届河南省中原名校高三上学期第二次联考物理试题 word版.docx
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届河南省中原名校高三上学期第二次联考物理试题word版
2016届河南省中原名校高三上学期第二次联考物理试题
命题：
中原名校联谊试题研究中心组交流：
安徽合肥一中
（考试时间：
90分钟试卷满分：
100分）
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填在试卷答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。
2．选择题答案选出后，用2B铅笔把答题卡上对应答案的标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
非选择题的答案用0.5毫米黑色签字笔直接填写到答题卡上对应的空白处。
答在试题卷上无效。
一、选择题（本题共12小题，每小题4分．每小题给出的四个选项中，第1-8题有一项符合题意。
第9-12题有多项符合题意。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。
）
1．设竖直向上为y轴正方向，如图盐线为一质点沿y轴运动的位置一时间（y-t）图象，己知图线为一条抛物线，则由图可知
A.t-0时刻质点速度为0
B.0～t1时间内质点向y轴负方向运动
C.0～t2时间内质点的速度一直减小
D.tl～t3时间内质点相对坐标原点O的位移先为正后为负
2．四颗地球卫星a、b、c、d的排列位置如图所示，其中，a是静止在地球赤道上还未发射的卫星，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，四颗卫星相比较
A.a的向心加速度最大B.相同时间内b转过的弧长最长
C.c相对于b静止D.d的运动周期可能是23h
3．如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住。
现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是
A.若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零
B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零
C．斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值
D．斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma
4．两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则
A.A、N两点电场强度为零
B.CD间各点的场强方向均向x轴负方向
C.ND段中各点的场强方向均向x轴正方向
D.将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功
5．如图所示，在两平行金属板中央有一个静止的电子（不计重力），当两板间的电压分别如图（甲）、（乙）、（丙）、（丁）所示（纵轴为UAB，横轴为t），电子在板间运动（假设不与板相碰），下列说法正确的是
A．电压是（甲）图时，在0～T时间内，电子的电势能一直减少
B．电压是（乙）图时，在0～T/2时间内，电子的电势能先增加后减少
C.电压是（丙）图时，电子在板间做往复运动
D．电压是（丁）图时，电子在板间做往复运动
6．如图所示，调节可变电阻R的阻值，使电压表的示数增大△U，在这个过程中
A.通过电阻R1的电流增大，增大量一定大于△U/R1
B．电阻R2两端的电压减小，减小量一定等于△U
C．通过电阻R2的电流减小，但减小量一定小于△U/R2
D.路端电压增大，增大量一定等于△U
7．如图所示，B物体的质量是A物体质量的两倍，用轻弹簧连接后放在粗糙的斜面上．A、B与斜面的动摩擦因数均为μ．对B施加沿斜面向上的拉力F，使A、B相对静止地沿斜面向上做匀加速直线运动，此时弹簧长度为l1．若撤去拉力F，换成大小仍为F的沿斜面向上的推力推A，使A、B相对静止后以同样的加速度沿斜面向上运动，弹簧此时长度为l2．则下列判断正确的是
A.两种情况下A、B保持相对静止后弹簧的形变量相等
B．两种情况下A、B保持相对静止后两物块的加速度不相等
C．弹簧的原长为
D．弹簧的劲度系数为
8．如图所示，M为固定在水平桌面上的有缺口的正方形木块，abcd为半径是R的三光滑圆弧形轨道，a为轨道的最高点，de面水平且长度也为R。
将质量为m的小球在d点的正上方高为h处由静止释放，让其自由下落到d处沿切线进入轨道内运动，不计空气阻力，则
A.只要h大于R，释放后小球就能通过a点
B.只要改变h的大小，就能使小球通过a点后，既可能落回轨道内，又可能落到de面上
C.无论怎样改变h的大小，都不可能使小球通过a点后落回轨道内
D.调节h的大小，不能使小球飞出de面之外（即e的右侧）
9.在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度匀速行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，如图所示，图线a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图象（忽略刹车反应时间），以下说法正确的是
A.小汽车不会发生追尾事故
B.在t=3s时发生追尾事故
C.在t=5s时发生追尾事故
D.若紧急刹车时两车相距40米，则不会发生追尾事故且两车最近时相距5米
10.质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上，从t=0时刻开始受到方向恒定的水平拉力F作用，F与时间t的关系如图甲所示。
