河北省定州中学高三物理上学期第一次月考试题
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2021年高三上学期第一次月考物理试题含答案本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷两部分,共l00分。
考试时间90分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必用钢笔、签字笔或圆珠笔将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
用铅笔将考试科目(物理)填涂在答题卡上,并将相应的准考证号信息点涂黑。
2.选择题每不题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
3.非选择题必须用钢笔、签字笔或圆珠笔作答,答案必须写在各题目指定区域内相应位置上;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将答题卷和答题卡一并交回。
第I卷一、单选题(本题共8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。
)1.关于运动的性质,以下说法中正确的是()A.曲线运动一定是匀变速运动B.变速运动一定是曲线运动C.圆周运动一定是变加速运动D.圆周运动物体加速度大小不变,加速度方向时刻改变2. 2009年9月28日,甬台温高速铁路正式开通,浙江铁路进入了高铁时代。
假设列车在某段距离中做匀加速直线运动,速度由5m/s增加到10m/s时位移为x。
则当速度由10m/s增加到15m/s时,它的位移是()A.B. C. D.3,某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球(可看成质点),小铁球上升到最高点后自由下落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度.不计空气阻力,取向上为正方向,在下列v-t图象中,最能反映小铁球运动过程的速度一时间图线是( )4、在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板,截面为圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,没有与斜面接触而处于静止状态,如图l3所示。
现在从球心处对甲施加一平行予斜面向下的力F,使甲沿斜面方向极其缓慢地移动,直至甲与挡板接触为止。
设乙对挡板的压力,甲对斜面的压力为,在此过程中( )A.缓慢增大,缓慢增大B.缓慢增大,缓慢减小C.缓慢减小,缓慢增大D.缓慢减小,不变5.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,某位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图(a)所示,将压敏电阻和一块挡板固定在光滑绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球。
2018-2018学年河北省保定市定州中学承智班高三(上)第一次月考物理试卷一、选择题(1-15为单选,每小题3分;16-25多选,每小题3分.共85分)1.下列说法中正确的是()A.惯性是只有物体在匀速直线运动或静止时才表现出来的性质B.物体的惯性是指物体不受外力作用时仍保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质C.物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态,有惯性;受到外力作用时,不能保持匀速直线运动状态或静止状态,因而就无惯性D.惯性是物体的属性,与运动状态和是否受力无关2.下列有关牛顿运动定律的说法,其中正确的是()A.惯性就是物体保持静止状态的性质B.一对作用力和反作用力的作用效果总相同C.物体运动状态改变的难易程度就是加速度D.力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的3.如图,有A、B两个完全相同的小球并排放在倾角为30°的固定斜面上,B球被竖直挡板挡住,不计一切摩擦,则A、B之间的作用力与竖直挡板对B的作用力之比为()A.B.C.D.4.一物体沿倾角为α的斜面下滑时,恰好做匀速直线运动,若物体以某一初速度冲上斜面,则上滑时物体加速度大小为()A.gsin αB.gtan αC.2gsin α D.2gtan α5.如图所示,两根刚性轻杆上端由自由旋转轴A连接,轻杆下端固定一根自然伸长的匀质轻弹簧,围成边长为L的等边三角形ABC,将此装置竖直放在光滑水平面上,在轴A处施加竖直向下的大小为F的作用力,弹簧被拉伸一定长度,若此时弹簧弹力大小恰为,则弹簧的劲度系数为()A.B.C.D.6.放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑,如图甲.在滑块A上放一物体B,物体B始终与A保持相对静止,以加速度a2沿斜面匀加速下滑,如图乙.在滑块A上施加一竖直向下的恒力F,滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑,如图丙.则()A.a1=a2=a3B.a1=a2<a3C.a1<a2=a3D.a1<a2<a37.如图所示,斜面体A放在水平地面上,用平行于斜面的轻弹簧将物块B拴接在挡板上,在物块B上施加平行于斜面沿斜面向上的推力F,整个系统始终处于静止状态,下列正确的是()A.物块B与斜面之间一定存在摩擦力B.弹簧的弹力一定沿斜面向下C.地面对斜面体A的摩擦力水平向左D.若增大推力,则弹簧弹力一定减小8.如图甲所示,小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下.下滑位移x时的速度为v,其x﹣v2图象如图乙所示,取g=10m/s2,则斜面倾角θ为()A.30° B.45° C.60° D.75°9.甲、乙两球质量分别为m1、m2,从同一地点(足够高)处同时由静止释放.两球下落过程所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比,与球的质量无关,即f=kv(k为正的常量).两球的v﹣t图象如图所示.落地前,经时间t0两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2.则下列判断正确的是()A.释放瞬间甲球加速度较大B.=C.甲球质量大于乙球质量D.t0时间内两球下落的高度相等10.甲、乙两人用绳aO和bO通过装在P楼和Q楼楼顶的定滑轮,将质量为m的物块由O点沿Oa直线缓慢地向上提升,如图所示∠aOb为锐角.则在物块由O点沿Oa直线缓慢上升过程中,以下判断正确的是()A.aO绳和bO绳中的弹力逐渐减小B.aO绳和bO绳中的弹力逐渐增大C.aO绳中的弹力一直增大,bO绳中的弹力先减小后增大D.aO绳中的弹力先减小后增大,bO绳中的弹力一直增大11.如图所示,两个相间的物体A、B叠在一起放在粗糙的水平桌面上,连在物体B上的轻绳通过定滑轮与空箱C相连,箱内放有一小球与箱内壁右侧接触,整个系统处于静止状态,已知A、B的质量均为m、C的质量为M,小球的质量为m0,物体B与桌面的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,不计滑轮摩擦和空气阻力,下列说法中正确的是()A.物体A受到三个力的作用B.小球受到三个力的作用C.桌面受到物体的摩擦力大小为2μmgD.桌面受到物体的摩擦力大小为(M+m0)g12.如图所示A、B两个物体叠放在一起,静止在粗糙水平地面上,B与水平地面间的动摩擦因数μ1=0.1,A与B之间的动摩擦因数μ2=0.2.已知物体A的质量m=2kg,物体B的质量M=3kg,重力加速度g取10m/s2.现对物体B施加一个水平向右的恒力F,为使物体A与物体B相对静止,则恒力的最大值是(物体间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()A.20N B.15N C.10N D.5N13.图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备,图乙为150kg的建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象,g取10m/s2,下列判断正确的是()A.前10 s悬线的拉力恒为1 500 NB.46 s末材料离地面的距离为22 mC.0~10 s材料处于失重状态D.在30~36 s钢索最容易发生断裂14.一个大人和一个小孩用不同种雪橇在倾角为θ的倾斜雪地上滑雪,大人和小孩(大人和雪橇的质量较大)之间用一根轻杆(杆与斜面平行)相连.发现他们恰好匀速下滑.若大人、小孩同时松开轻杆,则可能的情况是()A.大人加速下滑,小孩减速下滑,两者加速度大小相同B.大人加速下滑,小孩减速下滑,两者加速度大小不同C.两人都加速下滑,但加速度不同D.两人都减速下滑,但加速度不同15.如图所示,有材料相同的P、Q两物块通过轻绳相连,并在拉力F作用下沿斜面向上运动,轻绳与拉力F的方向均平行于斜面.当拉力F一定时,Q受到绳的拉力()A.与斜面倾角θ有关B.与动摩擦因数有关C.与系统运动状态有关D.仅与两物块质量有关16.(4分)关于图中四幅图片,下列说法中正确的是()A.图甲中学生从如图姿势起立到直立站于体重计的过程中,体重计示数先减小后增大B.图乙中运动员推开冰壶后,冰壶在冰面运动时受到的阻力很小,可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变C.图丙中赛车的质量不是很大却安装着强大的发动机,可以获得很大的加速度D.图丁中高大的桥要造很长的引桥,从而减小桥面的坡度来减小车辆重力沿桥面方向的分力,保证行车方便与安全17.(4分)竖直悬挂的轻弹簧下连接一个小球,用手托起小球,使弹簧处于压缩状态,如图所示.则迅速放手后()A.小球开始向下做匀加速运动B.弹簧恢复原长时小球速度达到最大C.弹簧恢复原长时小球加速度等于gD.小球运动过程中最大加速度大于g18.(4分)有一堆砂子在水平面上堆成圆锥形,稳定时底角为α,如图所示.如果视每粒砂子完全相同,砂子与砂子之间,砂子与地面之间的摩擦因数均为μ,砂子之间的最大静摩擦力可近似认为与滑动摩擦力相等,以下说法正确的是()A.砂子稳定时,砂堆底面受到地面的摩擦力一定为零B.砂子稳定时,只有形成严格规则的圆锥底面受到地面的摩擦力才为零C.砂子稳定形成的圆锥底角最大值为αmax=arctanμD.砂子稳定形成的圆锥底角最大值为αmax=arccotμ19.(4分)如图是汽车运送圆柱形工件的示意图.图中P、Q、N是固定在车体上的压力传感器,假设圆柱形工件表面光滑,汽车静止不动时Q传感器示数为零,P、N传感器示数不为零.当汽车向左匀加速启动过程中,P传感器示数为零而Q、N传感器示数不为零.已知sin15°=0.26,cos15°=0.97,tan15°=0.27,g=10m/s2.则汽车向左匀加速启动的加速度可能为()A.3 m/s2B.2.5 m/s2C.2 m/s2D.1.5 m/s220.(4分)如图所示,斜面上放有两个完全相同的物体a、b,两物体间用一根细线连接,在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F,使两物体均处于静止状态.则下列说法正确的是()A.无论F如何改变,a、b两物体均受四个力作用B.a、b两物体对斜面的压力相同C.a、b两物体受到的摩擦力大小一定相等D.当逐渐增大拉力F时,地面对斜面的静摩擦力增大21.(4分)如图所示,质量为M的木板C放在水平地面上,固定在C上的竖直轻杆的顶端分别用细绳a和b连接小球A和小球B,小球A、B的质量分别为m A和m B,当与水平方向成30°角的力F作用在小球B上时,A、B、C刚好相对静止一起向右匀速运动,且此时绳a、b与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则下列判断正确的是()A.力F的大小为m B gB.地面对C的支持力等于(M+m A+m B)gC.地面对C的摩擦力大小为m B gD.m A=m B22.(4分)如图,质量分别为m A、m B的A、B两个楔形物体叠放在一起,B靠在竖直墙壁上,在水平力F的作用下,A、B静止不动,则()A.A物体受力的个数可能为3B.B受到墙壁的摩擦力方向可能向上,也可能向下C.力F增大(A、B仍静止),A对B的压力也增大D.力F增大(A、B仍静止),墙壁对B的摩擦力也增大23.(4分)如图所示,在动摩擦因数μ=0.2的水平面上,质量m=2kg的物块与水平轻弹簧相连,物块在与水平方向成θ=45°角的拉力F作用下处于静止状态,此时水平面对物块的弹力恰好为零.g取10m/s2,以下说法正确的是()A.此时轻弹簧的弹力大小为20 NB.当撤去拉力F的瞬间,物块的加速度大小为8 m/s2,方向向左C.若剪断弹簧,则剪断的瞬间物块的加速度大小为8 m/s2,方向向右D.若剪断弹簧,则剪断的瞬间物块的加速度为024.