吉林省德惠市2013年高考物理考前仿真模拟十

一、单项选择题（本题包括8小题，共32分．每题给出的四个选项中，只有一个选项正确）

下列关于惯性的各种说法中，你认为正确的是

A．抛出去的标枪、手榴弹等是靠惯性向远处运动的

B．在完全失重的情况下，物体的惯性将消失

C．把手中的球由静止释放后，球能竖直加速下落，说明力是改变物体惯性的原因

D．材料不同的两个物体放在地面上，用一个相同的水平力分别推它们，则难以推动的物体惯性大

第31届奥运会于2016年8月在巴西举行，跳水比赛是我国的传统优势项目．某运动员正在进行10m跳台比赛，下列说法正确的是

A．为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛的运动员视为质点

B．运动员在下落过程中，感觉水面在匀速上升

C．前一半时间内位移大，后一半时间内位移小

D．前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短

在越野赛车时，一辆赛车在水平公路上减速转弯，从俯视图中可以看到，赛车沿圆周由P向Q行驶．下列图中画出了赛车转弯时所受合力的四种方式，你认为正确的是

直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示． 设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态． 在箱子下落过程中，下列说法正确的是

A．箱内物体对箱子底部始终没有压力

B．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大

C．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大

D．若下落距离足够长，箱内物体有可能“飘起来”

如图所示，两个质量分别为m1
2kg、m2 = 3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接．两个大小分别为F1=30N、F2 = 20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则

A．弹簧秤的示数是25N

B．弹簧秤的示数是50N

C．在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为5m/s2

D．在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为13m/s2

如图所示的位移(s)—时间(t)图象和速度(v)—时间(t)图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是

A．图线1表示物体做曲线运动

B．s—t图象中t1时刻v1 > v2

C．v—t图象中0至t3时间内3和4的平均速度大小相等

D．两图象中，t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动

如图所示，质量为M 的小车放在光滑的水平面上．小车上用细线悬吊一质量为m的小球，M＞m．现用一力F水平向右拉小球，使小球和车一起以加速度a向右运动时，细线与竖直方向成α角，细线的拉力为T；若用另一力
水平向左拉小车，使小球和车一起以加速度
向左运动时，细线与竖直方向也成α角，细线的拉力为
．则

A．

B．

C．

D．

如图所示，小车上固定着硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球．当小车有水平向右的加速度且逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化（用F1至F4变化表示）可能是下图中的（
沿杆方向）

二、多项选择题（本题包括4小题，共24分．每题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．）

一艘船在静水中的速度是3m/s，它要横渡一条30m宽的河，水流速度为4m/s，下列说法正确的是

A．船不可能垂直河岸到达正对岸

B．船过河时相对河岸的速度一定是5m/s

C．船过河时间可能为6s

D．船过河时间可能为12s

如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r，则下列说法正确的是

A．小球通过最高点时的最小速度

B．小球通过最高点时的最小速度

C．小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力

D．小球在水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力

在交通事故中，测定碰撞瞬间汽车的速度，对于事故责任的认定具有重要的作用．《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式：
，式中
是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向上的水平距离，h1、h2分别是散落物在车上时候的离地高度．只要用米尺测量出事故现场的
、h1、h2三个量，根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度．不计空气阻力，g取9.8 m/s2，则下列叙述正确的有

A．A、B落地时间相同

B．A、B落地时间差与车辆速度无关

C．A、B落地时间差与车辆速度成正比

D．A、B落地时间差与车辆速度乘积等于

有一些问题你可能不会求解，但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断．例如从解的物理量单位，解随某些已知量变化的趋势，解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析，并与预期结果、实验结论等进行比较，从而判断解的合理性或正确性．举例如下：如右图所示．质量为M、倾角为
的滑块A放于水平地面上．把质量为m的滑块B放在A的斜面上． 忽略一切摩擦，有人求得B相对地面的加速度a=
，式中g为重力加速度．对于上述解，某同学首先分析了等号右侧量的单位，没发现问题． 他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断．请你指出该同学的哪些判断是正确的

A．当
时，该解给出a = 0，这符合常识，说明该解可能是对的

B．当
时，该解给出a = g，这符合实验结论，说明该解可能是对的

C．当
时，该解给出
，这符合预期的结果，说明该解可能是对的

D．当
时，该解给出
，这符合预期的结果，说明该解可能是对的

三、填空与实验题（共22分）

(4分) 质点以
的速率作匀速圆周运动，每经历3s其运动方向就改变30
，则该质点运动的周期为___________s，加速度大小为_________m/s2．

(6分) 为了研究平抛运动的水平和竖直两个方向的运动规律，某同学设计了如图甲、乙两个实验：

如图甲所示的实验中，A、B两球同时落地，说明__________________________________________．

如图乙所示的实验中：将两斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，滑道2与足够长光滑水平板相接．把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止释放，则他观察到的现象是_________________________________，这说明_____________________________________________________________________．

(12分) 某同学在验证牛顿第二定律的实验中，实验装置如图所示．打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz．开始实验时，细线上挂适当的钩码，释放小车后，小车做匀加速运动，与小车相连的纸带上被打出一系列小点．

上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a= m/s2 (保留三位有效数字)．

实验中，该同学测出拉力F（钩码重力）和小车质量M，根据
计算出加速度．发现绝大多数情况下，根据公式计算出的加速度要比利用纸带测出的加速度大．若该同学实验操作过程没有错误，试分析其原因．（至少写两点）

____________________________________________________________________________________________________________________________________________

另一同学在完成同样的实验时，每次实验在吊挂之处逐次增加一个质量为50g的砝码，利用纸带测出每次小车的加速度，如果小车质量为100g，细绳质量可忽略，则下列曲线何者最适合描述小车加速度随着吊挂砝码个数的变化（ ）

四、计算题（本大题包括5小题，共72分．）

(10分) 倾角为θ的斜面上有质量为m 的木块，它们之间的动摩擦因数为μ．现用水平力F推动木块，如图所示，使木块恰好沿斜面向上做匀速运动．若斜面始终保持静止，求水平推力F的大小．

(12分) A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶． 当 B车在A车前s = 84 m处时，B车速度为vB = 4 m/s，且正以a = 2 m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零．A车一直以vA = 20 m/s的速度做匀速运动，从最初相距84m时开始计时，经过t0 = 12 s后两车相遇．问B车加速行驶的时间是多少?

