河南省示范性高中罗山高中2021届高三下期轮考(二)物理试题-Word版含解析.docx
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1、2021年河南省信阳市罗山高中高考物理模拟试卷(二)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,其中5-8为多选题,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1(6分)斜面放置在水平地面上始终处于静止状态,物体在沿斜面对上的拉力作用下沿斜面对上运动,某时刻撤去拉力F,那么物体在撤去拉力后的瞬间与撤去拉力前相比较,以下说法正确的是() A 斜面对地面的压力肯定增大了 B 斜面对地面的压力肯定减小了 C 斜面对地面的静摩擦力肯定减小了 D 斜面对地面的静摩擦力肯定不变【考点】: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用
2、【专题】: 共点力作用下物体平衡专题【分析】: 撤去拉力前,物体沿斜面上升;撤去拉力后瞬间物体由于惯性连续沿斜面上升;两种状况下斜面体的受力状况不变,故其对地压力和静摩擦力也不变【解析】: 解:物体在沿斜面对上的拉力作用下沿斜面对上运动时,斜面体受重力Mg、支持力N、压力N1、滑块对其的滑动摩擦力f1以及地面对其的静摩擦力f2,如图,斜面体平衡;撤去拉力后,物体由于惯性连续沿斜面上升,斜面体受重力、支持力、压力、滑块对其的滑动摩擦力均不变,故斜面体仍会保持静止,地面对其的静摩擦力也不会变;故选D【点评】: 本题关键是对斜面体受力分析,然后结合平衡条件分析;明确静摩擦力是被动力2(6分)如图所示
3、,在光滑、绝缘的水平桌面上固定放置一光滑、绝缘的挡板ABCD,AB段为直线挡板,BCD段是半径为R的圆弧挡板,挡板处于场强为E的匀强电场中,电场方向与圆直径MN平行现有一带电量为q、质量为m的小球由静止从挡板内侧上的A点释放,并且小球能沿挡板内侧运动到D点抛出,则() A 小球运动到N点时,挡板对小球的弹力可能为零 B 小球运动到N点时,挡板对小球的弹力可能为Eq C 小球运动到M点时,挡板对小球的弹力可能为零 D 小球运动到C点时,挡板对小球的弹力肯定大于mg【考点】: 匀强电场中电势差和电场强度的关系【专题】: 电场力与电势的性质专题【分析】: 依据小球的运动状况,可知小球的合力方向,得知
4、小球的电场力方向,从而得知小球的电性小球沿挡板内侧运动,依据AB段垂直于挡板方向上的合力为零,推断电场力与重力的大小关系然后确定小球运动过程中的等效最高点与大小最低点小球在等效最高点存在临界条件,在等效最低点对轨道的压力最大【解析】: 解:小球从静止A点释放,能沿挡板内侧运动到D点抛出,知小球在AB段的合力方向沿AB向下,则电场力方向水平向右,小球肯定带正电;小球受到的合力方向沿AB向下,所以小球在圆轨道内运动的过程中,圆轨道的等效最高点在MD到最高点间,圆轨道的等效最低点是的延长线与右下方轨道的交点,位于N与C之间AB、小球运动到N点时,电场力方向水平向右,小球水平方向的合力供应圆周运动向心
5、力,故挡板对小球的弹力大于电场力qE,故AB均错误;C、小球运动到M点时水平方向的合力供应圆周运动向心力,故当小球所受电场力刚好供应小球圆周运动的向心力时,挡板对小球的作用力为0,故C正确;D、当小球在点C时的速度大于0,小球竖直方向所受弹力供应小球圆周运动向心力,整个轨道是在水平面上,而不是竖直平面,所以c点弹力与重力无法比较,故D错误故选:C【点评】: 本题考查了带电粒子在匀强电场中的运动和牛顿其次定律的综合运用,关键是确定物体运动过程中的等效最高点与等效最低点,确定各点小球对轨道的压力的大小关系3(6分)如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆
6、周运动小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F一v2图象如乙图所示则() A 小球的质量为 B 当地的重力加速度大小为 C v2=c时,杆对小球的弹力方向向上 D v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小不相等【考点】: 向心力【专题】: 匀速圆周运动专题【分析】: 在最高点,若v=0,则F=mg=a;若F=0,则mg=m,联马上可求得当地的重力加速度大小和小球质量;由图乙可知:当v2b时,杆对小球弹力方向向上,当v2b时,杆对小球弹力方向向下;若v2=2b依据向心力公式即可求解【解析】: 解:A、在最高点,若v=0,则F=mg=a;若F=0,则mg=m,解得
