辽宁省沈阳二中2017届高三(上)第一次周考物理试卷(解析版)
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2016-2017学年辽宁省沈阳二中高三(上)期中数学试卷(理科)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分;在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的)1.设集合A={x|x≤2},B={x|y=},则A∩B=()A.[1,2]B.[0,2]C.(1,2]D.[﹣1,0)2.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且S5=25,则a3的值为()A.2 B.5 C.10 D.153.已知=(2,1),=(3,m),若⊥(﹣),则|+|等于()A.3 B.4 C.5 D.94.下列关于函数y=ln|x|的叙述正确的是()A.是奇函数,且在(0,+∞)上是增函数B.是奇函数,且在(0,+∞)上是减函数C.是偶函数,且在(0,+∞)上是减函数D.是偶函数,且在(0,+∞)上是增函数5.已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线与直线y=﹣1所围成的三角形的面积为4,则双曲线C的离心率为()A. B.C. D.6.设向量,,满足||=||=1,•=﹣,<﹣,﹣>=60°,则||的最大值等于()A.B.1 C.2 D.7.若不等式组表示的区域Ω,不等式(x﹣)2+y2表示的区域为Γ,向Ω区域均匀随机撒360颗芝麻,则落在区域Γ中芝麻数约为()A.114 B.10 C.150 D.508.已知函数f(x)=2cos(ωx﹣φ)(ω>0,φ∈[0,π])的部分图象如图所示,若A(,),B(,).则下列说法错误的是()A.φ=B.函数f(x)的一条对称轴为x=C.为了得到函数y=f(x)的图象,只需将函数y=2sin2x的图象向右平移个单位D.函数f(x)的一个单调减区间为[,]9.若x、y、z均为正实数,则的最大值为()A.B.C.D.10.函数f(x)=Asin(ωx+φ)满足:f(+x)=﹣f(﹣x),且f(+x)=f(﹣x),则ω的一个可能取值是()A.2 B.3 C.4 D.511.抛物线C:y2=4x的焦点为F,斜率为k的直线l与抛物线C交于M,N两点,若线段MN的垂直平分线与x轴交点的横坐标为a(a>0),n=|MF|+|NF|,则2a﹣n等于()A.2 B.3 C.4 D.512.已知函数f(x)=x2﹣ax﹣alnx(a∈R),g(x)=﹣x3+x2+2x﹣6,g(x)在[1,4]上的最大值为b,当x∈[1,+∞)时,f(x)≥b恒成立,则a的取值范围()A.a≤2 B.a≤1 C.a≤﹣1 D.a≤0二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知函数f(x)=,则f(f(﹣1))等于.14.等比数列{a n}中,a4=2,a5=5,则数列{lga n}的前8项和等于.15.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,且满足(4a﹣3c)cosB=3bcosC,若a,b,c成等差数列,则sinA+sinC=.16.如图,在矩形ABCD中,E,F分别为AD上的两点,已知∠CAD=θ,∠CED=2θ,∠CFD=4θ,AE=600,EF=200,则CD=.三、解答题(本题共6小题,共70分;解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)在△ABC中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知sinC=.(1)若a+b=5,求△ABC面积的最大值;(2)若a=2,2sin2A+sinAsinC=sin2C,求b及c的长.18.(12分)设f(x)=(log2x)2﹣2alog2x+b(x>0).当x=时,f(x)有最小值﹣1.(1)求a与b的值;(2)求满足f(x)<0的x的取值范围.19.(12分)已知向量=(sinx,1),=(Acosx,cos2x)(A>0),函数f(x)=•的最大值为6.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象像左平移个单位,再将所得图象各点的横坐标缩短为原来的倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象.求g(x)在[0,]上的值域.20.(12分)已知公差不为0的等差数列{a n}中,a1=2,且a2+1,a4+1,a8+1成等比数列.(1)求数列{a n}通项公式;=的正整数n的值.(2)设数列{b n}满足b n=,求适合方程b1b2+b2b3+…+b n b n+121.(12分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的焦距为2,其上下顶点分别为C1,C2,点A(1,0),B(3,2),AC1⊥AC2.(1)求椭圆E的方程及离心率;(2)点P的坐标为(m,n)(m≠3),过点A任意作直线l与椭圆E相交于点M,N两点,设直线MB,BP,NB的斜率依次成等差数列,探究m,n之间是否满足某种数量关系,若是,请给出m,n的关系式,并证明;若不是,请说明理由.22.(12分)已知x∈(1,+∞),函数f(x)=e x+2ax(a∈R),函数g(x)=|﹣lnx|+lnx,其中e为自然对数的底数.(1)若a=﹣,求函数f(x)的单调区间;(2)证明:当a∈(2,+∞)时,f′(x﹣1)>g(x)+a.2016-2017学年辽宁省沈阳二中高三(上)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分;在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的)1.(2016秋•沈河区校级期中)设集合A={x|x≤2},B={x|y=},则A∩B=()A.[1,2]B.[0,2]C.(1,2]D.[﹣1,0)【考点】交集及其运算.【专题】集合思想;定义法;集合.【分析】求出B中x的范围确定出B,找出A与B的交集即可.【解答】解:由B中y=,得到,即x>1,∴B=(1,+∞),∵A=(﹣∞,2],∴A∩B=(1,2],故选:C.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.(2016秋•沈河区校级期中)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且S5=25,则a3的值为()A.2 B.5 C.10 D.15【考点】等差数列的性质.【专题】方程思想;转化思想;等差数列与等比数列.【分析】利用等差数列{a n}的前n项和公式及其性质即可得出.【解答】解:由等差数列{a n}的前n项和公式及其性质:∵S5=25,∴∴=25,∴a3=5.故选:B.【点评】本题考查了等差数列的前n项和公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.3.(2016秋•沈河区校级期中)已知=(2,1),=(3,m),若⊥(﹣),则|+|等于()A.3 B.4 C.5 D.9【考点】平面向量数量积的运算.【专题】计算题;转化思想;向量法;平面向量及应用.【分析】利用向量垂直的充要条件:数量积为0;利用向量的数量积公式列出方程求出m,再根据向量模的定义即可求出.【解答】解:∵=(2,1),=(3,m),∴﹣=(﹣1,1﹣m),∵⊥(﹣),∴•(﹣)=﹣2+1﹣m=0,解得,m=﹣1,∴+=(5,0),∴|+|=5故选:C【点评】本题考查向量垂直的充要条件、向量的数量积公式,向量的模,属于基础题.4.(2016秋•沈河区校级期中)下列关于函数y=ln|x|的叙述正确的是()A.是奇函数,且在(0,+∞)上是增函数B.是奇函数,且在(0,+∞)上是减函数C.是偶函数,且在(0,+∞)上是减函数D.是偶函数,且在(0,+∞)上是增函数【考点】奇偶性与单调性的综合.【专题】函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】根据函数奇偶性和单调性的定义分别进行判断即可.【解答】解:函数的定义域为{x|x≠0},∵f(﹣x)=ln|﹣x|=ln|x|=f(x),∴函数f(x)是偶函数,当x>0时,f(x)=lnx为增函数,故选:D【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性的判断,利用函数奇偶性的定义以及对数函数的大小的性质是解决本题的关键.比较基础.5.(2016秋•沈河区校级期中)已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线与直线y=﹣1所围成的三角形的面积为4,则双曲线C的离心率为()A. B.C. D.【考点】双曲线的简单性质.【专题】方程思想;分析法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】求出双曲线的渐近线方程,令y=﹣1可得两交点的横坐标,再由三角形的面积公式可得b=4a,由a,b,c的关系和离心率公式计算即可得到所求值.【解答】解:双曲线C:﹣=1的两条渐近线方程为y=±x,令y=﹣1可得x=±,由渐近线与直线y=﹣1所围成的三角形的面积为4,可得•1•=4,即有b=4a,则c==a,即有e==.故选:C.【点评】本题考查双曲线的离心率的求法,注意运用渐近线方程,同时考查三角形的面积的计算,属于基础题.6.(2016春•梁园区校级期末)设向量,,满足||=||=1,•=﹣,<﹣,﹣>=60°,则||的最大值等于()A.B.1 C.2 D.【考点】平面向量数量积的运算.【专题】平面向量及应用.【分析】由已知利用向量的数量积求出的夹角,利用向量的运算法则作出图形,结合图形可知O,B,C,A四点共圆.通过正弦定理求出外接圆的直径,求出||最大值.【解答】解:∵,且=,∴的夹角为120°,设,则,如图所示,则∠AOB=120°;∠ACB=60°∴∠AOB+∠AOC=180°∴A,O,B,C四点共圆,∵,∴=3,∴||=.由三角形的正弦定理得外接圆的直径2R=,当OC为直径时,||最大,最大为2.故选:C.【点评】本题考查向量的数量积公式、向量的运算法则、四点共圆的判断定理、三角形的正弦定理等知识,属中档题.7.(2016•郑州三模)若不等式组表示的区域Ω,不等式(x﹣)2+y2表示的区域为Γ,向Ω区域均匀随机撒360颗芝麻,则落在区域Γ中芝麻数约为()A.114 B.10 C.150 D.50【考点】几何概型;简单线性规划.【专题】数形结合;综合法;概率与统计;不等式.【分析】作出两平面区域,计算两区域的公共面积,得出芝麻落在区域Γ内的概率.==.【解答】解:作出平面区域Ω如图:则区域Ω的面积为S△ABC区域Γ表示以D()为圆心,以为半径的圆,则区域Ω和Γ的公共面积为S′=+=.∴芝麻落入区域Γ的概率为=.∴落在区域Γ中芝麻数约为360×=30π+20≈114.故选A.【点评】本题考查了几何概型的概率计算,不等式与平面区域,作出平面区域计算两区域的公共面积是解题关键.8.(2016秋•沈河区校级期中)已知函数f(x)=2cos(ωx﹣φ)(ω>0,φ∈[0,π])的部分图象如图所示,若A(,),B(,).则下列说法错误的是()A.φ=B.函数f(x)的一条对称轴为x=C.为了得到函数y=f(x)的图象,只需将函数y=2sin2x的图象向右平移个单位D.函数f(x)的一个单调减区间为[,]【考点】正弦函数的图象.【专题】转化思想;综合法;三角函数的图像与性质.【分析】观察函数图形,求得周期T=π,ω=2,将点A代入,求得φ,求出函数的解析式,再求函数的对称轴和单调递减区间.【解答】解:对于A:由函数图形T=丨﹣丨=π,,∴ω=2,将A点(,)代入f(x)=2cos(2x﹣φ),∴=2cos(π﹣φ),cosφ=﹣,φ∈[0,π]),φ=,故A正确;f(x)=2cos(2x﹣),对于:B,由f(x)=2cos(2x﹣),将x=,求得2﹣=3π,故B正确;C选项,将y=2sin2x向右平移个单位,得y=2sin(2x﹣)=cos(2x﹣)=2cos(2x﹣)=f(x)故C正确;对于D,f(x)=2cos(2x﹣),2x﹣∈[2kπ,2kπ+π]k∈Z,x∈[kπ+,kπ+]k∈Z,∴选项D错误,故答案选:D.【点评】本题考查求正弦函数解析式,对称轴、单调区间及函数图象变换,属于中档题.9.(2010秋•皇姑区校级期末)若x、y、z均为正实数,则的最大值为()A.B.C.D.【考点】基本不等式.【专题】计算题;转化思想.【分析】法1、根据题意,设出函数的最大值,列出不等式恒成立;将不等式变形,经过配方,要是不等式恒成立,需要,求出a的范围,其倒数为最大值的范围.法2、利用基本不等式对进行化简,注意对原式进行配凑为.【解答】解:法1、设恒成立,此不等式可化为x2+y2+z2﹣axy﹣ayz≥0即恒成立由于,故于是有≤故恒成立.法2、===,当且仅当当且仅当x=z=y,等号成立,∴的最大值为故选A【点评】本题考查将函数的最值问题转化为不等式恒成立问题,体现了转化的数学思想、同时考查对二次函数配方的处理方法以及运算能力.属难题10.(2016春•信阳期末)函数f(x)=Asin(ωx+φ)满足:f(+x)=﹣f(﹣x),且f(+x)=f(﹣x),则ω的一个可能取值是()A.2 B.3 C.4 D.5【考点】正弦函数的图象.【专题】对应思想;综合法;三角函数的图像与性质.【分析】根据题意,得出函数f(x)的图象关于(,0)对称,也关于x=对称;由此求出函数的周期T的可能取值,从而得出ω的可能取值.【解答】解:函数f(x)=Asin(ωx+φ)满足:f(+x)=﹣f(﹣x),所以函数f(x)的图象关于(,0)对称,又f(+x)=f(﹣x),所以函数f(x)的图象关于x=对称;所以=﹣=,k∈Z,所以T=,即=,解得ω=3(2k﹣1),k∈Z;当k=1时,ω=3,所以ω的一个可能取值是3.故选:B.【点评】本题考查了函数f(x)=Asin(ωx+φ)的图象与性质的应用问题,是基础题目.11.(2016秋•沈河区校级期中)抛物线C:y2=4x的焦点为F,斜率为k的直线l与抛物线C交于M,N两点,若线段MN的垂直平分线与x轴交点的横坐标为a(a>0),n=|MF|+|NF|,则2a﹣n等于()A.2 B.3 C.4 D.5【考点】抛物线的简单性质.