全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(四)
第四单元 力与运动综合
(90分钟 100分)
第Ⅰ卷 (选择题 共40分)
选择题部分共10小题.在每小题给出的四个选项中,1~7小题只有一个选项正确,8~10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分. 1.以“龙腾水舞新广州”为主题的2012年广州春节焰火晚会农历正月初一在珠江河段琶洲会展中心精彩上演.关于焰火在空中运动的过程,以下说法中正确的是
A.焰火向上运动的速度越来越小,所以加速度越来越小 B.焰火向上运动的速度变化越来越慢,所以加速度一定越来越小 C.焰火的加速度不断减小,所以速度越来越小 D.某时刻焰火的速度为零,其加速度一定为零
解析:加速度反映速度变化的快慢,与速度大小无关,加速度方向与速度方向一致时,速度增加,相反时速度减小,A、C、D错误,B正确.
答案:B
2.如图所示,物体A在竖直向上的拉力F的作用下沿斜面匀速下滑.关于A受力的个数,下列说法中正确的是
A.一定受两个力作用 B.一定受四个力作用 C.可能受三个力作用 D.可能受四个力作用
解析:若F等于mAg,A受两个力;若F小于mAg,A受四个力. 答案:D
3.中国航母辽宁号如图甲所示.经过几度海试,为飞机降落配备的拦阻索已经使得国产歼15舰载战斗机在航母上能够正常起降.战斗机在航母甲板上匀加速起飞过程中某段时间内的x—t图象如图乙所示,视歼15舰载战斗机为质点.根据图乙数据判断该机加速起飞过程,下列选项正确的是
A.战斗机经过图线上M点所对应位置时的速度小于20 m/s B.战斗机经过图线上M点所对应位置时的速度等于40 m/s C.战斗机在2 s~2.5 s这段时间内的位移等于20 m D.战斗机在2.5 s~3 s这段时间内的位移等于20 m
解析:战斗机在t=2.5 s时的速度等于2 s~3 s这段时间内的平均速度v=
-
m/s=40 m/s,A
错误、B正确;在2 s~2.5 s这段时间内的平均速度小于40 m/s,C错误;在2.5 s~3 s这段时间内的平均速度大于40 m/s,D错误.
答案:B
甲
4.如图甲所示,将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱,其中第3、4块固定在地基上,第1、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面所夹的圆心角均为30°,每块石块的重力均为G.假设石块间的摩擦力可以忽略不计,则第1、2块石块间的作用力大小为
乙
A. G B. G C. G D. G
解析:以第一块石块为研究对象,其受力如图乙所示,F21=答案:D
= G.
5.图甲是某景点的山坡滑道图片,技术人员通过测量绘制出如图乙所示的示意图.AC是滑道的竖直高度,D点是AC竖直线上的一点,且有AD=DE,滑道AE可视为光滑,滑行者从坡顶A点由静止开始沿直线滑道AE向下滑动.若滑行者在滑道AE上滑行的时间为2 s,g取10 m/s2,则AD的值为
A.20 m B.15 m C.10 m D.5 m
丙
解析:如图丙所示,滑行者在滑道AE部分滑行的时间与从A到H自由落体运动的时间相同,设AD=DE=R,则2R=gt2,故AD=DE=R=10 m.
答案:C
6.假期里,一位同学在厨房里协助妈妈做菜,对菜刀发生了兴趣.他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样,刀刃前部的顶角小,后部的顶角大,如图甲所示.
甲
他先后做出过以下几个猜想,其中合理的是
A.刀刃前部和后部厚薄不匀,仅是为了打造方便,外形美观,跟使用功能无关 B.在刀背上施加同样的压力时,分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关 C.在刀背上施加同样的压力时,顶角越大,分开其他物体的力越大 D.在刀背上施加同样的压力时,顶角越小,分开其他物体的力越大
乙
解析:如图乙所示,当在刀背施加压力F后,产生垂直侧面的两个分力F1、F2,由对称性知,这两个分力大小相等(F1=F2)且侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关,顶角越小, F1和F2越大.但是,刀刃的顶角越小时,刀刃的强度会减小,碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂,实际制造过程中为了适应加工不同物体的需要,所以做成前部较薄,后部较厚.故D正确.
答案:D
7.如图甲所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放两个质量均为M的物体A、B(B物体与弹簧连接),弹簧的劲度系数为k,开始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体A上,使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动,测得两个物体的v-t图象如图乙所示(重力加速度为g),则
A.施加外力前,弹簧的形变量为
B.外力施加的瞬间,A、B间的弹力大小为2M(g-a) C.A、B在t1时刻分离,此时弹簧弹力恰好为0 D.弹簧弹力减小到Mg时,物体B的速度达到最大值
解析:施加外力前,弹簧的弹力为2Mg,故弹簧的形变量为
,A错误;外力施加的瞬间,对B利用牛
顿第二定律得Mg-FN=Ma,解得FN=M(g-a),B错误;A、B在t1时刻分离,设此时弹簧对B的弹力为FT则FT-Mg=Ma,故FT=M(g+a),C错误;弹簧弹力减小到Mg时,物体B的加速度减为0,速度达到最大值,D正确.
答案:D
8.如图甲所示,A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时示数为正,受到压力时示数为负.A连接质量不计的细绳,可沿固定的圆弧形轨道移动.B固定不动,通过光滑铰链连接长为0.3 m的轻杆.将细绳连接在杆右端O点构成支架.始终保持杆水
平,绳与杆的夹角∠AOB用θ表示.用另一绳在O点悬挂一个钩码,两个传感器的示数分别用F1、F2表示.移动传感器A改变θ,F1、F2的数值相应地发生变化,如表所示(g=10 m/s2).则
甲
F1/N 1.001 0.580 -0.291 60° … … … 1.002 0.865 150° … … … F2/N -0.868 θ 30°
A.B传感器的示数对应的是表中力F1 B.θ增大到90°前B传感器的示数一直减小 C.钩码质量为0.2 kg
D.θ=90°时传感器B的示数为0
乙
解析:绳子只能产生拉力,A传感器的示数应始终为正,结合表格知A传感器的示数对应的是表中力F1,选项A错误;θ增大到90°前,绳、杆中力的大小变化如图乙所示,所以B传感器示数一直减小,选项B、D正确;θ=30°时,由F1sin 30°=mg,可得钩码质量约为0.05 kg,选项C错误.
答案:BD
9.如图所示,猎人非法猎猴,用两根轻绳将猴子悬于空中,猴子处于静止状态.以下相关说法中正确的是
A.地球对猴子的引力与猴子对地球的引力是一对平衡力