7、g=,m=,故A正确,B错误C、由图可知:当v2b时,杆对小球弹力方向向上,当v2b时,杆对小球弹力方向向下,所以当v2=c时,杆对小球弹力方向向下,所以小球对杆的弹力方向向上,故C正确;D、若v2=2b则F+mg=m,解得N=a=mg,故D错误故选:AC【点评】: 本题主要考查了圆周运动向心力公式的直接应用,要求同学们能依据图象猎取有效信息4(6分)(2022邢台一模)如图所示,在同一竖直平面内有两个正对着的半圆形光滑轨道,轨道的半径都是R轨道端点所在的水平线相隔肯定的距离x一质量为m的小球能在其间运动而不脱离轨道,经过最低点B时的速度为v小球在最低点B与最高点A对轨道的压力之差为F (F0
8、 )不计空气阻力则() A m、x肯定时,R越大,F肯定越大 B m、x肯定时,v越大,F肯定越大 C m、R肯定时,x越大,F肯定越大 D m、R肯定时,v越大,F肯定越大【考点】: 匀速圆周运动;向心力【分析】: 利用动能定理或者是机械能守恒可以求出小球经过A点时的速度;分别分析在A、B时的受力,利用向心力公式可以分别求出在A、B时受的支持力大小;知道了分别在A、B时受的支持力大小,进而可以求他们的差值【解析】: 解:设m在A点时的速度为VA,在B点时速度为VB;对m从A到B点时,依据动能定理有:mg(2R+X)=mVB2mVA2对m在B点时,受重力和支持力NB的作用,依据牛顿其次定律:N
9、Bmg=m所以NB=mg+m;对m在A点,受重力和支持力NA,依据牛顿其次定律:NA+mg=m所以NA=mmg;小球在最低点B与最高点A对轨道的压力之差F=NBNA=6mg+2mg所以,从推导的关系式可知,A选项中R越大,F应当是越小,所以A错误,F与速度V没关系,所以选项BD都错误,m、R肯定时,当x变大时,从关系式中不难发觉F肯定越大,所以C选项正确故选:C【点评】: 把动能定理和圆周运动的学问结合在一起,这也是学习过程中常见的题目类型,只要把握住分析问题的方法,这一类的题目基本上就可以解决了5(6分)2011年6月21日,我国放射了“中星10号”地球同步通讯卫星,卫星的质量为5.22t,
10、下列说法中正确的是() A 卫星可以定点在北京的正上方 B 卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度 C 卫星运行的速度比第一宇宙速度小 D 卫星运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小【考点】: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【专题】: 人造卫星问题【分析】: 同步卫星具有以下特点:定轨道(赤道上方)、定周期(24h)、定高度、定速度依据万有引力供应向心力比较向心加速度、线速度以及角速度【解析】: 解:A、同步卫星的轨道在赤道的上方故A错误 B、依据万有引力供应向心力,卫星的向心加速度小于地球表面运行卫星的向心加速度,而地球表面运行的向心加速度等于地球表面的重力加速度故B正确 C、,轨
11、道半径越大,线速度越小,卫星的轨道半径大于地球半径,所以卫星运行的速度比第一宇宙速度小故C正确 D、,卫星的轨道半径小于月球的轨道半径,所以卫星的角速度大于月球绕地球运行的角速度故D错误故选BC【点评】: 解决本题的关键把握万有引力供应向心力6(6分)在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑半球B,整个装置处于静止状态,如图所示已知B物体的质量为m,A的质量不计,则下列说法正确的是() A 若保持B的半径不变,而将B改用密度稍小的材料制作,则B对墙壁的弹力变小 B 若保持B的半径不变,而将B改用密度更大的材料制作,则A可能发生滑动 C 若保持B的质量不变,而将B改
12、用密度更大的材料制作,则A可能发生滑动 D 若保持B的质量不变,而将B改用密度更大的材料制作,则B对墙壁的弹力不变【考点】: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用【专题】: 共点力作用下物体平衡专题【分析】: B球半径不变时,体积不变,密度减小,质量减小质量不变,密度增大,体积减小隔离对B分析,依据合力为零,依据平衡条件列式分析墙壁对B的弹力再对整体分析,列式分析地面的支持力和摩擦力,推断A能否滑动【解析】: 解:对B物体受力如右上图,依据合力等于0,运用合成法,由共点力平衡条件得: 墙壁对B的弹力 N1=mgtan A对B的弹力 N2= 对整体分析得: 地面的支持力 N3=mg 静
13、摩擦力 f=N1=mgtanA、若保持B的半径不变,体积不变,将B改用密度稍小的材料制作,B的质量减小,重力减小,由得知,墙壁对B的弹力N1将变小故A正确B、若保持B的半径不变,体积不变,将B改用密度更大的材料制作,B的质量增大,重力增大,由得知,墙壁对B的弹力N1将增大;由得知,地面对A的支持力N3增大,A的最大静摩擦力增大,A不会发生滑动,故B错误C、D若保持B的质量不变,而将B改用密度更大的材料制作,B的体积减小,图中增大,由得知,地面对A的支持力N3不变,A的最大静摩擦力不变由知,地面对A的静摩擦力增大,A可能发生滑动,故C正确由知,增大,墙壁对B的弹力增大,故D错误故选:AC【点评】