(4分)2018年10月24日18时18分,搭载着我国首颗探月卫星“嫦娥”一号的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔架点火发射,下面关于卫星与火箭上天的情形叙述正确的是()A.火箭尾部向下喷气,喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力,从而让火箭获得了向上的推力B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力,空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C.火箭飞出大气层后,由于没有了空气,火箭虽然向后喷气,但也无法获得前进的动力D.卫星进入运行轨道之后,与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力25.(4分)如图所示的装置为在摩擦力不计的水平桌面上放一质量为m乙=5kg的盒子乙,乙内放置一质量为m丙=1kg的滑块丙,用一质量不计的细绳跨过光滑的定滑轮将一质量为m甲=2kg 的物块甲与乙相连接,其中连接乙的细绳与水平桌面平行.现由静止释放物块甲,在以后的运动过程中,盒子乙与滑块丙之间没有相对运动,假设整个运动过程中盒子始终没有离开过水平桌面,重力加速度g=10m/s2,则()A.细绳对盒子的拉力大小为20NB.盒子的加速度大小为2.5m/s2C.盒子对滑块丙的摩擦力大小为2.5ND.定滑轮受到细绳的作用力为30N二、解答题(15分)26.(7分)如图甲所示,有一倾角为30°的光滑固定斜面,斜面底端的水平面上放一质量为M的木板.开始时质量为m=1kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上,今将水平力F 变为水平向右,当滑块滑到木板上时撤去力F,滑块滑上木板的过程不考虑能量损失.此后滑块和木板在水平上运动的v﹣t图象如图乙所示,g=10m/s2.求(1)水平作用力F的大小;(2)滑块开始下滑时的高度;(3)木板的质量.27.(8分)如图,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲及人均处于静止状态.已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g=10m/s2.(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?(2)人受到的摩擦力是多大?方向如何?(3)若人的质量m2=60kg,人与水平面间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使人在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少?2018-2018学年河北省保定市定州中学承智班高三(上)第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(1-15为单选,每小题3分;16-25多选,每小题3分.共85分)1.下列说法中正确的是()A.惯性是只有物体在匀速直线运动或静止时才表现出来的性质B.物体的惯性是指物体不受外力作用时仍保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质C.物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态,有惯性;受到外力作用时,不能保持匀速直线运动状态或静止状态,因而就无惯性D.惯性是物体的属性,与运动状态和是否受力无关【分析】惯性是指物体总有保持原有运动状态不变的性质.原有运动状态包括静止或匀速运动状态.它是物体的一种基本属性,任何物体在任何时候都具有惯性.【解答】解:A、B惯性是指物体具有保持原有运动状态的性质,不只是匀速直线运动或静止才有惯性,任何物体都有惯性.故A、B错误.C、物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态,有惯性;受到外力作用时,不能保持匀速直线运动状态或静止状态,仍能保持前一时刻状态的性质,仍有惯性.故C错误.D、惯性是物体的固有属性,与运动状态和是否受力无关.故D正确.故选D【点评】本题考查对惯性的理解,关键是抓住惯性的概念和特性.2.下列有关牛顿运动定律的说法,其中正确的是()A.惯性就是物体保持静止状态的性质B.一对作用力和反作用力的作用效果总相同C.物体运动状态改变的难易程度就是加速度D.力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的【分析】力是改变物体运动状态的原因,也是产生加速度的原因.加速度随着合外力变化而变化,是瞬时对应关系.一切物体都具有惯性,物体的惯性很大,质量也很大.加速度的方向总是与合外力的方向相同.【解答】解:A、惯性就是物体保持静止或者匀速直线运动状态的性质,故A错误;B、作用力和反作用力作用在两个物体上,不能进行合成,不能抵消,故B错误;C、物体运动状态改变的难易程度取决于物体惯性大小,故C错误;D、力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的,故D正确;故选:D.【点评】本题根据牛顿第一、第二定律进行分析.关于力的作用,下列三种说法是一致的:力是改变物体运动状态的原因,力是改变物体速度的原因,也是产生加速度的原因.3.如图,有A、B两个完全相同的小球并排放在倾角为30°的固定斜面上,B球被竖直挡板挡住,不计一切摩擦,则A、B之间的作用力与竖直挡板对B的作用力之比为()A.B.C.D.【分析】先对A球受力分析,根据平衡条件列式求解B对A的支持力;再隔离A、B球整体,根据平衡条件列式求解竖直挡板对B的作用力.【解答】解:对A球受力分析,如图所示,A、B之间的作用力等于A球的重力沿着斜面的分量,为:F1=mgsin30°;B球与竖直挡板间的作用力F2方向与挡板垂直,把A、B看作一个整体,即:F2=2mgtan30°;故;故选:C.【点评】本题关键是采用隔离法和整体法灵活选择研究对象,受力分析后根据平衡条件列式求解,基础题目.4.一物体沿倾角为α的斜面下滑时,恰好做匀速直线运动,若物体以某一初速度冲上斜面,则上滑时物体加速度大小为()A.gsin αB.gtan αC.2gsin α D.2gtan α【分析】对物体匀速下滑时进行受力分析,根据平衡条件求出滑动摩擦力大小.物体以某一初速度冲上斜面时,再对物体进行受力分析,找出物体的合力,运用牛顿第二定律求出物体的加速度.【解答】解:对物体匀速下滑时进行受力分析,如下图所示:由于恰好做匀速直线运动,根据平衡条件得:f=mgsinα物体以某一初速度冲上斜面,物体受力分析:物体的合力大小为 F合=mgsinα+f=2mgsinα根据牛顿第二定律得:a==2gsinα故选:C.【点评】本题的关键是对物体受力情况进行分析,要抓住下滑和下滑时摩擦力大小不变,结合平衡条件和牛顿第二定律进行研究.5.如图所示,两根刚性轻杆上端由自由旋转轴A连接,轻杆下端固定一根自然伸长的匀质轻弹簧,围成边长为L的等边三角形ABC,将此装置竖直放在光滑水平面上,在轴A处施加竖直向下的大小为F的作用力,弹簧被拉伸一定长度,若此时弹簧弹力大小恰为,则弹簧的劲度系数为()A.B.C.D.【分析】先对整体受力分析,明确两端点受支持力,再由力的合成及几何关系可求得弹簧的形变量;则可由胡克定律求得劲度系数.【解答】解:对整体分析可知,整体受压力和支持力的作用,则可知,BC两杆的端点受地面向上的大小为的弹力;因弹簧的弹力也为,根据三力平衡可知,此时杆与地面间的夹角为45°;则由几何关系可知,此时弹簧的长度以为L;则其形变量为:(L﹣L);则由胡克定律可得:k==;故选:B.【点评】本题考查共点力平衡条件的应用,要注意明确杆及弹簧均不计重力,故只考虑外力即可分析.6.放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑,如图甲.在滑块A上放一物体B,物体B始终与A保持相对静止,以加速度a2沿斜面匀加速下滑,如图乙.在滑块A上施加一竖直向下的恒力F,滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑,如图丙.则()A.a1=a2=a3B.a1=a2<a3C.a1<a2=a3D.a1<a2<a3【分析】先对整体受力分析,根据牛顿第二定律求解出加速度,进行比较即可.【解答】解:甲图中加速度为a1,则有:mgsinθ﹣μmgcosθ=ma1解得:a1=gsinθ﹣μgcosθ乙图中的加速度为a2,则有:(m+m′)gsinθ﹣μ(m+m′)gcosθ=(m+m′)a2解得:a2=gsinθ﹣μgcosθ丙图中的加速度为a3,则有:(mg+F)sinθ﹣μ(mg+F)cosθ=ma3解得:a3=故a1=a2<a3,故ACD错误,B正确.故选:B【点评】本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用,主要整体法和隔离法的应用.7.如图所示,斜面体A放在水平地面上,用平行于斜面的轻弹簧将物块B拴接在挡板上,在物块B上施加平行于斜面沿斜面向上的推力F,整个系统始终处于静止状态,下列正确的是()A.物块B与斜面之间一定存在摩擦力B.弹簧的弹力一定沿斜面向下C.地面对斜面体A的摩擦力水平向左D.若增大推力,则弹簧弹力一定减小【分析】先对物体B受力分析,根据平衡条件考虑摩擦力和弹簧弹力的情况;再对整体受力分析,考虑地面对斜面体A的摩擦力情况.【解答】解:A、对物体P受力分析,受重力、弹簧的弹力(可能有)、推力F和静摩擦力(可能有),讨论:如果推力、重力的下滑分力和弹簧的弹力三力平衡,则没有静摩擦力;如果推力、重力的下滑分力和弹簧的弹力三力不平衡,则有静摩擦力;故A错误;B、弹簧可能处于伸长,也可能处于压缩,只要推力、重力的下滑分力、弹簧的弹力和静摩擦力四力平衡即可;故B错误;C、对整体受力分析,受重力、支持力、推力F和地面的静摩擦力,根据平衡条件,地面的静摩擦力与推力的水平分力平衡,向左,故C正确;D、如果弹簧的弹力沿斜面向下,且摩擦力为零,则有:F=mgsinθ+kx,若增大F,弹簧的弹力不变,摩擦力沿斜面向下,且在增大,故D错误.故选:C.【点评】本题关键是灵活地选择研究对象进行受力分析,然后根据共点力平衡条件分析,注意物体B与斜面体间的静摩擦力、弹簧弹力方向的不确定性,不难.8.如图甲所示,小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下.下滑位移x时的速度为v,其x﹣v2图象如图乙所示,取g=10m/s2,则斜面倾角θ为()A.30° B.45° C.60° D.75°【分析】根据图示图象求出加速度,然后应用牛顿第二定律求出斜面的倾角.【解答】解:由匀变速直线运动的速度位移公式可得:v2=2ax,整理得:x=v2,由x﹣v2图象可知小物块的加速度a=5 m/s2,根据牛顿第二定律得,小物块的加速度:a=gsin θ,解得:sinθ===,解得:θ=30°,故A正确,BCD错误.故选:A.【点评】本题考查了求斜面倾角问题,应用匀变速直线运动的速度位移公式求出图象的函数表达式,根据图示图象求出物体的加速度是解题的前提与关键,应用牛顿第二定律可以解题.9.甲、乙两球质量分别为m1、m2,从同一地点(足够高)处同时由静止释放.两球下落过程所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比,与球的质量无关,即f=kv(k为正的常量).两球的v﹣t图象如图所示.落地前,经时间t0两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2.则下列判断正确的是()A.释放瞬间甲球加速度较大B.=C.甲球质量大于乙球质量D.t0时间内两球下落的高度相等【分析】由图看出两球先做加速度减小的加速运动,最后都做匀速运动,重力与空气阻力平衡,根据平衡条件和牛顿第二定律列式分析.【解答】解:A、释放瞬间v=0,因此空气阻力 f=0,两球均只受重力,加速度均为重力加速度 g,故A错误;BC、两球先做加速度减小的加速运动,最后都做匀速运动,稳定时 kv=mg,因此最大速度与其质量成正比,即v m∝m,则,由图象知v1>v2,因此m甲>m乙;故B错误,C正确;D、图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,由图可知,t0时间内两球下落的高度不相等;故D错误.故选:C.【点评】本题中小球的运动情况与汽车起动类似,关键要抓住稳定时受力平衡,运用牛顿第二定律分析.10.甲、乙两人用绳aO和bO通过装在P楼和Q楼楼顶的定滑轮,将质量为m的物块由O点沿Oa直线缓慢地向上提升,如图所示∠aOb为锐角.则在物块由O点沿Oa直线缓慢上升过程中,以下判断正确的是()A.aO绳和bO绳中的弹力逐渐减小B.aO绳和bO绳中的弹力逐渐增大C.aO绳中的弹力一直增大,bO绳中的弹力先减小后增大D.aO绳中的弹力先减小后增大,bO绳中的弹力一直增大【分析】以物块为研究对象,分析受力情况,作出力的合成图,由平衡条件分析两绳拉力大小的变化.