2021年高三第三次月考 物理
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德阳市第五中学2021级第五学期第三次月考试题可能用到的原子量: H-1 Na-23 O-16 N-14 Cl-35.5 Fe-56 S-32 Cu-64 一、选择题(本题共13小题,每小题6分.共计78分;在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)。
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14-18题只有一项符合题目要求,第19-21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)。
14、小球沿斜面做匀加速直线运动.在A位置开头计时,连续相等时间t内记录到小球位置如图,d1、d2、d3分别为位置B、C、D到A的距离.则()A.(d3﹣d2)=(d2﹣d1) B.小球在B 时的速度为C.小球在C 时的速度为D.小球运动的加速度为15、“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的宏大幻想。
机器人“玉兔号”在月球表面做了一个自由下落试验,测得物体从静止自由下落h高度的时间t,已知月球半径为R,自转周期为T,引力常量为G。
则速度为A. 月球表面重力加速度为B. 月球第一宇宙C. 月球质量为D. 月球同步卫星离月球表面高度16、如图,质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端.现用一水平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开头做匀加速直线运动.物块和小车之间的摩擦力为f.物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为s.在这个过程中,以下结论不正确的是() A.物块到达小车最右端时具有的动能为(F﹣f)(L+s)B.物块到达小车最右端时,小车具有的动能为fsC.物块克服摩擦力所做的功为f(L+s)D.物块和小车增加的机械能为Fs17、如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,导轨平面与水平面的夹角为θ,导轨的下端接有电阻.当导轨所在空间没有磁场时,使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面,ab上升的最大高度为H;当导轨所在空间存在方向与导轨平面垂直的匀强磁场时,再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面,ab上升的最大高度为h.两次运动中导体棒ab始终与两导轨垂直且接触良好.关于上述情景,下列说法中正确的是()A.两次上升的最大高度比较,有H=hB.两次上升的最大高度比较,有H<hC.无磁场时,导轨下端的电阻中有电热产生D.有磁场时,导轨下端的电阻中有电热产生18、如图所示,矩形线圈abcd与可变电容器C、抱负电流表A组成闭合电路.线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,转动的角速度ω=100π rad/s.线圈的匝数N=100匝,边长ab=0.2 m、ad=0.4 m,电阻不计.磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小B=π162T.电容器放电时间不计.下列说法正确的是( )A.该线圈产生的沟通电动势峰值为502VB.该线圈产生的沟通电动势有效值为50 VC.电容器的耐压值至少为502 VD.电容器的电容C变大时,电流表的指针会左右往复摇摆19、如图所示,空间有一垂直纸面对外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端放置一质量为m=0.1kg、带正电q=0.2C的滑块,滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.现对木板施加方向水平向左,大小为F=0.6N的恒力,g取10m/s2.则滑块()A.开头做匀加速运动,然后做加速度减小的加速运动,最终做匀速直线运动B.始终做加速度为2m/s2的匀加速运动,直到滑块飞离木板为止C.速度为6m/s时,滑块开头减速D.最终做速度为10m/s的匀速运动20、如图示,相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO、QO,竖直放置在重力场中,a、b为两个带有同种电量的小球(可以近似看成点电荷),当用水平向左作用力F作用于b时,a、b紧靠挡板处于静止状态.现若稍转变F的大小,使b稍有向左移动一段小距离,则当a、b重新处于静止状态后()A. a、b间电场力增大 B.作用力F将减小C.系统重力势能增加 D.系统的电势能将增加21、如图所示,质量均为 m 的 A 、B两物体叠放在竖直轻质弹簧上并保持静止,其中 A 带正电,电荷量大小为q,B始终不带电。
