天津市静海区高三上学期三校联考（二）物理---精校解析Word版

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静海区高三第一学期三校联考试卷（二）物理试卷一、单项选择题（共5题；每题4分，共20分）1.在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是A.居里夫妇通过对天然放射现象的研究，明确了原子核具有复杂结构B.贝克勒尔从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素C.卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子D.汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷【答案】D【解析】【详解】A.贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，证明原子核有复杂结构，故A错误；B.居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（PO)和镭（Ra)两种新元素，故B错误；C.卢瑟福通过粒子散射实验，证实了原子中存在原子核，故C错误；D.汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷，故D正确；故选：D2.汽车刹车，在平直公路上做匀减速直线运动，该运动的汽车位移与时间的关系为x=8t﹣t2（m），则该汽车在前5s内经过的路程为（）A.14mB.15mC.16mD.17m【答案】C【解析】根据得汽车的初速度为：v0=8m/s，加速度为：a=-2m/s2，汽车速度减为零的时间为：，则前5s内的路程等于前4s内的路程为：．故C正确，ABD错误；故选C.3.在第十一届全运会男子举重56公斤级比赛中，龙清泉以302公斤的总成绩获得冠军，并以169公斤超该级别挺举世界纪录．如图所示，设龙清泉所举杠铃的总重为G ，杠铃平衡时每只手臂与竖直线所成的夹角为30°，则他每只手臂承受的张力为（　　）A.B.C.D.G【答案】B【解析】【分析】根据共点力平衡与平行四边形定则对杠铃进行受力分析，列出平衡方程即可求解。【详解】以杠铃为研究对象，分析受力情况，受力图如图所示，根据平衡条件得，解得，则他每只手臂承受的张力为，故B项正确，ACD错误。4.如图所示，用绳索将重球挂在墙上，不考虑墙的摩擦。如果把绳的长度增加一些，则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2的变化情况是：A.F1增大，F2减小B.F1减小，F2增大C.F1和F2都减小D.F1和F2都增大 【答案】C【解析】本题考查动态平衡知识对重球受力分析如图：设绳子与竖直墙面间的夹角θ，重球竖直方向受力平衡：Tcosθ="G"①重球水平方向受力平衡：Tsinθ="F"②若果把绳的长度增加一些，则夹角θ减小，cosθ增大，由①得绳子拉力T减小，sinθ减小，T也减小，由②得绳子墙的弹力F减小，故选：C5.某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示，据此判断图乙（F表示物体所受合力，x表示物体的位移）四个选项中正确的是（）【答案】B【解析】考点：v-t图象、牛顿第二定律 由图甲可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前两秒受力恒定，2s-4s做正方向匀加速直线运动，所以受力为负，且恒定，4s-6s做负方向匀加速直线运动，所以受力为负，恒定，6s-8s做负方向匀减速直线运动，所以受力为正，恒定，综上分析B正确。提示：在v-t图象中倾斜的直线表示物体做匀变速直线运动，加速度恒定，受力恒定。二、多项选择（共3题；每题6分，共18分）6.如图所示为氢原子的能级图，用光子能量为12.75eV的光照射一群处于基态的氢原子，下列说法正确的是A.氢原子可以辐射出6种波长的光B.氢原子跃迁时辐射光的最大能量小于吸收的光子能量C.辐射光中，光子能量为0.66eV的光波长最长D.用光子能量为14.2eV的光照射基态的氛原子【答案】CD【解析】【详解】A、用光子能量为12.75eV的光照射一群处于基态的氢原子，跃迁到第4能级，根据知，可以辐射出6种波长的光；故A正确。B、氢原子跃迁时辐射的光最大能量等于吸收的光子能量；故B错误。C、从n=4跃迁到n=3辐射的光子能量最小，波长最长，光子能量为0.66eV；故C正确。D、用光子能量为14.2eV的光照射基态的氢原子，因电离能为13.6eV，则原子被电离，还剩下0.6eV是自由电子的动能；故D正确。故选ACD。