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C . 连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D . 物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化10. （2分） (2017高三上·监利开学考) 如图所示，一圆环在竖直光滑的杆上，杆的直径比环的内径略小，圆环通过轻弹簧与放在地面上的物块相连，开始时弹簧处于原长，由静止释放圆环，到圆环向下的速度达到最大的过程中（此过程物块一直保持静止）（）A . 圆环受到的合力在减小B . 杆对圆环的作用力在减小C . 地面对物块的摩擦力在减小D . 地面对物块的支持力在减小11. （3分）如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是（）A . 当m一定时,θ越大,轻杆受力越大B . 当m一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大C . 当θ一定时,m越大,滑块与地面间的摩擦力越大D . 当θ一定时,m越小,轻杆受力越小12. （2分） (2017高二下·定州期中) 如图所示，三根长度均为L的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端悬挂在水平天花板上，相距为2L．现在C点悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点应施加的最小作用力为（）A . mgB . mgC . mgD . mg13. （3分） (2017高一上·三明期末) 水平力F方向确定，大小随时间的变化如图a所示：用力F拉静止在水平桌面上的小物块，在F从0开始逐渐增大的过程中，物块的加速度随时间变化的图象如图b所示，若重力加速度大小为10m/s2 ，则可求出（）A . 物块与水平桌面间的最大静摩擦力为6NB . 物块与水平桌面间的动摩擦因数为0.1C . 物块的质量为3kgD . 物块在第4s末的速度为4.5m/s14. （3分） (2019高三上·吉林月考) 如图所示，质量为m的小球套在坚直固定的光滑圆环上，在圆环的最高点有一个光滑小孔，一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用力拉住，开始时绳与竖直方向夹角为θ，小球处于静止状态，现缓慢拉动轻绳，使小球沿光滑圆环上升一小段距离，则下列关系正确的是（）A . 绳与竖直方向的夹角为θ时，F=2mgcosθB . 小球沿光滑圆环上升过程中，轻绳拉力逐渐增大C . 小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力逐渐增大D . 小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力大小不变二、实验题 (共1题；共9分)15. （9分） (2017高一上·徐州期中) 小明同学在做“互成角度的两个力的合成”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小，如图（a）所示．（1）试在图（a）中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示，并用F表示此力．（2）有关此实验，下列叙述正确的是．A . 两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大B . 橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力C . 两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同D . 若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可（3）如图（b）所示是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个实验比较符合实验事实？（力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示）________．（填李明或张华）三、解答题 (共3题；共15分)16. （5分）把竖直向下的150N的力F分解为两个分力，分力F1的方向水平向东，分力F2的方向和竖直方向成30°角，试作出力的示意图，求出两个分力的大小．（作图法、计算法均可）17. （5分）如图所示,用一个轻质三角形支架悬挂重物,已知AB杆的左端用铰链固定,且它所能承受的最大压力为2000 N,AC绳所能承受的最大拉力为1000 N,α=30°.为不使支架断裂,求悬挂的重物的重力应满足的条件.18. （5分）如图所示，一个重力为mg的小环套在竖直的半径为r的光滑大圆环上，一劲度系数为k，自然长度为L（L＜2r）弹簧的一端固定在小环上，另一端固定在大圆环的最高点A，当小环静止时，略去弹簧的自重和小环与大圆环间的摩擦．求弹簧与竖直方向之间的夹角φ．参考答案一、选择题 (共14题；共31分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14、答案：略二、实验题 (共1题；共9分)15-1、15-2、15-3、三、解答题 (共3题；共15分) 16-1、17-1、18-1、第11 页共11 页。

2019-2020年高一上学期第一次阶段性考试试题物理含答案试卷说明：1、本试卷满分110分，考试时间为55分钟。

2、请将答案填写在答题卡上，考试结束只上交答题卡。

3、物理试卷共2页。

一．单选题（每题6分，共30分，每小题只有一个正确选项，选对得6分，选错或不选得0分）1．下列说法正确的是（）A．研究苹果的体积随生长日期的变化时，可将苹果视为质点B．导弹驱逐舰“兰州”舰在钓鱼岛附近海域巡航时，研究舰上导弹发射装置的工作状态，可将“兰州”舰视为质点C．研究“嫦娥五号”飞往月球所用的时间，可将“嫦娥五号”视为质点D．研究月球车在月球表面抓取月球土壤的动作时，可将月球车视为质点2．观察图中的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确是（）A．甲乙两车一定向左运动；B．甲乙两车一定向右运动；C．甲车可能静止，乙车向左运动；D．甲车可能运动，乙车向右运动。