【解答】解:以物块为研究对象,分析受力情况:重力G、bo的拉力F和绳子ao的拉力T,由平衡条件得知,F和T的合力与G大小相等、方向相反,当将物体点向上缓慢移动,ao绳方向不变则T方向不变,bO绳绕O点逆时针转动,作出三个转动过程三个位置力的合成图,如图中由3到2到1的过程,由图可以看出ao绳拉力T一直变大,bo绳弹力F先减小后变大.故C正确.故选:C.【点评】本题是动态分析问题,运用图解法,形象直观,比较简捷.也可以运用函数法研究.11.如图所示,两个相间的物体A、B叠在一起放在粗糙的水平桌面上,连在物体B上的轻绳通过定滑轮与空箱C相连,箱内放有一小球与箱内壁右侧接触,整个系统处于静止状态,已知A、B的质量均为m、C的质量为M,小球的质量为m0,物体B与桌面的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,不计滑轮摩擦和空气阻力,下列说法中正确的是()A.物体A受到三个力的作用B.小球受到三个力的作用C.桌面受到物体的摩擦力大小为2μmgD.桌面受到物体的摩擦力大小为(M+m0)g【分析】以A为研究对象,分析受力情况,由平衡条件分析A是否受到摩擦力.以AB整体为研究对象,由平衡条件研究桌面对B的摩擦力.【解答】解:A、以A为研究对象,由平衡条件可知,B对A没有摩擦力,否则A在水平方向上受力不平衡,则A受到重力和B的支持力二个力作用,故A错误.B、小球受到两个力:重力和箱底的支持力,故B错误.CD、以AB整体为研究对象,由平衡条件得知,桌面对B的摩擦力等于(M+m0)g,B与桌面间的静摩擦力不一定达到最大,所以桌面对B的摩擦力不一定等于2μmg,由牛顿第三定律知桌面受到物体的摩擦力大小为(M+m0)g,故C错误,D正确.故选:D【点评】对于受力分析,除按重力、弹力和摩擦力的顺序分析外,首先要灵活选取研究对象,采用整体法和隔离法结合进行分析.12.如图所示A、B两个物体叠放在一起,静止在粗糙水平地面上,B与水平地面间的动摩擦因数μ1=0.1,A与B之间的动摩擦因数μ2=0.2.已知物体A的质量m=2kg,物体B的质量M=3kg,重力加速度g取10m/s2.现对物体B施加一个水平向右的恒力F,为使物体A与物体B相对静止,则恒力的最大值是(物体间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()A.20N B.15N C.10N D.5N【分析】物体A与B刚好不发生相对滑动的临界条件是A、B间的静摩擦力达到最大值,可以先对A受力分析,再对整体受力分析,然后根据牛顿第二定律列式求解.【解答】解:当F作用在物体B上时,A、B恰好不滑动时,A、B间的静摩擦力达到最大值,。
高三物理第一次月考试卷一选择题(1--8为单选题,9--12为多选题,共48分,每题4分)1.如图所示,物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C,则它的位移和路程别离是()A. 0,0B. 4R向西,2πRC. 4πR向东,4RD. 4R向东,2πR2. 一个朝着某方向做直线运动的物体,在时间t内的平均速度是v,紧接着内的平均速度是,则物体在这段时间内的平均速度是( )A.v B.v C.v D.v3.两个物体A、B的加速度aA>aB,则()A.A的速度必然比B的速度大B.A的速度转变量必然比B的速度转变量大C.A的速度转变必然比B的速度转变快D.A受的合外力必然比B受的合外力大4. 如图所示,在滑腻水平面上质量别离为mA=2kg、mB=4kg,速度别离为vA=5m/s、vB=2m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动()A.它们碰撞前的总动量是18kg·m/s,方向水平向右B.它们碰撞后的总动量是18kg·m/s,方向水平向左C.它们碰撞前的总动量是2kg·m/s,方向水平向右D.它们碰撞后的总动量是2kg·m/s,方向水平向左5. 放射性同位素钍232经衰变会生成氡,其衰变方程为:,其中()A.x=1,y=3B.x=2,y=3C.x=3,y=1D.x=3,y=26. 以36km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍物刹车后取得大小为a=4m/s2的加速度,刹车后第3s内,汽车走过的路程为()A. B.2m C. D.10m7. 一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移—时间图像如图所示,则()A.15s内汽车的位移为300m B.前10s内汽车的加速度为3m/s 2C.20s末汽车的速度为-1m/s D.前25s内汽车做单方向直线运动、B、C三物体同时同地动身做直线运动,它们的运动情况如图1-2所示,在20s时间内,它们的路程关系是()A.xA=xB=xc B.xA>xB=xcC.xA>xB>xc D.xA=xB<xc9. 甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图象如图所示.在这段时间内,下列说法中正确的是()A.汽车甲的平均速度比乙大B.汽车乙的平均速度等于C.甲乙两汽车的位移相同D.汽车甲乙的加速度大小都逐渐减小10. 一个步行者以s的最大速度跑步去追赶被红灯阻停的公共汽车,当他距离公共汽车25m 时,绿灯亮了,汽车以s2的加速度匀加速启动前进,则()A.人能追上汽车,追车进程中人共跑了36mB.人不能追上汽车,人和车最近距离为7mC.人能追上汽车,追上车前人共跑了43mD.人不能追上汽车,汽车开动后,人和汽车间的距离先减小后增大11. 如图K13所示为飞机起飞时,在同一底片上相隔一样时间多次曝光拍摄的照片,可以看出,在一样时间距离中,飞机的位移不断增大,则下列说法中正确的是()A.由“观察法”可以看出飞机做匀加速直线运动B.测出相邻两段相等时间内的位移,可以求出这两段总时间的中间时刻的速度C.测出各段相等时间的位移,若是相邻两段位移之差都相等,则飞机做匀变速直线运动D.判断出飞机是做匀变速直线运动后,可以用逐差法计算出飞机的加速度12.甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其vt图象如图所示.已知两车在t=3 s 时并排行驶,则()A.在t=1 s时,甲车在乙车后B.在t=0时,甲车在乙车前mC.两车另一次并排行驶的时刻是t=2 sD.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m二实验题(12分,每空4分)13.某同窗利用图示装置研究小车的匀变速直线运动.①实验中,必要的办法是________.1A.细线必需与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力②他实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,取得一条纸带,打出的部份计数点如图1所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出).s1=cm,s2=cm,s3=cm,s4=cm,s5=cm,s6=cm,则小车的加速度a=________m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度v B =________m/s.(结果均保留两位有效数字)三计算题(40分,每题10分)14.在竖直的井底,将一物块以11 m/s的速度竖直地向上抛出,物块在井口被人接住,在被人接住前1 s内物块的位移是4 m,位移方向向上,不计空气阻力,g取10 m/s2,求:(1)物块从抛出到被人接居处经历的时间;(2)此竖直井的深度。
河北定州中学2017 届新高三物理周练(一)第 I 卷(选择题)一.选择题(共44 分,本大题共11 小题,每题 4 分,在每题给出的四个选项中,第 1 至7 题只有一项切合题目要求,第 8 至 11 题有多项切合题目要求 . 所有选对的得 4 分,选对但不全的得 2分,有选错的得 0 分)1.在研究资料 A 的热膨胀特征时,可采纳如右图所示的干预实验法, A 的上表面是一圆滑平面,在A 的上方放一个透明的平行板B,B 与 A 上表面平行,在它们中间形成一个厚度均匀的空气膜,现在用波长为λ的单色光垂直照耀,同时对 A 迟缓加热,在 B 上方察看到 B 板的亮度发生周期性变化,当温度为t1时最亮,而后亮度渐渐减弱至最暗;当温度升到t 2时,亮度再一次回到最亮,则A .出现最亮时,B 上表面反射光与 A 上表面反射光叠加后增强B.出现最亮时, B 下表面反射光与 A 上表面反射光叠加后相抵消C.温度从t1升至 t2过程中, A 的高度增添D .温度从t1升至 t 2过程中, A 的高度增添/4 /22.在以下 4 个核反响方程中,x 表示质子的是A .1530 P 1430 Si+x 23892 U 23490Th xB.C.2713 Al+ 01 n1227Mg+ x D.1327 Al+ 24 He 1530 P+x3.光导纤维的构造如下图,其内芯和外衣资料不一样,光在内芯中流传。
以下对于光导纤维的说法正确的选项是A .内芯的折射率比外衣大,光流传时在内芯与外衣的界面发生全反射B.内芯的折射率比外衣小,光流传时在内芯与外衣的界面发生全反射C.内芯的折射率比外衣小,光流传时在内芯与外衣的界面发生折射D.内芯的折射率比外衣同样,外衣的资料有韧性,能够起保护作用74.某放射性元素经过11.4 天有8的原子核发生了衰变,该元素的半衰期为( A) 11.4 天(B)7.6天(C)5.7 天(D )3.8 天5.以下说法正确的选项是A .α粒子大角度散射表示α粒子很难进入原子内部B.氨原子跃迁发出的光从空气射入水时可能发生全反射C.裂变反响有质量损失,质量数不守恒D .γ射线是一种波长很短的电磁波6.对于红、黄、绿、蓝四种单色光,以下表述正确的选项是A.在同样介质中,绿光的折射率最大B.红光的频次最高C.在同样介质中,蓝光的波长最短D. 黄光光子的能量最小7.1964 年至 1967 年 6 月我国第一颗原子弹和第一颗氢弹接踵试验成功,1999 年 9 月 18 日,中共中央、国务院、中央军委盛大表彰在研制“两弹一星”中作出贡献的科学家。
河北定州中学 高三物理月考一一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,第1~6小题每小题只有一个正确选项,第7~10每小题有多个正确选项,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不选的得0分。
)1.物体a 、b 从同一位置沿同一直线运动的v t -图象如图所示,下列说法正确的 是( )A .2t s =时,a 、b 速度方向均发生改变B .4t s =时,a 、b 相距20mC .前4s ,a 、b 均做匀变速直线运动D .前4s ,a 与b 的加速度始终相同 【答案】B【解析】由图可知,a 、b 运动方向相反,且a 、b 均先做匀加速后做匀减速直线运动,运 动方向不变,A 、C 错误;a 、b 位移大小均为145102x m m =⨯⨯=,运动方向相反,则4t s =时,a 、b 相距为20m ,B 正确;二者加速度始终等大反向,D 错误.2.如图所示,一质量均匀的实心圆球被直径AB 所在的平面一分为二,先后以AB 沿水平和 竖直两种不同方向放置在光滑支架上,处于静止状态,两半球间的作用力分别为F 和'F ,已知支架间的距离为AB 的一半,则'FF 为( ) A .3 B .3 C .233 D .33【答案】A【解析】设两半球的总质量为m ,当球以AB 沿水平方向放置,可知12F mg =,当球以AB 沿竖直方向放置,以两半球为整体,隔离右半球受力分析如图所示,可得'tan 2mgF θ=,根据支架间的距离为AB 的一半,可得30θ=o, 则13'tan F F θ==,A 正确.3.如图所示,物体从光滑斜面的顶端由静止下滑,经时间t 速度为1v ,此时施加平行于斜面向上的恒力F ,又经时间t 物体回到出发点,速度为2v ,已知下滑过程中物体始终未脱离斜面,则21:v v 的值为( ) A.1:1 B.2:1 C.3:1 D.4:1 【答案】B【解析】物体连续两个t 的位移大小相等,即112()',,',22v v v x x x t x t +-=-=-=而得:21:2:1v v =,B 正确.4.如图1所示,在水平面上运动的小车内,有一质量为M 的物块与两根劲度系数分别为k 1、k 2的弹簧连接,小车向右以加速度a 的大小做匀加速直线运动。
河北省保定市定州大渡河中学东校区高三物理月考试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 两玩具车在两条平行的车道上行驶,t=0时两车都在同一计时线处,它们在四次比赛中的v-t图像如下图所示。
在0-3s内哪幅图对应的比赛中两车可能再次相遇A.B.C.D.参考答案:C【详解】A、在0﹣2.5s内,一辆车的速度始终比另一辆车的速度大,两车间距增大,2.5s时,两车速度相等,两者相距最远,此后,两车的距离在缩小,t=5s时,两车相遇,故0-3s内两车没有相遇,故A错误;B、在0﹣5s内,一辆车的速度始终比另一辆车的速度大,5s时,两者相距最远,0-3s内两车不可能相遇,故B错误;C、根据v﹣t图象的面积等于位移可知,2.5s时,两车相遇,故两车是在0-3s内相遇,C 正确;D、在0﹣5s内,一辆车的速度始终比另一辆车的速度大,5s时,速度相等,两者相距最远,0-3s内两车不可能相遇,故D错误。
