河北省衡水中学高三上学期二调考试物理试题&参考答案.docx

第 1 页 共 16 页河北省衡水中学高三上学期二调考试物理试题&参考答案第 I卷（选择题共 60分）、选择题（每小题 4分，共 60分。每小题为不定项选择，全部选对的得 4分，选对但不全的得 2分，有选错的得 0分。在答题纸上将正确选项涂黑）1如图甲所示，质量相等的三个物块 A、B、C，A 与天花板之间、B 与 C之间均用轻弹簧相连，A 与 B之间用细绳相连，当系统静止后，突然剪断 A、B 间的细绳，则此瞬时 A、B、C 的加速度分别为（取向下为正） （ ）Ag、2g、0B2g、2g、0C0、2g、0D2g、g、g2近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生。近日研究发现，玩手机时，就有可能让颈椎承受多达 60磅（约 270N）的重量。不当的姿势与一系列健康问题存在关联，如背痛、体重增加、胃痛、偏头疼和呼吸道疾病等。当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；但当低头时，颈椎受到的压力会随之变化。现将人低头时头颈部简化为如图所示的模型：重心在头部的 P点，颈椎 OP（轻杆）可绕 O转动，人的头部在颈椎的支持力和沿 PA方向肌肉拉力的作用下处于静止。假设低头时颈椎 OP与竖直方向的夹角为 45°，PA 与竖直方向的夹角为 60°，此时颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的（ 1.414， 1.732）23（ ）第 2 页 共 16 页A4.2 倍 B3.3 倍 C2.8 倍 D2.0 倍3两个物体在水平面上沿同直线运动，它们的 vt 图象如图所示。在 t0 时刻，B 在 A的前面，两物体相距 9m，B 物体在滑动摩擦力作用下做减速运动的加速度大小为 2m/s2，则 A物体追上 B物体所用时间是（ ）A3s B5s C7.5s D8.5s4如图所示的两个斜面，倾角分别为 37°和 53°，在顶点两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上，若不计空气阻力，则 A、B 两个小球平抛运动时间之比为（ ）A1：1 B4：3 C16：9 D9：165利用双线可以稳固小球在竖直平面内做圆周运动而不易偏离竖直面，如图，用两根长为 L的细线系一质量为 m的小球，两线上端系于水平横杆上，A、B 两点相距也为 L，若小球恰能在竖直面内做完整的圆周运动，则小球运动到最低点时，每根线承受的张力为（ ）第 3 页 共 16 页A mg32B3mgC2.5mgD mg2376如图所示，两物块套在水平粗糙的 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轴的距离的两倍，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（ ）AA 受到的静摩擦力一直增大BB 受到的静摩擦力先增大，后保持不变CA 受到的静摩擦力先增大后减小DA 受到的合外力一直在增大7如图所示，在光滑水平面上有一辆小车 A，其质量为 mA2.0kg，小车上放一个物体其质量为 mBl.0kg。如图甲所示，给 B个水平推力 F，当 F增大到稍大于 3.0N时，A、B 开始相对滑动。如果撤去 F，对 A施加一水平推力 F，如图乙所示。要使 A、B 不相对滑动，则第 4 页 共 16 页F的最大值 Fm为（ ）A2.0N B3.0N C6.0N D9.0N8某人划船横渡一条河，河水流速处处相同且恒定，船的划行速率恒定。已知此人过河最短时间为 T1；若此人用最短的位移过河，则需时间为 T2；已知船在静水中的划行速度大于水速。则船的划行速率与水流速率之比为（ ）A B C D21T1221T219如图所示，长为 L的轻杆，一端固定一个质量为 m的小球，另一端固定在水平转轴 O上，现让杆绕转轴 O在竖直平面内匀速转动，角速度为 ；，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角 满足（ ）A gL2sinB2taC Lg2sinD 2ta10如图所示，一个圆形框架以竖直的直径为转轴匀速转动。在框架上套着两个质量相等的第 5 页 共 16 页小球 A、B，小球 A、B 到竖直转轴的距离相等，它们与圆形框架保持相对静止。下列说法正确的是（ ）A小球 A所受的合力小于小球 B所受的合力B小球 A与框架间可能没有摩擦力C小球 B与框架间可能没有摩擦力D圆形框架以更大的角速度转动，小球 B受到的摩擦力一定增大11如图甲所示，质量为 m0的直角劈 B放在水平面上，在劈的斜面上放一个质量为 m的物体A，用一个竖直向下的力 F作用于 A上，物体 A刚好沿斜面匀速下滑。若改用一个斜向下的力F作用在 A上时，物体 A加速下滑，如图乙所示，则在图乙中关于地面对劈的摩擦力 Ff，及支持力 FN的结论正确的是（ ）AF f0，F Nm 0g BF f0，F Nm 0g CF f向右，F Nm 0g DF f向左，F Nm 0g12如图所示，水平地面上有一楔形物块 ，其斜面上有一小物块 b，b 与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固定在斜面上。 与 b之间光滑， 和 b以共同速度在地面轨道的光滑段向左匀速运动。