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惠州市2015届高三第二次调研考试物理试题及评分标准


惠州市 2015 届高三第二次调研考试 物理试题
13.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是 A.速率 B.速度 C.加速度 D.合外力

14. 人用手托着质量为 m 的“小苹果”,从静止开始沿水平方向加速运动(物体与手始终 相对静止) ,物体与手掌之间的动摩擦因数为 ? ,则下列说法正确的是 A.手对苹果的作用力方向竖直向上 B.手

对苹果的作用力方向水平向前 C.手对苹果的作用力方向斜向前方 D.苹果所受摩擦力大小为 ?mg
第 14 题图

15. 设洒水车的牵引力不变,所受阻力与车重成正比,洒水车在平直路面上行驶,原来是匀 速的,开始洒水后,它的运动情况将是 A.继续做作匀速直线运动 B.做匀加速直线运动 C.做加速度逐渐变小的变加速直线运动 D.做加速度逐渐变大的变加速直线运动 16.某同学这样来计算第一宇宙速度: v ?
2?R 2 ? 3.14 ? 6.4 ? 103 ? km / s ? 0.465km / s T 24 ? 3600

这一结果与正确的值相差很大,这是由于他在近似处理中错误地假设了 A. 卫星的周期等于地球自转的周期 B. 卫星的轨道是圆 C. 卫星的轨道半径等于地球的半径 D. 卫星的向心力等于它在地面上时所受的地球引力 17. 将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中, v ? t 图像如图 所示,以下判断正确的是 A.前 3s 内货物处于超重状态 B.最后 2 s 内货物只受重力作用 C.前 3s 内与最后 2 s 内货物的平均速度相同 D.第 3s 末至第 5s 末的过程中,货物的机械能守恒
t/s
0
v / m s?1

6

1

2

3

4

5

6

7

第 17 题图

18. 如图,重量相等的两个完全相同小球,用轻绳连接静止在粗糙水平面上.现用竖直向上的
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较小的力 F 作用在连接两球轻绳的中点,缓慢增大 F ,到两球刚要运动的过程中,下列 说法正确的是 A. 地面对球的支持力变大 B. 地面对球的支持力变小 C. 球受到的摩擦力变小 D. 球受到的摩擦力变大
第 18 题图

F

19. 铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,已知内外轨道对水平面倾角为 ? ,如图所示, 弯道处的圆弧半径为 R ,若质量为 m 的火车转弯时速度小于 gR tan ? ,则 A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
mg cos ? mg D.这时铁轨对火车的支持力小于 cos ?

C.这时铁轨对火车的支持力大于

第 19 题图

20. 假设在质量与地球质量相同,半径为地球半径两倍的天体上进行运动比赛,那么与在地 球上的比赛成绩相比,下列说法正确的是 A.跳高运动员的成绩会更好 B.用弹簧秤称体重时,体重数值变得更大 C.从相同高度由静止降落的棒球落地的时间会更短些 D.用手投出的篮球,速度变化更慢 21. 矩形滑块由不同材料的上、 下两层粘合在一起组成, 将其放在光滑的水平面上, 质量为 m 的子弹以速度 v 水平射向滑块.若射击下层,子弹刚好不射出,若射击上层,则子弹刚 好能射穿一半厚度,子弹长度不计,如图所示.上述两种情况相比较 A.子弹对滑块做功一样多 B.子弹对滑块做的功不一样多 C.系统产生的热量一样多 D.系统产生热量不一样多
第 21 题图

d

d 2

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34. (18 分) (1)(9 分)某同学设计了如甲、乙两图所示的实验装置来探究加速度与物体质量、物体 受力的关系.
拉力传感器 小车 打点计时器 小车 打点计时器

钩码 甲

钩码 乙



(填“甲”或“乙” )实验装置比较好,原因是



②该同学选择比较理想的实验装置后,在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条 纸带如图丙所示,计时器打点的时间间隔为 0.02 s .从比较清晰的点起,每 5 个点取一个计数 点, 量出相邻计数点之间的距离,该小车的加速度 a ?
3.52
1 2


m / s 2(结果保留两位有效数字)

3.68
3

3.84
4 单位:cm

③在实验误差允许范围内,当小车的质量不变时,小车的加速度与小车的合外力满足 的关系. a



a

a

a

0

F
A

0

F
B

0

F
C

0

F
D

(2)(9 分)有同学设计了如图甲所示的实验装置验证动能定理.一个电磁铁吸住一个质量 为 m 的小钢球,当将电磁铁断电后,小球由静止开始向下加速运动.小钢球经过光电门 时, 计时装置将记录小钢球通过光电门所用的时间 t ,用直尺测量出小钢球由静止开始下 降到光电门时的高度 h ,用游标卡尺测量了小钢球的直径 d ,设重力加速度为 g . ① 忽略空气阻力的影响,需要验证的小钢球重力做功与其动能关系的表达式为 ② 这名同学用游标卡尺测量了小钢球的直径,结果如图乙所示,他记录下来小钢球的直径
d ?

cm .