3．一物体从A点沿正东方向以5m/s的速度运动6s到达B点，然后又以10m/s的速度向北匀速运动4s到达C点．则这10s内物体的路程、平均速率、位移和平均速度大小正确是（）A．路程为50m. B．位移大小是70m.C．平均速率是7.5 m/s. D．平均速度大小是5 m/s.4．如图是一质点做直线运动的位移-时间图象，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（）A．OA、BC段运动最快B．AB段做匀速直线运动C．CD段表示的运动方向与初始运动方向相反D．0到4h内，质点的位移大小为60km5．下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（）A．物体加速度的大小不断变小，则速度大小也不断变小B．物体的速度为零时，加速度一定为零C．物体的速度变化越大，加速度就越大D．加速度方向保持不变，速度方向可能发生变化二、多选题（每题6分，共24分，每题有两个以上正确的选项，全选对得6分，选对不全得3分，选错或不选得0分）6．质点做直线运动的位移x与时间t的关系式为x＝5t＋t2(各物理量均采用国际单位制)，则该质点()A．第1 s内的位移是6 mB．任意1 s内的速度增量都是2 m/sC．任意相邻的1 s内位移差都是1 mD．前2 s内的平均速度是7m/s7．如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间，测得遮光条的宽度为，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，为使更接近瞬时速度，不正确的措施是（）A.换用宽度更窄的遮光条B.提高测量遮光条宽度的精确度C.使滑块的释放点更靠近光电门D增大气垫导轨与水平面的夹角8．一物体作匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s,1秒钟后速度的大小变为10 m/s.在这1秒钟内该物体的( ).A．位移的大小可能小于4 mB．位移的大小可能大于10 mC．加速度的大小可能小于4 m/s2D．加速度的大小可能大于10 m/s29．甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动，其v﹣t图象如图所示，则（）A．甲、乙在t=0到t=0.5s之间沿相反方向运动B．乙在t=0到t=7s之间的位移为零C．甲在t=0到t=4s之间做往复运动D．甲、乙在t=6s时的加速度方向相同三、实验填空题（共两道题目，共计16分）10.（6分）(1)使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中，有如下基本步骤：A．把电火花计时器固定在桌子上B．安好纸带C．松开纸带让物体带着纸带运动D．接通220V交流电源E．按下脉冲输出开关，进行打点这些步骤正确的排列顺序为____________________（填入代表步骤的字母）。

2019届河北省武邑中学高三上学期第一次调研考试数学（理）试题★祝考试顺利★注意事项：1、答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。

2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3、填空题和解答题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4、选考题的作答：先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。

答案写在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

5、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、单选题1．已知集合,则（）A．B．C．D．【答案】B【解析】【分析】先确定出集合，再进行集合的交集运算即可得到答案【详解】由可得：解得，即，则故选【点睛】本题主要考查了对数不等式的解法，集合的交集运算，意在考查学生的运算求解能力，属于基础题。

2．若函数为奇函数，则A．B．2C．-1 D．1【答案】B【解析】函数为奇函数，所以可得，，故选B．3．已知，函数的定义域为，，则下列结论正确的是（）A．B．C．D．【答案】A【解析】【分析】求函数定义域得集合M，N后，再判断．【详解】由题意，，∴．故选A．【点睛】本题考查集合的运算，解题关键是确定集合中的元素．确定集合的元素时要注意代表元形式，集合是函数的定义域，还是函数的值域，是不等式的解集还是曲线上的点集，都由代表元决定．4．某个几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为（）A．B．C．D．【答案】C【解析】【分析】由题意首先确定几何体的空间结构特征，然后求解其体积即可.【详解】如图所示，在棱长为的正方体中，为棱的中点，则三视图所对的几何体为三棱锥，则，棱锥的高，据此可知该几何体的体积.本题选择C选项.【点睛】(1)求解以三视图为载体的空间几何体的体积的关键是由三视图确定直观图的形状以及直观图中线面的位置关系和数量关系，利用相应体积公式求解；(2)若所给几何体的体积不能直接利用公式得出，则常用等积法、分割法、补形法等方法进行求解．5．下列命题中正确命题的个数是（）（1）对分类变量与的随机变量的观测值来说，越小，判断“与有关系”的把握越大；（2）若将一组样本数据中的每个数据都加上同一个常数后，则样本的方差不变；（3）在残差图，残差点分布的带状区域的宽度越狭窄，其模型拟合的精度越高；（4）设随机变量服从正态分布；若，则A．4 B．3 C．2 D．1【答案】B【解析】【分析】根据独立性检验的定义可判断（1）；根据方差的性质可判断（2）；根据残差的性质可判断（3）；根据正态分布的对称性可判断（4）.【详解】（1）对分类变量与的随机变量的观测值来说，越大，判断“与有关系”的把握越大，故（1）错误；（2）若将一组样本数据中的每个数据都加上同一个常数后，数据的离散程度不变，则样本的方差不变，故（2）正确；（3）根据残差的定义可知，在残差图，残差点分布的带状区域的宽度越狭窄，预测值与实际值越接近，其模型拟合的精度越高，（3）正确；（4）设随机变量服从正态分布，若，则，则，则，故（4）正确，故正确的命题的个数为个，故选B.【点睛】本题主要通过对多个命题真假的判断，主要综合考查独立性检验的定义、方差的性质、残差的性质以及正态分布的对称性，属于中档题. 这种题型综合性较强，也是高考的命题热点，同学们往往因为某一处知识点掌握不好而导致“全盘皆输”，因此做这类题目更要细心、多读题，尽量挖掘出题目中的隐含条件，另外，要注意从简单的自己已经掌握的知识点入手，然后集中精力突破较难的命题.6．计算的结果为（）A．B．C．D．【答案】B【解析】【分析】根据诱导公式，化简三角函数值；再根据正弦的差角公式合并即可得到解。

河北省石家庄市2024届高三第一次教学质量检测理综物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题图甲为我国研制的盾构机刀盘吊装场景，刀盘由绳索与长方形钢架组成的设备悬挂于空中，处于静止状态，四条相同绳索分别牵引住钢架的四个顶点，如图乙。