【专题】计算题;转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】确定抛物线C:y2=4x的焦点为F(1,0),准线方程为x=﹣1,利用n=|MF|+|NF|,由抛物线的定义可得n=x M+1+x N+1=2x0+2,求出线段MN的垂直平分线方程,确定线段MN 的垂直平分线与x轴交点的横坐标a,即可得出结论.【解答】解:抛物线C:y2=4x的焦点为F(1,0),准线方程为x=﹣1.设MN的中点坐标为(x0,y0),则∵n=|MF|+|NF|,∴由抛物线的定义可得n=x M+1+x N+1=2x0+2.线段MN的垂直平分线方程为y﹣y0=﹣(x﹣x0),令y=0,x=ky0+x0=a又由点差法可得y0=,∴ky0=2,∴a=2+x0,∴2a﹣n=2.故选:A.【点评】本题考查抛物线的方程与性质,考查抛物线的定义,考查点差法的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.12.(2016秋•沈河区校级期中)已知函数f(x)=x2﹣ax﹣alnx(a∈R),g(x)=﹣x3+x2+2x﹣6,g(x)在[1,4]上的最大值为b,当x∈[1,+∞)时,f(x)≥b恒成立,则a的取值范围()A.a≤2 B.a≤1 C.a≤﹣1 D.a≤0【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;函数的最值及其几何意义.【专题】函数思想;分类法;函数的性质及应用.【分析】利用导数与函数的单调性关系判断g(x)的单调性求出g(x)在[1,4]上的最大值b,对a进行讨论判断f(x)在[1,+∞)上的单调性,令f min(x)≥b解出a的范围.【解答】解:g′(x)=﹣3x2+5x+2,令g′(x)=0得x=2或x=﹣.当1≤x<2时,g′(x)>0,当2<x<4时,g′(x)<0,∴g(x)在[1,2)上单调递增,在(2,4]上单调递减,∴b=g(2)=0.∴f(x)≥0在[1,+∞)上恒成立,f′(x)=2x﹣a﹣=,令h(x)=2x2﹣ax﹣a,△=a2+8a.(1)若△=a2+8a≤0,即﹣8≤a≤0,则h(x)≥0恒成立,∴f′(x)≥0恒成立,∴f(x)在[1,+∞)上是增函数,∴f min(x)=f(1)=1﹣a≥0,解得a≤1,∴﹣8≤a≤0.(2)若△=a2+8a>0,即a<﹣8或a>0.令f′(x)=0得h(x)=0,解得x=(舍)或x=.若a<﹣8,则<0,则h(x)>0在[1,+∞)上恒成立,∴f′(x)>0恒成立,∴f(x)在[1,+∞)上是增函数,∴f min(x)=f(1)=1﹣a≥0,解得a≤1,∴a<﹣8.若0<≤1,即0<a≤1,则h(x)>0在[1,+∞)上恒成立,∴f′(x)≥0恒成立,∴f(x)在[1,+∞)上是增函数,∴f min(x)=f(1)=1﹣a≥0,解得a≤1,∴0<a≤1.若>1,即a>1时,则1≤x<时,h(x)<0,当x>时,h(x)>0.∴1≤x<时,f′(x)<0,当x>时,f′(x)>0.∴f(x)在[1,]上单调递减,在(,+∞)上单调递增.此时f min(x)<f(1)=1﹣a<0,不符合题意.综上,a的取值范围是(﹣∞,1].故选:B.【点评】本题考查了导数与函数单调性的关系,函数最值的计算,属于中档题.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.(2016秋•沈河区校级期中)已知函数f(x)=,则f(f(﹣1))等于2.【考点】函数的值.【专题】计算题;转化思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】利用分段函数的性质先求出f(﹣1)的值,再计算f(f(﹣1)).【解答】解:∵函数f(x)=,∴f(﹣1)=log2(1+1)=1,f(f(﹣1))=f(1)=1﹣3+4=2.故答案为:2.【点评】本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用.14.(2015春•肇庆期末)等比数列{a n}中,a4=2,a5=5,则数列{lga n}的前8项和等于4.【考点】数列的求和.【专题】等差数列与等比数列.【分析】由等比数列的性质可得a1•a8=a2•a7=…a4•a5=10,由对数的运算性质,整体代入计算可得.【解答】解:∵等比数列{a n}中a4=2,a5=5,∴a4•a5=2×5=10,∴数列{lga n}的前8项和S=lga1+lga2+…+lga8=lg(a1•a2…a8)=lg(a4•a5)4=4lg(a4•a5)=4lg10=4故答案为:4.【点评】本题考查等比数列的性质,涉及对数的运算,基本知识的考查.15.(2016秋•沈河区校级期中)在△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,且满足(4a﹣3c)cosB=3bcosC,若a,b,c成等差数列,则sinA+sinC=.【考点】正弦定理.【专题】计算题;转化思想;转化法;解三角形.【分析】由正弦定理,两角和的正弦函数公式,三角形内角和定理化简已知等式可得4sinAcosB=3sinA,结合sinA≠0,可得:cosB=,从而可求sinB,由2b=a+c,利用正弦定理即可计算得解.【解答】解:在△ABC中,∵(4a﹣3c)cosB=3bcosC,∴4sinAcosB﹣3sinCcosB=3sinBcosC,可得:4sinAcosB=3sin(B+C)=3sinA,∵sinA≠0,可得:cosB=,∴sinB==,∵a,b,c成等差数列,2b=a+c,∴2sinB=sinA+sinC=2×=.故答案为:.【点评】本题主要考查了正弦定理,两角和的正弦函数公式,三角形内角和定理,同角三角函数基本关系式在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.16.(2016秋•沈河区校级期中)如图,在矩形ABCD中,E,F分别为AD上的两点,已知∠CAD=θ,∠CED=2θ,∠CFD=4θ,AE=600,EF=200,则CD=300.【考点】解三角形的实际应用.【专题】应用题;方程思想;综合法;解三角形.【分析】设DF=m,CD=n,则由题意,tanθ=,tan2θ=,tan4θ=,即可求出CD.【解答】解:设DF=m,CD=n,则由题意,tanθ=,tan2θ=,tan4θ=,利用二倍角正切公式,代入计算解得θ=15°,m=100,n=300.故答案为:300.【点评】本题考查二倍角的正切公式,考查学生的计算能力,属于中档题.三、解答题(本题共6小题,共70分;解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)(2016秋•沈河区校级期中)在△ABC中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知sinC=.(1)若a+b=5,求△ABC面积的最大值;(2)若a=2,2sin2A+sinAsinC=sin2C,求b及c的长.【考点】正弦定理;余弦定理.【专题】方程思想;综合法;解三角形.【分析】(1)利用基本不等式得出ab的最大值,得出面积的最大值;(2)利用正弦定理得出a,c的关系,列方程解出c,使用正弦定理解得sinA,利用余弦定理解出b.【解答】解:(1)∵a+b=5,∴ab≤()2=.=sinC=≤=.∴S△ABC(2)∵2sin2A+sinAsinC=sin2C,∴2a2+ac=c2.即8+2c=c2,解得c=4.由正弦定理得,即,解得sinA=.∴cosA=.由余弦定理得cosA==.即.解得b=.【点评】本题考查了基本不等式,正余弦定理,属于中档题.18.(12分)(2016秋•沈河区校级期中)设f(x)=(log2x)2﹣2alog2x+b(x>0).当x=时,f(x)有最小值﹣1.(1)求a与b的值;(2)求满足f(x)<0的x的取值范围.【考点】对数函数的图象与性质.【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】(1)利用配方法,结合x=时,f(x)有最小值﹣1,建立方程组,即可求a与b 的值;(2)f(x)<0即(log2x)2+4log2x+3<0,即可求出x的范围.【解答】解:(1)f(x)=(log2x)2﹣2alog2x+b=+b﹣a2(x>0),当x=时,f(x)有最小值﹣1,∴,解得:;(2)由(1)得:f(x)=(log2x)2+4log2x+3,f(x)<0即(log2x+3)(log2x+1)<0,解得:<x<.【点评】本题考查函数的最值,考查学生解不等式的能力,确定函数的解析式是关键.19.(12分)(2012•山东)已知向量=(sinx,1),=(Acosx,cos2x)(A>0),函数f(x)=•的最大值为6.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象像左平移个单位,再将所得图象各点的横坐标缩短为原来的倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象.求g(x)在[0,]上的值域.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;平面向量数量积的运算;三角函数中的恒等变换应用.【专题】计算题;数形结合;数形结合法;三角函数的图像与性质;平面向量及应用.【分析】(Ⅰ)利用向量的数量积展开,通过二倍角公式以及两角和的正弦函数化为,一个角的一个三角函数的形式,通过最大值求A;(Ⅱ)通过函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律将函数y=f(x)的图象像左平移个单位,再将所得图象各点的横坐标缩短为原来的倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象.求出g(x)的表达式,通过x∈[0,]求出函数的值域.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=•=Asinxcosx+cos2x=Asin2x+cos2x=A(sin2x+cos2x)=Asin(2x+).因为A>0,由题意可知A=6.(Ⅱ)由(Ⅰ)f(x)=6sin(2x+).将函数y=f(x)的图象向左平移个单位后得到,y=6sin[2(x+)+]=6sin(2x+)的图象.再将所得图象各点的横坐标缩短为原来的倍,纵坐标不变,得到函数y=6sin(4x+)的图象.因此g(x)=6sin(4x+).因为x∈[0,],所以4x+∈[,],4x+=时取得最大值6,4x+=时函数取得最小值﹣3.故g(x)在[0,]上的值域为[﹣3,6].【点评】本题考查三角函数的最值,平面向量数量积的坐标表示、模、夹角,正弦函数的定义域和值域,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换,考查计算能力.20.(12分)(2016秋•沈河区校级期中)已知公差不为0的等差数列{a n}中,a1=2,且a2+1,a4+1,a8+1成等比数列.(1)求数列{a n}通项公式;=的正整数n的值.(2)设数列{b n}满足b n=,求适合方程b1b2+b2b3+…+b n b n+1【考点】数列递推式;等差数列的通项公式.【专题】计算题;转化思想;综合法;等差数列与等比数列.【分析】(1)由a2+1,a4+1,a8+1成等比数列,建立关于d的方程,解出d,即可求数列{a n}的通项公式;(2)表示出b n,利用裂项相消法求出b1b2+b2b3+…+b n b n+1,建立关于n的方程,求解即可【解答】解:(1)设公差为为d,a1=2,且a2+1,a4+1,a8+1成等比数列,∴(a4+1)2=(a2+1)(a8+1),∴(3d+3)2=(3+d)(3+7d),解得d=3,∴a n=a1+(n﹣1)d=2+3(n﹣1)=3n﹣1;(2)∵数列{b n}满足b n=,∴b n=,=•=3(﹣)∴b n b n+1=3(﹣+﹣+••+﹣)=3(﹣)=,∴b1b2+b2b3+…+b n b n+1即=,解得n=10,故正整数n的值为10.【点评】本题考查等比数列和等差数列的概念与性质,以及裂项相消法求和,属于中档题21.(12分)(2016秋•沈河区校级期中)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的焦距为2,其上下顶点分别为C1,C2,点A(1,0),B(3,2),AC1⊥AC2.(1)求椭圆E的方程及离心率;(2)点P的坐标为(m,n)(m≠3),过点A任意作直线l与椭圆E相交于点M,N两点,设直线MB,BP,NB的斜率依次成等差数列,探究m,n之间是否满足某种数量关系,若是,请给出m,n的关系式,并证明;若不是,请说明理由.【考点】椭圆的简单性质.【专题】数形结合;分类讨论;转化思想;等差数列与等比数列;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(1)由AC1⊥AC2,可得•=1﹣b2=0,又2c=2,a2=b2+c2,即可得出.(2)m,n之间满足数量关系m=n+1.下面给出证明:①当取M,N时,根据斜率计算公式、及其直线MB,BP,NB的斜率依次成等差数列即可证明.②当直线MN的斜率不为0时,设直线MN的方程为:ty+1=x.M(x1,y1),N(x2,y2).与椭圆方程联立化为:(t2+3)y2+2ty﹣2=0,根据斜率计算公式、及其直线MB,BP,NB的斜率依次成等差数列、根与系数的关系化简即可证明.【解答】解:(1)∵AC1⊥AC2,C1(0,b),C2(0,﹣b),A(1,0),∴•=1﹣b2=0,∴b2=1.∵2c=2,解得c=,∴a2=b2+c2=3.∴椭圆E的方程为=1.离心率e===.(2)m,n之间满足数量关系m=n+1.下面给出证明:①当取M,N时,k MB=,k BP=,k NB=,∵直线MB,BP,NB的斜率依次成等差数列,∴2×=+,化为:m=n+1.②当直线MN的斜率不为0时,设直线MN的方程为:ty+1=x.M(x1,y1),N(x2,y2).联立,化为:(t2+3)y2+2ty﹣2=0,∴y1+y2=,y1y2=.k MB=,k BP=,k NB=,∵直线MB,BP,NB的斜率依次成等差数列,∴2×=+,由于+===2,∴=1,化为:m=n+1.