月考物理试题一选择题(1-8单选,9-16多选 每题4分)1、一质点位于x= -1m 处,t=0时刻沿x 轴正方向做直线运动,其运动的v-t 图像如图所示。
下列说法正确的是( )A .0~2s 内和0~4s 内,质点的平均速度相同B .t=4s 时,质点在x=2m 处C .第3s 内和第4s 内,质点位移相同D .第3s 内和第4s 内,质点加速度的方向相反2.如图所示,轻绳一端固定在倾角为30°的光滑斜面上,另一端连接一质量为m 的小球,小球质量分布均匀,轻绳水平.整个系统置于水平地面上,且处于静止状态.下列说法正确的是A B mgC .绳子的拉力为mg D3.如图甲所示,质量相等的三个物块A 、B 、C ,A 与天花板之间、B 与C 之间均用轻弹簧相连,A 与B 之间用细绳相连,当系统静止后,突然剪断A 、B 间的细绳,则此瞬时A 、B 、C 的加速度分别为(取向下为正)( )A .—g 、2g 、0B .—2g 、2g 、0C .0、2g 、0D .—2g 、g 、g4、从O 点抛出A 、B 、C 三个物体,它们做平抛运动的轨迹分别如图所示,则三个物体做平抛运动的初速度v A 、v B 、vC 的关系和三个物体在空中运动的时间t A 、t B 、t C 的关系分别是( )(A )v A >v B >v C ,t A >t B >t C (B )v A <v B <v C ,t A =t B =t C(C )v A <v B <v C ,t A >t B >t C (D )v A >v B >v C ,t A <t B <t C5.继“天宫一号”之后,2016年9月15日我国在酒泉卫星发射中心又成功发射了“天宫二号”空间实验室。
“天宫一号”的轨道是距离地面343公里的近圆轨道;“天宫二号”的轨道是距离地面393公里的近圆轨道,后继发射的“神舟十一号”与之对接。
高三第三次月考物理试题一、选择题(每题4分,共48分,选不全得2分,有错误选项不得分)1 在力学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献,关于科学家和他们的贡献, 下列说法正确的是【 】A. 伽利略发现了行星运动的规律B. 卡文迪许通过实验测出了引力常量C .牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因D .笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献2.如图所示,轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体A 与B ,物体B 放在水平地面上,A 、B 均静止.已知A 和B 的质量分别为m A 、m B ,,绳与水平方向的夹角为θ,则【 】A .物体B 受到的摩擦力可能为0B .物体B 受到的摩擦力为m A gcos θC. 物体B 对地面的压力可能为0D .物体B 对地面的压力为m B g -m A gtan θ3、A 、B 两物体叠放在一起,放在光滑的水平面上,从静止开始受到一变力的作用,该力与时 间的关系如图所示,A 、B 始终相对静止,下列说法正确..的是【 】A .t 0时刻,A 、B 间静摩擦力最大B .t 0时刻,B 速度最大C .2t 0时刻,A 、B 间静摩擦力最大D .2t 0时刻,A 、B 位移最大4、如图所示,AB 为半圆弧ACB 水平直径,AB=1.5m ,从A 点平抛出一小球,小球下落0.3s 后落到ACB 上,则小球抛出的初速度V 0 为【 】g=10m/s 2A .0.5m/sB .1.5m/sC .3m/sD .4.5m/s5.2008年9月25日21时10年载着翟志刚、刘伯明、景海鹏三位宇航员的神舟七号飞船在中国酒泉卫星发射中心发射成功,9月27日翟志刚成功实施了太空行走,已知神舟七号飞船在离地球表面h 高处的轨道上做周期为T 的匀速圆周运动,地球的质量和半径分别为M 和R ,万有引力常量为G ,在该轨道上,神舟七号航天飞船【 】A.线速度大小为Th R )(2+π B.向心加速度大小)(h R GM + C .线速度等于第一宇宙速度 D.翟志刚太空行走时速度很小,可认为没有加速度6.在平直公路上,汽车由静止开始作匀加速运动,当速度达到vm后立即 关闭发动机直到停止,v -t 图象如图所示。
高三物理第三次月考试题一、选择题(本大题13小题,每小题4分,共42分。
在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。
全部选对的得4分,选不全的得2分,有错选或不答的得0分。
)1、某班同学从山脚下某一水平线上同时开始沿不同路线爬山,最后所有同学都陆续到达山顶上的平台。
