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甘肃省西北师大附中高三高考一模物理试卷（解析版）
高中物理考试
考试时间：
分钟
满分：
35 分
*注意事项：
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2、提前 xx 分钟收取答题卡
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题（共4题，共20分）
1、 用一根轻绳把一质量为0.5kg的小球悬挂在O点，用力F拉小球使悬线偏离竖直方向30°角保持不变，小球处于平衡状态，力F与竖直方向的夹角为θ，如图所示（g取10N/kg），则（ ）
A．若拉力F水平向右，则F最小，此时绳的拉力为 B．若使力F取最小值，此时绳的拉力为 C．若使力F顺时针转动，绳的拉力一定变大 D．若使力F逆时针转动，拉力F最大为5N 2、 如图所示，两质量分别为m1和m2的弹性小球又叠放在一起，从高度为h处自由落下，且远大于两小球半径，所有的碰撞都是完全弹性碰撞，且都发生在竖直方向．已知m2=3m1，则小球m1反弹后能达到的高度为（ ）
A．h B．2h C．3h D．4h 3、 如图，一质量为M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面匀速上滑，在A上滑的过程中直角劈B相对地面始终静止．以f和N分别表示地面对劈的摩擦力及支持力，则下列正确的是（ ）
A. f=0，N=Mg+mg B. f向左，N＜Mg+mg C. f向右，N＜Mg+mg D. f向左，N=Mg+mg 4、 如图所示，质量均为m的物体A和物体B，用跨过光滑定滑轮的轻质细绳相连，A置于倾角θ=30°的固定斜面上，处于静止状态．现用水平力F作用在物体B上，缓慢的拉开一小角度，物体A一直保持静止，此过程中A所受的摩擦力（ ）
A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先减少后增大 D. 先增大后减少
二、实验题（共2题，共10分）
5、 某同学利用如图所示的装置验证力的平行四边形定则．甲图中GE是橡皮条，轻质小圆环挂在橡皮条的下端；乙图中用两个互成角度的拉力F1、F2将小圆环拉至O点；丙图中用一个拉力F将小圆环仍拉至O点．下列说法正确的是（ ）
6、 如图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出．由图数据可求得：
（1）该物体的加速度为____m/s2， （2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为____cm， （3）打第2个计数点时该物体的速度为____m/s． （4）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比____（选填：偏大、偏小或不变）．
三、解答题（共1题，共5分）
7、 如图所示，质量M=2
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甘肃省西北师大附中高三高考一模物理试卷（解析版）
1、
用一根轻绳把一质量为0.5kg的小球悬挂在O点，用力F拉小球使悬线偏离竖直方向30°角保持不变，小球处于平衡状态，力F与竖直方向的夹角为θ，如图所示（g取10N/kg），则（ ）
A．若拉力F水平向右，则F最小，此时绳的拉力为
N
B．若使力F取最小值，此时绳的拉力为
N
C．若使力F顺时针转动，绳的拉力一定变大
D．若使力F逆时针转动，拉力F最大为5N
BCD
试题分析：对小球受力分析，小球受到重力G、绳子的拉力T和拉力F三个力作用处于平衡状态，由平衡条件可得F与T的合力跟G等值反向，通过几何关系可得要使F最小，F应与绳垂直，如图示，得：θ=60°，此时拉力F的最小值：Fmin=mgsin30°=0.5×10×0.5=2.5N
绳子的拉力：T=
．故A错误，B正确；
C、由图可知，此时拉力与绳子之间的夹角大于90°，若使力F顺时针转动，绳的拉力一定变大．故C正确；
D、若使力F逆时针转动，拉力F最大等于物体的重力，为5N．故D正确．
故选：BCD
2、
如图所示，两质量分别为m1和m2的弹性小球又叠放在一起，从高度为h处自由落下，且远大于两小球半径，所有的碰撞都是完全弹性碰撞，且都发生在竖直方向．已知m2=3m1，则小球m1反弹后能达到的高度为（ ）
A．h B．2h C．3h D．4h
D
试题分析：下降过程为自由落体运动，触地时两球速度相同，v=
，m2碰撞地之后，速度瞬间反向，大小相等，选m1与m2碰撞过程为研究过程，碰撞前后动量守恒，设碰后m1、m2速度大小分别为v1、v2，选向上方向为正方向，则：
m2v﹣m1v=m1v1+m2v2
由能量守恒定律得：
（m1+m2）v2=
+m2
且，m2=3m1
联立解得：
反弹后高度为：H=
故选D
3、
如图，一质量为M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面匀速上滑，在A上滑的过程中直角劈B相对地面始终静止．以f和N分别表示地面对劈的摩擦力及支持力，则下列正确的是（ ）