当它们刚运行至轨道的粗糙段时，下列说法中可能正确的是（ ）第 6 页 共 16 页A绳的张力减小，地面对 的支持力不变B绳的张力减小，地面对 的支持力增加C绳的张力增加，斜面对 b的支持力不变D绳的张力增加，斜面对 b的支持力增加13如图所示，在竖直平面有一个光滑的圆弧轨道 MN，其下端（即 N端）与表面粗糙的水平传送带左端相切，轨道 N端与传送带左端的距离可忽略不计。当传送带不动时，将一质量为m的小物块（可视为质点）从光滑轨道上的 P位置由静止释放，小物块以速度 v1滑上传送带，从它到达传送带左端开始计时，经过时间 t1，小物块落到水平地面的 Q点；若传送带以恒定速率 v2运行，仍将小物块从光滑轨道上的 P位置由静止释放，同样从小物块到达传送带左端开始计时，经过时间 t2，小物块落至水平地面。关于小物块上述的运动，下列说法中正确的是（ ）A当传送带沿顺时针方向运动时，小物块的落地点可能在 Q点右侧B当传送带沿逆时针方向运动时，小物块的落地点可能在 Q点左侧C当传送带沿顺时针方向运动时，若 v1v 2，则可能有 t1t 2D当传送带沿顺时针方向运动时，若 v1v 2，则可能有 t1t 214如图所示，等腰直角三角体 OCD由粗糙程度不同的材料 A拼接而成，P 为两材料在 CD边上的交点，且 DPCP。现 OD边水平放置，让小物块无初速从 C滑到 D，然后将 OC边水平放置，再让小物块无初速从 D滑到 C，小物块两次滑动到达 P点的时间相同。下列说法正确的第 7 页 共 16 页是（ ）A第二次滑到 P点速率大B两次滑动中物块到达 P点时的速度大小相等C两次滑动中物块到达底端时的速度大小相等D第一次滑到 P点速率大15如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为 m的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力） ，小球运动到最高点时绳对小球的拉力为 FT，小球在最高点的速度大小为 v，其 FTv 2图象如图乙所示，则（ ）A轻质绳长为 ambB当地的重力加速度为C当 v2c 时，轻质绳的拉力大小为 abcD只要 v2b，小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为 6第 II卷（非选择题共 50分）二、非选择题（请把答案写在答题纸相应的位置上）第 8 页 共 16 页16 （6 分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中 m1为带滑轮的小车的质量，m 2为砂和砂桶的质量。 （滑轮质量不计）（1） （2 分）实验时，一定要进行的操作或保证的条件是 。A用天平测出砂和砂桶的质量B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，同时记录弹簧测力计的示数D改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量 m2远小于小车的质量 m1（2） （2 分）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（相邻两计数点间还有两个点没有画出） ，已知打点计时器采用的是频率为 50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为 m/s2（结果保留两位有效数字）（3） （2 分）以弹簧测力计的示数 F为横坐标，加速度 为纵坐标，画出的 F 图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为 ，求得图线的斜率为 k，则小车的质量为（ ）第 9 页 共 16 页A2tanB tan1CkD 217 （4 分）为了探究水流射程与排水孔高度的关系，某研究性学习小组设计了图甲所示的实验装置。取一只较高的塑料瓶，在侧壁的母线上钻一排小孔，保持小孔的间距相等，在每个小孔中紧插一段圆珠笔芯的塑料管，作为排水管。再剪若干小段软塑料管，将其一头加热软化封闭起来，作为排水管的套帽。任意打开其中某一小孔，让水流出，测得此时该水流的射程 s和其对应排水孔到底面的高度为 h，每次实验保持液面的高度均为 H。利用描点法就可画出 sh 的图象。（1） （2 分）请你根据理论分析写出 s与 h的关系式 （已知排水孔喷出水流的速度 v与排水孔到地面的高度 h的关系为 v2g（Hh） 。（2） （2 分）水孔高度 h为多少时水流射程最大？ （以图中字母表示） 。18 （7 分）一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳子提升一个质量为 m的重物，开始车在滑轮的正下方，绳子的端点离滑轮的距离是 H。车由静止开始向左做匀加速运动，此时各段绳子刚好伸直，经过时间 t绳子与水平方向的夹角为 ，如图所示，第 10 页 共 16 页试求：（1） （3 分）车向左运动的加速度的大小；（2） （4 分）重物在 t时刻速度的大小。19 （10 分）如图所示，质量为 m04kg 的木板长 L1.4m，静止放在光滑的水平地面上，其右端静置一质量为 mkg 的小滑块（可视为质点） ，小滑块与木板间的动摩擦因数 0.4，今用水平力 F28N 向右拉木板，要使小滑块从木板上掉下来，力 F作用的时间至少要多长？（不计空气阻力，g 取 10m/s2）20 （10 分）如图所示，光滑直杆 AB长为 L，B 端固定一根劲度系数为 k、原长为 l0的轻弹簧，质量为 m的小球套在光滑直杆上并与弹簧的上端连接。OO为过 B点的竖直轴，杆与水平面间的夹角始终为 。