则下列结论正确的是()A、体重相等的同学,克服重力做的功一定相等B、体重相同的同学,若爬山路径不同,重力对它们做的功不相等C、最后到达山顶的同学,克服重力做功的平均功率最小D、先到达山顶的同学,克服重力做功的平均功率最大1.A解析:所有同学爬山过程中,初末位置的高度差相等,都是由低处到高处,重力都做负功,即克服重力做功。
有与重力的功与路径无关,体重相等的同学,重力的功相等,克服重力的功相等。
选项A正确B错误;最先到达山顶的同学所用时间最短,但克服重力的功可能较小,平均功率不一定最大。
最后到达山顶的同学所用时间最长,但克服重力的功可能较大,平均功率不一定最小。
2、一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离。
假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法正确的是()A、运动员到达最低点前重力势能始终减小B、蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性力做负功,弹性势能增加C、蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D、蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关2.ABC。
解析:不管选那个位置为重力势能参考面,运动员到达最低位置前高度总是减小的,因此重力势能一直是减小的。
绳紧张后,随着运动员的下降,绳伸长,对运动员作用向上的弹力,此力做负功,同时伸长量增大,弹性势能增加。
由于空气阻力可以忽略,蹦极过程中,对于运动员、地球、绳系统来说,只有重力与弹力做功,系统的机械能守恒。
重力势能与重力势能参考平面的选取有关,而重力势能的变化量则与此无关。
3、如图所示,质量不同的两物体通过轻绳相连,M >m,滑轮光滑且质量不计,轻绳的伸长不计,空气阻力不计。
高三上学期第三次月考物理试卷附带答案一、单选题(本大题共6小题)1. 如图所示,用一个与水平面成θ角的恒力F 拉质量为m 的木箱,木箱沿光滑水平面前进,在作用时间t 内,下列说法正确的是( )A .F 的冲量大小为Ft cos θB .地面支持力的冲量大小必为0C .木箱的动量变化率大小为Ft sin θD .木箱重力的冲量大小为mgt2. 质点A 运动的x t -图像如图甲所示,质点B 运动的v t -图像如图乙所示。
下列说法正确的是( )A .前3s 内,质点A 和质点B 的速度方向均不变B .A 质点在0.5s 时与B 质点在2.5s 时的速度大小之比为2:1C .0~1s 内,质点A 做匀速直线运动,质点B 做匀加速直线运动D .0~3s 内,质点A 的位移为3m ,质点B 的位移为03. 挂灯笼的习俗起源于1800多年前的西汉时期,已成为中国人喜庆的象征。
如图所示,由五根等长的轻质细绳悬挂起四个质量相等的灯笼,中间的细绳是水平的,另外四根细绳与水平面所成的角分别1θ和2θ。
下列关系式中正确的是( )A .12tan OA mgT θ=B .2sin AB mgT θ=C .12tan BC T mg θ=D .12sin 2sin θθ=4. 如图所示,货车运载相同圆柱形空油桶。
在车厢底,一层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定。
油桶C 自由地摆放在桶A 、B 之间,和汽车一起行驶,油桶C 与A 、B 之间的摩擦可忽略不计。
下列说法正确的是( )A.汽车向左匀速时,A对C的支持力与油桶C的重力大小相等B.汽车向左加速时,A对C的支持力增大,B对C的支持力减小C.汽车向左的加速度为a 时,C刚好只受一只桶的支持力D.汽车向左的加速度为12a g时,C将脱离A跑到B的右边5. 2021年10月16日,搭载三位宇航员的神州十三号飞船与天和核心舱自主快速交会对接成功,标志着我国的载人航天技术在不断的快速进步中。
2021-2022学年安徽省阜阳市临泉县城关镇汇英中学高三物理月考试卷含解析一、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. 第30届奥运会在伦敦举行,跳水比赛是我国的传统优势项目。
某运动员正在进行10m跳台跳水比赛,若只研究运动员的下落过程,下列说法正确的是()(A)为了研究运动员的技术动作,可将正在比赛的运动员视为质点(B)运动员在下落过程中,感觉水面在匀速上升(C)运动员在前一半时间内通过的位移大,后一半时间内通过的位移小(D)运动员通过前一半位移用的时间长,后一半位移用的时间短参考答案:答案:D解析:为了研究运动员的技术动作,不可将正在比赛的运动员视为质点,选项A错误;运动员在下落过程中,感觉水面在匀加速上升,选项B错误;运动员在前一半时间内通过的位移小,后一半时间内通过的位移大,选项C错误;由于运动员匀加速下落,运动员通过前一半位移用的时间长,后一半位移用的时间短,选项D正确。