【点睛】本题考查了能级跃迁的基本运用，知道能级差越大，辐射的光子能量越大，波长越小，以及知道电离的条件，7.如图所示，在水平力F作用下，A、B保持静止．若A与B的接触面是水平的，且F≠0，则B的受力个数可能为（　　） A.3个B.4个C.5个D.6个【答案】BC【解析】试题分析：先对AB整体受力分析，受重力、推力、支持力；当推力平行斜面向上的分力大于重力的下滑分力时，有上滑趋势；当推力平行斜面向上的分力小于重力的下滑分力时，有下滑趋势；当推力平行斜面向上的分力等于重力的下滑分力时，无滑动趋势；再对物体A受力分析，受推力、重力、支持力和向左的静摩擦力，共4个力；最后对B受力分析，受重力、A对B的压力和向右的静摩擦力、斜面体对A的支持力，如果B物体相对斜面体有相对滑动趋势，则受到斜面体的静摩擦力，若相对斜面体无滑动趋势，则不受斜面体的静摩擦力，即物体B可能受4个力，也可能受5个力；故选BC.考点：受力分析【名师点睛】此题考查了对物体的受力分析；对于多个物体组成的系统一般应先整体再隔离进行分析；同时注意受力分析时按：重力、弹力、摩擦力的顺序进行，有摩擦力必然有弹力，但是有弹力时不一定有摩擦力.8.如图所示是某物体做直线运动的速度﹣时间图象，下列有关物体运动情况判断正确的是（　　）A.8s末物体距出发点最远B.4s末物体回到出发点C.0到6s内物体的路程为30mD.前两秒加速度为5m/s2 【答案】CD【解析】【分析】由速度-时间的斜率等于加速度分析物体加速度的大小。物体在前4s内，沿正方向运动，后4s内沿负方向返回，4s末物体距出发点最远。在8s时间内回到出发点．【详解】由速度图象与时间轴围成的面积表示位移且在时间轴上方位移为正，下方位移为负，可知：8s末物体位移为0，又回到了出发点，A错误；由速度图象与时间轴围成的面积表示位移且在时间轴上方位移为正，下方位移为负，可知：4s末物体距出发点最远，B错误；0到6s内物体的路程为包含部分的总面积的和；故路程为：，C正确；图线的斜率表示物体的加速度，前2s内的加速度，D正确．【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移．三、填空题（每空2分，共14分）9.质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为________kg·m/s.若小球与地面的作用时间为0.2s，则小球受到地面的平均作用力大小为________N(取g＝10m/s2)．【答案】2、12【解析】（1）取竖直向下方向为正方向，则小球与地面碰撞过程中动量的变化为：△p=-mv2-mv1=-0.2×（6+4）kg．m/s=-2kg•m/s，负号表示方向竖直向上．（2）代入动量定理的公式，得（F-mg）t=△P，代入数据求得：F=12N．点睛：此题中动量是矢量，要规定正方向，用带正负呈的数值表示动量．动量变化量也是矢量，同样要注意方向．【此处有视频，请去附件查看】10.在“验证力的平行四边形定则”的实验中．某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉．O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC 为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．(1)图乙中________是力F1和F2的合力的理论值；_________是力F1和F2的合力的实际测量值．(2)在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：________________（选填“变”或“不变”）【答案】（1）FF1（2）不会【解析】由平行四边形得到的对角线为实验值（2）绳子起到的作用是标注拉力的方向11.如图所示为实验室常用的力学实验装置．(1)关于该装置，下列说法正确的是__________．A．利用该装置做研究匀变速直线运动的实验时，需要平衡小车和木板间的摩擦力B．利用该装置探究小车的加速度与质量关系时，每次改变小车的质量后必须重新平衡小车与木板间的摩擦力C．利用该装置探究功与速度变化关系实验时，可以将木板带有打点计时器的一端适当垫高，目的是消除摩擦力对实验的影响D．将小车换成滑块，可以利用该装置测定滑块与木板间的动摩擦因数，且不需要满足滑块的质量远大于钩码的质量(2)某学生使用该装置做“研究匀变速直线运动”的实验时，得到一条点迹清晰的纸带如图所示，已知图中所标的相邻两个计数点之间还有四个点未画出，计时器所用交流电周期为T，则利用此纸带得到小车的加速度的表达式为__________．