刀盘与钢架总重力为G，每条绳索与竖直方向的夹角均为，不计绳索重力，下列说法正确的是（）A．每根绳索对钢架的拉力大小为B．刀盘所受的合力方向竖直向上C．若每根绳索增加相同的长度，每根绳索的拉力将变小D．绳索对钢架的拉力大于钢架对绳索的拉力第(2)题如图甲，用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆，水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正下方。

用电动机匀速拉动纸带时，让单摆小幅度前后摆动，于是在纸带上留下径迹。

调节电动机拉动速度，分别得出图乙和丙两条纸带，取3.14，重力加速度g大小取。

下列说法正确的是（）A．无论纸带是否匀速拉动，都可以用纸带通过的距离表示时间B．由图知乙纸带的速度为丙纸带速度的0.5倍C．单摆漏斗在P点和Q点运动的方向相同D．若乙图中，纸带拖动速度为10cm/s，可推算该单摆的摆长约为1m第(3)题如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m的带电小球，以初速度v从M点竖直向上运动，通过N点时，速度大小为，方向与电场方向相反，则小球从M运动到N的过程中，动量大小的最小值为（ ）A．B．C．D．0第(4)题将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比。

下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象，可能正确的是（）A．B．C ．D ．第(5)题氢原子能级分布如图所示。

可见光的能量范围为1.62eV~3.11eV ，两个处于n =4能级的氢原子自发跃迁到低能级的过程中（ ）A ．最多能辐射出6种频率不同的光，其中最多有3种频率不同的可见光B ．最多能辐射出6种频率不同的光，其中最多有2种频率不同的可见光C ．最多能辐射出4种频率不同的光，其中最多有3种频率不同的可见光D ．最多能辐射出4种频率不同的光，其中最多有2种频率不同的可见光第(6)题在一次消防演习中，消防员从高的地方通过缓降器由静止开始下落，其下落过程的图像如图所示，落地瞬间速度恰好减为零。