③ 这名同学在验证 “动能定理” 的过程中, 除了上述的数据之外是否需要测量小钢球的质量? (填“需要”或“不需要” )

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35. (18 分)如图,质量 m ? 1.0kg 的物体以 v0 ? 10m / s 的初速度从水平面的某点向右运动并 冲上半径 R ? 1.0m 的竖直光滑半圆环,物体与水平面间的动摩擦因数 ? ? 0.5 . (1)物体能从 M 点飞出,落到水平面时落点到 N 点的距离的最小值为多大? (2)如果物体从某点出发后在半圆轨道运动过程途中离开轨道,求出发点到 N 点的距离

x 的取值范围.
(3)设出发点到 N 点的距离为 x ,物体从 M 点飞出后,落到水平面时落点到 N 点的距离 为 y ,通过计算在乙图中画出 y 2 随 x 变化的关系图像.
M R
y 2 / m2

O

v0
图甲

x/m

N
35 题图

0

图乙

36.(18 分)如图所示,光滑水平面 MN 左端有一弹性挡板 P ,右端 N 与处于同一高度的水 平传送带之间的距离可忽略,传送带水平部分 NQ 的长度 L ? 2m ,传送带逆时钟匀速转动 其速度 v ? 1m / s . MN 上放置两个质量都为 m ? 1kg 的小物块 A 、B ,开始时 A 、B 静止,A 、

B 间压缩一轻质弹簧,其弹性势能 E P ? 4 J .现解除锁定,弹开 A 、 B ,并迅速移走弹簧.
取 g ? 10m / s 2 . (1)求物块 A 、 B 被弹开时速度的大小. (2)要使小物块在传送带的 Q 端不掉下,则小物块与传送带间的动摩擦因数至少为多大? (3)若小物块与传送带间的动摩擦因数 ? ? 0.4 ,当 A 与 P 发生第一次弹性碰撞后物块 B 返 回,在水平面 MN 上 A 、 B 相碰后粘接在一起,求碰后它们的速度大小及方向,并说明 它们最终的运动情况.

P M

A

B

N

Q

v
36 题图

L

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惠州市 2015 届高三第二次调研考试 物理参考答案及评分细则
一、选择题 题号 答案 13 B 14 C 15 D 16 A 17 AC 18 BD 19 AD 20 AD 21 AC

二、实验题 34. (18 分) (1) (9 分) ① 甲(2 分) ,因为甲图通过拉力传感器能够准确得到小车受到的拉力大小, 不需像乙图那样要使小车的总质量远远大于钩码的质量才能近似认为小车 受到的拉力等于钩码的重力(2 分,意思正确都给分) ② 0.16(3 分) ③ A(2 分) (2) (9 分) ①
mgh ? 1 d 2 1 d m( ) 或 gh ? ( ) 2 (4 分 说明:此答案取中间时刻的即时速度等 2 t 2 t

于中间位置的速度,存在系统误差。 ) ② 1.14 cm (3 分) ③ 不需要(2 分) 三、计算题(36 分) 35.(18 分)解: (1)物体恰好能从 M 点飞出,有: m g ? m 由平抛运动知: ymin ? vmint 解①②③得: ymin ? 2m ④
2 v min R


1 2

(2 分) ③ (1 分)

② (1 分) 2 R ? gt 2 (1 分)

(2) (Ⅰ) 物体不会在 M 到 N 点的中途离开半圆轨道, 即物体恰好从 M 点飞出,

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物体从出发点到 M 过程. 由动能定理: ? ?mgx max ? mg 2 R ? mv min 2 ? mv 02 解①⑤得: xman ? 5m ⑥ (1 分)
1 2 1 2

⑤ (2 分)

(Ⅱ)物体刚好至圆轨道圆心等高处速度为 0, 由动能定理: ? ? mgxmin ? mgR ? 0 ? mv02 解⑦得: xmin ? 8m 综上可得: 8m ? x ? 5m ⑧ (1 分)
1 2



(2 分)

⑨ (1 分)

(3)物体从出发点到 M 点过程,由动能定理:
? ? mgx ? mg 2 R ? 1 1 mvM 2 ? mv0 2 ⑩ (1 分) 2 2

y ? vM t

11

(1 分) ( x ? 5m )
12

由③⑩

11

得: y 2 ? ?4 x ? 24

(2 分)

画出图像如图:(2 分) 评分说明:① 第(1)问 5 分;第(2)问 7 分;第(3)问 6 分; ② ⑨式中取 8m ? x ? 5m 也给 1 分 ③画出图像 1 分;注明坐标 1 分. 36. (18 分)解: (1)对于 A 、 B 物块被弹簧分开的过程,由动量守恒定律得:
mvA ? mvB ? 0

① (2 分)
1 2 1 2

由机械能守恒定律知: E P ? mv A 2 ? mv B 2 解①②得: v A ? vB ? 2m / s ③



(2 分)

(1 分)

(2)要使小物块在传送带的 Q 端不掉下,则小物块 B 在传送带上至多达 Q 处 以 B 物体为研究对象,滑到最右端时速度为 0 ,(1 分) 据动能定理: ? ? min mgL ? 0 ? mv B 2
1 2



(2 分)
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得: ?min =0.1

⑤ (2 分)

(3)因为 ? ? 0.4 ? ? min ? 0.1 ,所以物块 B 必返回, (1 分) 又因为 vB ? 2m / s ? v ? 1m / s ,故返回时 v? B ? 1m / s
? ? 2m / s , v? 设向右为正方向,则: vA B ? ?1m / s

(1 分)

对 A 、 B 相碰后粘接在一起过程,由动量守恒定律得:
? mv? A ? mv B ? 2mvAB

⑥(2 分)

得: v AB ? 0.5m / s ,方向向右. (2 分) 此后 A 、 B 整体踏上传送带并开始减速,同理可得 A 、 B 将返回 MN , 因为 v AB ? 0.5m / s ? v ? 1m / s 返回时 v AB ? 0.5m / s ,后碰 P 折回又重复上述运动.最终如此往复运动.(2 分) 评分说明:① 第(1)问 5 分;第(2)问 5 分;第(3)问 8 分.

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