A. f=0，N=Mg+mg B. f向左，N＜Mg+mg
C. f向右，N＜Mg+mg D. f向左，N=Mg+mg
B
试题分析：据题，物体A和直角劈B都处于平衡状态，将它们看成整体，现对整体进行受力情况：重力（M+m）g、力F、地面竖直向上的支持力N和摩擦力．由平衡条件得知，F有水平向右的分力，则地面对B的摩擦力f水平向左．
且有：N+Fsinα=（M+m）g，
则可知：N＜（M+m）g．
所以f向左，N＜Mg+mg．
故选：B
4、
如图所示，质量均为m的物体A和物体B，用跨过光滑定滑轮的轻质细绳相连，A置于倾角θ=30°的固定斜面上，处于静止状态．现用水平力F作用在物体B上，缓慢的拉开一小角度，物体A一直保持静止，此过程中A所受的摩擦力（ ）
A. 逐渐增大 B. 逐渐减小
C. 先减少后增大 D. 先增大后减少
A
试题分析：对A研究可知，原来细线的拉力大小等于B的重力，即T=mg＞mgsinθ，A原来所受的摩擦力沿斜面向下，当用水平向右的力F缓慢拉物体A，细线的竖直分力大小等于A的重力，所以细线所受拉力的大小一定增大，A所受的摩擦力增大，
故选：A．
5、
某同学利用如图所示的装置验证力的平行四边形定则．甲图中GE是橡皮条，轻质小圆环挂在橡皮条的下端；乙图中用两个互成角度的拉力F1、F2将小圆环拉至O点；丙图中用一个拉力F将小圆环仍拉至O点．下列说法正确的是（ ）
A．进行乙图中的操作时，拉力F1、F2的方向一定相互垂直 |
B．乙、丙两图中，橡皮条必须沿竖直方向拉伸 |
C．乙、丙两图中，必须将小圆环拉至相同的位置 |
D．乙图操作完成后，可更换橡皮条，继续完成丙图所示的实验步骤 |
C
试题分析：A、本实验探究共点力合成的规律，研究合力与分力的关系，而合力与分力效果相同，对两个拉力的方向没有要求．故A错误；
B、橡皮条拉伸方向不一定要竖直，只要橡皮条两次拉到相同位置O点就行，故B错误；
C、两次将小圆环拉至相同的位置，两个拉力与一个拉力效果相同，故C正确；
D、不同的橡皮条，劲度系数不同，同一次实验不得更换橡皮条，故D错误．
故选：C．
6、
如图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出．由图数据可求得：
（1）该物体的加速度为____m/s2，
（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为____cm，
（3）打第2个计数点时该物体的速度为____m/s．
（4）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比____（选填：偏大、偏小或不变）．
（1）0.74；（2）4.36；（3）0.399；（4）偏小
试题分析：（1）设1、2间的位移为x1，2、3间的位移为x2，3、4间的位移为x3，4、5间的位移为x4；
因为周期为T=0.02s，且每打5个点取一个记数点，所以每两个点之间的时间间隔T=0.1s；
由匀变速直线运动的推论xm﹣xn=（m﹣n）at2得：
x4﹣x1=3at2
代入数据得：
（5.84﹣3.62）×10﹣2=3a×0.12
解得：a=0.74m/s2．
（2）第3个记数点与第2个记数点的距离即为x2，由匀变速直线运动的推论：x2﹣x1=at2得：
x2=x1+at2代入数据得：
x2=3.62×10﹣2+0.74×0.12=0.0436m
即为：4.36cm．
（3）打第2个点时的瞬时速度等于打1、3之间的平均速度，因此有：
v2=
=0.399m/s
（4）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，则周期变小，计数点之间的时间间隔变小，即实际的时间间隔小于0.1s，但是该同学不知道仍以0.1s计算，根据x4﹣x1=3at2，知测量值比实际值偏小．
7、
如图所示，质量M=2
kg的木块套在水平杆 上，并用轻绳与质量m= kg的小球相连．今用跟水平方向成α=30°角的力F=10 N拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m的相对位置保持不变，g=10m/s2，求运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ及木块M与水平杆间的动摩擦因数．
试题分析：设细绳对B的拉力为T．以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图1，由平衡条件可得：
Fcos30°=Tcosθ ①
Fsin30+Tsinθ=mg ②
代入解得：
T=10
N
tanθ=
，即θ=30°
再以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2．
再平衡条件得：
Fcos30°=f
N+Fsin30°=（M+m）g
又f=μN
得到：
μ=
代入解得：
μ=
答：运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ为30°，木块M与水平杆间的动摩擦因数．