河北省衡水中学2019届高三（上）第一次调研物理试题一、选择题1. 物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了人类文明的进步，关于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识，下列说法中正确的是（）A. 亚里士多德首先提出了惯性的概念B. 伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法C. 牛顿三条运动定律是研究动力学问题的基石，牛顿的三条运动定律都能通过现代的实验手段直接验证D. 力的单位“N“是基本单位，加速度的单位“m/s2”是导出单位2. 一质点位于x=﹣1m处，t=0时刻沿x轴正方向做直线运动，其运动的v﹣t图象如图所示．下列说法正确的是（）学￥科￥网...学￥科￥网...A. 0～2s内和0～4s内，质点的平均速度相同B. t=4s时，质点在x=2m处C. 第3s内和第4s内，质点位移相同D. 第3s内和第4s内，质点加速度的方向相反3. 如图所示，小球A、B通过一条细绳跨过定滑轮连接，它们都穿在一根竖直杆上．当两球平衡时，连接两球的细绳与水平方向的分别为θ和2θ．假设装置中的各处摩擦均不计，则A、B球的质量之比为（）A. 2cosθ：1B. 1：2cosθC. tanθ：1D. 1：2sinθ4. 如图所示，一个半径为R的圆球，其重心不在球心O上，将它置于水平地面上，则平衡时球与地面的接触点为A；若将它置于倾角为30°的粗糙斜面上，则平衡时（静摩擦力足够大）球与斜面的接触点为B．已知AB段弧所对应的圆心角度数为60°，对圆球重心离球心O的距离以下判断正确的是（）A. B. C. D.5. 如图所示，光滑的大圆环固定在竖直平面上，圆心为O点，P为环上最高点，轻弹簧的一端固定在P点，另一端栓连一个套在大环上的小球，小球静止在图示位置平衡，则（）A. 弹簧可能处于压缩状态B. 大圆环对小球的弹力方向可能指向O点C. 小球受到弹簧的弹力与重力的合力一定指向O点D. 大圆环对小球的弹力大小可能小于球的重力，也可能大于球的重力6. 如图所示，a、b、c三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球A、B保持静止，细绳a是水平的，现对B球施加一个水平向有的力F，将B缓缓拉到图中虚线位置，A球保持不动，这时三根细绳张力F a、F b、F c的变化情况是（）A. 都变大B. 都不变C. F b不变，F a、F c变大D. F a、F b不变，F c变大7. 半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，其延长线总是过半圆柱体的轴心O，但挡板与半圆柱体不接触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q（P的截面半径远大于Q的截面半径），整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动，在Q到达最高位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法正确的是（）A. MN对Q的弹力大小逐渐减小B. P、Q间的弹力先增大后减小C. 桌面对P的摩擦力先增大后减小D. P所受桌面的支持力保持不变8. 如图所示，n个质量为m的相同木块并列放在水平面上，木块跟水平面间的动摩擦因数为μ，当对1木块施加一个水平向右的推力F时，木块加速运动，木块5对木块4的压力大小为（）A. FB.C.D.9. 如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端．开始时AB两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（）A. a A=a B=gB. a A=2g，a B=0C. a A=g，a B=0D. a A=2g，a B=010. 如图所示，质量为M足够长的斜面体始终静止在水平地面上，有一个质量为m的小物块在受到沿斜面向下的力F的作用下，沿斜面匀加速下滑，此过程中斜面体与地面的摩擦力为0．已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A. 斜面体给小物块的作用力大小等于mgB. 斜面体对地面的压力小于（m+M）gC. 若将力F的方向突然改为竖直向下，小物块仍做加速运动D. 若将力F撤掉，小物块将匀速下滑11. 如图所示，A、B两物体的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上．A、B间的动摩擦因数为μ，B 与地面间的动摩擦因数为μ．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．现对A施加一水平拉力F，则（）A. 当F＜2μmg时，A、B都相对地面静止B. 当F=μmg时，A的加速度为μgC. 当F＞3μmg时，A相对B滑动D. 无论F为何值，B的加速度不会超过μg12. 如图所示，M为定滑轮，一根细绳跨过M，一端系着物体C，另一端系着一动滑轮N，动滑轮N两侧分别悬挂着A、B两物体，已知B物体的质量为3kg，不计滑轮和绳的质量以及一切摩擦，若C物体的质量为9kg，则关于C物体的状态下列说法正确的是（）A. 当A的质量取值合适，C物体有可能处于平衡状态B. 无论A物体的质量是多大，C物体不可能平衡C. 当A的质量足够大时，C物体不可能向上加速运动D. 当A的质量取值合适，C物体可以向上加速也可以向下加速运动13. 如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧，上端固定，下端连一质量为m的物块A，A放在质量也为m的托盘B上，初始时，在竖直向上的力F作用下系统静止，且弹簧处于原长状态．以N表示B对A的作用力，x表示弹簧的伸长量，现改变力F的大小，使B以的加速度匀加速向下运动（g为重力加速度，空气阻力不计），此过程中N或F的大小随x变化的图象正确的是（）A. B.C. D.14. 如图甲所示，用粘性材料粘在一起的A、B两物块静止于光滑水平面上，两物块的质量分别为m A=lkg、m B=2kg，当A、B之间产生拉力且大于0.3N时A、B将会分离．t=0时刻开始对物块A施加一水平推力F1，同时对物块B施加同一方向的拉力F2，使A、B从静止开始运动，运动过程中F1、F2方向保持不变，F1、F2的大小随时间变化的规律如图乙所示．则下列关于A、B两物块受力及运动情况的分析，正确的是（）A. t=2.0s时刻A、B之间作用力大小为0.6NB. t=2.0s时刻A、B之间作用力为零C. t=2.5s时刻A对B的作用力方向向左D. 从t=0时刻到A、B分离，它们运动的位移为5.4m15. 如图，穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止．现对小球沿杆方向施加恒力F0，垂直于杆方向施加竖直向上的力F，且F的大小始终与小球的速度成正比，即F=kv（图中未标出）．已知小球与杆间的动摩擦因数为μ，小球运动过程中未从杆上脱落，且F0＞μmg．下列关于运动中的速度﹣时间图象正确的是（）A. B. C. D.