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2015 年河南省焦作市高考物理一模试卷
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.第 1~5 题只有一项符合题目要求,第 6~
8 题有多项符合题目要求.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)伽利略是物理学发展史上最伟大的科学家之一,如图是伽利略采用 “冲淡 ”重力的方法,研究自由落体运
动时所做的铜球沿斜面运动实验的示意图.若某同学重做此实验,让小球从长度为 l、倾角为 θ的斜面顶端由静止
滑下,在不同的条件下进行实验,不计空气阻力及小球的转动,摩擦阻力恒定,下列叙述正确是( )
A . l 一定时, θ角越大,小球运动的加速度越小
B . l 一定时, θ角越大,小球运动时的惯性越大
C . θ角一定时,小球从顶端运动到底端所需时间与 l 成正比
D . θ角一定时,小球从顶端运动到底端时的动能与 l 成正比
【考点】:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【专题】:牛顿运动定律综合专题.
【分析】:对小球进行受力分析,根据牛顿第二定律求出小球运动的加速度,利用运动公式求的下滑的时间;利用
动能定理求的动能,质量时物体惯性的量度
【解析】: 解: A 、l 一定时, θ角越大,由牛顿第二定律可知 mgsin θ﹣μmgcos θ=ma ,a=gsin θ﹣μgcos θ,故 θ角越
大,小球运动的加速度越大,故 A 错误;
B 、惯性只与物体的质量有关,匀运动状态无关,故 B 错误;
C、 θ角一定时,下滑时间为 t= ,故 C 错误;
D 、 θ角一定时,根据动能定理可知: E =mgLsin θ﹣μmgLcos θ,故 D 正确;
k
故选: D
【点评】:本题主要考查了牛顿第二定律与运动学公式的直接应用,注意找出个物理量与 θ获 L 之间的关系即可
2.(6 分)如图所示,质量分别为 3m 和 m 的两个可视为质点的小球 a、b ,中间用一细线连接,并通过另一细线将
小球 a 与天花板上的 O 点相连,为使小球 a 和小球 b 均处于静止状态, 且 Oa 细线向右偏离竖直方向的夹角恒为 37 °,
需要对小球 b 朝某一方向施加一拉力 F.若已知 sin37 °=0.6, cos37°=0.8 ,重力加速度为 g ,则当 F 的大小达到最小
时, Oa 细线对小球 a 的拉力大小为( )
A . 4mg B . 3.2mg C . 2.4mg D . 3 mg
【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】:以两个小球组成的整体为研究对象, 当 F 垂直于 Oa 线时取得最小值, 根据平衡条件求解 F 的最小值对应
的细线拉力.
【解析】: 解:以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力,作出 F 在三个方向时整体的受力图,根据平衡条件
得知: F 与 T 的合力与重力 mg 总是大小相等、 方向相反, 由力的合成图可知, 当 F 与绳子 oa 垂直时, F 有最小值,
即图中 2 位置, F 的最小值为:
根据平衡条件得: F=4mgsin37 °=2.4mg ,T=4mgcos37 °=3.2mg
故选: B .
【点评】:本题是隐含的临界问题,关键运用图解法确定出 F 的范围,得到 F 最小的条件,再由平衡条件进行求解.
3.(6 分)如图所示,在空间中存在竖直向上的匀强电场,质量为 m、电荷量为 +q 的物块从 A 点由静止开始下落,
加速度为 g,下落高度 H 到 B 点后与一轻弹簧接触,又下落 h 后到达最低点 C,整个过程中不计空气阻力,且弹
簧始终在弹性限度内,重力加速度为 g ,则带电物块在由 A 点运动
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