【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、直线与椭圆相交问题、一元二次方程的根与系数的关系、斜率计算公式、等差数列的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.22.(12分)(2016秋•沈河区校级期中)已知x∈(1,+∞),函数f(x)=e x+2ax(a∈R),函数g(x)=|﹣lnx|+lnx,其中e为自然对数的底数.(1)若a=﹣,求函数f(x)的单调区间;(2)证明:当a∈(2,+∞)时,f′(x﹣1)>g(x)+a.【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.【专题】压轴题;函数思想;综合法;导数的概念及应用.【分析】(1)把a=﹣代入函数解析式,求出函数的导函数由导函数的符号求得函数的单调区间;(2)求出f′(x﹣1)的表达式以及g(x)的分段函数,通过讨论1<x<e和x≥e的范围分别证明得答案.【解答】解:(1)当a=﹣,f(x)=e x﹣e2x,x∈(1,+∞),f′(x)=e x﹣e2,当x∈(1,2)时,f′(x)<0,f(x)在(1,2)上单调递减;当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)在(2,+∞)上单调递增;证明:(2)x∈(1,+∞),f′(x﹣1)=e x﹣1+2a,g(x)=|﹣lnx|+lnx=,①1<x<e时,证明当a∈(2,+∞)时,f′(x﹣1)>g(x)+a,即证明:e x﹣1+2a>+a,a>2,即a>﹣e x﹣1,只需证明h(x)=﹣e x﹣1≤2在(1,e)恒成立即可,h′(x)=﹣﹣e x﹣1<0,h(x)在(1,e)递减,h(x)最大值=h(1)=e﹣1<2,∴a>﹣e x﹣1,∴1<x<e时,当a∈(2,+∞)时,f′(x﹣1)>g(x)+a;②x≥e时,证明当a∈(2,+∞)时,f′(x﹣1)>g(x)+a,即证明:e x﹣1+2a>2lnx﹣+a,a>2,令m(x)=e x﹣1﹣2lnx++a,(a>0,x≥e),m′(x)=﹣﹣+e x﹣1,显然m′(x)在[e,+∞)递增,而m′(e)=≈0,m′(3)≈6,近似看成m(x)在[e,+∞)递增,∴m(x)>m(x0)≈m(e)=e e﹣1+a﹣1>e e﹣1+1>0,综上,当a∈(2,+∞)时,f′(x﹣1)>g(x)+a.【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及函数恒成立问题,考查不等式的证明,是压轴题.。
东北育才高中部2016-2017年度高三第一次模拟考试物理一.选择题(共12小题每题4分计48分)1.(单项选择)关于物体的惯性,以下说法中正确的选项是A.运动速度大的物体不能专门快地停下来,是因为物体速度越大,惯性也越大B.静止的火车启动时,速度转变慢,是因为静止的物体惯性大的缘故C.乒乓球能够被快速抽杀,是因为乒乓球惯性小D.在宇宙飞船中的物体不存在惯性2.(多选)如下图为甲、乙两质点做直线运动时,通过打点计时器记录的两条纸带,两纸带上各相邻计数点间的时刻距离都相同.关于两质点的运动情形的描述正确的选项是A .两质点在t 0~t 4时刻内的平均速率相同B .两质点在t 2时刻的速度大小相等C .两质点速度相等的时刻在t 3~t 4之间D .两质点不必然是从同一地址动身的,但在t 0时刻甲的速度为零 3.(单项选择)质量为0.8kg 的物块静止在倾角为30°的斜面上,假设用平行于斜面沿水平方向大小等于3N 的力推物块,物块仍维持静止,如下图,那么物块所受到的摩擦力大小等于(g=10m/s 2) A.3NB.4NC.5ND.N 334.(单项选择)一质点做匀加速直线运动,某时刻起发生位移x 对应速度转变为△v 1,紧随着发生相同位移转变为△v 2,且两段位移对应时刻之比为2:1,那么该质点的加速度为A .a=B .a=C .a=D .a=5.(多项选择)如下图,物体A 放在固定的斜面B 上,在A 上施加一个竖直向下的恒力F ,以下说法中正确的有A .假设A 原先是静止的,那么施加力F 后,A 仍维持静止B .假设A 原先是静止的,那么施加力F 后,A 将加速下滑C .假设A 原先是加速下滑的,那么施加力F 后,A 的加速度不变D .假设A 原先是加速下滑的,那么施加力F 后,A 的加速度将增大6.(单项选择)一物体做直线运动,其加速度随时刻转变的a-t 图象如下图。
以下v-t 图象中,能正确描述此物体运动的是7.(单项选择)如下图,A 、B 别离是甲、乙两小球从同一地址沿同一直线运动的v ﹣t 图象,依照图象能够判定出 A .在t=4s 时,甲球的加速度小于乙球的加速度 B .在t=5s 时,两球相距最远C .在t=6s 时,甲球的速度小于乙球的速度D .在t=8s 时,两球相遇8.(多项选择)如图,一滑腻的轻滑轮用细绳OO ′悬挂于O 点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a ,另一端系一名于水平粗糙桌面上的物块b .外力F 向右上方拉b ,整个系统处于静止状态.假设F 方向不变,大小在必然范围内转变物块b 仍始终维持静止,那么 A .绳OO ′的张力也在必然范围内转变 B .物块b 所受到的支持力也在必然范围内转变 C .连接a 和b 的绳的张力也在必然范围内转变 D .物块b 与桌面间的摩擦力也在必然范围内转变9.(单项选择)如下图,固定在竖直平面内的滑腻圆环的最高点有一个滑腻的小孔.质量为m 的小球套在圆环上.一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住.现拉动细线,使小球沿圆环缓慢上移.在移动进程中手对线的拉力F 和轨道对小球的弹力N 的大小转变情形是A .F 不变,N 增大B .F 不变,N 减小C.F减小,N不变D.F 增大,N减小10.(单项选择)如下图,一轻绳通过一滑腻定滑轮,两头各系一质量为m1和m2的物体,m1放在地面上,当m2的质量发生转变时,m1的加速度a的大小与m2的关系大致如以下图所示中的图11.(多项选择)如图,游乐场中,从高处A到水面B处有两条长度相同的滑腻轨道.甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处,以下说法正确的有A.甲的切向加速度始终比乙的大B.甲、乙在同一高度的速度大小相等C.甲、乙在同一时刻总能抵达同一高度D.甲比乙先抵达B处12.(多选)如下图,水平抛出的物体,抵达斜面上端P处时速度恰好沿着斜面方向,紧贴斜面PQ无摩擦滑下;如下四图为物体沿x方向和y方向运动的位移﹣时刻图象及速度﹣时刻图象,其中可能正确的选项是A. B.C.D.二.填空题(共3小题每题6分计18分)13.从地面竖直上抛的小球,空气阻力不计,在抛出后的时刻t1和时刻t2的位移相同,那么它抛出时的初速度大小为,在时刻t1时离地面的高度为。
沈阳二中2015-2016学年度上学期期中考试高三(16届)物理试题命题人:高三物理组说明:1.测试时间:90分钟总分:100分2.客观题涂在答题卡上,主观题答在答题纸上第I卷(48分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每个小题所给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,第8-12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
)1.质量为m的物体,由静止开始下落,由于阻力作用,下落的加速度为4g/5,在物体下落h的过程中,下列说法中错误的是:()A.物体的动能增加了4mgh/5B.物体的机械能减少了4mgh/5C.物体克服阻力所做的功为mgh/5D.物体的重力势能减少了mgh2.如图所示,小船沿直线AB过河,船头始终垂直于河岸.若水流速度增大,为保持航线不变,下列措施与结论正确的是()A.增大船速,过河时间不变B.增大船速,过河时间缩短C.减小船速,过河时间变长D.减小船速,过河时间不变3.平行板电容器与电动势为E的直流电源,电阻R、电键k连接成如图所示的电路,下极板接地,一带电油滴位于电容器中的p点且恰好处于静止状态,断开电键k,若将下极板竖直向上移动一小段距离,则()A.油滴将竖直向上运动B.油滴的电势能减小C. p点的电势将降低D.电容器极板带电量增大4.如图所示,一带电粒子以速度v0垂直于场强方向沿上板边缘射入匀强电场,刚好贴下边缘飞出,已知产生场强的金属板长为L,如果带电粒子的速度为2v0时,当它的竖直位移等于板间距d时,它距上板左侧边缘的水平射程x为()A.1.5LB.2LC.2.5LD.3L5.如图甲所示,真空中有一半径为R、电荷量为+Q的均匀带电球体,以球心为坐标原点,沿半径方向建立x轴.理论分析表明,x轴上各点的场强随x变化关系如图乙所示,则()A.x2处场强大小为B.x1、x2两点处的电势相同C.球内部的电场为匀强电场D.假设将试探电荷沿x轴移动,则从x1移到R处和从R移到x2处静电力做功相同6.如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点。
2017年辽宁省沈阳市示范协作校高考物理一模试卷一、选择题1.(6分)下列关于物理学史实、物理概念和方法的说法中,正确的是()A.电动势表征的是电源将电能转化为其他形式的能的本领,在大小上等于非静电力把IC的正电荷在电源内从负极搬运到正极所做的功B.伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动,再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律,这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法C.法拉第首先提出了“场”的概念,安培利用电场线、磁感线形象地描述了电场和磁场D.利用v﹣t图象与坐标轴围成面积推导位移公式的过程中,用到了等效替代的物理学方法2.(6分)目前,在居室装修中常用到花岗岩、大理石等装饰材料.这些岩石都不同程度地含有放射性元素.下列有关放射性知识的说法中正确的是()A.β射线与γ射线一样是电磁波,但穿透本领比γ射线强B.氡的半衰期为3.8天,4个氡原子核经过7.6天后就不一定只剩下1个氡原子核C.U衰变成Pb要经过6次β衰变和8次α衰变D.放射性元素发生β衰变时所释放出的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的3.(6分)在光滑的水平地面上放有一质量为M带光滑圆弧形槽的小车,一质量为m的小铁块以速度v沿水平槽口滑去,如图所示,若M=m,则铁块离开车时将()A.向左平抛B.向右平抛C.自由落体D.无法判断4.(6分)设想在地球赤道平面内有一垂直于地面延伸到太空的轻质电梯,电梯顶端可超过地球的同步卫星高度R延伸到太空深处.这种所谓的太空电梯可用于低成本地发射绕地人造卫星.其发射方法是将卫星通过太空电梯匀速提升到某高度,然后启动推进装置将卫星从太空电梯发射出去.设在某次发射时,卫星A在太空电梯中极其缓慢地匀速上升,该卫星在上升到0.80R处意外和太空电梯脱离(脱离时卫星相对与太空电梯上脱离处的速度可视为零)而进入太空,卫星G的轨道高度恰为0.8R.设地球半径为r,地球表面重力加速度为g,则有:()A.卫星A在太空电梯上运动到B处时,其角速度与卫星C相同B.卫星A在太空电梯上运动到B处时,其周期比同步卫星小C.此卫星脱离太空电梯的最初一段时间内将做逐渐靠近地心的曲线运动D.欲使卫星脱离太空电梯后做匀速圆周运动,需要在释放的时候沿原速度方向让它加速到5.(6分)如图所示,左右边界分别为PP′、QQ′的匀强磁场的宽度为d,磁感应强度大小为B方向垂直纸面向里.一个质量为m、电荷量大小为q的微观粒子,沿与左边界PP′成θ=45°方向以速度v0垂直射入磁场.不计粒子重力,欲使粒子不从边界QQ′射出,v0的最大值可能是()A.B.C.D.6.(6分)如图所示,P、Q为两个等量的异种电荷,以靠近P点的O为原点,沿两电荷的连线建立x轴,沿直线向右为x轴正方向,一带正电的粒子从O点由静止开始在电场力作用下运动到A点,已知A点与O点关于PQ两电荷连线的中点对称,粒子的重力忽略不计,在从O到A的运动过程中,下列关于粒子的运动速度v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能E k和运动径迹上电势φ随位移x的变化图线可能正确的是()A.B.C.D.7.(6分)如图所示,在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起,斜面足够长.在圆弧轨道上静止着N个半径为r(r<<R)的光滑刚性小球,小球恰好将圆弧轨道铺满,从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3…N.现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走,N个小球由静止开始沿轨道运动,不计摩擦与空气阻力,下列说法正确的是()A.N个小球在运动过程中始终不会散开B.第N个小球在斜面上能达到的最大高度为RC.第1个小球到达最低点的速度>v>D.第1个小球到达最低点的速度v<8.(6分)如图甲所示,阻值为r=4Ω的矩形金属线框与理想电流表、理想变线圈构成回路,标有“12V 36W”的字样的灯泡L与理想变压器的副线圈构成回路,灯泡L恰能正常发光,理想变压器原、副线圈的匝数之比为3:1,矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示,则()A.理想变压器原线圈输入电压的瞬时值表达式为e=40sin100πt(V)B.理想电流表的示数为1AC.t=0.01时,矩形金属线框平面与磁场方向垂直D.灯泡L与理想变压器的副线圈构成的回路中的电流方向每秒改变50次二、非选择题9.(6分)为了探究“物体质量一定时加速度与力的关系”,某同学设计了如图1所示的实验装置.其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量,m0为滑轮的质量.力传感器可测出轻绳中的拉力大小.(1)关于实验,下面说法正确的是.A.本实验不需要用天平测出砂和砂桶的质量B.