2. 铀裂变的产物之一氪90()是不稳定的,它经过一系列衰变最终成为稳定的锆90(),这些衰变是()A.1次α衰变,6次β衰变B.4次β衰变C.2次α衰变D.2次α衰变,2次β衰变参考答案:答案:B3. 如图所示,AB两物体叠放在一起,在粗糙水平面上一起向左做匀减速运动,运动过程中B受到的摩擦力:A.方向向左,保持不变B.方向向右,保持不变C.方向向左,逐渐减小D.方向向右,逐渐减小;参考答案:B4. 如图所示,理想变压器原线圈两端的电压不变,电流表为理想电流表,副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2,输电线的等效电阻为R,开始时,开关S断开.当S 接通时,以下说法正确的是()A.副线圈两端MN输出电压不变B.副线圈输电线等效电阻R上的电压减小C.通过灯泡L1的电流减小D.原线圈中电流表的示数减小参考答案:AC5. 如图所示,实线是一列正弦波在某时刻(记为t=0时刻)的波形曲线,虚线是0.2s后它的波形曲线。
2021-2022学年四川省绵阳市实验中学高中部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. 下列说法中正确的是A.满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的B.熵是物体内分子运动无序程度的量度C.若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽,当保持温度不变向下缓慢压活塞时,水汽的质量减少,密度不变D.当分子间距离增大时,分子间引力增大,而分子间斥力减小E.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大参考答案:BCE2. 一个静止的质点,在0~4 s时间内受到力F的作用,力的方向始终在同一直线上,力F随时间t的变化如图所示,则质点在A.第2 s末速度改变方向B.第2 s末位移改变方向C.第4 s末回到原出发点D.第4 s末运动速度为零参考答案:D3. (多选)如图所示,重量为G的物体在水平向左的大小为F的恒力作用下,静止在倾角为的光滑斜面上。
下列关于物体对斜面压力大小N的表达式,正确的是A.N=B.C.D.参考答案:ABD4. 如图,在光滑水平面上放着质量分别为m和2m的A、B两个物块,现用外力缓慢向左推B使弹簧压缩,此过程中推力做功W。
然后撤去外力,则()A.从开始到A离开墙面的过程中,墙对A的冲量为0B.当A离开墙面时,B的动量大小为C.A离开墙面后,A的最大速度为D.A离开墙面后,弹簧的最大弹性势能为参考答案:CD物块A离开墙面前墙对A有弹力,这个弹力虽然不做功,但对A有冲量,因此系统机械能守恒而动量不守恒,选项A错误;撤去力F后,B向右运动,弹簧弹力逐渐减小,当弹簧恢复原长时,A开始脱离墙面,这一过程机械能守恒,即满足:①,当A离开墙面时,B的动量大小为,选项B 错误;A脱离墙面后速度逐渐增加,B速度逐渐减小,此过程中弹簧逐渐伸长,当A、B 速度相同时,弹簧弹性势能最大,这一过程系统动量和机械能均守恒,有:动量守恒:2mvB=(m+2m)v ②,机械能守恒:EPmax=(2m) -(m+2m)v2 ③,由①②③可解得:EPmax=,所以D正确;由于A脱离墙面后系统动量和机械能均守恒,有,,解得,又,故A离开墙面后,A的最大速度为选项C正确。
2021-2022学年宁夏银川一中高三(上)第三次月考物理试卷一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1.从离水平地面某一高度处,以大小不同的初速度水平抛出同一个小球,小球都落到该水平地面上.不计空气阻力.下列说法正确的是( )A.平抛初速度越大,小球在空中飞行时间越长B.平抛初速度越大,小球落地时的末速度与水平地面的夹角越大C.无论平抛初速度多大,小球落地时重力的瞬间功率都相等D.无论平抛初速度多大,小球落地时的末动能都相等2.如图甲所示,在倾角为30°的足够长的光滑斜面上,有一质量为m的物体,受到沿斜面方向的力F作用,力F按图乙所示规律变化(图中纵坐标是F与mg的比值,力沿斜面对上为正).则物体运动的速度v随时间t变化的规律是下图中的(物体的初速度为零,重力加速度取10m/s2)( )A .B .C .D .3.如图所示,在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3(可视为质点),中间分别用原长均为L、劲度系数均为k的轻弹簧连接,木块与传送带间的动摩擦因数μ.现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上,让传送带按图示方向匀速运动,当三个木块达到平衡后,1、2两木块间的距离是( )A .B .C .D .4.质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时,引力势能可表示为E p=﹣,其中G为引力常量,M为地球质量.