广东省中山市第一中学2019届高三上学期第二次统测物理试卷(含答案)

中山市第一中学2019届高三年级第一学期理科综合测试二物理本试卷共4页，共100分 建议考试时长：55分钟一、选择题：本题共9小题，每小题6分，共54分。

1-5题只有一个正确答案，6-9有多项符合题目要求。

单选错选得0分，多选错选得0分，漏选得3分1.如图所示，质量为m 的木块在质量为M 的木板上滑行，木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与木板间的动摩擦因数为μ2，木板一直静止，那么木板受地面的摩擦力大小为A ．μ1MgB ．μ2mgC ．μ1(m ＋M )gD ．μ1Mg ＋μ2mg2．如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧、地面水平．A 、B 是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点，A 、B 两点离墙壁的距离分别为x 1、x 2.物块与地面间的最大静摩擦力为F f ，则弹簧的劲度系数为( )A.F fx 2＋x 1 B ．2F fx 2＋x 1C.2F fx 2－x 1D ．F fx 2－x 13．某同学欲估算飞机着陆时的速度，他假设飞机在平直跑道上做匀减速运动，飞机在跑道上滑行的距离为x ，从着陆到停下来所用的时间为t ，实际上，飞机的速度越大，所受的阻力越大，则飞机着陆时的速度应是( )A ．v ＝x tB ．v ＝2x tC ．v ＞2x tD ．x t ＜v ＜2x t4.如图，静止在光滑地面上的小车，由光滑的斜面AB 和粗糙的平面BC 组成(它们在B 处平滑连接)，小车右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当传感器受压时，其示数为正值，当传感器被拉时，其示数为负值．一个小滑块从小车A 点由静止开始下滑至C 点的过程中，传感器记录到的力F 随时间t 的关系图中可能正确的是( )5．取一根长2 m左右的细线、5个铁垫圈和一个金属盘，在线下端系上第一个垫圈，隔12 cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36 cm、60 cm、84 cm，如图所示．站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地面上的金属盘．松手后开始计时，若不计空气阻力和垫圈厚度，则第2、3、4、5各垫圈( )A．落到盘上的时间间隔越来越大B．落到盘上的时间间隔相等C．依次落到盘上的速度关系为1∶2∶3∶2D．依次落到盘上的时间关系为1∶(2－1)∶(3－2)∶(2－3)6．如图甲所示，在电梯箱内轻绳AO、BO、CO连接吊着质量为m的物体，轻绳AO、BO、CO对轻质结点O的拉力分别为F1、F2、F3.现电梯箱竖直向下运动，其速度v随时间t的变化规律如图乙所示，重力加速度为g，则( )甲乙A．在0～t1时间内，F1与F2的合力等于F3B．在0～t1时间内，F1与F2的合力大于mgC．在t1～t2时间内，F1与F2的合力小于F3D．在t1～t2时间内，F1与F2的合力大于mg7．如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，斜面体与墙不接触，整个系统处于静止状态．则( )A．水平面对斜面体没有摩擦力作用B．水平面对斜面体有向右的摩擦力作用C．斜面体对水平面的压力等于(M＋m)gD．斜面体对水平面的压力小于(M＋m)g8.如图所示，一演员表演飞刀绝技，由O点先后抛出完全相同的3把飞刀，分别依次垂直打在竖直木板M、N、P三点上．假设不考虑飞刀的转动，并可将其视为质点，已知O、M、N、P四点距离水平地面高度分别为h、4h、3h、2h，以下说法正确的是( )A．3把飞刀在击中板时动能相同B．到达M、N、P三点的飞行时间之比为1∶2∶ 3C．到达M、N、P三点的初速度的竖直分量之比为3∶2∶1D．设到达M、N、P三点，抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3，则有θ1＞θ2＞θ39.如图甲所示，在水平地面上有一长木板B，其上叠放木块A，假定木板与地面之间、木块和木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等．用一水平力F作用于B，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法中正确的是( )A．