实验前,需将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器,先释放小车,再接通电源,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数D.为减小误差,要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M(2)该同学以力传感器的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a﹣F图象如图2,图象不过原点的原因是.(3)若图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则滑轮的质量为.A.B.C.﹣MD.﹣M.10.(8分)指针式多用表是实验室中常用的测量仪器,请完成下列问题:(1)在使用多用电表测量时,若选择开关拨至“25mA”挡,指针的位置如图(a)所示,则测量结果为mA.(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图(b)所示,电池的电动势为E、内阻为r,R0为调零电阻,R g为表头内阻,电路中电流I与待测电阻的阻值R x关系图象如图(c)所示,则该图象的函数关系式为I=;(3)下列根据图(c)中I﹣R x图线做出的解释或判断中正确的是A.因为函数图线是非线性变化的,所以欧姆表的示数左小右大B.欧姆表调零的实质是通过调节R0使R x=0时电路中的电流I=I gC.R x越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左密右疏D.测量中,当R x的阻值为图(c)中的R2时,指针位于表盘中央位置的左侧(4)根据图线可知该电池的电动势E=.11.(14分)如图所示,水平面上两平行光滑金属导轨间距为L,左端用导线连接阻值为R 的电阻.在间距为d的虚线MN、PQ之间,存在方向垂直导轨平面向下的磁场,磁感应强度大小只随着与MN的距离变化而变化.质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直导轨放置,在大小为F的水平恒力作用下由静止开始向右运动,到达虚线MN时的速度为v0.此后恰能以加速度a在磁场中做匀加速运动.导轨电阻不计,始终与导体棒电接触良好.求:(1)导体棒开始运动的位置到MN的距离x;(2)磁场左边缘MN处的磁感应强度大小B;(3)导体棒通过磁场区域过程中,电阻R上产生的焦耳热Q R.12.(19分)如图所示,有1、2、3三个质量均为m=1kg的物体,物体2与物体3通过不可伸长轻绳连接,跨过光滑的定滑轮,设长板2到定滑轮足够远,物体3离地面高H=2.75m,物体1与长板2之间的动摩擦因数μ=0.2.长板2在光滑的桌面上从静止开始释放,同时物体1(视为质点)在长板2的左端以v=4m/s的初速度开始运动,运动过程中最远相对长木板2能运动到其中点.(取g=10m/s2)求:(1)开始时物体1和长木板2的加速度大小;(2)长板2的长度L;(3)当物体3落地时,物体1在长板2的位置.【物理-选修3-1】13.(5分)下列说法正确的是()A.饱和气压随温度降低而减小,与饱和汽的体积无关B.能量耗散反映了与热现象有关的宏观自然过程具有不可逆性C.液体表面层分子间距离较大,这些液体分子间作用力表现为引力D.若某气体摩尔体积为V,阿伏伽德罗常数用N A表示,则该气体的分子体积为E.用“油膜法”估测分子直径时,滴在水面的油酸酒精溶液体积为V,铺开的油膜面积为S,则可估算出油酸分子直径为14.(10分)如图1所示,水平放置的均匀玻璃管内,一段长为h=25cm的水银柱封闭了长为L0=20cm、温度为t0=27℃的理想气体,大气压强P0=75cmHg.将玻璃管缓慢地转过90°角,使它开口向上,并将封闭端浸入热水中(如图2),待稳定后,测得玻璃管内封闭气柱的长度L1=17.5cm,(1)此时管内封闭气体的温度t1是多少?(2)若用薄塞将管口封闭,此时水银上部封闭气柱的长度为L2=10cm。
2016—2017学年辽宁省沈阳二中高二(上)入学物理试卷一、选择题(本题包括12小题,共48分.在每小题给出的四个选项中,第l~7题只有一项符合题目要求,第8—12题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.下列说法正确的是()A.沿电场线的方向,电势降低;电势降低的方向就是电场的方向B.在电场中将电荷从a点移到b点,电场力做功为零,则该电荷一定是在等势面上移动C.匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点间的距离的乘积D.无论是正电荷还是负电荷,从电场中某点移到无穷远处时,电场力做的正功越多,电荷在该点的电势能越大2.如图所示,M能在水平光滑杆上自由滑动,滑杆连架装在转盘上.M用绳跨过在圆心处的光滑滑轮与另一质量为m的物体相连.当转盘以角速度ω转动时,M离轴距离为r,且恰能保持稳定转动.当转盘转速增至原来的2倍,调整r使之达到新的稳定转动状态,则滑块M ()A.所受向心力变为原来的4倍 B.线速度变为原来的C.半径r变为原来的D.M的角速度变为原来的3.使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上﹣3Q和+5Q的电荷后,将它们固定在相距为a的两点,它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后,再将它们固定在相距为2a的两点,它们之间库仑力的大小为F2.则F1与F2之比为() A.2:1 B.16:1 C.60:1 D.15:44.如图所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球,落在斜面上某处Q点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α,若把初速度变为2v0,小球仍落在斜面上,则以下说法正确的是()A.夹角α将变大 B.夹角α与初速度大小无关C.小球在空中的运动时间不变 D.PQ间距是原来间距的3倍5.光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定,杆上套有一带正电小球,质量为m,带电量为q.为使小球静止在杆上,可加一匀强电场.所加电场的场强满足什么条件时,小球可在杆上保持静止()A.垂直于杆斜向上,场强大小为B.竖直向上,场强大小为C.垂直于杆斜向上,场强大小为D.水平向右,场强大小为6.我国于2013年12月2日成功发射“嫦娥三号”探测器,这实现了我国航天器首次在地外天体软着陆和巡视探测活动,图2是“嫦娥三号”巡视器和着陆器,月球半径为R0,月球表面处重力加速度为g0.地球和月球的半径之比为=4,表面重力加速度之比为=6,地球和月球的密度之比为()A.B.C.4 D.67.如图所示,倾角θ=30°的斜面固定在水平面上,斜面长L=2m,小物体A与斜面间的动摩擦因数μ=,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端正好在斜面中点B处.现从斜面最高点给物体A一个沿斜面向下的初速度v0=2m/s,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好被弹回到AB的中点C处,不计空气阻力,g=10m/s2,则()A.物体第一次运动到B点时速率为1 m/sB.弹簧最大的压缩量为0.15 mC.物体在被反弹上升过程中到达B点时速度最大D.物体第二次运动到B点时速率为3 m/s8.如图所示,一木块在水平拉力F1作用下沿水平地面做匀速直线运动,受到的摩擦力为f1,在移动距离l的过程中,拉力F1做的功为W1.若改用另一斜向上的拉力F2,使木块沿地面也做匀速直线运动,受到的摩擦力为f1,在移动距离l的过程中,拉力F2做的功为W2.则()A.f1<f2B.f1=f2 C.W1>W2D.W1=W29.如图所示,一光滑直杆固定在竖直平面内,与水平面的夹角θ=60°,有一质量为m的圆环穿在杆上,圆环连接细线,细线另一端通过质量与摩擦都不计的定滑轮连接质量也为m的重物.开始时圆环位于A点,此时细线水平,圆环与定滑轮距离为d.直杆上的B点与A点距离也为d.如果将圆环从A点由静止释放,对于圆环从A到B的运动过程,下列说法正确的是()A.环到达B处时,重物上升的高度h=(﹣1)dB.环到达B处时,环与重物的速度大小相等C.环从A到B,环减少的机械能等于重物增加的机械能D.如果在B点将圆环由静止释放,重物将向下运动10.水平放置的光滑绝缘环上套有三个带电小球,小球可在环上自由移动.如图所示,是小球平衡后的可能位置图.甲图中三个小球构成一个钝角三角形,A点是钝角三角形的顶点.乙图中小球构成一个锐角三角形,其中三角形边长DE>DF>EF.可以判断正确的是()A.甲图中A、B两小球一定带异种电荷B.甲图中三个小球一定带等量电荷C.乙图中三个小球一定带同种电荷D.乙图中三个小球带电荷量的大小为Q D>Q F>Q E11.长L的细绳一端固定于O点,另一端系一个质量为m的小球,将细绳在水平方向拉直,从静止状态释放小球,小球运动到最低点时速度大小为v,细绳拉力为F,小球的向心加速度为a,则下列说法正确的是()A.小球质量变为2m,其他条件不变,则小球到最低点的速度为2vB.小球质量变为2m,其他条件不变,则小球到最低点时细绳拉力变为2FC.细绳长度变为2L,其他条件不变,小球到最低点时细绳拉力变为2FD.细绳长度变为2L,其他条件不变,小球到最低点时向心加速度为a12.如图所示,a、b、c、d是某匀强电场中的四个点,它们是一个四边形的四个顶点,ab∥cd,ab⊥bc,2ab=cd=bc=2l,电场线与四边形所在平面平行.已知a点电势为24V,b点电势为28V,d点电势为12V.一个质子(不计重力)经过b点的速度大小为v0,方向与bc成45°,一段时间后经过c点,则下列说法正确的是()A.c点电势为20VB.质子从b运动到c所用的时间为C.场强的方向由a指向cD.质子从b运动到c电场力做功为8电子伏二、实验题(本题包括2小题,共14分)13.如图所示,某研究性学习小组探究“动能定理”设计了如下实验:水平轨道B(动摩擦因数视为相同)固定在水平桌面上.弹射装置A可置于水平轨道B的任何一处,将滑块C以相同的初动能弹射出去.滑块C滑离轨道端点O后做平抛运动落到地面.(已知重力加速度为g)根据上述实验,回答下列问题:(1)滑块被弹射后,在水平轨道上的运动过程中,外力做功情况:.(2)如果要求出滑块滑离开桌面的末动能,除了需要测量滑块平抛的射程x以外,还需要测量的物理量有,(要求明确写出物理量的名称和对应的符号).末动能E k=(只用字母表示).(3)为了探究“动能定理”需要将滑块C从水平轨道上不同处多次弹射出去,除了多次测量滑块平抛的射程x以外,只需要再多次测量另一个相应的物理量(要求写出物理量的名称和对应的符号),并作出相应的关系图线(只用字母表示),即可验证动能定理.14.利用如图所示的装置验证机械能守恒定律.(1)打点计时器应接(填“交流”或“直流”)电源.(2)实验部分步骤如下:A.按图装置沿竖直方向固定好打点计时器,把纸带下端挂上重物,穿过打点计时器.B.将纸带下端靠近打点计时器附近静止,,,打点计时器在纸带上打下一系列的点.C.如图2为打出的一条纸带,用测出A,B,C与起始点O之间的距离分别为h1,h2,h3.(3)设打点计时器的周期为T,重物质量为m,重力加速度为g,则重物下落到B点时的速度v=.研究纸带从O下落到B过程中增加的动能△E k=,减少的重力势能△E p=.(4)由于纸带受到摩擦,实验测得的△E k(填“大于”或“小于”)△E p.三、计算题(本题共3小题,第l5题12分,第16题12分,第17题14分,共38分.解答时应该写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)15.《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏,游戏中的故事也相当有趣,如图甲,为了报复偷走鸟蛋的肥猪们,鸟儿以自己的身体为武器,如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒.某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设:小鸟被弹弓沿水平方向弹出,如图乙所示,若h1=0.8m,l1=2m,h2=2。