二、非选择题．16. 现要测量滑块与木板之间的动摩擦因数，实验装置如图1所示．表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上，另一端抬起一定高度构成斜面；木板上有一滑块，其后端与穿过打点计时器的纸带相连，打点计时器固定在木板上，连接频率为50Hz的交流电源．接通电源后，从静止释放滑块，滑块带动纸带上打出一系列点迹．（1）图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是实验中选取的计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），2、3和5、6计数点间的距离如图2所示．由图中数据求出滑块的加速度a=__m/s2（结果保留三位有效数字）．（2）已知木板的长度为l，为了求出滑块与木板间的动摩擦因数，还应测量的物理量是________．A．滑块到达斜面底端的速度v B．滑块的质量mC．滑块的运动时间t D．斜面高度h和底边长度x（3）设重力加速度为g，滑块与木板间的动摩擦因数的表达式μ=__（用所需测量物理量的字母表示）17. 如图所示，放在粗糙的固定斜面上的物块A和悬挂的物体B均处于静止状态．轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点，轻弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ=53°，斜面倾角α=37°，物块A和B的质量分别为m A=5kg，m B=1.5kg，弹簧的劲度系数k=500N/m，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2），求：（1）弹簧的伸长量x；（2）物块A受到的摩擦力．18. 如图所示，电动机带动滚轮做逆时针匀速转动，在滚轮的摩擦力作用下，将一金属板从斜面底端A送往上部，已知斜面光滑且足够长，倾角θ=30°，滚轮与金属板的切点B到斜面底端A距离L=6.5m，当金属板的下端运动到切点B处时，立即提起滚轮使它与板脱离接触．已知板的质量m=1kg，滚轮边缘线速度恒为v=4m/s，滚轮对板的正压力F N=20N，滚轮与金属板间的动摩擦因数为μ=0.35，取重力加速度g=10m/s2．求：（1）板加速上升时所受到的滑动摩擦力大小；（2）板加速至与滚轮边缘线速度相同时前进的距离；（3）板匀速上升的时间．19. 在铁路与公路交叉点上，由于司机粗心、判断失误或车况等原因常常造成交通事故．现有一辆长为5m 的汽车以v1=15m/s的速度行驶，在离铁路与公路交叉点175m处，汽车司机突然发现离交叉点200m处有一列长300m的列车以v2=20m/s的速度行驶过来，为了避免事故的发生，汽车司机如果立刻刹车作匀减车运动，则最小加速度为多少？汽车司机如果立刻作匀加速运动，则最小加速度应多大？20. 如图所示，质量M=10kg、上表面光滑的足够长的木板在F=50N的水平拉力作用下，以初速度v0=5m/s 沿水平地面向右匀速运动．现有足够多的小铁块，它们的质量均为m=1kg，将一铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L=1m时，又无初速度地在木板的最右端放上第2块铁块，只要木板运动了L就在木板的最右端无初速度放一铁块．（取g=10m/s2）试问：（1）木板与地面之间的滑动摩擦系数多大？（2）第1块铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度多大？（3）最终木板上放有多少块铁块？河北省衡水中学2019届高三（上）第一次调研物理试题一、选择题1. 物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了人类文明的进步，关于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识，下列说法中正确的是（）A. 亚里士多德首先提出了惯性的概念B. 伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法C. 牛顿三条运动定律是研究动力学问题的基石，牛顿的三条运动定律都能通过现代的实验手段直接验证D. 力的单位“N“是基本单位，加速度的单位“m/s2”是导出单位【答案】B【解析】牛顿首先提出了惯性的概念，选项A错误；伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法，选项B正确；牛顿三条运动定律是研究动力学问题的基石，牛顿第一定律步能通过现代的实验手段直接验证，选项C错误；力的单位“N”和加速度的单位“m/s2”都是导出单位，选项D正确；故选B.2. 一质点位于x=﹣1m处，t=0时刻沿x轴正方向做直线运动，其运动的v﹣t图象如图所示．下列说法正确的是（）A. 0～2s内和0～4s内，质点的平均速度相同B. t=4s时，质点在x=2m处C. 第3s内和第4s内，质点位移相同D. 第3s内和第4s内，质点加速度的方向相反【答案】B【解析】根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负，则知0～2s内和0～4s内，质点的位移相同，但所用时间不同，则平均速度不同，故A错误．0-2s内质点的位移为△x=×（1+2）×2m=3m，2-4s内位移为零，则t=4s时质点的位移是3m，t=0时质点位于x=-1m处，则t=2s时，质点在x′=x+△x=2m处，故B正确．第3s内和第4s内，质点位移大小相同，但方向不同，选项C错误；速度图线的斜率表示加速度，直线的斜率一定，加速度是一定的，则知第3s内和第4s 内，质点加速度的方向相同，故D错误．故选B.点睛：本题是速度图象问题，考查理解物理图象意义的能力，关键要抓住速度图象“斜率”表示加速度，“面积”表示位移．3. 如图所示，小球A、B通过一条细绳跨过定滑轮连接，它们都穿在一根竖直杆上．当两球平衡时，连接两球的细绳与水平方向的分别为θ和2θ．假设装置中的各处摩擦均不计，则A、B球的质量之比为（）A. 2cosθ：1B. 1：2cosθC. tanθ：1D. 1：2sinθ【答案】B【解析】分别对AB两球分析，运用合成法，如图：由几何知识得：T sinθ=m A g,T sin2θ=m B g,故m A:m B=sinθ:sin2θ=1:2cosθ,故选B．【点睛】本题考查了隔离法对两个物体的受力分析，关键是抓住同一根绳子上的拉力处处相等结合几何关系将两个小球的重力联系起来．4. 如图所示，一个半径为R的圆球，其重心不在球心O上，将它置于水平地面上，则平衡时球与地面的接触点为A；若将它置于倾角为30°的粗糙斜面上，则平衡时（静摩擦力足够大）球与斜面的接触点为B．已知AB段弧所对应的圆心角度数为60°，对圆球重心离球心O的距离以下判断正确的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】将球置于水平地面上，球受重力和支持力，二力平衡，故重力的作用点在OA连线上，将球放在斜面上，以B为支点，根据力矩平衡条件，合力矩为零，故重力的力矩一定为零，故重心也在过B的竖直线上，一定是该线与OA的交点，如图所示：，故选项D正确。