2. (单选)如图所示,物体从斜面上A点由静止开始下滑,第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为t1;第二次经光滑斜面ACD下滑,滑到底端时间为t2.已知AC+CD=AB,在各斜面的等高处物体的速率相等,试判断()A.t1>t2 B.t1=t2 C.t1<t2 D.不确定参考答案:A作速度时间图线,在AC和ADC上运动的初末速度相等,AD段的加速度大于AC段的加速度,在DC段的加速度小于AC段的加速度,两物体的路程相等,即图线与时间轴所围成的面积相等.从图象可以看出t1>t2.故A正确,B、C、D错误.故选A。
3. (单选)如图所示,固定在小车上的折杆∠A=θ,B端固定一个质量为m的小球,若车向右的加速度为a,则AB杆对小球的作用力F为:A.当a=0时,F=mg/cosθ,方向沿AB杆B.当a=gtanθ时,F=mgcosθ,方向沿AB杆C.无论a取何值,F都等于,方向都沿AB杆D.无论a取何值,F都等于,方向不一定沿AB杆参考答案:D4. 如图轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成,一个小滑块从距轨道最低点B为h的A处由静止开始运动,滑块质量为m,不计一切摩擦。
2016-2017学年河北省保定市定州中学高三(上)第一次月考物理试卷一. 选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)1. 如图甲所示,Q i、Q2为两个固定的点电荷,其中Q i带负电,a、b、c三点在它们连线的延长线上.现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始向远处运动经过b、c两点(粒子只受电场力作用),粒子经过a、b、c三点时的速度分别为V a、V b、V c,其速度 -时间图象如图乙所示.以下说法中正确的是()图甲图乙『A . Q2—定带正电B. Q2的电量一定小于Q1的电量C. b点的电场强度最大D. 粒子由a点运动到c点运动过程中,粒子的电势能先增大后减小2. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹,P、R、Q 是这条轨迹上的三点,由此可知()A. 带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小B. 带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大C. 带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q 点时的小,比在P点时的大D. 带电粒子在R点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小3. 如图所示,A、B、C、D、E、F 为匀强电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点, A、B、C三点电势分别为10V、20V、30V,则下列说法正确的是()f) CA. B、E一定处在同一等势面上B. 匀强电场的场强大小为10V/mC. 正点电荷从E点移到F点,则电场力做负功D. 电子从F点移到D点,电荷的电势能减少20eV4. 如图所示,一面积为S,电阻为R的N匝矩形线圈处于一个交变的磁场中,磁感应强度的变化规律为B=B0sincot.下列说法正确的是()X~X~X~XX X X X:<X X XK X X XA. 线框中会产生交变电流7T .......... . ................... … .,,B. 在t=」L时刻,线框中感应电流达到最大值C. ----------------------- 从t=0到t=这一过程中通过导体横截面积的电何重为28 RD. 若只增大变化磁场的频率,则线框中感应电流的频率也将增加,但电流的有效值不变5. (2007?居巢区校级模拟)甲、乙两车以相同的速率V0在水平地面上相向做匀速直线运动,某时刻乙车先以大小为a的加速度做匀减速运动,当速率减小到0时,甲车也以大小为a的加速度做匀减速运动.为了避免碰车,在乙车开始做匀减速运动时,甲、乙两车的距离至少应为()2 2 2 2A . —B . C. 3^^ D . 2—2a a 2a a6. (2015春?嘉兴校级期中)下列科学家中,提出万有引力定律的是()A. 开普勒B.牛顿C.卡文迪许D.爱因斯坦7. (2012秋?宁波校级期中)在一光滑水平面内建立平面直角坐标系,一物体从t=0时刻起, 由坐标原点O (0, 0)开始运动,其沿x轴和y轴方向运动的速度-时间图象如图甲、乙所示,下列说法中正确的是()甲A. 前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动B. 后2 s内物体继续做匀加速直线运动,但加速度沿y轴方向C. 4 s末物体坐标为(4 m , 4 m)D. 4 s末物体坐标为(6 m, 2 m)8. (2011?广东)图为静电除尘机理的示意图,尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的,下列表述正确的是()A. 到达集尘极的尘埃带正电荷B. 电场方向由集尘极指向放电极C. 带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D. 同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大9. (2015?四川)如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定、圆心是 O,最低点是P,直径MN 水平,a 、b 是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷) ,b 固定在M 点,a 从N 点静止释 放,沿半圆槽运动经过 P 点到达某点Q (图中未画出)时速度为零.则小球 a ( )M b 0 a VA. 从N 到Q 的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小B. 从N 到P 的过程中,速率先增大后减小C. 从N 到Q 的过程中,电势能一直增加D. 从P 到Q 的过程中,动能减少量小于电势能增加量10. (2014?大门模拟)如图所示, x 轴在水平地面上,y 轴竖直向上,在 y 轴上的P 点分别 沿x 轴正方向和y 轴正方向以相同大小的初速度抛出两个小球 a 和b,不计空气阻力,若 b 上行的最大高度等于 P 点离地的高度,则从抛出到落地,有()Ayp ----- A dXA . a 的运动时间是b 的运动时间的如倍 B. a 的位移大小是b 的位移大小的 如倍 C. a 、b 落地时的速度相同,因此动能一定相同 D. a 、b 落地时的速度不同,但动能可能相同 二、实验题(共2小题,共20分)11. (10分)(2013秋?天津期末)如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸 带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力和速度.(1) 所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物, 此外还需 (填字母代号)中的器材. A.直流电源、天平及石去码 B.直流电源、毫米刻度尺 C.交流电源、天平及石去码D.交流电源、毫米刻度尺(2) 通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度.为使图线的 斜率等于重力加速度,除作 v-t 图象外,还可作 图象,其纵轴表示的是,横轴表示的是.常电尘琪12. (10分)(2014秋?射洪县期末)实验室备有以下实验器材:A . 一个已校准的电流表A (量程lmA,内阻约几百欧)B. 一个标准电压表V (量程3V)C. 一个电源E (电动势约为4V)D. 一个电阻箱Ri (阻值范围:0〜9 999Q)E. 一个滑动变阻器R2 (阻值范围:0〜50Q)F. 一个单刀单掷开关S、另有导线若干(I)现要先测出电流表A的内阻,然后将其改装成量程也为3V的电压表,最后利用上述标准电压表V对改装成的电压表进行校对,则标准电压表与改装的电压表 .(串联或并联)(口)若要求只设计一个电路,既可以较精确地测量A表的内阻,又能对改装的电压表进行校对.①请在虚线框中画出你设计的实验电路图.②若在测A表内阻的实验中,调节电阻箱R1,使其接人电路中的电阻为R时,读出A表和V表的示数分别为I和U,则电流表内阻的大小表达式为 .(用I、U和R表示)③将A表改装成量程为3V的电压表后,在进行校对时,发现改装后的电压表的读数总比标准电压表的读数小,这可能是因为电流表A的内阻测量值比实际值,(填大”,或小”),应适当调节电阻箱使其接人的电阻值 .(填增大”或减小”)三、计算题(共4小题,共40分)13. (10分)(2016秋?定州市校级月考)正负电子对撞机是使正负电子以相同速率对撞(撞前速度在同一直线上的碰撞)并进行高能物理研究的实验装置(如图甲),该装置一般由高能加速器(同步加速器或直线加速器)、环形储存室(把高能加速器在不同时间加速出来的电子束进行积累的环形真空室)和对撞测量区(对撞时发生的新粒子、新现象进行测量)三个部分组成.为了使正负电子在测量区内不同位置进行对撞,在对撞测量区内设置两个方向相反的匀强磁场区域.对撞区域设计的简化原理如图乙所示:MN和PQ为足够长的竖直边界,水平边界EF将整个区域分成上下两部分,I区域的磁场方向垂直纸面向内,□区域的磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小均为 B.现有一对正负电子以相同速率分别从注入口C和注入口D同时水平射入,在对撞测量区发生对撞. 已知两注入口到EF的距离均为d, 边界MN和PQ的间距为L,正电子的质量为m,电量为+e,负电子的质量为m ,电量为- e.(1) 试判断从注入口C入射的是正电子还是负电子;(2) 若L=4扼d,要使正负电子经过水平边界EF 一次后对撞,求正负电子注入时的初速度大小;(3) 若只从注入口C射入电子,间距L=13 (2 -如)d,要使电子从PQ边界飞出,求电子射入的最小速率,及以此速度入射到从PQ边界飞出所需的时间.14. (10分)(2015春?滨州期末)如图所示,将一定质量的气体密封在烧瓶内,烧瓶通过细玻璃管与注射器和装有水银的U形管连接,最初竖直放置的U形管两臂中的水银柱等高,烧瓶中气体体积为400ml,现用注射器缓慢向烧瓶中注水,稳定后两臂中水银面的高度差为25cm,已知大气压强为75cmHg柱,不计玻璃管中气体的体积,环境温度不变,求:(1) 共向玻璃管中注入了多大体积的水?(2) 试分析此过程中气体吸热还是放热,气体的内能如何变化.15. (10分)(2016?衡水校级模拟)如图甲所示,有一块木板静止在足够长的粗糙水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=1.4m ;木块右端放的一小滑块,小滑块质量为m=1kg,可视为质点.现用水平恒力F作用在木板M右端,恒力F取不同数值时,小滑块和木板的加速度分别对应不同数值,两者的a-F图象如图乙所示,取g=10m/s1 2 3.求:1 小滑块与木板之间的滑动摩擦因数,以及木板与地面的滑动摩擦因数.2 若水平恒力F=27.8N,且始终作用在木板M上,当小滑块m从木板上滑落时,经历的时间为多长.16. (10分)(2016?#肃校级一模)如图所示,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连, B静止在水平面上的。
2015-2016年高三第一次物理测试 一、选择题:本大题共9小题,每小题5分。
在每小题给出的四个选项中,1-5只有一项符合题目要求,6-9有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得O分。
1.下列关于力对物体做功的说法正确的是 A.一个力使物体的速度发生变化,该力一定对物体做功 B.合力对物体不做功,则合力一定为零 C.合力对物体做功不一定改变物体的机械能 D.一对作用力和反作用力对物体做功的代数和一定为零 2. 如图所示,顶角为直角、质量为M的斜面体ABC放在粗糙的水平面上,,斜面体与水平面间动摩擦因数为。
BC方向对斜面体施加力F,斜面体仍保持静止状态,则关于斜面体受到地面对它的支持力N和摩擦力f的大小,正确的是(已知重力加速度为g) A. B. C. D. 3. 人民广场上喷泉的喷嘴与地面相平且竖直向上,某一喷嘴喷水流量Q=5L/s,=20 m/s,不计空气阻力,g=10m/s2。
A. 5 LB. 20 LC. 10 LD. 40 L 4. 如图所示,足够长的传送带以恒定速率顺时针运行,将一个物体轻轻放在传送带底端,物体第一阶段被加速到与传送带具有相同的速度,第二阶段与传送带相对静止,匀速运动到达传送带顶端。