14、: 解决本题的关键能够合适地选择争辩对象,正确地进行受力分析,抓住合力为零,运用共点力平衡学问求解7(6分)如图所示,一根长为L的轻杆OA,O端用铰链固定,另一端固定着一个小球A,轻杆靠在一个高为h的物块上若物块与地面摩擦不计,则当物块以速度v向右运动至杆与水平方向夹角为时,物块与轻杆的接触点为B,下列说法正确的是() A A、B的线速度相同 B A、B的角速度相同 C 轻杆转动的角速度为 D 小球A的线速度大小为【考点】: 线速度、角速度和周期、转速【分析】: 将物块的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向,在垂直于杆子方向上的速度等于B点绕O转动的线速度,依据v=r可求出杆转动的角速度,再依
15、据杆的角速度和A的转动半径可以求出A的线速度大小【解析】: 解:如图所示依据运动的合成与分解可知,接触点B的实际运动为合运动,可将B点运动的速度vB=v沿垂直于杆和沿杆的方向分解成v2和v1,其中v2=vBsin=vsin,为B点做圆周运动的线速度,v1=vBcos为B点沿杆运动的速度当杆与水平方向夹角为时,OB=A、A、B两点都围绕O点做圆周运动,由于同一杆上运动,故角速度相同,由于转动半径不一样,故A、B的线速度不相同,故A错误;B、由于A、B在同一杆上绕O点做圆周运动,故A、B绕O做圆周运动的角速度相同,故B正确;C、由于B点的线速度为v2=vsin=OB,所以=,故C正确;D、由C分析
16、知,杆转动的角速度=,所以A的线速度vA=L=,故D错误故选:BC【点评】: 解决本题的关键会依据平行四边形定则对速度进行分解,木块速度在垂直于杆子方向的分速度等于B点转动的线速度8(6分)磁卡的词条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区,刷卡器中有检测线圈,当以速度v0刷卡时,在线圈中产生感应电动势其Et关系如图所示假如只将刷卡速度改为,线圈中的Et关系可能是() A B C D 【考点】: 信息传播、处理和存储技术的进展;闭合电路的欧姆定律;导体切割磁感线时的感应电动势【专题】: 电磁感应与图像结合【分析】: 依据感应电动势公式E=BLv可知,其他条件不变时,感应电动势与导体的切割速度成正
17、比,磁卡通过刷卡器的时间t=与速率成反比【解析】: 解:依据感应电动势公式E=BLv可知,其他条件不变时,感应电动势与导体的切割速度成正比,只将刷卡速度改为,则线圈中产生的感应电动势的最大值将变为原来的磁卡通过刷卡器的时间t=与速率成反比,所用时间变为原来的2倍故D正确故选D【点评】: 本题要抓住磁卡刷卡是利用电磁感应原理,关键要把握感应电动势公式E=BLv二、填空题9(6分)某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器拉钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,依据所测数据在坐标系中作出了如图2所示的aF图象(1)图线不过坐标原点的缘
18、由是没有平衡摩擦力或平衡的不够;(2)本试验中是否仍需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量否(填“是”或“否”);(3)由图象求出小车和传感器的总质量为1 kg(保留1位有效数字)【考点】: 验证牛顿其次运动定律【专题】: 试验题【分析】: (1)由图象可知,当F0时,加速度仍旧为零,说明没有平衡摩擦力,或平衡的不够;(2)该试验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小,故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量(3)aF图象中的斜率表示质量的倒数【解析】: 解:(1)由图象可知,当F0时,加速度仍旧为零,说明没有平衡摩擦力或平衡的不够;(2)该试验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小,不
19、是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力,故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量(3)aF图象中的斜率表示质量的倒数,由图可知,k=,所以质量M=kg故答案为:(1)没有平衡摩擦力或平衡的不够;(2)否;(3)1【点评】: 试验中我们要清楚争辩对象和争辩过程,明确试验原理是解答试验问题的前提10(9分)某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图(a)和图(b)所示,长度为5.01cm,直径为5.315mm(2)按图(c)连接电路后,试验操作如下:(a)将滑动变阻器R1的阻值置于最大处(填“大”或“小
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