检测试卷(二)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分，其中1～7题为单项选择题，8～12题为多项选择题)1.物体做简谐运动时，下列叙述正确的是( )A.平衡位置就是回复力为零的位置B.处于平衡位置的物体，一定处于平衡状态C.物体到达平衡位置时，合力一定为零D.物体到达平衡位置时，回复力不一定为零答案 A解析平衡位置是回复力等于零的位置，但物体所受合力不一定为零，A对.2.下列说法正确的是( )A.摆钟走时快了必须调短摆长，才可能使其走时准确B.火车过桥要减速慢行，是为了防止火车因共振而倾覆C.挑水时为了防止水从水桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频D.在连续均匀的海浪冲击下，停在海面的小船上下振动，是共振现象答案 C解析摆钟走时快了说明摆的周期变短了，需要增大单摆的周期，根据单摆的周期公式T＝2πlg可知，必须增大摆长，才可能使其走时准确，故A错误；火车过桥时要减速是为了防止桥发生共振，不是防止火车发生共振，故B错误；挑水的人由于行走，使扁担和水桶上下振动，当扁担与水桶振动的固有频率等于人迈步的频率时，发生共振，水桶中的水溢出，挑水时为了防止水从水桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频，故C正确；停在海面的小船上下振动，是受迫振动，故D错误.3.如图1所示为某质点在0～4s内的振动图象，则( )图1A.质点振动的振幅是2m，质点振动的频率为4HzB.质点在4s末的位移为8mC.质点在4s内的路程为8mD.质点在t＝1s到t＝3s的时间内，速度先沿x轴正方向后沿x轴负方向，且速度先增大后减小 答案 C解析 由题图可知振动的振幅A ＝2m ，周期T ＝4s ，则频率f ＝1T＝0.25Hz ，选项A 错误；振动质点的位移是质点离开平衡位置的位移，4 s 末的位移为零，选项B 错误；4 s 内的路程s ＝4A ＝8m ，选项C 正确；质点从t ＝1s 到t ＝3s 的时间内，一直沿x 轴负方向运动，选项D 错误.4.(2017·馆陶一中高二下学期期中)一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，图2甲所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动，匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动，把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期.若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图线如图乙所示.当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图线如图丙所示.若用T 0表示弹簧振子的固有周期，T 表示驱动力的周期，Y 表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅，则( )图2A.由图线可知T 0＝4s ，振幅为8cmB.由图线可知T 0＝8s ，振幅为2cmC.当T 在4s 附近时，Y 显著增大；当T 比4s 小得多或大得多时，Y 很小D.当T 在8s 附近时，Y 显著增大；当T 比8s 小得多或大得多时，Y 很小 答案 C解析 题图乙是振子自由振动时的振动图线，振子的固有周期为T 0＝4s ，振幅为4cm ，故A 、B 错误；当驱动力的频率等于振子的固有频率时，振子的振动达到最强，故当T 在4s 附近时，振幅显著增大，当T 比4s 小得多或大得多时，Y 很小，故C 正确，D 错误.5.(2018·吉林八校联考高二下学期期中)有一个在y 方向上做简谐运动的物体，其振动图象如图3所示.下列关于图4中(1)～(4)的判断正确的是( )图3图4A.图(1)可作为该物体的速度－时间图象B.图(2)可作为该物体的回复力－时间图象C.图(3)可作为该物体的回复力－时间图象D.图(4)可作为该物体的加速度－时间图象 答案 C解析 在简谐运动中，位移为零时，速度最大，位移最大时，速度为零，则知速度图象与位移图象呈现相反的规律，图(2)可以作为该物体的v －t 图象，故A 错误；由简谐运动特征F ＝－kx 可知，回复力的图象与位移图象的相位相反，但也是正弦曲线，则知图(3)可作为该物体的F －t 图象，故B 错误，C 正确；由a ＝－kx m可知，加速度的图象与位移图象的相位相反，应为正弦曲线，则知图(4)不能作为该物体的a －t 图象，故D 错误.6.如图5所示，两段光滑圆弧轨道半径分别为R 1和R 2，圆心分别为O 1和O 2，所对应的圆心角均小于5°，在最低点O 平滑连接.M 点和N 点分别位于O 点左右两侧，MO 的距离小于NO 的距离.现分别将位于M 点和N 点的两个小球A 和B (均可视为质点)同时由静止释放.关于两小球第一次相遇点的位置，下列判断正确的是( )图5A.恰好在O 点B.一定在O 点的左侧C.一定在O 点的右侧D.条件不足，无法确定答案 C解析 据题意，两段光滑圆弧所对应的圆心角均小于5°，把两球在圆弧上的运动看做等效单摆，等效摆长等于圆弧的半径，则A 、B 两球的运动周期分别为T A ＝2πR 1g ，T B ＝2πR 2g，两球第一次到达O 点的时间分别为t A ＝14T A ＝π2R 1g ，t B ＝14T B ＝π2R 2g，由于R 1<R 2，则t A <t B ，故两小球第一次相遇点的位置一定在O 点的右侧.故选C.7.如图6所示，一质点在a 、b 间做简谐运动，O 是它振动的平衡位置.