该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动,由于受到极淡薄空气的摩擦作用,飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2,此过程中因摩擦而产生的热量为( )A.GMm (﹣) B.GMm (﹣)C .(﹣)D .(﹣)5.一起重机的钢绳由静止开头匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为v1时,起重机的有用功率达到最大值P,以后,起重机保持该功率不变,连续提升重物.直到以最大速度v2匀速上升为止,则整个过程中,下例说法正确的是( )A .钢绳的最大拉力为B .钢绳的最大拉力为C.重物的最大速度为v2=D .重物做匀加速运动的时间为6.如图所示,地球卫星a、b分别在椭圆轨道、圆形轨道上运行,椭圆轨道在远地点A处与圆形轨道相切,则( )A.卫星a的运行周期比卫星b的运行周期短B.两颗卫星分别经过A点处时,a的速度大于b的速度C.两颗卫星分别经过A点处时,a的加速度小于b的加速度D.卫星a在A点处通过加速可以到圆轨道上运行7.如图所示,在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上,有两个小物块A和B,质量分别为m A和m B,它们分别紧贴漏斗的内壁.在不同的水平面上做匀速圆周运动,则以下叙述正确的是( )A.不论A、B质量关系如何,物块A的线速度始终大于物块B的线速度B.只有当m A<m B,物块A的角速度才会大于物块B的角速度C.不论A、B质量关系如何,物块A对漏斗内壁的压力始终大于物块B对漏斗内壁的压力D.不论A、B质量关系如何,物块A的周期始终大于物块B的周期8.如图所示,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P连接,另一端与物体A相连,物体A置于光滑水平桌面上,A右端连接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连.开头时托住B,让A处于静止且细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度.下列有关该过程的分析正确的是( )A.B物体受到细线的拉力保持不变B.A物体与B物体组成的系统机械能不守恒C.B物体机械能的削减量小于弹簧弹性势能的增加量D.当弹簧的拉力等于B物体的重力时,A物体的动能最大二、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第9-12题为必考题,每个试题考生都作答;第13题-16题为选考题,考生依据要求作答.(一)必考题9.完成以下“验证力的平行四边形定则”试验的几个主要步骤:①如图甲,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,登记结点O点的位置、两弹簧测力计的读数F1、F2以及__________.②如图乙,用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到__________,登记细绳套的方向(如图丙中的c),读得弹簧测力计的示数F=__________.③如图丙,按选定的标度作出了力F1、F2的图示,请在图丙中:a.按同样的标度作出力F的图示b.按力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F′10.在追寻科学家争辩脚印的过程中,某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系,接受了如图甲所示的试验装置.(1)试验时,该同学用钩码的重力表示小车受到的合力,为了减小这种做法带来的试验误差,你认为应当实行的措施是__________.(填选项前的字母)A.保证钩码的质量远小于小车的质量B.选取打点计时器所打的第1点与第2点间的距离约为2mm的纸带来处理数据C.把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力D.必需先接通电源再释放小车(2)如图乙所示是试验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,相关计数点间的距离已在图中标出,测出小车的质量为M,钩码的总质量为m.B到E的距离为S,从打B点到打E点的过程中,合力对小车做的功是__________,小车动能的增量是__________ (用题中和图中的物理量符号表示).11.(14分)如图所示,一足够长的木板B静止在光滑的水平地面上,现有一个小滑块A以v0=2m/s的水平初速度冲上该木板.已知木板质量是小滑块质量的2倍,木板与小滑块间的动摩擦因数μ=0.1.(g取10m/s2)求:(1)经过多长时间小滑块相对长木板保持静止;(2)小滑块相对长木板滑行的距离.12.