2017年辽宁省沈阳市高考物理一模试卷一、选择题:本题共10小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第l~6题只有一个选项符合题目要求,第7~l0题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1.(6分)牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道假想成圆轨道,另外还应用到了其它的规律和成果.以下的规律和成果没有被用到的是()A.牛顿第二定律B.牛顿第三定律C.开普勒的研究成果D.卡文迪许测出的引力常数2.(6分)如图所示,一竖直挡板固定在水平地面上,用半球体A将另一个半球体B顶起,不计一切摩擦.在向右缓慢推动半球体A的过程中,挡板所受压力的变化是()A.不变B.减小C.增大D.先减小后增大3.(6分)如图所示,质量为m、电荷量为﹣q的粒子(重力不计),以速度v0垂直磁场边界进入磁感应强度为B、宽度为L(左右无边界)的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里.当粒子从上边界飞出时,运动方向改变了30°,则v0的大小为()A. B.C.D.4.(6分)如图所示,在半径为0.2m的固定半球形容器中,一质量为1kg的小球(可视为质点)自边缘上的A点由静止开始下滑,到达最低点B时,它对容器的正压力大小为15N.取重力加速度为g=10m/s2,则球自A点滑到B点的过程中克服摩擦力做的功为()A.0.5 J B.1.0 J C.1.5 J D.1.8 J5.(6分)如图所示的电路中,已知电压表的内阻为R V=15kΩ,定值电阻R=10Ω,电压表的读数为6.0V,电流表的读数为l50μA,则微安表的内阻为()A.16.7ΩB.100ΩC.150ΩD.200Ω6.(6分)如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r=R,各定值电阻的阻值均为R.先只闭合开关s1,此时电源效率为η1;再闭合开关S2,此时电源效率为η2,则η1与η2的比值为()A.2:1 B.4:3 C.4:51 D.5:67.(6分)甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的x﹣t图象如图所示,则下列说法正确的是()A.t=0时两物体的速度都为零B.t1时刻乙车从后面追上甲车C.t1时刻两车速度相等D.0~t1,时间内,两车的平均速度相等8.(6分)空间中某区域电场线的分布如图所示,一个带电粒子只在电场力的作用下,由P点运动到Q点,图中虚线表示运动轨迹,则下列判断正确的是()A.粒子带正电B.电场力对粒子做负功C.粒子在Q点的加速度大于在P点的加速度D.粒子在Q点的速度大于在P点的速度9.(6分)如图所示,将质量为0.2kg的圆环套在固定的水平直杆上,环的直径略大于杆的直径,环与杆之间的动摩擦因数为0.8.对环施加一位于竖直平面内斜向上的拉力F,使圆环以4.4m/s2的加速度沿杆加速运动,拉力与杆的夹角为53°,已知sin53°=0.8.cos53°=0.6,取g=10m/s2,则F的大小为()A.F=1N B.F=2N C.F=9N D.F=18N10.(6分)如图(甲)所示,一个U型光滑足够长的金属导轨固定在水平桌面上,电阻R=10Ω,其余电阻均不计,两导轨间的距离l=0.2m,有垂直于桌面向下并随时间变化的匀强磁场,磁感应强度B随时间变化规律如图(乙)所示.一个电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中保持与导轨两边垂直.在t=0时刻,金属杆紧靠在最左端,杆在外力的作用下以速度v=0.5m/s向右做匀速运动.当t=4s时,下列说法中正确的是()A.穿过回路的磁通量为0.08 WbB.流过电阻R的感应电流的方向为b→aC.电路中感应电动势大小E=0.02 VD.金属杆所受到的安培力的大小为1.6×10﹣4N二、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第11~12题为必考题,每个考生都必须做答.第13~14题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:本题有2小题,共35分.11.(15分)如图所示,长为l=1.6m的细绳,一端固定于O点,另一端系着一个质量为m1=0.2kg的小球.将球拉起,当细绳与竖直方向夹角为θ时,无初速度释放小球.当小球摆至最低点时,恰与放在光滑水平桌面边缘的质量为m 2=2kg 的铁块正碰,碰后小球以v=2.0m/s的速度弹回,铁块水平向右飞出.若光滑桌面距地面高度为h=1.25m,铁块落地点距桌面边缘的水平距离为x=0.3m,求:夹角θ的大小(忽略小球和铁块的大小,取g=10m/s2).12.(20分)如图(a)所示的xOy平面处于匀强电场中,电场方向与X轴平行,电场强度E随时间t变化的周期为T,变化图线如图(b)所示,E为+E0时电场强度的方向沿x轴正方向.有一带正电的粒子P,在某一时刻t0以某一速度v沿Y轴正方向自坐标原点O射入电场,粒子P经过时间T到达的点记为A(A点在图中未画出).若t0=0,则OA连线与Y轴正方向夹角为45°,不计粒子重力:(1)求粒子的比荷;(2)若t0=,求A点的坐标;(3)若t0=,求粒子到达A点时的速度.(二)选答题,任选一模块作答【物理--选修3-3】(15分)13.(5分)某同学在“用油膜法估测分子大小”的实验中所用的油酸酒精溶液为:每l 000mL溶液中有纯油酸0.9ml.,用注射器测得l mL上述溶液为90滴.把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,测得油酸薄膜的轮廓形状如图所示,图中正方形方格的边长为1cm,该同学数出轮廓范围内正方形的个数为l30,则:①实验测出油酸分子的直径是m(结果保留两位有效数字);②实验中要让油膜尽可能散开的原因是.14.(10分)如图所示,上端封闭、下端开口的玻璃管竖直放置,管长55cm,其中有一段长为6cm的水银柱,将长为20cm的空气柱A封闭在管的上部,空气柱B和大气连通.现用一小活塞将管口封住,并将活塞缓慢往上压,当水银柱上升4cm时停止上压.已知外界大气压恒为76cmHg,上压过程气体温度保持不变,A、B均为理想气体,求:①气体A、B末状态的压强;②试分析此过程中B气体是吸热还是放热?【物理--选修3-4】(15分)15.振源S在O点沿y轴做简谐运动,t=0时刻振源S开始振动,t=0.1s时波刚好传到x=2m处的质点,如图所示.则以下说法正确的是()A.该横波的波速大小为20 m/sB.t=0.05时,x=1 m处的质点振动方向沿轴负方向C.t=0.225s时,x=3m处的质点第一次处于波峰D.传播过程中该横波遇到尺寸大于2m的障碍物或孔都能发生明显的衍射现象E.若振源s沿x轴正方向匀速运动,在振源s右侧静止的接收者接收到的波的频率大于l0 Hz16.如图所示,高度为H=1.5m圆柱形容器中盛满折射率n=2的某种透明液体,容器底部安装一块平面镜,容器直径L=2H,在圆心0点正上方h高度处有一点光源s,已知光在真空中的传播速度为c=3.0×l08m/s,则:①点光源s发出的光在水中传播的速度为多少?②从液面上方观察、要使S发出的光照亮整个液体表面,h应满足什么条件?(已知=1.7)2017年辽宁省沈阳市高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共10小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第l~6题只有一个选项符合题目要求,第7~l0题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1.(6分)牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道假想成圆轨道,另外还应用到了其它的规律和成果.以下的规律和成果没有被用到的是()A.牛顿第二定律B.牛顿第三定律C.开普勒的研究成果D.卡文迪许测出的引力常数【解答】解:牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道简化为圆轨道这就是开普勒第一定律,由牛顿第二定律可列出万有引力提供向心力.再借助于牛顿第三定律来推算物体对地球作用力与什么有关系.同时运用开普勒第三定律来导出万有引力定律.而卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数是在牛顿发现万有引力定律之后,所以正是由于这个,牛顿的万有引力定律没有得到广泛应用.故D正确,ABC错误;故选:D2.(6分)如图所示,一竖直挡板固定在水平地面上,用半球体A将另一个半球体B顶起,不计一切摩擦.在向右缓慢推动半球体A的过程中,挡板所受压力的变化是()A.不变B.减小C.增大D.先减小后增大【解答】解:以整体为研究对象,水平方向根据共点力的平衡可得挡板所受压力大小等于水平推力F;以A为研究对象,根据受力分析,得到推力和B对A的作用力变化情况如图所示,由于B对A的作用力与竖直方向的夹角θ逐渐减小,所以推力F逐渐减小,挡板所受压力逐渐减小,B正确、ACD错误;故选:B.3.(6分)如图所示,质量为m、电荷量为﹣q的粒子(重力不计),以速度v0垂直磁场边界进入磁感应强度为B、宽度为L(左右无边界)的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里.当粒子从上边界飞出时,运动方向改变了30°,则v0的大小为()A. B.C.D.【解答】解:带电负粒子经过磁场时向右偏转30°,由几何关系,半径对应偏转30°,所以粒子做匀速圆周运动的半径为,由洛仑兹力提供向心力,从而得到磁感应强度大小为.由此可知:选项ABC错误,选项C正确.故选:C4.(6分)如图所示,在半径为0.2m的固定半球形容器中,一质量为1kg的小球(可视为质点)自边缘上的A点由静止开始下滑,到达最低点B时,它对容器的正压力大小为15N.取重力加速度为g=10m/s2,则球自A点滑到B点的过程中克服摩擦力做的功为()A.0.5 J B.1.0 J C.1.5 J D.1.8 J【解答】解:在B点有:.得.A滑到B的过程中运用动能定理得:,得:=×0.2×(15﹣30)=﹣1.5 J.所以球自A点滑到B点的过程中克服摩擦力做的功为1.5 J.故C正确,ABD错误.故选:C.5.(6分)如图所示的电路中,已知电压表的内阻为R V=15kΩ,定值电阻R=10Ω,电压表的读数为6.0V,电流表的读数为l50μA,则微安表的内阻为()A.16.7ΩB.100ΩC.150ΩD.200Ω【解答】解:通过电压表的电流为:I===4×10﹣4A则通过R的电流为:I R=I﹣I A=4×10﹣4A﹣150×10﹣6A=2.5×10﹣4AR的电压为:U R=I R R=2.5×10﹣4×10V=2.5×10﹣3V所以微安表的内阻为:R A==≈16.7Ω故选:A6.(6分)如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r=R,各定值电阻的阻值均为R.先只闭合开关s1,此时电源效率为η1;再闭合开关S2,此时电源效率为η2,则η1与η2的比值为()A.2:1 B.4:3 C.4:51 D.5:6【解答】解:只闭合开关,外电路只有一个电阻R,电源的效率为:当开关、均闭合时,外电路为三个电阻并联,有:,得:电源的效率为:=所以,故A正确,BCD错误;故选:A7.(6分)甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的x﹣t图象如图所示,则下列说法正确的是()A.t=0时两物体的速度都为零B.t1时刻乙车从后面追上甲车C.t1时刻两车速度相等D.0~t1,时间内,两车的平均速度相等【解答】解:A、由图象的斜率看出,t=0时两物体的速度都不为零,故A错误.B、t1时刻之前,甲在前,t1时刻两车的位移相同,说明乙车从后面追上甲车.故B正确.C、由图象的斜率看出,t1时刻乙车的速度大于甲车的速度,故C错误.D、0到t1时间内,两车的位移相等,所用时间相等,则两车的平均速度相等.故D正确.故选:BD8.(6分)空间中某区域电场线的分布如图所示,一个带电粒子只在电场力的作用下,由P点运动到Q点,图中虚线表示运动轨迹,则下列判断正确的是()A.粒子带正电B.电场力对粒子做负功C.粒子在Q点的加速度大于在P点的加速度D.粒子在Q点的速度大于在P点的速度【解答】解:A、电场线的方向向右,根据粒子的运动的轨迹可以知道,粒子的受到的电场力的方向指向轨迹的内侧,电场力方向向左,所以电荷为负电荷,故A错误;C、电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,所以粒子在Q点的受力大,在Q点的加速度比P点大,故C正确;BD、从P点到Q点,静电力方向先与速度方向成钝角,电场力做负功,动能减小,粒子的速度减小,粒子在Q点的速度小于在P点的速度,故B正确,D错误;故选:BC.9.(6分)如图所示,将质量为0.2kg的圆环套在固定的水平直杆上,环的直径略大于杆的直径,环与杆之间的动摩擦因数为0.8.对环施加一位于竖直平面内斜向上的拉力F,使圆环以4.4m/s2的加速度沿杆加速运动,拉力与杆的夹角为53°,已知sin53°=0.8.cos53°=0.6,取g=10m/s2,则F的大小为()A.F=1N B.F=2N C.F=9N D.F=18N【解答】解:对环受力分析,受重力、拉力、弹力和摩擦力;令Fsin53°=mg,F=2.5N 此时无摩擦力.圆环沿杆做匀加速运动当F<2.5N 时,杆对环的弹力向上,由牛顿第二定律有:水平方向上:Fcosθ﹣μF N=ma,竖直方向上:F N+Fsinθ=mg,解得:F=2N当F>2.5N时,杆对环的弹力向下,由牛顿第二定律有:水平方向上有:Fcosθ﹣μF N′=ma,竖直方向上有:Fsinθ=mg+F N′,解得:F=18N故BD正确,AC错误.故选:BD.10.(6分)如图(甲)所示,一个U型光滑足够长的金属导轨固定在水平桌面上,电阻R=10Ω,其余电阻均不计,两导轨间的距离l=0.2m,有垂直于桌面向下并随时间变化的匀强磁场,磁感应强度B随时间变化规律如图(乙)所示.一个电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中保持与导轨两边垂直.在t=0时刻,金属杆紧靠在最左端,杆在外力的作用下以速度v=0.5m/s向右做匀速运动.当t=4s时,下列说法中正确的是()A.穿过回路的磁通量为0.08 WbB.流过电阻R的感应电流的方向为b→aC.电路中感应电动势大小E=0.02 VD.金属杆所受到的安培力的大小为1.6×10﹣4N【解答】解:A、当t=4s时,金属杆的位移为:x=vt=0.5×4m=2m,则穿过回路的磁通量为:Φ=BS=BLx=0.2×0.2×2Wb=0.08 Wb,A正确;B、根据右手定则可得流过电阻R的感应电流的方向为a→b,B错误;C、电路中感应电动势大小为:E=BLv+=0.2×0.2×0.5V+V=0.04V,C错误;D、根据欧姆定律可得电路中的电流为:I==A=0.004A,金属杆所受到的安培力的大小为:F=BIL=0.2×0.004×0.2N=1.6×10﹣4N,D正确.故选:AD.二、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第11~12题为必考题,每个考生都必须做答.第13~14题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:本题有2小题,共35分.11.(15分)如图所示,长为l=1.6m的细绳,一端固定于O点,另一端系着一个质量为m1=0.2kg的小球.将球拉起,当细绳与竖直方向夹角为θ时,无初速度释放小球.当小球摆至最低点时,恰与放在光滑水平桌面边缘的质量为m2=2kg 的铁块正碰,碰后小球以v=2.0m/s的速度弹回,铁块水平向右飞出.若光滑桌面距地面高度为h=1.25m,铁块落地点距桌面边缘的水平距离为x=0.3m,求:夹角θ的大小(忽略小球和铁块的大小,取g=10m/s2).【解答】解:小球摆下来的过程中机械能守恒,则有:mgl(1﹣cosθ)=小球与铁块碰撞的过程中,系统的动量守恒,选取向右为正方向,则有:m1v1=﹣m1v+m2v2铁块飞出后做平抛运动,竖直位移为h,水平位移为x,有:x=v2t联立解得:cosθ=0.5所以:θ=60°答:夹角θ的大小是60°.12.