若从质点经过O 点开始计时，经3s ，质点第一次到达M 点，再经2s ，它第二次经过M 点，则该质点的振动图象可能是( )图6答案 C解析 若质点从平衡位置开始先向右运动，可知M 到b 的时间为1s ，则T4＝3s ＋1s ＝4s ，解得T ＝16s ，若质点从平衡位置开始先向左运动，可知M 到b 的时间为1s ，则34T ＝3s ＋1s ＝4s ，解得T ＝163s ，故C 正确，A 、B 、D 错误.8.如图7所示，A 、B 、C 三个小钢球的质量分别为2m 、12m 、m ，A 球振动后，通过张紧的水平细绳给其他各摆施加驱动力，当B 、C 振动达到稳定时，下列说法正确的是( )图7A.B 的振动周期最大B.C 的振幅比B 的振幅小C.C的振幅比B的振幅大D.A、B、C的振动周期相等答案CD解析由题意，A做自由振动，振动周期就等于其固有周期，而B、C在A产生的驱动力作用下做受迫振动，受迫振动的周期等于驱动力的周期，即等于A的固有周期，所以三个单摆的振动周期相等，故A错误，D正确；由于C、A的摆长相等，则C的固有周期与驱动力周期相等，产生共振，其振幅比B的大，故C正确，B错误.9.(2018·延庆高二检测)如图8所示，轻质弹簧下挂重为300N的物体A时伸长了3cm，再挂上重为200N的物体B时又伸长了2cm，现将A、B间的细线烧断，使A在竖直平面内振动，则(弹簧始终在弹性限度内)( )图8A.最大回复力为500N，振幅为5cmB.最大回复力为200N，振幅为2cmC.只减小A的质量，振动的振幅不变，周期变小D.只减小B的质量，振动的振幅变小，周期不变答案BD解析由题意知，轻质弹簧下只挂物体A，使弹簧伸长3cm时，A的位置为A振动时的平衡位置，再挂上重为200N的物体B时，弹簧又伸长了2cm，此时连接A、B的细线张力大小为200N，把该细线烧断瞬间，A的速度为零，具有向上的最大加速度，此时受到的回复力最大，为200N，距平衡位置的位移最大，为2cm，故A错误，B正确；只减小A的质量，振动的幅度不变，而周期与振幅无关，所以周期不变，故C错误；只减小B的质量，振动的幅度变小，而周期与振幅无关，所以周期不变，故D正确.10.图9为甲、乙两单摆的振动图象，则( )图9A.若甲、乙两单摆在同一地点摆动，则甲、乙两单摆的摆长之比l甲∶l乙＝2∶1B.若甲、乙两单摆在同一地点摆动，则甲、乙两单摆的摆长之比l甲∶l乙＝4∶1C.若甲、乙两单摆摆长相同，且在不同的星球上摆动，则甲、乙两单摆所在星球的重力加速度之比g 甲∶g 乙＝4∶1D.若甲、乙两单摆摆长相同，且在不同的星球上摆动，则甲、乙两单摆所在星球的重力加速度之比g 甲∶g 乙＝1∶4 答案 BD解析 由题图可知T 甲∶T 乙＝2∶1，根据公式T ＝2πlg，若两单摆在同一地点，则两单摆摆长之比为l 甲∶l 乙＝T 甲2∶T 乙2＝4∶1，故A 错误，B 正确；若两单摆摆长相等，则所在星球的重力加速度之比为g 甲∶g 乙＝T 乙2∶T 甲2＝1∶4，故C 错误，D 正确.11.(2018·广州高二检测)如图10所示为同一实验室中甲、乙两个单摆的振动图象，从图象可知( )图10A.两摆球质量相等B.两单摆的摆长相等C.两单摆相位相差π2D.在相同的时间内，两摆球通过的路程总有s 甲＝2s 乙 答案 BC解析 由题图知T 甲＝T 乙，则摆长相等，B 正确；而单摆周期与质量无关，A 错误；A 甲＝2A 乙，x 甲＝2sin (ωt ＋π2) cm ，x 乙＝sin ωt cm ，两单摆相位相差π2，C 正确；由于两个摆的初相位不同，所以只有从平衡位置或最大位移处开始计时，而且末位置也是在平衡位置或最大位移处的特殊情况下，经过相同的时间，两摆球通过的路程才一定满足s 甲＝2s 乙，D 错误. 12.一弹簧振子沿x 轴振动，平衡位置在坐标原点.t ＝0时振子的位移x ＝－0.1m ；t ＝43s 时x＝0.1m ；t ＝4s 时x ＝0.1m.该振子的振幅和周期可能为( ) A.0.1m ，83sB.0.1m ，8sC.0.2m ，83sD.0.2m ，8s答案 ACD解析 若振幅A ＝0.1m ，T ＝83s ，则43s 为半个周期，从－0.1m 处运动到0.1m 处，符合运动实际，4s －43s ＝83s 为一个周期，正好返回0.1m 处，所以A 对；若A ＝0.1m ，T ＝8s ，43s ＝T6，不可能由负的最大位移处运动到正的最大位移处，所以B 错；若A ＝0.2m ，T ＝83s ，则43s ＝T2，振子可以由－0.1m 处运动到对称位置，4s －43s ＝83s ＝T ，振子可以由0.1m 处返回0.1m 处，所以C 对；若A ＝0.2m ，T ＝8s ，则43s ＝2×T 12，而sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT ·T 12＝12，即T 12时间内，振子可以从平衡位置运动到0.1m 处，再经83s 又恰好能由0.1m 处运动到0.2m 处后，再返回0.1m 处，所以D 对.二、实验题(本题共2小题，共18分)13.(8分)用单摆测重力加速度的实验装置如图11所示.图11(1)下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理.请计算出第3组实验中的T ＝________s ，g ＝________m/s 2.(2)用多组实验数据作出T 2－L 图象，也可求出重力加速度g .已知三位同学作出的T 2－L 图线的示意图如图12中的a 、b 、c 所示，其中a 和b 平行，b 和c 都过原点，图线b 对应的g 值最接近当地重力加速度的值，则相对于图线b ，下列分析正确的是____(填选项前的字母).图12A.