(14分) 如图所示，在倾角为
的光滑斜面上端系着一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧的下端连有一质量为m的小球，球被一垂直于斜面的挡板A挡住，此时弹簧没有形变．若手持挡板A以加速度a（a < gsin
）沿斜面向下做匀加速运动，求：

从挡板开始运动到球与挡板分离所经历的时间；

从挡板开始运动到小球的速度达到最大，球所经过的路程．

(16分) 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B，它们到转轴的距离分别为
，
，A、B与盘间最大静摩擦力均为重力的k = 0.4倍，试求：

当细线上开始出现张力时，圆盘的角速度
；

当A开始滑动时，圆盘的角速度
；

当A即将滑动时，烧断细线，A、B运动状态如何？

(20分) 如图所示，在倾角
、足够长的斜面上分别固定着两个相距L = 0.2m的物体A、B，它们的质量mA = mB =1kg，与斜面间的动摩擦因数分别为
和
．

在t = 0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿斜面向下运动，并与B物体发生连续碰撞(碰撞时间极短，忽略不计)，每次碰后两物体交换速度．g取10m/s2．求：

A与B第一次碰后瞬时B的速率？

从A开始运动到两物体第二次相碰经历多长时间？

至第n次碰撞时A、B两物体通过的路程分别是多少?

物理试题参考答案

一、单项选择题（共32分）

1.A 2.D 3.D 4.C 5.D 6.B 7.B 8.C

二．多项选择题（共24分）

9.AD 10.BC 11.BD 12.ABC

三、填空与实验题（22分）

13．（4分）36s，0.5 m/s2

14．（6分）平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动；

两小球相碰；平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动．

15．（12分）(1) a = 0.495~0.497m/s2

(2) 存在摩擦阻力；绳的拉力小于钩码重力

(3) D

四、计算题（共72分）

16．(10分)解：分析物体受力情况，选斜面方向为x 轴，垂直斜面方向为y 轴，把不在轴上的重力G和水平分力F分解到坐标轴上，由于物体处于平衡状态，则有

（4分）

（4分）

（1分）

解得：
（1分）

17．(12分) 解：设B车加速行驶的时间为t.

相遇时A车的位移：
（1） (1分)

B车的加速阶段位移：
（2） (2分)

匀速阶段速度：
（3） (2分)

位移：
（4） (1分)

相遇时，依题意有：
（5） (4分)

由（1）（2）（3）（4）（5）得：

代入题给数据： vA=20m/s，vB=4m/s，a =2m/s2，

有
解得： t1=6 s，t2=18 s

t2＝18s不合题意，舍去。因此，B车加速行驶的时间为 6 s。 (2分)

18．(14分)解：(1) 当球与刚挡板分离时，球与板有相同的加速度，但它们之间无相互作用。设此时小球的位移为x：

小球受力如图：
……（4分）

…… （2分）

…… （2分）

解得：
…… （1分）

(2) 挡板与球分开后，球先加速，后减速

当
时，有最大速度

此时，弹簧伸长量为x`，
，即
（4分）

球经过的路程
（1分）

19．(16)解：(1)当细线上开始出现张力时，B与圆盘之间的静摩擦力达到最大值。

对B：
（4分）

即
（1分）

(2)当A开始滑动时，A、B所受静摩擦力均达最大，设此时细绳张力为T：

对B：
（3分）

对A：
（3分）

联立解得：
（1分）

(3)烧断细线时，绳的拉力消失，B所受静摩擦力不足以提供所需向心力，故将远离圆心；对A，拉力消失后，静摩擦力变小，提供所需向心力，故继续做圆周运动。 （4分）

20．(20分)解：A物体沿斜面下滑时：

　　　　　　　　（2分）

∴

m/s2　　　　　（1分）

B物体沿斜面下滑时有：

（2分）

∴

　　　　　　　（1分）

（1）由上面可知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于斜面上，物体A将沿斜面向下做匀加速直线运动． （1分）

A与B第一次碰撞前的速度
　　　　　　　　（1分）

故A、B第一次碰后瞬时，B的速率
（1分）

(2)从AB开始运动到第一次碰撞用时：
， （1分）

（1分）

两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以
的速度沿斜面向下做匀速直线运动． （1分）

设再经t2时间相碰，则有
（1分）

解之可得t2=0.8s 　　　　　　 　

故从A开始运动到两物体第二次相碰，共经历时间t=t1+t2=0.4+0.8=1.2s （1分）

（3）碰后A、B交换速度，碰后B的速度均要比A的速度大1m/s。

即：
，
（2分）

从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为Δv=at2=2.5×0.8m/s=2m/s，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：

第一次碰后： vB1=1m/s

第二次碰后： vB2=2m/s

第三次碰后： vB3=3m/s

……

第n次碰后： vBn = n m/s

每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为

sB=[1+2 + 3 + …… + (n – 1)]×t2 =
m (n=1，2，3，…，n – 1) （2分）

A物体比B物体多运动L长度，则

sA = L+sB = [0.2 +
] m　　　　（2分）