(20分)如图(a)所示的xOy平面处于匀强电场中,电场方向与X轴平行,电场强度E随时间t变化的周期为T,变化图线如图(b)所示,E为+E0时电场强度的方向沿x轴正方向.有一带正电的粒子P,在某一时刻t0以某一速度v沿Y轴正方向自坐标原点O射入电场,粒子P经过时间T到达的点记为A(A点在图中未画出).若t0=0,则OA连线与Y轴正方向夹角为45°,不计粒子重力:(1)求粒子的比荷;(2)若t0=,求A点的坐标;(3)若t0=,求粒子到达A点时的速度.【解答】解:(1)粒子在t0=0时刻射入电场,粒子沿y轴方向匀速运动,位移大小为:y=vT粒子沿x轴方向在0~内做初速度为零的匀加速运动,位移为x1,末速度为v1,则:v1=a粒子沿x轴方向在~T内做匀减速运动,位移为x2,则:粒子沿x轴方向的总位移为x,则:x=x1+x2粒子只受到电场力作用,由牛顿第二定律得:qE=ma由题意OA与y轴正方向夹角为45°,则:y=x解得:(2)粒子在t0=时刻射入电场,粒子沿y轴方向匀速运动,位移大小为:y=vT粒子沿x轴方向在~内做初速度为零的匀加速运动,位移为x3,末速度为v2,则:v2=a粒子沿x轴方向在~T内做匀变速运动,位移为x4,末速度为v3,则:粒子沿x轴方向在T~内做匀变速运动,位移为x5,则:粒子沿x轴的总位移为x′,则:x′=x3+x4+x5解得:x’=0则A点的坐标为(0,vT)(3)粒子在t0=时刻射入电场,粒子沿y轴方向匀速运动,速度不变;沿x轴方向在~内做初速度为零的匀加速运动,末速度为v4,则:v4=a粒子沿x轴方向在~T内做匀变速运动,末速度为v5,则:粒子沿x轴方向在T~内做匀变速运动,末速度为v6,则:解得:v6=0则:粒子通过A点的速度为v.答:(1)求粒子的比荷为.(2)若t0=,A点的坐标为(0,vT).(3)若t0=,粒子到达A点时的速度为v.(二)选答题,任选一模块作答【物理--选修3-3】(15分)13.(5分)某同学在“用油膜法估测分子大小”的实验中所用的油酸酒精溶液为:每l 000mL溶液中有纯油酸0.9ml.,用注射器测得l mL上述溶液为90滴.把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,测得油酸薄膜的轮廓形状如图所示,图中正方形方格的边长为1cm,该同学数出轮廓范围内正方形的个数为l30,则:①实验测出油酸分子的直径是m(结果保留两位有效数字);②实验中要让油膜尽可能散开的原因是使油膜的厚度尽量接近油酸分子的直径.【解答】解:①1滴油酸酒精溶液的体积1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积油膜的面积油酸分子的直径②本实验的原理是让油酸在水面上形成单分子层的油膜,油膜的厚度等于分子直径.这就是让油膜尽可能散开的原因.故答案为:①7.7×10﹣10②使油膜的厚度尽量接近油酸分子的直径14.(10分)如图所示,上端封闭、下端开口的玻璃管竖直放置,管长55cm,其中有一段长为6cm的水银柱,将长为20cm的空气柱A封闭在管的上部,空气柱B和大气连通.现用一小活塞将管口封住,并将活塞缓慢往上压,当水银柱上升4cm时停止上压.已知外界大气压恒为76cmHg,上压过程气体温度保持不变,A、B均为理想气体,求:①气体A、B末状态的压强;②试分析此过程中B气体是吸热还是放热?【解答】解:①气体A的初态的压强为p A:p A+p柱=p0末态时气柱的长度为l A’:l A’=l A﹣△l气体A发生等温变化:p A l A S=p A’l A’S解得:p A’=87.5cmHg气体B的末态压强为p B’:解得:p B’=p A’+p柱=93.5cmHg②气体B的初态:压强为p0,气体柱的长度为l B:l B=L﹣l A﹣l柱=29cm气体B发生等温变化:p B l B S=p B’l B’S解得:l B’=23.6cml B’<l B,气体B的变化是等温压缩等温变化,内能不变△U=0,压缩体积减小,外界对气体做功W>0由热力学第一定律△U=W+Q可知Q<0:气体B要放热答:①气体A末状态的压强87.5cmHg,B气体末态压强93.5cmHg;②试分析此过程中B气体是放热【物理--选修3-4】(15分)15.振源S在O点沿y轴做简谐运动,t=0时刻振源S开始振动,t=0.1s时波刚好传到x=2m处的质点,如图所示.则以下说法正确的是()A.该横波的波速大小为20 m/sB.t=0.05时,x=1 m处的质点振动方向沿轴负方向C.t=0.225s时,x=3m处的质点第一次处于波峰D.传播过程中该横波遇到尺寸大于2m的障碍物或孔都能发生明显的衍射现象E.若振源s沿x轴正方向匀速运动,在振源s右侧静止的接收者接收到的波的频率大于l0 Hz【解答】解:A、由题可得,该波的周期T=0.1s,波长λ=2m,则波速为v==20m/s,故A正确.B、t=0.1s时刻,波刚好传到x=2m处的质点,则t=0.05时,波刚好传到x=1 m处的质点,则t=0.05时,x=1 m处的质点振动方向沿轴负方向,故B正确.C、当t=0.1s时刻,x=0.5m处波峰传到x=3m处时,该处质点第一次到达波峰,用时△t===0.125s,所以t=0.1s+0.125s=t=0.225s时,x=3m处的质点第一次处于波峰,故C正确.D、传播过程中该横波遇到尺寸小于2m的障碍物或孔都能发生明显的衍射现象,故D错误.E、若振源s沿x轴正方向匀速运动,在振源s右侧静止的接收者与波源间距减小,产生多普勒效应,接收到的波的频率增大,将大于f==10Hz,故E正确.故选:ABCE16.如图所示,高度为H=1.5m圆柱形容器中盛满折射率n=2的某种透明液体,容器底部安装一块平面镜,容器直径L=2H,在圆心0点正上方h高度处有一点光源s,已知光在真空中的传播速度为c=3.0×l08m/s,则:①点光源s发出的光在水中传播的速度为多少?②从液面上方观察、要使S发出的光照亮整个液体表面,h应满足什么条件?(已知=1.7)【解答】解:①由得:解得光在水中传播的速度:v=1.5×108m/s②点光源S通过平面镜所成像为S′,如图所示.如果反射光线能照亮全部液面则入射角应满足i≤C,C为全反射临界角.则由几何知识得:解得:1.05m≤h且 h <H=1.5m所以h 应该满足的条件是:1.05m ≤h <1.5m .答:①光在水中传播的速度是1.5×108m/s .②h 应满足的条件是:1.05m ≤h <1.5m .赠送—高考物理解答题规范化要求物理计算题可以综合地考查学生的知识和能力,在高考物理试题中,计算题在物理部分中的所占的比分很大(60%),单题的分值也很高。
沈阳二中2016-2017学年度上学期第三次周练高三(17届)物理试题考试时间:60分钟总分:100分一.选择题(每题6分,共计48分,1-5题单选,6-8题多选)1.有A、B两小球,B的质量为A的两倍.现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力.图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是()A.①B.②C.③D.④2.如图所示,一轻绳通过一轻质光滑定滑轮,两端各系一质量分别为m1和m2的物体A、B,A放在地面上.当B的质量m2变化时,A的加速度a的大小与m2的关系大体如选项图中的()A.B.C.D.3.如图,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B,这时突然使它所受力反向(大小不变),则物体以后的运动情况()A.可能沿曲线Ba运动B.可能沿直线Bb 运动C.可能沿曲线Bc运动D.可能沿原曲线由B 返回A4.如图所示,用手握着不可伸长的细绳一端在水平桌面上做半径为r的匀速圆周运动,圆心为O,角速度为ω,细绳长为L,质量忽略不计,运动过程中细绳始终与小圆相切.在细绳的另外一端系着一个质量为m的小球,小球在桌面恰好在以O为圆心的大圆上做圆周运动.小球和桌面之间存在摩擦力,以下说法正确的是()A.小球将做变速圆周运动B.小球做圆周运动的角速度小于ωC.球与桌面间的动摩擦因数为D.细绳拉力大小为mω25.如图,带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心,垂直于盘面的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转30圈.在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘,观察到白点每秒沿()A.顺时针旋转31圈B.逆时针旋转31圈C.顺时针旋转1圈D.逆时针旋转1圈6.一只小船渡河,船相对于静水的初速度大小均相同,方向垂直于河岸,且船在渡河过程中船头方向始终垂直于河岸,水流速度各处相同且恒定不变.现小船相对于静水沿v0方向分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,运动轨迹如图所示,由此可以判断()A.沿AD轨迹运动时,船相对于静水做匀减速直线运动B.沿三条不同路径渡河的时间相同C.沿AB轨迹渡河所用的时间最短D.沿AC轨迹船到达对岸的速度最大7.如图所示,两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上,并用不可伸长的轻绳连接,整个装置能绕过CD中点的轴OO1转动,已知两物块质量相等,杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等,开始时绳子处于自然长度(绳子恰好伸直但无弹力),物块B到OO1轴的距离为物块A到OO1轴距离的两倍,现让该装置从静止开始转动,使转速逐渐增大,在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中,下列说法正确的是()A.A受到的静摩擦力一直增大B.B受到的静摩擦力是先增大,后保持不变C.A受到的静摩擦力是先增大后减小D.A受到的合外力一直在增大8.如图叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动,A、B、C的质量分别为3m、2m、m,A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ,B、C 离转台中心的距离分别为r、1.5r,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下说法错误的是()A.B对A的摩擦力一定为3μmgB.C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力C.转台的角速度一定满足:D.若转台的角速度逐渐增大,最先滑动的是A物体二.填空题(每空3分,共计18分)9.读数游标卡尺的读数为cm.螺旋测微器的示数mm.10.(1)图甲(a)是一个能够显示平抛运动及其特点的演示实验,用小锤敲击弹性金属片,小球A就沿水平方向飞出,做平抛运动;同时小球B被松开,做自由落体运动.图甲(b)是该装置某次实验的高速数码连拍照片,该高速数码相机每秒钟能拍摄20次,这样在同一张照相底片上能同时显示A、B球的运动轨迹,图中背景方格为边长l=0.049m的正方形.图甲(b)清晰地记录了A、B球的初始位置及随后运动的数个位置,由该数码连拍照片分析可知,A球在竖直方向的分运动是;在水平方向的初速度大小为m/s.(结果保留到小数点后两位)(2)现在重新设计该实验,如图乙所示,点光源位于S点,紧靠着点光源的正前方有一个小球A,光照射A球时在竖直屏幕上形成影子P.现打开高速数码相机,同时将小球向着垂直于屏幕的方向水平抛出,小球的影像P在屏幕上移动情况即被数码相机用连拍功能拍摄下来,该高速数码相机每秒钟能拍摄20次,则小球的影像P在屏幕上移动情况应当是图丙中的选填“(c)”或“(d)”.(3)已知图乙中点光源S与屏幕间的垂直距离L=0.6m,根据图丙中的相关数据,可知小球A水平抛出的初速度为m/s.(g=9.8m/s2,结果保留到小数点后两位)三.计算题(本题有2小题,共计34分)11.如图所示,装置BO′O可绕竖直轴O′O转动,可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点,装置静止时细线AB水平,细线AC与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球的质量m=1kg,细线AC长L=1m,B点距转轴的水平距离和距C点竖直距离相等.(重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)若装置匀速转动的角速度为ω1时,细线AB上的张力为0而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°,求角速度ω1的大小;(2)若装置匀速转动的角速度为ω2时,细线AB刚好竖直,且张力为0,求此时角速度ω2的大小;(3)装置可以以不同的角速度匀速转动,试通过计算在坐标图中画出细线AC上张力T随角速度的平方ω2变化的关系图象.12.如图,在竖直平面内由圆弧AB 和圆弧BC 组成的光滑固定轨道,两者在最低点B 平滑连接.AB 弧的半径为R ,BC 弧的半径为2R .一小球在A 点正上方与A 相距8R处由静止开始自由下落,经A 点沿圆弧轨道运动.求:通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点,若不能到达C 点,则计算出脱离轨道处与BC 弧圆心O 的竖直高度差h .R/8O沈阳二中2016-2017学年度上学期第三次周练高三(17届)物理试题考试时间:60分钟总分:100分一.选择题(共8小题)1.A 2.C 3.C 4.C 5.D 6.AD 7.BD 8.ABD二.填空题(每空3分,共计18分)9.10.155cm; 5.665mm10.(1)自由落体运动;0.98;(2)d;(3)1.47.三.计算题()11.解(1)细线AB上张力恰为零时,小球靠重力和拉力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律有:解得:(2)细线AB恰好竖直,但张力为零时,设细线AC与竖直方向的夹角为θ′.由几何关系得:,得θ'=53°根据牛顿第二定律得:解得,(3)当时,细线AB水平,细线AC上张力的竖直分量始终等于小球的重力:Tcosθ=mg;解得:.ω1≤ω≤ω2时细线AB松弛,细线AC上张力的水平分量等于小球做圆周运动需要的向心力,则有:Tsinα=mω2lsinα,T=mω2lω>ω2时,细线AB在竖直方向绷直,仍然由细线AC上张力的水平分量提供小球做圆周运动需要的向心力:Tsinθ'=mω2lsinθ'T=mω2l综上所述:时,T=12.5N不变;ω>ω1时,T=mω2l=ω2(N),T﹣ω2关系图象如图所示。