下列说法正确的是 A.第一阶段摩擦力对物体做正功,第二阶段摩擦力对物体不做功 B. 第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加 C.第一阶段物体和传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体机械能的增加 D.物体从底端到顶端全过程机械能的增加等于全过程物体与传送带间的摩擦生热 5. A,B两块正对的金属板竖直放置,在金属板A的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球。
两块金属板接在如图所示的电路中,其中R1为光敏电阻,R2为滑动变阻器,R3为定值电阻。
当R2的滑动触头P在a端时闭合开关S。
此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为,电源电动势E和内阻r一定。
2017-2018学年河北省保定市定州中学承智班高三(上)第一次月考物理试卷一、选择题(1-15为单选,每小题3分;16—25多选,每小题3分.共85分)1.下列说法中正确的是()A.惯性是只有物体在匀速直线运动或静止时才表现出来的性质B.物体的惯性是指物体不受外力作用时仍保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质C.物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态,有惯性;受到外力作用时,不能保持匀速直线运动状态或静止状态,因而就无惯性D.惯性是物体的属性,与运动状态和是否受力无关2.下列有关牛顿运动定律的说法,其中正确的是()A.惯性就是物体保持静止状态的性质B.一对作用力和反作用力的作用效果总相同C.物体运动状态改变的难易程度就是加速度D.力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的3.如图,有A、B两个完全相同的小球并排放在倾角为30°的固定斜面上,B球被竖直挡板挡住,不计一切摩擦,则A、B之间的作用力与竖直挡板对B的作用力之比为()A.B.C.D.4.一物体沿倾角为α的斜面下滑时,恰好做匀速直线运动,若物体以某一初速度冲上斜面,则上滑时物体加速度大小为()A.gsin αB.gtan αC.2gsin α D.2gtan α5.如图所示,两根刚性轻杆上端由自由旋转轴A连接,轻杆下端固定一根自然伸长的匀质轻弹簧,围成边长为L的等边三角形ABC,将此装置竖直放在光滑水平面上,在轴A处施加竖直向下的大小为F的作用力,弹簧被拉伸一定长度,若此时弹簧弹力大小恰为,则弹簧的劲度系数为( )A. B.C. D.6.放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑,如图甲.在滑块A上放一物体B,物体B始终与A保持相对静止,以加速度a2沿斜面匀加速下滑,如图乙.在滑块A上施加一竖直向下的恒力F,滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑,如图丙.则()A.a1=a2=a3B.a1=a2<a3C.a1<a2=a3D.a1<a2<a37.如图所示,斜面体A放在水平地面上,用平行于斜面的轻弹簧将物块B拴接在挡板上,在物块B上施加平行于斜面沿斜面向上的推力F,整个系统始终处于静止状态,下列正确的是( )A.物块B与斜面之间一定存在摩擦力B.弹簧的弹力一定沿斜面向下C.地面对斜面体A的摩擦力水平向左D.若增大推力,则弹簧弹力一定减小8.如图甲所示,小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下.下滑位移x时的速度为v,其x﹣v2图象如图乙所示,取g=10m/s2,则斜面倾角θ为()A.30°B.45°C.60°D.75°9.甲、乙两球质量分别为m1、m2,从同一地点(足够高)处同时由静止释放.两球下落过程所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比,与球的质量无关,即f=kv(k为正的常量).两球的v﹣t图象如图所示.落地前,经时间t0两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2.则下列判断正确的是( )A.释放瞬间甲球加速度较大B.=C.甲球质量大于乙球质量D.t0时间内两球下落的高度相等10.甲、乙两人用绳aO和bO通过装在P楼和Q楼楼顶的定滑轮,将质量为m的物块由O点沿Oa直线缓慢地向上提升,如图所示∠aOb为锐角.则在物块由O点沿Oa直线缓慢上升过程中,以下判断正确的是( )A.aO绳和bO绳中的弹力逐渐减小B.aO绳和bO绳中的弹力逐渐增大C.aO绳中的弹力一直增大,bO绳中的弹力先减小后增大D.aO绳中的弹力先减小后增大,bO绳中的弹力一直增大11.如图所示,两个相间的物体A、B叠在一起放在粗糙的水平桌面上,连在物体B上的轻绳通过定滑轮与空箱C相连,箱内放有一小球与箱内壁右侧接触,整个系统处于静止状态,已知A、B的质量均为m、C的质量为M,小球的质量为m0,物体B与桌面的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,不计滑轮摩擦和空气阻力,下列说法中正确的是()A.物体A受到三个力的作用B.小球受到三个力的作用C.桌面受到物体的摩擦力大小为2μmgD.桌面受到物体的摩擦力大小为(M+m0)g12.如图所示A、B两个物体叠放在一起,静止在粗糙水平地面上,B 与水平地面间的动摩擦因数μ1=0.1,A与B之间的动摩擦因数μ2=0.2.已知物体A的质量m=2kg,物体B的质量M=3kg,重力加速度g取10m/s2.现对物体B施加一个水平向右的恒力F,为使物体A与物体B相对静止,则恒力的最大值是(物体间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )A.20N B.15N C.10N D.5N13.图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备,图乙为150kg 的建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象,g取10m/s2,下列判断正确的是()A.前10 s悬线的拉力恒为1 500 NB.46 s末材料离地面的距离为22 mC.0~10 s材料处于失重状态D.在30~36 s钢索最容易发生断裂14.一个大人和一个小孩用不同种雪橇在倾角为θ的倾斜雪地上滑雪,大人和小孩(大人和雪橇的质量较大)之间用一根轻杆(杆与斜面平行)相连.发现他们恰好匀速下滑.若大人、小孩同时松开轻杆,则可能的情况是( )A.大人加速下滑,小孩减速下滑,两者加速度大小相同B.大人加速下滑,小孩减速下滑,两者加速度大小不同C.两人都加速下滑,但加速度不同D.两人都减速下滑,但加速度不同15.如图所示,有材料相同的P、Q两物块通过轻绳相连,并在拉力F作用下沿斜面向上运动,轻绳与拉力F的方向均平行于斜面.当拉力F一定时,Q受到绳的拉力()A.与斜面倾角θ有关B.与动摩擦因数有关C.与系统运动状态有关D.仅与两物块质量有关16.(4分)关于图中四幅图片,下列说法中正确的是()A.图甲中学生从如图姿势起立到直立站于体重计的过程中,体重计示数先减小后增大B.图乙中运动员推开冰壶后,冰壶在冰面运动时受到的阻力很小,可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变C.图丙中赛车的质量不是很大却安装着强大的发动机,可以获得很大的加速度D.图丁中高大的桥要造很长的引桥,从而减小桥面的坡度来减小车辆重力沿桥面方向的分力,保证行车方便与安全17.(4分)竖直悬挂的轻弹簧下连接一个小球,用手托起小球,使弹簧处于压缩状态,如图所示.则迅速放手后()A.小球开始向下做匀加速运动B.弹簧恢复原长时小球速度达到最大C.弹簧恢复原长时小球加速度等于gD.小球运动过程中最大加速度大于g18.(4分)有一堆砂子在水平面上堆成圆锥形,稳定时底角为α,如图所示.如果视每粒砂子完全相同,砂子与砂子之间,砂子与地面之间的摩擦因数均为μ,砂子之间的最大静摩擦力可近似认为与滑动摩擦力相等,以下说法正确的是( )A.砂子稳定时,砂堆底面受到地面的摩擦力一定为零B.砂子稳定时,只有形成严格规则的圆锥底面受到地面的摩擦力才为零C.砂子稳定形成的圆锥底角最大值为αmax=arctanμD.砂子稳定形成的圆锥底角最大值为αmax=arccotμ19.(4分)如图是汽车运送圆柱形工件的示意图.图中P、Q、N 是固定在车体上的压力传感器,假设圆柱形工件表面光滑,汽车静止不动时Q传感器示数为零,P、N传感器示数不为零.当汽车向左匀加速启动过程中,P传感器示数为零而Q、N传感器示数不为零.已知sin15°=0。
河北省保定市定州中学2016届高三上学期第一次月考物理试卷一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,第1~6小题每小题只有一个正确选项,第7~10每小题有多个正确选项,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不选的得0分.)1.物体a、b从同一位置沿同一直线运动的v﹣t图象如图所示,下列说法正确的是( )A.t=2s时,a、b速度方向均发生改变B.t=4s时,a、b相距20mC.前4s,a、b均做匀变速直线运动D.前4s,a与b的加速度始终相同考点:匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.专题:运动学中的图像专题.分析:速度时间图线速度的正负值表示速度的方向,图线的斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移.解答:解:A、由图象可知,前4s,a的速度都为正,b的速度都为负,所以t=2s时,a、b速度方向均没有发生改变.故A错误.B、图线与时间轴围成的面积表示位移,则t=4s时,a、b相距.故B正确.D、图象的斜率表示加速度,由图可知,前4s,ab的加速度方向都发生了变化,不是匀变速直线运动,故C错误.D、图象的斜率表示加速度,由图可知,前4s,a与b的加速度方向始终相反,故D错误.故选:B.点评:解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道图线与时间轴围成的面积表示位移,知道速度的正负表示运动的方向.2.如图所示,一质量均匀的实心圆球被直径AB所在的平面一分为二,先后以AB沿水平和竖直两种不同方向放置在光滑支架上,处于静止状态,两半球间的作用力分别为F和F′,已知支架间的距离为AB的一半,则为( )A.B.C.D.考点:共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:对左图,上面球收重力和支持力而平衡,根据平衡条件得到支持力;对右图,隔离半个球分析,受重力、左侧球的支持力和右角的支持力,根据平衡条件列式求解.解答:解:设两半球的总质量为m,当球以AB沿水平方向放置,可知;当球以AB沿竖直方向放置,以两半球为整体,隔离右半球受力分析如图所示,可得,根据支架间的距离为AB的一半,可得θ=30°,则,A正确.故选:A点评:本题关键是根据隔离法和整体法灵活选择研究对象,受力分析后根据平衡条件列式求解,基础题目.3.如图所示,物体从光滑斜面的顶端由静止下滑,经时间t速度为v1,此时施加平行于斜面向上的恒力F,又经时间t物体回到出发点,速度为v2,已知下滑过程中物体始终未脱离斜面,则v2:v1的值为( )A.1:1 B.2:1 C.3:1 D.4:1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:该题要依据速度时间图象来解题,两段时间内的位移相同,都是做匀变速直线运动,依据v﹣t图象的面积表示位移可得速度关系.解答:解:物体运动v﹣t图象如图:由v﹣t图象的面积表示位移,其前后两段时间位移相等,可得:,t1+t2=t,,解得:v2:v1=3:1.故ABD错误,C正确.故选:C.点评:该题用图象法解题,比用运动学公式来解要方便一些,关于v﹣t图象的面积表示位移这类应用比较多见,应多留意.4.如图所示,在水平面上运动的小车内,有一质量为M的物块与两根劲度系数分别为k1、k2的弹簧连接,小车向右以加速度a的大小做匀加速直线运动.已知两根弹簧的形变量总和为△x,不计物体与小车间的摩擦.则图中物块的加速度a等于( )A. B.C.D.考点:牛顿第二定律;胡克定律.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:内物体相对小车的位移量为两弹簧形变量之和,车内受力关系是:M受k1的弹力匀加速运动,k1和k2的弹力大小相等,方向相反.由牛顿第二定律和胡克定律可得结果解答:解:设两弹簧的形变量分别为x1和x2,依题意有:k1x1=k2x2,△x=x1+x2故有:x1=,x2=,由牛顿第二定律有:k1x1=k2x2=Ma,故a=,故A正确故选:A点评:本题很容易没有思路,解决本题依靠的就是对受力分析的掌握要达到要“精通”,虽看似不难,实际对受力分析的能力要求非常高.