(18分)如图所示,倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内.一质量为m的小滑块从轨道上离地面高为h=3R的D处无初速下滑进入圆环轨道,接着小滑块从圆环最高点C水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,不计空气阻力.求:(1)小滑块在C点飞出的速率;(2)在圆环最低点时滑块对圆环轨道压力的大小;(3)滑块与斜轨之间的动摩擦因数.【物理--选修3-4】13.一列沿着x轴正方向传播的横波,在t=0时刻的波形如图甲所示,图甲中某质点的振动图象如图乙所示.下列说法正确的是( )A.图乙表示质点L的振动图象B.该波的波速为0.5m/sC.t=8s时质点M的位移为零D.在4s内K质点所经过的路程为3.2mE.质点L经过1s沿x轴正方向移动0.5m14.在折射率为n、厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S,从S发出的光线SA以入射角θ入射到玻璃板上表面,经过玻璃板后从下表面射出,如图所示.若沿此光线传播的光从光源S到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中传播时间相等,点光源S到玻璃板上表面的垂直距离l应是多少?【物理--选修3-5】15.下列说法正确的是( )A.玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了氢原子光谱的试验规律B.原子核发生α衰变时,新核与α粒子的总质量等于原来的原子核的质量C.在原子核中,比结合能越大表示原子核中的核子结合得越坚固D.紫外线照射到金属锌板表面时能够产生光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大E.原子核中的质子靠核力来抗衡相互之间的库仑斥力而使核子紧紧地束缚在一起16.如图所示,轻弹簧的两端与质量均为2m的B、C两物块固定连接,静止在光滑水平面上,物块C紧靠挡板但不粘连.另一质量为m的小物块A以速度v o从右向左与B发生弹性正碰,碰撞时间极短可忽视不计.(全部过程都在弹簧弹性限度范围内)求:(1)A、B碰后瞬间各自的速度;(2)弹簧第一次压缩最短与第一次伸长最长时弹性势能之比.2021-2022学年宁夏银川一中高三(上)第三次月考物理试卷一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1.从离水平地面某一高度处,以大小不同的初速度水平抛出同一个小球,小球都落到该水平地面上.不计空气阻力.下列说法正确的是( )A.平抛初速度越大,小球在空中飞行时间越长B.平抛初速度越大,小球落地时的末速度与水平地面的夹角越大C.无论平抛初速度多大,小球落地时重力的瞬间功率都相等D.无论平抛初速度多大,小球落地时的末动能都相等【考点】平抛运动.【专题】平抛运动专题.【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,平抛运动的时间由高度打算,依据平行四边形定则求出小球落地的速度方向与水平方向夹角与初速度的关系,从而推断夹角与初速度的关系;依据P=mgv y比较重力的瞬时功率.依据动能定理推断小球落地时的动能.【解答】解:A、平抛运动的时间由高度打算,与初速度无关,由于平抛运动的高度相同,则平抛运动的时间相同.故A错误.B 、平抛运动竖直方向上的分速度,则速度与水平方向夹角的正切值tanα=,平抛运动的初速度越大,小球落地时的末速度与水平面的夹角越小.故B错误.C、小球落地时重力的瞬时功率P=mgvcosθ=mgv y,高度相同,则竖直分速度相同,则重力的瞬时功率相等,与初速度无关.故C正确.D、依据动能定理得,mgh=,则落地的动能,初速度越大,则落地的动能越大.故D错误.故选:C.【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动的时间由高度打算,与初速度无关.留意瞬时功率P=mgvcosθ,θ为重力与速度方向的夹角.2.如图甲所示,在倾角为30°的足够长的光滑斜面上,有一质量为m的物体,受到沿斜面方向的力F作用,力F按图乙所示规律变化(图中纵坐标是F与mg的比值,力沿斜面对上为正).则物体运动的速度v随时间t变化的规律是下图中的(物体的初速度为零,重力加速度取10m/s2)( ) A .B .C .D .【考点】牛顿其次定律;匀变速直线运动的图像.【专题】压轴题;牛顿运动定律综合专题.【分析】依据牛顿其次定律得出物体运动的加速度,依据加速度与速度的方向关系推断物体的运动,若加速度与速度方向同向,做加速直线运动,若加速度方向与速度方向相反,则做减速运动.【解答】解:在0﹣1s 内,依据牛顿其次定律得,方向沿斜面对上,物体向上做匀加速直线运动;在1﹣2s 内,拉力为零,依据牛顿其次定律得,,方向沿斜面对下,物体沿斜面对上做匀减速直线运动,2s末速度为零.