2017年辽宁省普通高中学业水平考试物理真题(附解析)2017年辽宁省普通高中学业水平考试物理真题(附解析)第Ⅰ卷选择题一、选择题(本大题包括12小题,每题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的)1.下列说法中,哪个指的是时刻?A。
前4秒B。
第4秒末C。
最后4秒D。
第4秒内2.在同一平直公路上运动的甲、乙两辆汽车的位移-时间图象如图所示,由图象可知()A。
甲、乙两车同时出发B。
t1时刻两车相遇C。
t2时刻两车相遇D。
t2时刻甲车速度大于乙车速度3.一个物体受到三个共点力的作用,能够处于平衡状态的是()A。
1N、2N、4NB。
2N、3N、4NC。
2N、4N、7ND。
3N、5N、9N4.如图所示,物块沿固定粗糙斜面加速下滑,物块受到的力有()A。
重力、下滑力和支持力B。
重力、下滑力和摩擦力C。
下滑力、摩擦力和支持力D。
重力、摩擦力和支持力5.物体做下列运动时,所受合力方向与速度方向相同的是()A。
匀加速直线运动B。
匀减速直线运动C。
匀速圆周运动D。
平抛运动6.如图所示,定滑轮光滑,物体A、B、C均处于静止状态,现将B、C之间的连接绳剪断,A、B仍静止,则物体A 受到的支持力FN和摩擦力Ff的变化情况是()A。
FN变小,Ff变大B。
FN变小,Ff变小C。
FN变大,Ff变小D。
FN变大,Ff变大7.绳悬挂一重物,静止于空中,下列描述正确的是()A。
重物的重力和重物对绳的拉力是一对作用力和反作用力B。
重物的重力和重物对绳的拉力是一对平衡力C。
重物的重力和绳对重物的拉力是一对作用力和反作用力D。
重物的重力和绳对重物的拉力是一对平衡力8.下列v-t图象正确描述自由落体运动规律的是()A。
B。
C。
D。
9.某行星绕太阳做匀速圆周运动,轨道半径为r,周期为T,引力常量为G,则据此计算出太阳的质量为()A。
B。
C。
D。
10.某人将石块从5m高处以5m/s的速度水平抛出,忽略空气阻力,g取10m/s²,则石块落地时间和落地点距抛出点的水平距离分别是()A。
沈阳二中2015-2016学年度下学期第一次模拟考试高三(16届)理科综合试题命题人:高三理科综合组 审校人:高三理科综合组说明:1.测试时间:150分钟 总分:300分2. 客观题涂在答题纸上,主观题答在答题纸的相应位置上3. 可能用到的相对原子质量:Fe 56; Cr 52: Na 23; S 32; 0 16;一、选择题:本大题共13小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合 题目要求的。
1. 图中①〜④表示的是生物体细胞内4种有机成分的结构。
下列有关说法正确的是A. ①〜④存在于所有植物细胞中B.②中也含有与a 类似的结构C. 细胞中没有①就不能产生③D.没有③或其类似物时,细胞仍能合成①2. 下列有关酶的叙述,正确的是A. RNA 聚合酶的化学本质是蛋白质,催化的反应物是RNAB. 酶的合成场所是核糖体C. 在探究温度对酶活性的影响实验中,一般不用过氧化孩为底物D. 将酶分子经高温环境处理后,酶会因为肽键断裂而失活用双缩豚试剂处理后不再出现紫 色 3. 在生物学实验中,有关冲洗或漂洗操作错误的是 实验名称 冲洗或漂洗的时间 用于冲洗或漂洗的试剂A 观察DNA 和RNA 在细胞中的分布 染色前蒸憎水 B 观察根尖分生组织有丝分裂 解离后 清水C 低温诱导植物染色体数H 的变化 R 诺氏液固定后 清水1 检测生物组织中的脂肪染色后 酒蒂溶液 4. 某生物技术公司发明一种生物打印机,可利用患者自身细胞“打印”出“静脉”等器官, 这为解决器官移植面临的供体不足、免疫排异等问题提供了美好前景。
下列叙述正确的是A. 异体间的器官排异反应是生殖隔离现象的体现B. 排异反应主要是浆细胞识别特异抗原后分泌的抗体的作用结果C. 拍摄患者自身细胞的显微照片就是建构了细胞的物理模型泌 C'c —c —%-ooc« I II ID. 利用生物打印机“打印”器官时主要涉及细胞分裂和细胞分化5. 下图是由甲、乙、丙三个神经元(部分)构成的突触结构。
2016-2017学年辽宁省沈阳二中高三(上)第一次周考物理试卷一、选择题(本题包括8小题,每题5分,共40分,其中第1、2、3、4为单选题,第5、6、7、8为多选题;选对不全得3分;答案写在第3页表格内)1.伽利略用两个对接的斜面,一个斜面A固定,让小球从固定斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面B,斜面倾角逐渐改变至零,如图所示.伽利略设计这个实验的目的是为了说明()A.如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度B.如果没有摩擦,物体运动时机械能守恒C.物体做匀速直线运动并不需要力D.如果物体不受到力,就不会运动2.下列所给的图象中能反映作直线运动物体回到初始位置的是()A.B.C.D.3.在斜面上等高处,静止着两个相同的物块A和B.两物块之间连接着一个轻质弹簧,劲度系数为K,斜面的倾角为θ,两物块和斜面间的摩擦因数均为μ,则弹簧的最大伸长量是()A.B.C.D.4.轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在倾斜粗糙杆MN的圆环上.现用平行于杆的力F拉住绳子上一点O,使物体A从图中实线位置缓慢上升到虚线位置,并且圆环仍保持在原来位置不动.则在这一过程中.环对杆的摩擦力F f和环对杆的压力F N的变化情况是()A.F f保持不变,F N逐渐增大B.F f逐渐增大,F N保持不变C.F f逐渐减小,F N保持不变D.F f保持不变,F N逐渐减小5.做初速度不为零的匀加速直线运动的物体,在时间T内通过位移S1到达A点,接着在时间T内又通过位移S2到达B点,则以下判断不正确的是()A.物体在A点的速度大小为B.物体运动的加速度为C.物体运动的加速度为D.物体在B点的速度大小为6.如图所示水平传送带A、B两端点相距x=4m,以v0=2m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转.今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A点处,已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4,g取10m/s2.由于小煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕.则小煤块从A运动到B的过程中()A.小煤块从A运动到B的时间是sB.小煤块从A运动到B的时间是2.25sC.划痕长度是4mD.划痕长度是0.5m7.如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块.开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2,当物块和木板分离时,两木板的速度分别为v1和v2,物体和木板间的动摩擦因数相同,下列说法正确的是()A.若F1=F2,M1>M2,则v1>v2B.若F1=F2,M1<M2,则v1>v2C.若F1>F2,M1=M2,则v1>v2D.若F1<F2,M1=M2,则v1>v28.如图所示,质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2,置于光滑的水平面上,当水平力F作用于左端A上,两物体一起做匀加速运动时,A、B间作用力大小为F1.当水平力F作用于右端B上,两物体一起做匀加速运动时,A、B 间作用力大小为F2,则()A.在两次作用过程中,物体的加速度的大小相等B.在两次作用过程中,F1+F2<FC.在两次作用过程中,F1+F2=FD.在两次作用过程中二、实验题(2道题,每空3分,共15分;答案写在横线上)9.图甲为20分度游标卡尺的部分示意图,其读数为mm;图乙为螺旋测微器的示意图,其读数为mm.10.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源,打点的时间间隔用△t表示.在小车质量M未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”.(1)如图2所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D是该同学在纸带上选取的连续四个计数点.该同学用刻度尺测出AC间的距离为SⅠ,测出BD间的距离为SⅡ.a可用SⅠ、SⅡ和△t(打点的时间间隔)表示为a=.(2)图3为所得实验图线的示意图.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为,小车的质量为.三、计算题(3道题,共45分)11.在某天进行的演习中,我国研发的一艘022型导弹快艇以30m/s的恒定速度追击前面同一直线上正在以速度v1逃跑的假想敌舰.当两者相距L0=2km时,以60m/s相对地面的速度发射一枚导弹,假设导弹沿直线匀速射向假想敌舰,经过t1=50s艇长通过望远镜看到了导弹击中敌舰爆炸的火光,同时发现敌舰速度减小但仍在继续逃跑,速度变为v2,于是马上发出了第二次攻击的命令,第二枚导弹以同样速度发射后,又经t2=30s,导弹再次击中敌舰并将其击沉.不计发布命令和发射反应的时间,发射导弹对快艇速度没有影响,求敌舰逃跑的速度v1、v2分别为多大?12.如图所示,质量m=4kg的物体(可视为质点)用细绳拴住,放在水平传送带的右端,物体和传送带之间的动摩擦因数μ=0.4,传送带的长度l=6m,当传送带以v=4m/s的速度做逆时针转动时,绳与水平方向的夹角θ=37°.已知:g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)传送带稳定运动时绳子的拉力T;(数据保留到小数点后一位)(2)某时刻剪断绳子,则经过多少时间,物体可以运动到传送带的左端.13.如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,从A到B长度为L=10.25m,传送带以V0=10m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速地放一个质量为m=0.5kg 的黑色煤块,它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5.煤块在传送带上经过会留下黑色划痕已知sin37°=0.6,g=10m/s2,求:(1)煤块从A到B的时间.(2)煤块从A到B的过程中传送带上形成划痕的长度.2016-2017学年辽宁省沈阳二中高三(上)第一次周考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题包括8小题,每题5分,共40分,其中第1、2、3、4为单选题,第5、6、7、8为多选题;选对不全得3分;答案写在第3页表格内)1.伽利略用两个对接的斜面,一个斜面A固定,让小球从固定斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面B,斜面倾角逐渐改变至零,如图所示.伽利略设计这个实验的目的是为了说明()A.如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度B.如果没有摩擦,物体运动时机械能守恒C.物体做匀速直线运动并不需要力D.如果物体不受到力,就不会运动【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法.【分析】本题考查了伽利略斜面实验的物理意义,伽利略通过“理想斜面实验”推翻了力是维持运动的原因的错误观点.【解答】解:伽利略的斜面实验证明了:运动不需力来维持,物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态,故ABD错误,C正确.故选:C.2.下列所给的图象中能反映作直线运动物体回到初始位置的是()A.B.C.D.【考点】匀变速直线运动的图像.【分析】x﹣t图象中的纵坐标表示物体的位置,v﹣t图象中图象与时间轴围成的面积表示物体的位移,分析各图象中的运动过程可得出正确结果.【解答】解:A、由图可知,物体开始和结束时的纵坐标均为0,物体先沿正向运动,后沿负向运动,最后回到了初始位置,故A正确;B、由图可知,物体一直沿正方向运动,位移增大,故不可能回到初始位置,故B错误;C、物体在第1s内沿正方向运动,第2s内继续沿正向运动,故2s末物体没有回到初始位置,故C错误;D、物体做匀变速直线运动,2s末时物体的总位移为零,故物体回到初始位置,故D正确;故选:AD.3.在斜面上等高处,静止着两个相同的物块A和B.两物块之间连接着一个轻质弹簧,劲度系数为K,斜面的倾角为θ,两物块和斜面间的摩擦因数均为μ,则弹簧的最大伸长量是()A.B.C.D.【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】物体平衡时,受重力、支持力和弹簧的弹力,三力平衡,根据平衡条件并结合正交分解法和胡克定律列式求解;【解答】解:物块静止在斜面上,在斜面这个平面内共有三个力作用在物体上,一个是重力沿斜面向下的分力mgsinθ,静摩擦力f≤f m=μmgcosθ,方向不确定,弹簧弹力水平方向kx,则弹力等于mgsinθ和静摩擦力f的合力,当静摩擦力最大时,合力最大,此时:故x=故D正确,ABC错误故选:D4.轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在倾斜粗糙杆MN的圆环上.现用平行于杆的力F拉住绳子上一点O,使物体A从图中实线位置缓慢上升到虚线位置,并且圆环仍保持在原来位置不动.则在这一过程中.