A的质量为0.5 kgB．B的质量为1.5 kgC．B与地面间的动摩擦因数为0.2D．A、B间的动摩擦因数为0.2二、非选择题：共46分10．（8分）某同学用如图所示的装置测定重力加速度：(1)电火花计时器的工作电压为______，频率为______．(2)打出的纸带如图所示，实验时纸带的________端应和重物相连接．(选填“甲”或“乙”)(3)纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为________m/s2.11．（7分）某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘．实验首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量M，平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0，挡光板的宽度d，光电门1和2的中心距离s.(1)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量？________(填“需要”或“不需要”)(2)实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度d，如图所示，d＝________mm.(3)某次实验过程：力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后，砝码盘才停止下落)，已知重力加速度为g，则该实验要验证的表达式是__________________．12．（12分）歼－15战机是我国自行设计研制的首型舰载多用途歼击机，短距起飞能力强大．若歼－15战机正常起飞过程中加速度为a，经s距离就达到起飞速度腾空而起．现已知“辽宁”舰起飞甲板长为L(L＜s)，且起飞过程可简化为匀加速直线运动．现有两种方法助其正常起飞，方法一：在航空母舰静止的情况下，用弹射系统给飞机以一定的初速度；方法二：起飞前先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行．求：(1)方法一情况下弹射系统使飞机具有的最小速度v1；(2)方法二情况下航空母舰的最小速度v2.13、（19分）如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验．若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，各接触面间的动摩擦因数均为μ.重力加速度为g.(1)当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；(2)要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；(3)本实验中，m1＝0.5 kg，m2＝0.1 kg，μ＝0.2，砝码与纸板左端的距离d＝0.1 m，取g＝10 m/s2.若砝码移动的距离超过l＝0.002 m，人眼就能感知．为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？中山市第一中学2019届高三年级第一学期理科综合测试二物理参考答案1解析：选B.因为木块对木板的摩擦力为μ2mg ，方向水平向右，而木板静止，所以地面给木板的静摩擦力水平向左，大小为μ2mg ，选项B 正确2解析：选C.设弹簧原长为x 0，则F f ＝k (x 2－x 0)＝k (x 0－x 1)，解得k ＝2F fx 2－x 1，C 正确．3解析：选C.由题意知，当飞机的速度减小时，所受的阻力减小，因而它的加速度会逐渐变小，画出相应的v －t 图象大致如图所示：根据图象的意义可知，实线与坐标轴包围的面积为x ，虚线(匀减速运动)下方的“面积”表示的位移为：v2t .应有：v 2t ＞x ，所以v ＞2xt ，所以选项C 正确．4解析：选D.小滑块从小车上A 点由静止开始在斜面上下滑，对斜面的压力等于mg cos θ，该力在水平方向的分力为mg cos θsin θ；小滑块由B 到C 滑动的过程中，BC 面对小滑块有向右的滑动摩擦力，滑块对BC 面有向左的滑动摩擦力，所以，传感器记录到的力F 随时间t 的关系图中可能正确的是D.5解析：选B.可把2、3、4、5盘的运动转换成1个盘的匀加速运动．由于12∶36∶60∶84＝1∶3∶5∶7，故时间间隔相等，速度关系为1∶2∶3∶4.B 正确．6解析：选AD.