本题把握的重点就是分析要循序渐进,剥茧抽丝5.如图所示,在水平面上有一个小物块质量为m,从O点右侧给它一个初速度沿水平面做匀减速直线运动,依次经过O、C、B、A四点,最终停在A点,A、B、C三点到O点的距离分别为L1、L2、L3,由A、B、C到O点所用时间分别为t1、t2、t3;下列结论正确的是( )A.B.C.D.考点:匀变速直线运动规律的综合运用.专题:直线运动规律专题.分析:由于物体做匀减速运动,由O到C、B、A做匀减速运动,故平均速度逐渐减小,由逆向转换法知由O点向C点、B点、A点做初速度为零的匀加速直线运动,有位移时间关系判定即可.解答:解:AC、由于物体做匀减速运动,由O到C、B、A做匀减速运动,故平均速度逐渐减小,故有,A错误、C正确;BD、由逆向转换法知由O点向C点、B点、A点做初速度为零的匀加速直线运动,有,,,可得===,B错误,D错误;故选:C点评:此题考察匀变速直线运动规律的应用,注意末速度为零的匀减速直线运动可以逆向视为初速度为零的匀加速直线运动,这样计算可以使问题简单化.6.如图a所示,质量为m的半球体静止在倾角为θ的平板上,当θ从0缓慢增大到90°的过程中,半球体所受摩擦力F f与θ的关系如图b所示,已知半球体始终没有脱离平板,半球体与平板间的动摩擦因数为,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度为g,则( )A.O~q段图象可能是直线B.q﹣段图象可能是直线C.q=D.p=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:半球体受重力、支持力和摩擦力,开始时不滑动,是静摩擦力,根据平衡条件列式求解静摩擦力表达式分析;滑动后是滑动摩擦力,根据滑动摩擦定律列式分析.解答:解:C、半圆体在平板上恰好开始滑动的临界条件是:mgsinθ=μmgcosθ,故有:μ=tanθ,解得:θ=,即q=,故C错误;AB、θ在0﹣之间时,F f是静摩擦力,大小为mgsinθ;θ在﹣之间时,F f是滑动摩擦力,大小为μmgcosθ;综合以上分析得其F f与θ关系如图中实线所示,故A、B错误;D、当θ=时,F f=mgsin,即p=,故D正确.故选:D点评:本题关键是受力分析后要能够区分是滑动摩擦力还是静摩擦力,然后结合平衡条件和滑动摩擦定律列式分析,基础题目.7.如图所示,完全相同的磁铁A、B分别位于铁质车厢竖直面和水平面上,A、B与车厢间的动摩擦因数均为μ,小车静止时,A恰好不下滑,现使小车加速运动,为保证A、B无滑动,则( )A.速度可能向左,加速度可小于μgB.加速度一定向右,不能超过(1+μ)gC.加速度一定向左,不能超过μgD.加速度一定向左,不能超过(1+μ)g考点:牛顿第二定律.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:小车静止时,恰好不下滑,则重力等于最大静摩擦力,当小车加速时,根据弹力和吸引力的关系得出加速度的方向,对B分析,抓住B的最大静摩擦力求出加速度的最大值.解答:解:小车静止时,A恰好不下滑,所以对A有:mg=μF引,当小车加速运动时,为了保证A不下滑,则F N≥F引,则F N﹣F引=ma,加速时加速度一定向左,故B错误.对B有μ(mg+F引)=ma m,解得a m=(1+μ)g,故A、D正确,C错误.故选:AD.点评:本题考查了牛顿第二定律的临界问题,关键抓住A、B的最大静摩擦力进行求解,掌握整体法和隔离法的运用.8.如图所示,重为12N的物块G1在三根细绳悬吊下处于静止状态,细绳BP在水平方向,细绳AP偏离竖直方向37°角,且连在重为50N的物块G2上,物块G2静止于倾角为37°的斜面上(sin37°=0.6,cos37°=0.8),取g=10m/s2.则下列说法正确的是( )A.绳PB对物块G2的拉力9NB.绳PA对P点的拉力20NC.斜面对物块G2的摩擦力37.2ND.斜面对物块G2的支持力34.6N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:以结点P为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件求解PA、PB绳上的拉力大小.以木块G2为研究对象,分析受力情况,作出力图,根据平衡条件求出木块所受斜面的摩擦力和弹力解答:解:AB、分析P点受力,如图甲所示,由平衡条件可得:F A cos37°=G1,F A sin37°=F B,解得F B=9N,F A=15N,选项A正确、B错误;CD、再分析物块G2的受力情况,如图乙所示.由物体的平衡条件可得F f=G2sin37°+F′B•cos37°,F N+F′B sin37°=G2cos37°,F′B=F B,由以上三式解得F f=37.2N,F N=34.6N.选项C、D正确故选:ACD.点评:本题是力平衡问题,首先要明确研究对象,其次分析受力情况,作出力图,再根据平衡条件进行求解.9.如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端的挡板C上,另一端自然伸长到A点.质量为m的物块从斜面上B点由静止开始滑下,与弹簧发生相互作用,最终停在斜面上某点.下列说法正确的是( )A.物块第一次滑到A点时速度最大B.物块速度最大时弹簧的压缩量小于C.物块压缩弹簧后被反弹过程做加速度逐渐减小的加速运动D.物块最终停在斜面上时物块受到的摩擦力小于mgsinθ考点:牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:当物块的加速度为零时,速度最大,结合共点力平衡求出最大速度时弹簧的压缩量,根据物块的受力分析物块的运动规律,结合平衡分析摩擦力与mgsinθ的关系.解答:解:A、当物块受力平衡时,加速度最大,由kx+μmgcosθ=mgsinθ,解得x=,故A错误,B正确;C、物块压缩弹簧后被反弹过程先做加速度逐渐减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动,故C错误;D、由于初态物块能够由静止下滑,可得最大静摩擦力小于重力分力,故最终停止运动时弹簧存在弹力,根据平衡知,物块受到的摩擦力小于mgsinθ,故D正确.故选:BD.点评:解决本题的关键会根据物块的受力分析物块的运动规律,知道加速度的方向与合力的方向相同,当加速度的方向与速度方向相同,物体做加速运动,当加速度的方向与速度方向相反,物体做减速运动.10.一质点(m=2kg)正自东向西在光滑水平面上做匀速直线运动,速度大小为4m/s,从某时刻起受到一个沿东西方向的力作用,如图,是该力随时间周期性的变化图象(从该时刻开始计时,规定向东方向为正方向)下列说法正确的是( )A.2s末物块的速度大小为4m/sB.从该时刻起,质点做往复运动C.8s末质点的速度大小为12m/sD.8s末质点的速度大小为4m/s考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:根据牛顿第二定律求出各段时间内的加速度,结合速度的变化量,求出各个时刻的速度大小.解答:解:A、由牛顿第二运动定律可得在0~2s内,物体的加速度,物体速度变化量为△v1=a1△t1=4×2m/s=8m/s,故在t=2s的速度为v2=﹣4m/s+8m/s=4m/s,故A正确;B、在2s~4s内,物体的加速度,物体速度变化量为△v2=a2△t2=﹣2×2m/s=﹣4m/s,物体在t=4s的速度为v4=4m/s﹣4m/s=0,在t=4s后继续向右匀加速直线运动,故B错误;C、在4s~6s内,物体的加速度,物体速度变化量为△v3=a3△t3=4×2m/s=8m/s,在6s~8s内,物体的加速度,物体速度变化量为△v4=a4t4=﹣2×2m/s=﹣4m/s,故在t=8s末的速度为v8=△v3+△v4=4m/s,故C错误,D正确.故选:AD.点评:本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,关键理清物体的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解.二.实验题11.某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,因操作不当,先松开小车再接通50Hz交变电源,导致纸带上只记录了相邻的三个点,如图所示,则(1)打下A点时小车的瞬时速度22.5cm/s.(2)小车的加速度大小是0.5m/s2.(3)通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度.于是该同学重新实验,先接通电源再松开小车,通过正确的方法得到了一条较为理想的纸带,设纸带上的起始点为O点,之后各点到O点的距离为L,作L﹣t2图象,得到图象的斜率为k,则小车的加速度a=2k.考点:探究小车速度随时间变化的规律.专题:实验题;直线运动规律专题.分析:根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小;再根据运动学公式,结合L﹣t2图象的斜率,即可求解.解答:解:(1)因为,且,解得v A=22.5cm/s;(2)根据加速度公式,则有;(3)根据可知图象的斜率,即a=2k.故答案为:(1)22.5;(2)0.5;(3)2k.点评:要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,并掌握求解瞬时速度与加速度的方法.12.为了探究加速度与力、质量的关系,物理兴趣小组成员独立设计了如图甲所示的实验探究方案,并进行了实验操作.(1)在长木板的左端垫上木块的目的是平衡摩擦力;(2)实验中用砝码(包括小盘)的重力G=mg的大小作为小车(质量为M)所受拉力F的大小,能够实现这一设想的前提条件是m<<M;(3)图乙为小车质量M一定时,根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m 之间的实验关系图象.设图中直线斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿第二定律成立,则小车的质量M为.考点:探究加速度与物体质量、物体受力的关系.专题:实验题;牛顿运动定律综合专题.分析:(1、2)解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项,了解平衡摩擦力的方法;(3)根据牛顿第二定律写出与小车上砝码质量m的表达式,然后结合斜率与截距概念求解即可.解答:解:(1)实验中有摩擦力影响,需要先平衡摩擦力,让长木板的左端适当垫高.(2)以M和m系统为研究对象,mg=(M+m)a,以小车为研究对象F拉=Ma联立方程得:,由此可知当m<<M时,即当钩码的总重力要远小于小车的重力,绳子的拉力近似等于钩码的总重力.(3)对小车,根据牛顿第二定律得:F=(m+M)a,变形得所以﹣m图线的斜率表示,则k=,图象的截距为所以M=故答案为:(1)平衡摩擦力;(2)m<<M;(3)点评:遇到涉及图象的问题时,要先根据物理规律写出关于纵轴与横轴的函数表达式,再根据斜率和截距的概念求解即可.三.计算论述题:本题共4小题,共计45分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13.舰载战斗机在运动航母上降落,风险之高,难度之大,一向被喻为“刀尖上的舞蹈”.舰载战斗机的降落可简化为下列物理模型:时速为300Km/h的舰载机在航母阻拦系统的帮助下做匀减速运动100m后安全停下.而以时速为250Km/h的普通战斗机在机场上降落需滑行1000m.g取10m/s2.试求:(1)舰载机和普通战斗机降落时的加速度大小之比.(2)舰载机飞行员在航母上降落时所受的水平方向的作用力与其自身的体重之比.考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与位移的关系.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:(1)根据匀变速直线运动的速度位移公式,结合速度之比和位移之比求出加速度之比.(2)根据速度位移公式和牛顿第二定律得出F与m的关系,从而得出舰载机飞行员在航母上降落时所受的水平方向的作用力与其自身的体重之比.解答:解:(1)设舰载机和普通战斗机降落时加速度大小分别为a1和a2,根据运动学公式:v2=2ax,得:,解得:.(2)对舰载机分析:,设飞行员质量为m,所受作用力为F.由牛顿运动定律:F=ma1,代入数据解得:F=34.7m故舰载机飞行员在航母上降落时所受的作用力与其自身的体重之比.答:(1)舰载机和普通战斗机降落时的加速度大小之比为72:5.(2)舰载机飞行员在航母上降落时所受的水平方向的作用力与其自身的体重之比为3.47.点评:本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,难度不大.14.如图所示,静止在光滑水平面上的斜面体,质量为M,倾角为α,其斜面上有一静止的滑块,质量为m,两者之间的动摩擦因数为μ,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现给斜面体施加水平向右的力使斜面体加速运动,求:(1)若要使滑块与斜面体一起加速运动,图中水平向右的力F的最大值;(2)若要使滑块做自由落体运动,图中水平向右的力F的最小值.