（用x2、x5、T来表示） 【答案】(1).CD;(2).;【解析】试题分析：（1）利用该装置做研究匀变速直线运动的实验时，只需要研究利用逐差法求加速度，不需要分析小车的受力，不需要平衡小车和木板间的摩擦力，A错误；利用该装置探究小车的加速度与质量关系时，每次改变小车的质量后不需要重新平衡小车与木板间的摩擦力，B错误；利用该装置探究功与速度变化关系实验时，要消除摩擦力对实验的影响，使绳的拉力为小车所受的合外力，就需要平衡摩擦力，C正确；将小车换成滑块，可以利用该装置测定滑块与木板间的动摩擦因数，,不需要满足滑块的质量远大于钩码的质量,D正确；故选CD。（2）由题给条件知，两个计数点间的时间间隔,依据得：，则。考点：探究加速度、力和质量的关系。【名师点睛】该题涉及的实验比较多，要明确实验原理，根据物理定律求出相应的表达式，然后可以讨论得出相应结论，同时注意基本物理规律以及推论在物理中的应用。四、计算题（12题14分，13题16分，14题18分）12.如图所示，一个质量为m=2kg的物块，在F=10N的拉力作用下，从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，拉力方向与水平成θ=370，物块与水平面的动摩擦因数μ=0.5，取重力加速度g=10m/s2，sin370=0.6，cos37°=0.8。（1）画出物块的受力示意图；（2）此物块所受到的滑动摩擦力为多大；（3）求此物块在2s末的速度．【答案】（1）物块的受力示意图如下（2）7N（2）1m/s 【解析】试题分析：（1）物块受到重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，物块的受力示意图如下．（2）物块竖直方向受力平衡，则有：Fsin37°+FN=mg解得：FN=mg-Fsin37°此物块所受到的滑动摩擦力为：f=μFN=μ（mg-Fsin37°）代入数据解得：f=7N（3）根据牛顿第二定律，有：Fcos37°-f=ma代入数据解得：a=0．5m/s2所以物块在2s末的速度为：v=at=0．5×2=1m/s考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用。13.如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动．某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来．如果人和滑板的总质量m＝60kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，斜坡的倾角θ＝37°（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2．求：（1）人从斜坡上滑下的加速度为多大？（2）若由于场地的限制，水平滑道的最大距离BC为L＝20.0m，则人在斜坡上滑下的距离 AB应不超过多少？【答案】（1）2.0m/s2；（2）50m【解析】【分析】（1）根据牛顿第二定律求出人从斜坡上下滑的加速度．（2）根据牛顿第二定律求出在水平面上运动的加速度，结合水平轨道的最大距离求出B点的速度，结合速度位移公式求出AB的最大长度．【详解】（1）根据牛顿第二定律得，人从斜坡上滑下的加速度为：a1＝=gsin37°-μgcos37°=6-0.5×8m/s2=2m/s2．（2）在水平面上做匀减速运动的加速度大小为：a2＝μg＝5m/s2，根据速度位移公式得，B点的速度为：．根据速度位移公式得：.【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，本题也可以结合动能定理进行求解．14.2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如下，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，滑道BC高h=10m，C是半径R=20m圆弧的最低点，质量m=60kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度a=4.5m/s2，到达B点时速度vB=30m/s。取重力加速度g=10m/s2。（1）求长直助滑道AB的长度L；（2）求运动员在AB段所受合外力的冲量的I大小；（3）若不计BC段的阻力，画出运动员经过C点时的受力图，并求其所受支持力FN的大小。 【答案】（1）（2）（3）3900N【解析】（1）已知AB段的初末速度，则利用运动学公式可以求解斜面的长度，即可解得:（2）根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的该变量所以（3）小球在最低点的受力如图所示由牛顿第二定律可得：从B运动到C由动能定理可知：解得;故本题答案是：（1）（2）（3）点睛：本题考查了动能定理和圆周运动，会利用动能定理求解最低点的速度，并利用牛顿第二定律求解最低点受到的支持力大小。