对轻质结点O ，因没质量，故其无论在何状态下，F 1、F 2、F 3三个力的合力都为零，即F 1与F 2的合力与F 3等大反向，选项A 正确，选项C 错误；对物体进行受力分析，其受到竖直向下的重力mg 和竖直向上的绳子的拉力F 3，在0～t 1时间内，电梯加速向下运动，物体处于失重状态，F 3＜mg ，即F 1与F 2的合力小于mg ，选项B 错误；在t 1～t 2时间内，电梯减速向下运动，物体处于超重状态，F 3＞mg ，即F 1与F 2的合力大于mg ，选项D 正确．7解析：BD 如图所示，对A 、B 整体受力分析，根据平衡条件，整体受到竖直 向下的重力、竖直向上的支持力F N 、斜向上的拉力F T 、水平向右的摩擦力F f ， 选项A 错误，B 正确；根据平衡条件知地面对斜面体的支持 力F N ＝(M ＋m )g －F T sin θ，故选项C 错误，选项D 正确．8解析：选CD.将运动逆向看，可视为3个平抛运动且到达O 点时水平位移相等．由H ＝12gt 2得t ＝2Hg ，则到达M 、N 、P 三点的飞行时间之比为3∶2∶1，B 错误．在水平方向有l ＝v M t 1＝v N t 2＝v P t 3，由E k ＝12mv 2知3把飞刀在击中板时打在M 点处的动能最小，打在P 点处的动能最大，A 错误．由v y ＝gt 可知到达M 、N 、P 三点的初速度的竖直分量之比为3∶2∶1，C 正确．作出抛体运动的轨迹，可知θ1＞θ2＞θ3，D 正确．9解析：选AC.F ≤3 N 时，A 、B 均静止，表明B 与地面间最大静摩擦力为3 N ；3 N ＜F ≤9 N 时，A 、B 一起以相同加速度运动，a ＝F －μ2（m A ＋m B ）g m A ＋m B ＝1m A ＋m B F －μ2g ，由图象斜率知m A ＋m B ＝1.5 kg ，B 与地面间的动摩擦因数为μ2＝f（m A ＋m B ）g ＝0.2；当F ＞9 N 时，A 的加速度为a A ＝μ1g ，根据图象可知μ1＝0.4，B 的加速度为a B ＝F －μ1m A g －μ2（m A ＋m B ）gm B，由图象斜率知m B ＝1 kg ，m A ＝0.5 kg ，A 、C 对．10解析：(1)交流220 V ，50 Hz (2)开始打点时，速度小，点距近，故乙端与重物相连接．(3)x 23－x 78＝5aT 2，a ＝x 23－x 785T 2＝（3.92－2.04）×10－25×（0.02）2m/s 2＝9.4 m/s 2. 答案：(1)交流220 V 50 Hz (2)乙 (3)9.411解析：(1)由于实验装置图中已给出了力传感器，所以不需要满足m 0≪M . (2)d ＝5 mm ＋0.05×10 mm ＝5.50 mm.(3)小车在光电门1处的速度为v 1＝d t 1，在光电门2处的速度为v 2＝dt 2，所以根据v 22－v 21＝2as ，可得：a ＝v 22－v 212s 由F ＝Ma 可知F ＝M⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 22－⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 122s.12解析：(1)设飞机起飞速度为v ，则有 v 2＝2as (2分)v 2－v 21＝2aL (2分) 联立解得v 1＝2a s －L .(2分)(2)设第二种方法中起飞过程经历时间为t ，则：t ＝v －v 2a (1分) 飞机位移x 1＝v 2－v 222a (1分)航空母舰位移x 2＝v 2t (1分) 位移关系：x 1－x 2＝L (2分) 联立解得：v 2＝2as －2aL .(1分) 答案：(1)2a s －L (2)2as －2aL13、解析：(1)砝码对纸板的摩擦力 F f1＝μm 1g (2分)桌面对纸板的摩擦力 F f2＝μ(m 1＋m 2)g (2分) 解得F f ＝F f1＋F f2＝μ(2m 1＋m 2)g . (2分)(2)设砝码的加速度为a 1，纸板的加速度为a 2，则F f1＝m 1a 1 (1分)F －F f1－F f2＝m 2a 2 (2分)若发生相对运动，则a 2＞a 1 (1分) 解得F ＞2μ(m 1＋m 2)g . (2分) (3)纸板抽出前，砝码运动的距离x 1＝12a 1t 21 (1分) 纸板运动的距离d ＋x 1＝12a 2t 21 (1分)纸板抽出后，砝码在桌面上运动的距离x 2＝12a 3t 22 (1分)l ＝x 1＋x 2 (1分)由题意知a 1＝a 3，a 1t 1＝a 3t 2 (1分)代入数据解得F ＝22.4 N. (2分)。