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:对物体受力分析,物体恰好上上滑时,推力最小,受推力、重力、支持力和摩擦力,根据平衡条件列式求解推力的最小值;物体恰好不上滑时,推力最大,受重力、支持力、推力和摩擦力,再次根据平衡条件列式求解推力的最大值;最后联立得到推力的范围.解答:解:(1)滑块与斜面体刚好不相对滑动的临界条件是静摩擦力达到最大值f m,滑块受力如图所示.设一起加速的最大加速度为a,对滑动应用牛顿第二定律得:F N cos α+f m sin α=mg…①f m cos α﹣F N sin α=ma…②由题意知f m=μF N…③联立方程解得:a=g对整体分析:F=(M+m)a联立解得:.(2)如图所示,要使滑块做自由落体运动,滑块与斜面体之间没有力的作用,滑块的加速度为g,设此时M的加速度为a M对M:F=Ma M,其中:,联立解得:.答:(1)图中水平向右的力F的最大值.(2)图中水平向右的力F的最小值为.点评:本题关键抓住恰好不上滑和恰好不下滑的两个临界状态,然后根据共点力平衡条件列式求解.15.如图甲所示,质量为m的相同木块A和木板B叠放在水平面上,A光滑且位于B的最右端,B与地面间动摩擦因数为μ,水平力F=mg作用在B上,A、B以2m/s的共同速度沿水平面向右匀速运动,0.2s后F加倍,0.2S前二者速度v随时间t的变化关系如图所示,g=10m/s2.(1)试求μ的值;(2)若B足够长,请在乙图中作出0.2s~0.4sA、B运动的v﹣t图线,并标出0.4s时的纵坐标值;(3)若前0.4sA不会从B上滑落,木板B至少有多长.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:(1)由0.2S前二者速度v随时间t的变化关系可得,AB系统水平方向受力平衡,由平衡条件可得μ的值;(2)根据共点力平衡求出滑动摩擦力的大小,结合滑动摩擦力公式求出动摩擦因数的大小.(3)0.2s﹣0.4s,A运动状态不变,继续做匀速直线运动,B做匀加速运动,根据牛顿第二定律求出加速度,结合速度时间公式求出B的速度.作出v﹣t图线解答:解:(1)在0~0.2s内A、B做匀速直线运动,分析B根据平衡条件有F=2μmg又F=mg解得:μ=0.5(2)0.2s~0.4s,A运动状态不变,继续做匀速直线运动,B做匀加速运动,根据牛顿第二定律得:2F﹣2μmg=ma解得:a=2μg=10m/s20.4s时B的速度v=v0+at=2m/s+10×0.2m/s=4m/s如图所示(3)根据(2)问所作图象知木板B长至少为答:(1)试求μ的值为0.5m/s2;(2)若B足够长,请在乙图中作出0.2s~0.4sA、B运动的v﹣t图线,并标出0.4s时的纵坐标值为4m/s;(3)若前0.4sA不会从B上滑落,木板B至少有0.2m.点评:本题考查了共点力平衡和牛顿第二定律的基本运用,理清A、B物体的运动规律是解决本题的关键.16.如图所示一光滑的斜面,下端与一段很短的光滑弧面相切,弧面另一端与水平传送带相切,水平传送带以5m/s顺时针转动,今有1kg的物体(可视为质点)从斜面上高度为h=5m 处滑下,物体在弧面运动时不损失机械能,而且每次在弧面上运动时间极短,可以忽略,已知传送带足够长,它与物体之间的滑动摩擦因数为0.5,取g=10m/s2,求:(1)水平传送带至少多长,物体才不会从左端滑出?(2)物体第一次从滑上传送带,到离开传送带所用的时间.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:(1)由机械能守恒定律求出物体到达传送带时的速度,由动能定理求出传送带的最小长度.(2)由牛顿第二定律求出加速度,然后应用匀变速直线运动的速度位移公式与速度公式分析答题.解答:解:(1)物体下滑到水平面过程中,机械能守恒,由机械能守恒定律得:mgh=mv02,代入数据解得:v0=10m/s,物体在传送带上做匀减速直线运动,速度减为零时,由动能定理得:﹣μmgs=0﹣mv02,代入数据解得:s=10m,传送带至少长10m,物体不会从传送带上滑下;(2)对物体,由牛顿第二定律得:μmg=ma,代入数据解得:a=5m/s2,物体减速运动的时间:t0===2s,物体向右加速运动速度与传送带速度相等时,位移:x1===2.5m<10m,然后物体做匀速运动,加速的运动时间:t1===1s,物体匀速运动的时间:t2===1.5s,物体的运动时间:t=t0+t1+t2=4.5s;答:(1)水平传送带至少长10m,物体才不会从左端滑出;(2)物体第一次从滑上传送带,到离开传送带所用的时间为4.5s.点评:本题考查了求传送带的长度、物体的运动时间,分析清楚物体的运动过程,应用机械能守恒定律、牛顿第二定律与运动学公式即可正确解题.。
2022-2022年高三上册物理第一次调研考试考卷带参考答案和解析(河北省保定市定州中学)选择题如图所示,三个小球A、B、C的质量分别为2m、m、m,A与B、C间通过铰链用轻杆连接,杆长为L,B、C置于水平地面上,用一轻质弹簧连接,弹簧处于原长.现A由静止释放下降到最低点,两轻杆间夹角α由60°变为120°,A、B、C在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g.则此下降过程中()A.A的动能达到最大前,B受到地面的支持力大于2mgB.A的动能最大时,B受到地面的支持力等于2mgC.弹簧的弹性势能最大时,A的加速度为零D.弹簧的弹性势能最大值为()mgL【答案】B,D【解析】解:AB、A的动能最大时,设B和C受到地面的支持力大小均为F,此时整体在竖直方向受力平衡,可得2F=(2m+m+m)g,所以F=2mg;在A的动能达到最大前一直是加速下降,处于失重状态,所以B受到地面的支持力小于2mg,A不符合题意、B符合题意;C、当A达到最低点时动能为零,此时弹簧的弹性势能最大,A 的加速度方向向上,C不符合题意;D、A下落的高度为:h=Lsin60°?Lsin30°= L,根据功能关系可知,小球A的机械能全部转化为弹簧的弹性势能,即弹簧的弹性势能最大值为EP=2mgh=()mgL,D符合题意.故答案为:BDA下降的过程分成两个阶段,先是加速度逐渐减小的匀加速运动,当加速度等于零时速度出现最大值,然后做加速度逐渐增大的减速运动,A的动能最大时,此时整体在竖直方向受力平衡,当A达到最低点时动能为零,此时弹簧的弹性势能最大,A的加速度方向向上,根据功能关系可知,小球A的机械能全部转化为弹簧的弹性势能,即弹簧的弹性势能最大的时候。
根据功能关系可以求解。
选择题在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车厢.当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时,连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F;当机车在西边拉着车厢以大小为a的加速度向西行驶时,P和Q间的拉力大小仍为F.不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢的节数可能为()A.8B.10C.12D.14【答案】A,C【解析】解:设PQ两边的车厢数为P和Q,当机车在东边拉时,根据牛顿第二定律可得,F=Pm?a,当机车在西边拉时,根据牛顿第二定律可得,F=Qm? a,根据以上两式可得,即两边的车厢的数目可能是1和3,或2和6,或3和9,或4和12,等等,所以总的车厢的数目可能是4、8、12、16,所以可能的是AC.故选:AC.此题为条件开放性试题,根据题目中给出的加速度大小,列牛顿第二定律方程,结合各种可能性判断。
高三承智班物理第一次月考试题一、选择题1.如图(a)所示,光滑水平面上停放着一辆上表面粗糙的平板车,质量为M ,一质量为m 的铁块以水平初速度v 0滑到小车上,两物体开始运动,它们的速度随时间变化的图象如图(b )所示(t0是滑块在车上运动的时间),则可以断定:A .铁块与小车最终滑离B .铁块与小车的质量之比m:M=1:1C .铁块与小车表面的动摩擦因数003v gt μ= D .平板车上表面的长度为0056v t 2.下面的物理量中,属于矢量的是( )A 、时间B 、路程C 、质量D 、位移3.如图所示为导热气缸,内封有一定质量理想气体,活塞与气缸壁的接触面光滑,活塞上用弹簧悬挂。
当周围环境温度不变,大气压缓慢变大之后,下列说法中正确的是A .弹簧长度将改变B .气体内能将增加C .气体向外放出热量D .单位时间碰撞气缸单位面积的分子数不变4.关于力和运动,下列说法中正确的是( )A.物体在恒力作用下可能做曲线运动B.物体在变力作用下不可能做直线运动C.物体在恒力作用下不可能做曲线运动D.物体在变力作用下不可能保持速率不变5.如图所示,在某电场中画出了三条电场线,C点是A、B连线的中点.已知A点的电势为φA=30V,B点的电势为φB=V,则C点的电势()A.φC<10VB.φC=10VC.φC>10VD.上述选项都不正确6.关于两列波的干涉现象,下列说法中正确的是( )A.任意两列波都能产生干涉现象B.发生干涉现象的两列波,它们的频率一定相同C.在振动减弱的区域,各质点都处于波谷D.在振动加强的区域,有时质点的位移等于零7.如图所示,物体A在水平推力F的作用下靠墙保持静止不动,下列说法正确的是()A. 由于物体A静止,所以物体A受到静摩擦力作用B. 物体受到静摩擦力的大小与推力F成正比C. 物体受到静摩擦力的大小与其重力相等D. 当F减小时,物体一定会下滑8.一个不稳定的原子核质量为M,处于静止状态.放出一个质量为m的粒子后反冲.已知放出的粒子的动能为E0,则原子核反冲的动能为( )A.E 0B.0E M mC.0E m M m -D.()02E m M Mm - 9.某电场的电场线如右上图所示,则某点电荷A 和B 所受电场力的大小关系是( )A .F A >FB B . F A <F BC .F A =F BD .电荷正负不明无法判断10.如下图所示,在等量正点电荷连线的中垂线上取A 、B 、C 、D 四点,A 、D 两点与B 、C 两点均关于O 点对称,设各点电势分别为φA 、φB 、φC 、φD .下列说法正确的是( )A. φA <φ B φC >φDB. φA =φ D φB =φCC. φA =φB =φC =φDD. φA >φC φB >φD11.两根相互靠近的长直导线1、2中通有相同的电流,相互作用力为F .若在两根导线所在空间内加一匀强磁场后,导线2所受安培力的合力恰好为零.则所加磁场的方向是( )I IA. 垂直纸面向里B. 垂直纸面向外C. 垂直导线向右D. 垂直导线向左12.如图所示是一定质量的理想气体的P —T 图线(P 为气体压强,T 为气体温度),当气体状态发生沿图线A 到B 的变化,下列说法中正确的是A.气体体积增加B.外界对气体做功C.气体内能增加D.气体分子平均动能减少13.根据分子动理论,物质分子之间的距离为r0时,分子所受的斥力和引力相等,以下关于分子力和分子势能的说法正确的是A.当分子间距离为r0时,分子具有最大势能B.当分子间距离为r0时,分子具有最小势能C.当分子间距离大于r0时,分子引力小于分子斥力D.当分子间距离小于r0时,分子间距离越小,分子势能越小14.如图,斜面A放在水平地面上.物块B放在斜面上,有一水平力F作用在B上时,A、B均保持静止。
百强校河北定州中学2016-2017学年第一学期高四第一次月考物理试卷一、选择题(共10小题,共40分)1.一物体放在粗糙程度相同的水平面上,受到水平拉力的作用,由静止开始沿直线运动,物体的加速度a 和速度的倒数1v的关系如图所示。
物体的质量为1m kg =,不计空气阻力,重力加速度2/10g m s =,下列说法正确的是( )A .物体与水平面之间的动摩擦因数为0.1B .物体速度为1.5/m s 时,加速度大小为22/m sC .拉力的最大功率为6WD .物体匀加速运动的时间为1s2.如图所示,两束不同的单色光P 和Q 射向半圆形玻璃砖,其出射光线都是从圆心O 点沿OF 方向,由此可知()A .Q 光穿过玻璃砖所需的时间比P 光短B .P 光的波长比Q 光的波长小C .P 、Q 两束光以相同的入射角从水中射向空气,若Q 光能发生全反射,则P 光也一定能能发生全反射D .如果让P 、Q 两束单色光分别通过同一双缝干涉装置,P 光形成的干涉条纹间距比Q 光的大 3.如图中实线是一列简谐横波在t 1=0时刻的波形,虚线是这列波在t 2=0、5s 时刻的波形,问:(1)若波速向右,波速多大? (2)若波速向左,波速多大?(3)若波速大小为74 m/s ,波速方向如何?4.暗物质是二十一世纪物理学之谜,对该问题的研究可能带来一场物理学的革命.为了探测暗物质,我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星.已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动,经过时间t (t 小于其运动周期),运动的弧长为s ,与地球中心连线扫过的角度为β(弧度),引力常量为G ,则下列说法中正确的是 A .“悟空”的线速度小于第一宇宙速度B .“悟空”的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度C .“悟空”的环绕周期为βπt2D .“悟空”的质量为β23Gt s5.如图甲所示,轨道左端接有一电容为C 的电容器,导体棒在水平拉力的作用下从静止开始向右运动。