环对杆的摩擦力F f和环对杆的压力F N的变化情况是()A.F f保持不变,F N逐渐增大B.F f逐渐增大,F N保持不变C.F f逐渐减小,F N保持不变D.F f保持不变,F N逐渐减小【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】先对结点O受力分析,根据平衡条件得到拉力F的变化情况;再对环和物体整体受力分析,根据平衡条件得到杆对环的摩擦力f和杆对环的压力N的变化情况,最后结合牛顿第三定律得到环对杆的摩擦力F f和环对杆的压力F N的变化情况.【解答】解:先对结点O受力分析,受物体的拉力(等于重力)、拉力F和绳子的拉力T,根据平衡条件,结合三角形定则作图,如图所示:物体A从图中实线位置缓慢上升到虚线位置,拉力F增加;再对环和物体整体受力分析,受重力、拉力、支持力和摩擦力,如图所示:根据平衡条件,有:垂直杆方向:N=Gcosθ,即支持力不变;平行杆方向:F+Gsinθ﹣f=0,即f=F+Gsinθ增加;根据牛顿第三定律,环对杆的摩擦力F f增加;环对杆的压力F N不变;故选:B.5.做初速度不为零的匀加速直线运动的物体,在时间T内通过位移S1到达A点,接着在时间T内又通过位移S2到达B点,则以下判断不正确的是()A.物体在A点的速度大小为B.物体运动的加速度为C.物体运动的加速度为D.物体在B点的速度大小为【考点】匀变速直线运动规律的综合运用.【分析】根据某段时间内的拍摄角度等于中间时刻的瞬时速度求出物体在A点的速度,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体的加速度.【解答】解:A、根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知:.故A正确.C、根据得物体运动的加速度为:a=.故C正确,B不正确.D、V b=V a+at=+T=,故D正确.本题选不正确的;故选:B.6.如图所示水平传送带A、B两端点相距x=4m,以v0=2m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转.今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A点处,已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4,g取10m/s2.由于小煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕.则小煤块从A运动到B的过程中()A.小煤块从A运动到B的时间是sB.小煤块从A运动到B的时间是2.25sC.划痕长度是4mD.划痕长度是0.5m【考点】牛顿第二定律.【分析】小煤块滑上传送带后先做匀加速直线运动,当速度达到传送带速度后做匀速直线运动,根据位移公式求出滑块和传送带的相对位移大小,即划痕的长度;根据运动学公式分别求出匀加速和匀速运动的时间,从而得出小煤块从A运动到B的时间.【解答】解:A、根据牛顿第二定律得,小煤块的加速度a=μg=4m/s2,则匀加速运动的时间,匀加速运动的位移.则小煤块匀速运动的位移x2=x﹣x1=4﹣0.5m=3.5m,则匀速运动的时间,所以小煤块从A运动到B的时间t=t1+t2=2.25s.故A错误,B正确.C、在煤块匀加速运动的过程中,传送带的位移x3=v0t1=2×0.5m=1m,则划痕的长度△x=x3﹣x1=0.5m.故C错误,D正确.故选:BD.7.如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块.开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2,当物块和木板分离时,两木板的速度分别为v1和v2,物体和木板间的动摩擦因数相同,下列说法正确的是()A.若F1=F2,M1>M2,则v1>v2B.若F1=F2,M1<M2,则v1>v2C.若F1>F2,M1=M2,则v1>v2D.若F1<F2,M1=M2,则v1>v2【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;滑动摩擦力.【分析】本题中涉及到两个物体,所以就要考虑用整体法还是隔离法,但题中研究的是两物体的相对滑动,所以应该用隔离法.板和物体都做匀变速运动,牛顿定律加运动学公式和动能定理都能用,但题中“当物体与板分离时”隐含着在相等时间内物体的位移比板的位移多一个板长,也就是隐含着时间因素,所以不方便用动能定理解了,就要用牛顿定律加运动公式解.【解答】解:A、B:首先看F1=F2时情况:由题很容易得到两物块所受的摩擦力大小是相等的,因此两物块的加速度相同,我们设两物块的加速度大小为a,对于M1、M2,滑动摩擦力即为它们的合力,设M1的加速度大小为a1,M2的加速度大小为a2,根据牛顿第二定律得:因为a1=,a2=,其中m为物块的质量.设板的长度为L,它们向右都做匀加速直线运动,当物块与木板分离时:物块与M1的相对位移L=at12﹣a1t12物块与M2的相对位移L=at22﹣a2t22若M1>M2,a1<a2所以得:t1<t2M1的速度为v1=a1t1,M2的速度为v2=a2t2则v1<v2,故A错误.若M1<M2,a1>a2所以得:t1>t2M1的速度为v1=a1t1,M2的速度为v2=a2t2则v1>v2,故B正确.C、D:若F1>F2、M1=M2,根据受力分析和牛顿第二定律的:则M1上的物块的加速度大于M2上的物块的加速度,即a a>a b由于M1=M2,所以M1、M2加速度相同,设M1、M2加速度为a.它们向右都做匀加速直线运动,当物块与木板分离时:物块与M1的相对位移L=a a t12﹣at12物块与M2的相对位移L=a b t22﹣at22由于a a>a b所以得:t1<t2则v1<v2,故C错误.若F1<F2、M1=M2,a a<a b则v1>v2,故D正确.故选BD.8.如图所示,质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2,置于光滑的水平面上,当水平力F作用于左端A上,两物体一起做匀加速运动时,A、B间作用力大小为F1.当水平力F作用于右端B上,两物体一起做匀加速运动时,A、B 间作用力大小为F2,则()A.在两次作用过程中,物体的加速度的大小相等B.在两次作用过程中,F1+F2<FC.在两次作用过程中,F1+F2=FD.在两次作用过程中【考点】牛顿第二定律.【分析】对整体分析,求出加速度,隔离分析,运用牛顿第二定律求出A对B 的作用力大小.【解答】解:A、对整体分析,整体的加速度都为.故A正确.B、隔离分析,第一种情况,A对B的作用力,第二中情况,A对B的作用力.F1+F2=F.故B错误,C正确.D、可知.故D错误.故选AC.二、实验题(2道题,每空3分,共15分;答案写在横线上)9.图甲为20分度游标卡尺的部分示意图,其读数为8.15mm;图乙为螺旋测微器的示意图,其读数为 2.970mm.【考点】刻度尺、游标卡尺的使用;螺旋测微器的使用.【分析】解决本题的关键掌握螺旋测微器和游标卡尺的读数方法,螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.【解答】解:游标卡尺的固定刻度读数为8mm,游标尺上第3个刻度游标读数为:0.05×3mm=0.15mm,所以最终读数为:8mm+0.15mm=8.15mm;螺旋测微器的固定刻度读数为2.5mm,可动刻度读数为0.01×47.0mm=0.470mm,所以最终读数为:2.5mm+0.470mm=2.970 mm.故答案为:8.15; 2.970.10.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源,打点的时间间隔用△t表示.在小车质量M未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”.(1)如图2所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D是该同学在纸带上选取的连续四个计数点.该同学用刻度尺测出AC间的距离为SⅠ,测出BD间的距离为SⅡ.a可用SⅠ、SⅡ和△t(打点的时间间隔)表示为a=.(2)图3为所得实验图线的示意图.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为,小车的质量为.【考点】验证牛顿第二运动定律.【分析】由匀变速直线运动的推论得:△x=aT2可求出加速度.设小车质量为M,则由牛顿第二定律写出与小车上砝码质量m+M的表达式,然后结合斜率与截距概念求解即可.【解答】解:(1)根据,则==所以(2)设小车质量为M,小车受到外力为F,由牛顿第二定律有F=(m+M)a;所以,=+则﹣m图象的斜率为,故F=,纵轴截距为b==kM,所以,M=故答案为:(1)(2)三、计算题(3道题,共45分)11.在某天进行的演习中,我国研发的一艘022型导弹快艇以30m/s的恒定速度追击前面同一直线上正在以速度v1逃跑的假想敌舰.当两者相距L0=2km时,以60m/s相对地面的速度发射一枚导弹,假设导弹沿直线匀速射向假想敌舰,经过t1=50s艇长通过望远镜看到了导弹击中敌舰爆炸的火光,同时发现敌舰速度减小但仍在继续逃跑,速度变为v2,于是马上发出了第二次攻击的命令,第二枚导弹以同样速度发射后,又经t2=30s,导弹再次击中敌舰并将其击沉.不计发布命令和发射反应的时间,发射导弹对快艇速度没有影响,求敌舰逃跑的速度v1、v2分别为多大?【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】导弹匀速追击敌舰的过程中,当导弹的位移等于两船一开始的间距加上敌舰的位移,运动的时间具有等时性,列方程求解即可.【解答】解:第一枚导弹中前,敌舰逃跑的速度v1,当导弹快艇与敌舰相距L0=2 km时,发射第一枚导弹,在t1=50 s击中敌舰,此时位移满足:(v﹣v1)t1=L0即:(60﹣v1)×50=2000解得v1=20 m/s击中敌舰时,导弹快艇与敌舰的距离为L0﹣(60﹣30)t1=1500 m马上发射第二枚导弹,击中后导弹的速度为v2,经t2=30 s,导弹再次击中敌舰,此时位移满足:(v﹣v2)t2=1500即:(60﹣v2)×30=1500解得:v2=10 m/s答:敌舰逃跑的速度分别为20 m/s,10 m/s.12.如图所示,质量m=4kg的物体(可视为质点)用细绳拴住,放在水平传送带的右端,物体和传送带之间的动摩擦因数μ=0.4,传送带的长度l=6m,当传送带以v=4m/s的速度做逆时针转动时,绳与水平方向的夹角θ=37°.已知:g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)传送带稳定运动时绳子的拉力T;(数据保留到小数点后一位)(2)某时刻剪断绳子,则经过多少时间,物体可以运动到传送带的左端.【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【分析】(1)物块受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力处于平衡,根据共点力平衡,运用正交分解求出绳子拉力的大小.(2)剪断绳子,物块先做匀加速直线运动,当速度达到传送带速度时,一起做匀速直线运动,结合牛顿第二定律和运动学公式求出物体运动到传送带的左端的时间.【解答】解:(1)传送带稳定运动时,物体处于平衡状态:Tcosθ=μ(mg﹣Tsinθ)解得:T=15.4N(2)剪断绳子后,根据牛顿第二定律:μmg=ma求得:a=4 m/s2匀加速的时间:t1==位移:s1===2 m则匀速运动的时间为:t2===1s总时间:t=t1+t2=1+1=2s答:(1)传送带稳定运动时绳子的拉力T为15.4N;(2)某时刻剪断绳子,则经过2s,物体可以运动到传送带的左端.13.如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,从A到B长度为L=10.25m,传送带以V0=10m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速地放一个质量为m=0.5kg 的黑色煤块,它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5.煤块在传送带上经过会留下黑色划痕已知sin37°=0.6,g=10m/s2,求:(1)煤块从A到B的时间.(2)煤块从A到B的过程中传送带上形成划痕的长度.【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】(1)物体放在传送带上后,开始阶段,传送带的速度大于物体的速度,传送带给物体一沿斜面向下的滑动摩擦力,物体由静止开始加速下滑,当物体加速至与传送带速度相等时,由于μ<tanθ,物体在重力作用下将继续加速,此后物体的速度大于传送带的速度,传送带给物体沿传送带向上的滑动摩擦力,但合力沿传送带向下,物体继续加速下滑,综上可知,滑动摩擦力的方向在获得共同速度的瞬间发生了“突变”;根据牛顿第二定律求出两段的加速度,再根据速度时间关系求两段的时间;(2)第一阶段炭块的速度小于皮带速度,炭块相对皮带向上移动;第二阶段,炭块的速度大于皮带速度,炭块相对皮带向下移动;根据运动学公式求解相对位移.【解答】解:(1)开始阶段由牛顿第二定律得:mgsinθ+μmgcosθ=ma1所以:a1=gsinθ+μgcosθ=10m/s2物体加速至与传送带速度相等时需要的时间:t1==1s发生的位移:x1=a1t12=5m<10.25m,所以物体加速到10m/s 时仍未到达B点,此时摩擦力方向改变.第二阶段有:mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2所以:a2=2m/s2设第二阶段物体滑动到B的时间为t2 ,则:L AB﹣S=vt2+a2t22解得:t2=0.5s在B点的速度为:v B=v+a2t2=10+2×0.5=11m/s总时间:t=t1+t2=1+0.5=1.5s(2)第一阶段炭块的速度小于皮带速度,炭块相对皮带向上移动,炭块的位移为:x1=a=×10×12=5m传送带的位移为10m,故炭块相对传送带上移5m;第二阶段炭块的速度大于皮带速度,炭块相对皮带向下移动,炭块的位移为:x2=L AB﹣S=5.25m传送带的位移为vt2=5m,即炭块相对传送带下移0.25m:第二阶段碳块还是在追赶原来的痕迹,超出的0.25m覆盖在第一阶段上,所以痕迹还是0.25m;故传送带表面留下黑色炭迹的长度为5m;答:(1)煤块从A到B的时间为1.5s;(2)传送带表面留下黑色炭迹的长度为5m.2017年1月23日。