物体在
t。
时刻开始运动，其v-t图象如图乙所
示，若可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力，则
A.物体与地面间的动摩擦因数为
B.物体在t0时刻的加速度大小为
C.物体所受合外力在t0时刻的功率为2F0v0
D.水平力F在t0到2t0这段时间内的平均功率为F0（2v0+
）
11.如图甲，物体以一定初速度从倾角α=37o的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m。
选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能E随高度h的变化如图乙所示，g=l0m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8。
则
A．物体的质量m=l.0kg
B．物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.50
C．物体上升过程的加速度大小a=l0m/s2
D．物体回到斜面底端时的动能Ek=20J
12.如图所示，用两根金属丝弯成一光滑半圆形轨道，竖直固定在地面上，其圆心为O、半径为R．轨道正上方离地h处固定一水平长直光滑杆，杆与轨道在同一竖直平面内，杆上P点处固定一定滑轮，P点位于O点正上方．A、B是质量均为m的小环，A套在杆上，B套在轨道上，一条不可伸长的细绳绕过定滑轮连接两环．两环均可看做质点，且不计滑轮大小与质量．现在A环上施
加一个水平向右的力F，使B环从地面由静止沿轨道上升，则
A．缓慢提升B环至D点，F一直减小
B．A环动能的增加等于B环机械能的减少
C．B环被拉到与A环速度大小相等时，sin∠OPB=
D．若F为恒力，且作用足够长时间，B环可能会经过D点之后将会沿半圆形轨道运动至右侧最低点，然后沿轨道返回左侧最低点，之后将往复运动
二、填空题（本题共2小题，共18分）
13.（6分）伽利略在《两种新科学的对话》一书中，提出猜想：
物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动，同时他用实验验证了该猜想。
某小组依据伽利略描述的实验方案，设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。
实验操作步骤如下：
①让滑块从离挡板某一距离s处由静止沿某一倾角θ的斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；
②当滑块碰到挡板的同时关闭阀门（假设水流出均匀稳定）；
③记录下量筒收集的水量V：
④改变滑块起始位置离挡板的距离，重复以上操作；
⑤测得的数据见表格。
次数
1
2
3
4
5
6
S（m）
4.5
3.9
3.0
2.1
1.5
0.9
V（mL）
90
84
62
52
40
（1）（单选题）该实验利用量筒中收集的水量来表示（）
A.水箱中水的体积
B.水从水箱中流出的速度
C.滑块下滑的时间
D.滑块下滑的位移
（2）（4分）小组同学漏填了第3组数据，实验正常，你估计这组水量V=mL；若保持倾角θ不变，增大滑块质量，则相同的s，水量V将（填“增大”“不变”或“减小”）；若保持滑块质量不变，增大倾角θ，则相同的s，水量V将（填“增大”“不变”或“减小”）
4.（12分）如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律.
（l）已准备的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需要的器材是____（填字母代号）.
A.直流电源、天平及砝码B.直流电源、毫米刻度尺
C.交流电源、天平及砝码D.交流电源、毫米刻度尺
（2）实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案，这些方案中合理的是
A.用刻度尺测出物体下落的高度h，由打点间隔数算出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度v
B．用刻度尺测出物体下落的高度h．并通过v=
计算出瞬时速度v
C．根据匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度．测算出瞬时速度v，并通过h=
计算得出高度
D．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点同的平均速度，测算出瞬时速度v
（3）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示．图中O点为打点起始点，且速度为零．选取纸带上打出的连续点A、B、C、…作为计数点，测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为h1、h2、h3．已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，计时器打点周期为T.为了验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从O点到F点的过程中，重锤重力势能的减少△Ep=，动能的增加量△Ek=，（用题中所给字母表示）．
（4）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差下列说法正确
A.该误差属于偶然误差
B.该误差属于系统误差
C．可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