河北定州中学2016-2017学年第一学期高三第一次月考物理试题一.选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)1.如图甲所示,Q1、Q2为两个固定的点电荷,其中Q1带负电,a、b、c三点在它们连线的延长线上.现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始向远处运动经过b、c两点(粒子只受电场力作用),粒子经过a、b、c三点时的速度分别为v a、v b、v c,其速度-时间图象如图乙所示.以下说法中正确的是()A.Q2一定带正电Q的电量B.Q2的电量一定小于1C.b点的电场强度最大D.粒子由a点运动到c点运动过程中,粒子的电势能先增大后减小2.如图3所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,由此可知()A.带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小B.带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大C.带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小,比在P点时的大D.带电粒子在R点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小3.如图所示,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点,A、B、C三点电势分别为10V、20V、30V,则下列说法正确的是()A.B、E一定处在同一等势面上B.匀强电场的场强大小为10V/mC.正点电荷从E点移到F点,则电场力做负功D.电子从F点移到D点,电荷的电势能减少20eV4.如图所示,一面积为S,电阻为R的N匝矩形线圈处于一个交变的磁场中,磁感应强度的变化规律为B=B0sinωt.下列说法正确的是()A.线框中会产生交变电流B.在t=时刻,线框中感应电流达到最大值C.从t=0到t=这一过程中通过导体横截面积的电荷量为D.若只增大变化磁场的频率,则线框中感应电流的频率也将增加,但电流的有效值不变5.甲、乙两车以相同的速率V0在水平地面上相向做匀速直线运动,某时刻乙车先以大小为a的加速度做匀减速运动,当速率减小到0时,甲车也以大小为a的加速度做匀减速运动.为了避免碰车,在乙车开始做匀减速运动时,甲、乙两车的距离至少应为()A. B. C.3 D.26.下列科学家中,发现了万有引力定律的是()A.开普勒 B.牛顿 C.卡文迪许 D.爱因斯坦7.在一光滑水平面内建立平面直角坐标系,一物体从t=0时刻起,由坐标原点O(0,0)开始运动,其沿x轴和y轴方向运动的速度—时间图像如图甲、乙所示,下列说法中正确的是()A.前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动B.后2 s内物体继续做匀加速直线运动,但加速度沿y轴方向C.4 s末物体坐标为(4 m,4 m)D.4 s末物体坐标为(6 m,2 m)8.图为静电除尘器除尘机原理示意图;尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的,下列表述正确的是()A.到达集尘极的尘埃带正电荷B.电场方向由集尘极指向放电极C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大9.如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是O,最低点是P,直径MN水平,a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b固定在M点,a从N点静止释放,沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零。
则小球a()A.从N到Q的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小B.从N到P的过程中,速率先增大后减小C.从P到Q的过程中,动能减少量小于电势能增加量D.从N到Q的过程中,电势能一直增加10.如图所示,x轴在水平地面上,y轴竖直向上,在y轴上的P点分别沿x轴正方向和y轴正方向以相同大小的初速度抛出两个质量相等的小球a和b,不计空气阻力,若b上升的最大高度等于P 点离地的高度,则从抛出到落地,有()A.a的运动时间是bB.a的位移大小是bC.a、b落地时的速度相同,因此动能一定相同D.a、b落地时的速度不同,但动能相同二、实验题(共2小题,共20分)11.如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力加速度.(1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需(填字母代号)中的器材.A.直流电源、天平及砝码 B.直流电源、毫米刻度尺C.交流电源、天平及砝码 D.交流电源、毫米刻度尺(2)通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度.为使图线的斜率等于重力加速度,除作v-t图象外,还可作图象,其纵轴表示的是,横轴表示的是.12.实验室备有以下实验器材:一个已校准的电流表A(量程lmA,内阻约几百欧)一个标准电压表V(量程3V)一个电源E(电动势约为4 V)一个电阻箱R1(阻值范围:0~9999 Ω)一个滑动变阻器R2(阻值范围:0~20 Ω)一个单刀单掷开关S、另有导线若干(Ⅰ)现要先测出电流表A的内阻,然后将其改装成量程也为3V的电压表,最后利用上述标准电压表对改装成的电压表V进行校对,则标准电压表与改装的电压表。
(串联或并联)(Ⅱ)若要求只设计一个电路,既可以较精确地测量A表的内阻,又能对改装后的电压表进行校对。
①请在虚线框中画出你设计的实验电路图.②若在测A表内阻的实验中,调节电阻箱R1,使其接入电路中的电阻为R时,读出A表和V表的示数分别为I和U,则电流表内阻的大小表达式为________。
(用I、U和R表示)③将A表改装成量程为3V的电压表后,在进行校对时,发现改装后的电压表的示数总比标准电压表的示数小,这可能是因为电流表A的内阻测量值比实际值________(填“大”或“小”),应适当调节电阻箱使其接入的电阻值________(填“增大”或“减小”)。
三、计算题(共4小题,共40分)13.正负电子对撞机是使正负电子以相同速率对撞(撞前速度在同一直线上的碰撞)并进行高能物理研究的实验装置(如图甲),该装置一般由高能加速器(同步加速器或直线加速器)、环形储存室(把高能加速器在不同时间加速出来的电子束进行积累的环形真空室)和对撞测量区(对撞时发生的新粒子、新现象进行测量)三个部分组成.为了使正负电子在测量区内不同位置进行对撞,在对撞测量区内设置两个方向相反的匀强磁场区域.对撞区域设计的简化原理如图乙所示:MN和PQ为足够长的竖直边界,水平边界EF将整个区域分成上下两部分,Ⅰ区域的磁场方向垂直纸面向内,Ⅱ区域的磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小均为B.现有一对正负电子以相同速率分别从注入口C和注入口D同时水平射入,在对撞测量区发生对撞.已知两注入口到EF的距离均为d,边界MN 和PQ的间距为L,正电子的质量为m,电量为+e,负电子的质量为m,电量为-e.(1)试判断从注入口C入射的是正电子还是负电子;(2)若,要使正负电子经过水平边界EF一次后对撞,求正负电子注入时的初速度大小;(3)若只从注入口C射入电子,间距L=13(d,要使电子从PQ边界飞出,求电子射入的最小速率,及以此速度入射到从PQ边界飞出所需的时间.14.如图所示,将一定质量的气体密封在烧瓶内,烧瓶通过细玻璃管与注射器和装有水银的U形管连接,最初竖直放置的U形管两臂中的水银柱等高,烧瓶中气体体积为400ml,现用注射器缓慢向烧瓶中注水,稳定后两臂中水银面的高度差为25cm,已知大气压强为75cmHg柱,不计玻璃管中气体的体积,环境温度不变,求:(1)共向玻璃管中注入了多大体积的水?(2)试分析此过程中气体吸热还是放热,气体的内能如何变化.15.如图甲所示,有一块木板静止在足够长的粗糙水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=1.4m;木块右端放的一小滑块,小滑块质量为m=1kg,可视为质点.现用水平恒力F作用在木板M右端,恒力F取不同数值时,小滑块和木板的加速度分别对应不同数值,两者的a﹣F图象如图乙所示,取g=10m/s2.求:(1)小滑块与木板之间的滑动摩擦因数,以及木板与地面的滑动摩擦因数.(2)若水平恒力F=27.8N,且始终作用在木板M上,当小滑块m从木板上滑落时,经历的时间为多长.16.如图所示,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连,B静止在水平面上的O点,此时弹簧处于原长.另一质量与B相同的滑块A从P点以初速度v0向B滑行,经过时间t时,与B相碰.碰撞时间极短,碰后A、B粘在一起运动.滑块均可视为质点,与平面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g.求:(1)碰后瞬间,A、B共同的速度大小;(2)若A、B压缩弹簧后恰能返回到O点并停止,求弹簧的最大压缩量;(3)整个过程中滑块B对滑块A做的功.参考答案1.ABD2.A3.AD4.AB5.D6.B8.BD9.BD10.D11.①D ②由公式22v gh =,如绘出2 2v h -图象,故纵轴表示22v ,横轴表示的是h 12.(I )并联(II③小;减小 解:(I )利用标准电压表对改装成的电压表V 进行校对时,标准电压表与改装的电压表应该并联;(II )①电路图如图;②由欧姆定律可知,电流表内阻的大小表达式为R A③电压表的示数偏小,则所串联的电阻阻值g gU R R I -=太大,则电流表内阻测量值偏小.要纠正则应减小电阻箱的阻值。
13.(1)负(2)2eBd v m =(3)616m eB 解:(1)负电子(因为电子要向下偏转)(2)粒子运动轨迹如图所示,根据几何关系有:222())R d R -+=解得:2R d = 根据洛伦兹力提供向心力,有:2v qvB m r = 解得:2eBd v m= (3)要使电子从PQ 边界飞出,设电子束的最小速率为v ,运动的轨道半径为r ,画出运动的轨迹如图所示由几何关系得:cos30r r d +︒=即:(22r d = 由圆周运动:2v evB m r =代入得:(22edB v m =根据题意,设电子在Ⅰ区磁场的区域中运动对应的圆心角为θ,经过3次重复,最后运动的轨迹对应的圆心角为α,设电子在磁场中运动的周期为T ,在磁场中运动的时间为t ,则:56πθ=,6πα= 2m T qB π= 联立得:6112226m t T T eBθαππ=⨯+= 14.(1)100ml ;(2)气体放热,气体的内能不变.解:(1)初状态:P 1=75cmHg ,V 1=400ml注入水后,P 2=100cmHg由玻意耳定律得:P 1V 1=P 2V 2代入数据,解得:V 2=300ml注入水的体积:△V=V 1﹣V 2=100ml(2)气体的内能是由温度和物质的量的多少决定的,一定质量的气体,温度不变,那么它的内能也不变;根据题意气体的体积减小,说明外界对气体做功,又由热力学第一定律得出:气体对外放热. 考点:玻意耳定律;热力学第一定律15.(1)0.4, 0.1.(2)2s .解:(1)由图乙可知,当恒力F ≥25N 时,小滑块与木板将出现相对滑动,以小滑块为研究对象,根据牛顿第二定律得,μ1mg=ma 1代入数据解得μ1=0.4.以木板为研究对象,根据牛顿第二定律有:F ﹣μ1mg ﹣μ2(m+M )g=Ma 2,解得μ2=0.1.(2)设m在M上滑动的事件为t,当水平恒力F=27.8N时,由(1)知滑块的加速度为,2 114/ a g m sμ==而滑块在时间t由(1代入数据解得a2=4.7m/s2,而木板在时间t由题可知,s1﹣s2=L,代入数据联立解得t=2s.考点:牛顿第二定律的综合应用16.(1)碰后瞬间,A、B共同的速度大小为(v0﹣μgt);(2)若A、B压缩弹簧后恰能返回到O点并停止,求弹簧的最大压缩量为(v0﹣μgt)2;(3)整个过程中滑块B对滑块A做的功为﹣m(v0﹣μgt)2解:(1)设A、B质量均为m,A刚接触B时的速度为v1,碰后瞬间共同的速度为v2,从P到O过程,由动量定理得:﹣μmgt=mv1﹣mv0以A、B为研究对象,碰撞瞬间系统动量守恒,乙向左为正方向,由动量守恒定律得:mv1=2mv2,解得:v2=(v0﹣μgt);(2)碰后A、B由O点向左运动,又返回到O点,设弹簧的最大压缩量为x,由能量守恒定律得:μ(2mg)2x=(2m)v,解得:x=(v0﹣μgt)2(3)对滑块A,由动能定理得:W=mv22﹣mv12=﹣m(v0﹣μgt)2;。