出现图线a 的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长LB.出现图线c 的原因可能是误将49次全振动记为50次C.图线c 对应的g 值小于图线b 对应的g 值 答案 (1)2.01(2分) 9.76(3分) (2)B(3分)解析 (1)由T ＝t n 得T ＝100.550s ＝2.01s.由g ＝4π2L T2得g ≈9.76m/s 2(2)写出T 2与L 的表达式，T 2＝4π2g L ，T 2－L 图象的斜率为4π2g，图象应过原点，图线b 为正确实验图线.图线a 中斜率与b 相同，说明g 相同，而L 为零时T ＞0，说明L 记录偏小，应该是误将悬点到小球上端的距离记为摆长L ，把悬线长度当成了摆长，忘记加小球的半径，A 错误.图线c 斜率较小，得出的g 偏大，C 错误.由g ＝4π2L T2可知，若g 偏大，则T 2偏小，图线c 可能是记录单摆全振动次数的时候多记录了次数，B 正确.14.(10分)(2018·金华市十校高二上学期期末联考)某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素.(1)下列关于单摆实验的操作，正确的是________.A.摆球运动过程中摆角应大于30°B.摆球到达平衡位置时开始计时C.摆球应选用泡沫小球D.保证摆球在同一竖直平面内摆动(2)正确组装单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺量出从悬点到摆球最低端的长度L ＝0.9990m ，再用游标卡尺测出摆球直径，结果如图13所示，则该摆球的直径为____mm ，单摆摆长l 为________m.图13(3)实验中，测出不同摆长l 对应的周期值T ，作出T 2－l 图象，如图14所示，已知图线上A 、B 两点的坐标分别为(x 1，y 1)、(x 2，y 2)，可求出g ＝________.图14答案 (1)BD(3分) (2)12.0(2分) 0.9930(2分) (3)4π2y 2－y 1(x 2－x 1)(3分)解析 (1)摆球运动过程中摆角大于30°时就不是简谐运动了，选项A 错误；摆球到达平衡位置时，即摆球经过最低点时开始计时，选项B 正确；摆球应选用质量大，体积较小的球，不能选泡沫球，选项C 错误；应保证摆球在同一竖直平面内摆动，选项D 正确.(2)该摆球的直径为12 mm ＋0.1 mm×0＝12.0 mm ，单摆摆长l 为0.999 0 m －6.0 mm ＝0.993 0 m.(3)根据单摆的周期公式T ＝2πl g ，即T 2＝4π2g l 有：y 1＝4π2g x 1；y 2＝4π2gx 2 联立解得：g ＝4π2y 2－y 1(x 2－x 1).三、计算题(本题共3小题，共34分)15.(9分)一个摆长为2m 的单摆，在地球上某地摆动时，测得完成100次全振动所用的时间为284s.(结果均保留三位有效数字) (1)求当地的重力加速度g ；(2)若把该单摆拿到月球上去，已知月球上的重力加速度是1.60 m/s 2，则该单摆振动周期是多少？答案 (1)9.78m/s 2(2)7.02s解析 (1)周期T ＝t n ＝284100s ＝2.84s.(2分)由周期公式T ＝2πlg(2分) 得g ＝4π2l T 2＝4×3.142×22.842m/s 2≈9.78m/s 2.(2分) (2)T ′＝2πl g ′＝2×3.14×21.60s≈7.02s.(3分) 16.(12分)(2018·吉林八校联考高二下学期期中)如图15所示，弹簧振子以O 点为平衡位置，在B 、C 两点间做简谐运动，在t ＝0时刻，振子从O 、B 间的P 点以速度v 向B 点运动；在t ＝0.2s 时，振子速度第一次变为－v ；在t ＝0.5s 时，振子速度第二次变为－v .图15(1)若B 、C 之间的距离为25cm ，求振子在4.0s 内通过的路程.(2)若B 、C 之间的距离为25cm.从平衡位置开始计时，写出弹簧振子的位移表达式，并画出弹簧振子的振动图象. 答案 见解析解析 (1)根据弹簧振子简谐运动的对称性可得：T ＝0.5×2s＝1.0s.(2分) 若B 、C 之间距离为25cm ，则振幅A ＝12×25cm＝12.5cm(2分)振子4.0s 内通过的路程s ＝4.01.0×4×12.5cm＝200cm.(2分) (2)根据x ＝A sin ωt ，A ＝12.5cm ，ω＝2πT＝2πrad/s(2分)得x ＝12.5sin2πt (cm).(2分)振动图象为：(2分)17.(13分)摆长为l 的单摆在平衡位置O 的左右做摆角小于5°的简谐运动，当摆球经过平衡位置O (O 在A 点正上方)向右运动的同时，另一个以速度v 在光滑水平面上匀速运动的小滑块，恰好经过A 点向右运动，如图16所示，小滑块与竖直挡板P 碰撞后以原来的速率返回，略去碰撞所用时间，试求：图16(1)AP 间的距离满足什么条件，才能使小滑块刚好返回A 点时，摆球也同时到达O 点且向左运动？(2)AP 间的最小距离是多少？ 答案 (1)(2n ＋1)v π2l g (n ＝0，1，2…) (2)πv 2lg解析 (1)设AP 间距离为s ，小滑块做匀速直线运动的往返时间为t 1，则依题意可知t 1＝2sv.(2分)设单摆做简谐运动回到O 点且向左运动所需时间为t 2， 则t 2＝T2＋nT (n ＝0，1，2…)(2分)其中T ＝2πlg(1分) 由题意可知t 1＝t 2(1分)所以2s v ＝T2＋nT (n ＝0，1，2…)，(2分)可得：s ＝v 2(12＋n )T ＝v 4(2n ＋1)T ＝v4(2n ＋1)·2πl g ＝(2n ＋1)v π2lg(n ＝0，1，2…).(2分)πv 2lg.(3分)(2)n＝0时，AP间的距离最小，s min＝。