（5）某同学在实验中发现重锤增加的动能略小于重锤减少的重力势能，于是深入研究阻力对本实验的影响．若重锤所受阻力为f，重锤质量为m．重力加速度为g．他测出各计数点到起始点的距离h，并计算出各计数点的速度v．用实验测得的数据绘制出可v2-h图线，如图所示，图象是一条直线，此直线斜率k=（用题中字母表示）．已知当地的重力加速度g=9.8m/s2，由图线求得重锤下落时受到阻力与重锤所受重力的百分比为%．（保留两位有效数字）
三、计算题（本题3小题，共34分，第15题10分，第16题12分，第17题12分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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.（10分）如图所示，质量M=lkg的木板静置于倾角θ=37o、足够长的固定光滑斜面.质量m=lkg的小物块（可视为质点）以初速度v0=4m/s从木板的下端冲上木扳，同时在木板上端施加一个沿斜面向上的F=3.2N的恒力.若小物块恰好不从木板的上端滑下，求木板的长度L为多少？
己知小物块木板之间的动摩擦因数μ=0.8，重力加速度g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8
16.（12分）如图所示，某空间有一竖真向下的匀强电场，电场强度E=1.0×102V/m，一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中，在金属板的正上方高度h=0.80m的a处有一粒子源，盒内粒子以v0=2.0×102m/s的初速度向水平面以下的各个方向均匀放出质量为m=2.0×10-15kg，电荷量为q=+10-12C的带电粒子，粒子最终落在金属板b上，若不计粒子重力，求：
（结果保留两位有效数字）
（1）粒子源所在a点的电势：
（2）带电粒子打在金属板上时的动能：
（3）从粒子源射出的粒子打在金属板上的范围（所形成的面积）；若使带电粒子打在金属板上的范围减小，可以通过改变哪些物理量来实现？
17.（12分）如图甲所示，质量ml=3kg的滑块C（可视为质点）放置于光滑的平台上，与一处于自然长度的弹簧接触但不相连，弹簧另一端固定在竖直墙壁上。
平台右侧的水平地面上紧靠平台依次排放着两块木板A、B。
已知木板A、B的长度均为L=5m，质量均为m2=l.5kg，木板A、B上表面与平台相平，木板A与平台和木板B均接触但不粘连。
滑块C与木板A、B间的动摩擦因数为μ1=0.3，木板A、B与地面间的动摩擦因数μ2=0.1。
现用一水平向左的力作用于滑块C上，将弹簧从原长开始缓慢地压缩0.2m的距离，然后将滑块C由静止释放，此过程中弹簧弹力大小F随压缩量x变化的图像如图乙所示。
设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10m/s2。
求：
（1）滑块C刚滑上木板A时的速度；
（2）滑块C刚滑上木板A时，木板A、B及滑块C的加速度；
（3）从滑块C滑上木板A到整个系统停止运动所需的时间，
物理答案
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
B
C
D
D
C
D
C
BD
AD
ABC
ACD
二、填空题
13．（共6分）
（1）（2分）（C）
（2）（4分）74±2（2分）不变（1分）减少（1分）
14（12分）
（1）D（1分）
（2）D（1分）（3）mg
（2分）
（2分）
（4）BD（2分）（5）
（2分）
（2分）
三、计算题
15.解析 由题意，小物块向上匀减速运动，木板向上匀加速运动，当小物块运动到木板的上端时，恰好和木板共速．
设小物块的加速度为a，由牛顿第二定律
mgsinθ＋μmgcosθ＝ma（2分）
设木板的加速度为a′，由牛顿第二定律
F＋μmgcosθ－Mgsinθ＝Ma′（2分）
设小物块和木板共同的速度为v，经历的时间为t，由运动学公式
v＝v0－at（1分）
v＝a′t（1分）
设小物块的位移为s，木板的位移为s′，由运动学公式
s＝v0t－
at2（1分）
s′＝
a′t2（1分）
小物块恰好不从木板的上端滑下，有s－s′＝L（1分）
联立解得L＝0.5m（1分）
16解析：
（1）题中匀强电场竖直向下，b板接地；
因此φa＝Uab＝Eh＝1.0×102×0.80V＝80V.（2分）
（2）不计重力，只有电场力做功，对粒子由动能定理得
qUab＝Ek－
mv
（2分）
可得带电粒子打在金属板上时的动能为
Ek＝qUab＋
mv
＝1.2×10－10J.（2分）
（3）粒子源射出的粒子打在金属板上的范围以粒子水平抛出落点为边界，设水平抛出后t时间落在板上：
x＝v0t，（1分）h＝
at2，（1分）a＝
，S＝πx2（1分）
联立以上各式得S＝
≈4m2（1分），若使带电粒子打在金属板上的范围减小可以通过减小h或增大E来实现．（1分）
17．解析：
（1）由F-x图像：
设滑块C刚滑上木板A时的速度为v0，由动能定理：
（1分）
得：
（1分）
（2）设滑块C在上木板A上滑动时，滑块C的加速度为a1，木板A、B的加速度a2
（1分）
（1分）
（3）设滑块C在木板A上滑动时间t1
（1分）
t1=1s或t1=2.5s舍去（1分）
设滑块C离开木板A时的速度为vc木板A、B的速度为vA、vB
（1分）
（1分）
滑块C在木板B上滑动时，滑块C的加速度仍为a1，设木板B的加速度为aB
（1分）
（1分）
设经过时间为t2，B、C达到共同速度为v
（1分） V=2.5m/s（1分）
从滑块C滑上木板B到与木板B速度相同的过程中，滑块C与木板B的相对位移为
可知此过程中C未离开B，又因为
，B、C共速后无相对运动，设B、C一起减速运动的加速度为a,运动时间为t3
得a=1m/s2
则从滑块C滑上木板A到整个系统停止运动所用的时间
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