在2﹣3s 内,依据牛顿其次定律得,.方向沿斜面对下,物体沿斜面对下做匀加速直线运动,3s末的速度大小v=a3t=15m/s.故C正确,A、B、D错误.故选C.【点评】解决本题的关键是通过牛顿其次定律得出加速度,依据加速度方向与速度方向的关系推断物体的运动规律.3.如图所示,在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3(可视为质点),中间分别用原长均为L、劲度系数均为k的轻弹簧连接,木块与传送带间的动摩擦因数μ.现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上,让传送带按图示方向匀速运动,当三个木块达到平衡后,1、2两木块间的距离是( )A .B .C .D .【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】当三木块达到平衡状态后,三个木块的合力都为零.先对木块3争辩,由平衡条件和胡克定律求出2和3间弹簧伸长量.再以木块为争辩对象,用同样的方法求出1和2间弹簧的伸长量,最终求出1、2两木块间的距离.【解答】解:当三木块达到平衡状态后,对木块3进行受力分析,可知2和3间弹簧的弹力等于木块3所受的滑动摩擦力,即:μm3g=kx3,解得2和3间弹簧伸长量为:x3=;同理以2木块为争辩对象得:kx2=kx3+μm2g,即1和2间弹簧的伸长量为:x2==,1、2两木块之间的距离等于弹簧的原长加上伸长量,即得L+,选项B正确.故选B【点评】本题涉及三个物体的平衡问题,首先要机敏选择争辩对象,分析受力状况,由平衡条件和胡克定律求出两个弹簧的伸长量,再求出1、2间的距离.4.质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时,引力势能可表示为E p=﹣,其中G为引力常量,M为地球质量.该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动,由于受到极淡薄空气的摩擦作用,飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2,此过程中因摩擦而产生的热量为( )A.GMm (﹣) B.GMm (﹣)C .(﹣)D .(﹣)【考点】万有引力定律及其应用;重力势能的变化与重力做功的关系.【专题】万有引力定律的应用专题.【分析】求出卫星在半径为R1圆形轨道和半径为R2的圆形轨道上的动能,从而得知动能的减小量,通过引力势能公式求出势能的增加量,依据能量守恒求出热量.【解答】解:卫星做匀速圆周运动,由地球的万有引力供应向心力,则轨道半径为R1时G =①,卫星的引力势能为E P1=﹣②轨道半径为R2时G =m③,卫星的引力势能为E P2=﹣④设摩擦而产生的热量为Q,依据能量守恒定律得:+E P1=+E P2+Q ⑤联立①~⑤得Q=()故选:C.【点评】本题是信息题,要读懂引力势能的含义,建立卫星运动的模型,依据万有引力定律和圆周运动的学问、能量守恒定律结合求解.5.一起重机的钢绳由静止开头匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为v1时,起重机的有用功率达到最大值P,以后,起重机保持该功率不变,连续提升重物.直到以最大速度v2匀速上升为止,则整个过程中,下例说法正确的是( ) A .钢绳的最大拉力为B .钢绳的最大拉力为C.重物的最大速度为v2=D .重物做匀加速运动的时间为【考点】功率、平均功率和瞬时功率;共点力平衡的条件及其应用;牛顿其次定律.【专题】功率的计算专题.【分析】匀加速提升重物时钢绳拉力最大,且等于匀加速结束时的拉力,由P=Fv求出最大拉力;重物以最大速度为v2匀速上升时,F=mg,所以v2=求出最大速度;先依据牛顿其次定律求出加速度,再依据匀加速直线运动速度﹣时间公式求出时间.【解答】解:匀加速提升重物时钢绳拉力最大,且等于匀加速结束时的拉力,由P=Fv得F m =,A正确,B 错误;重物以最大速度为v2匀速上升时,F=mg,所以v2==,故C正确;重物做匀加速运动的加速度a=,则匀加速的时间为t==,D正确.故选ACD.【点评】本题考查的是汽车的启动方式,对于汽车的两种启动方式,恒定加速度启动和恒定功率启动,对于每种启动方式的汽车运动的过程肯定要生疏.6.如图所示,地球卫星a、b分别在椭圆轨道、圆形轨道上运行,椭圆轨道在远地点A处与圆形轨道相切,则( )A.卫星a的运行周期比卫星b的运行周期短B.两颗卫星分别经过A点处时,a的速度大于b的速度C.两颗卫星分别经过A点处时,a的加速度小于b的加速度D.卫星a在A点处通过加速可以到圆轨道上运行【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】依据开普勒第三定律推断卫星a的运行周期比卫星b的运行周期关系.卫星在轨道a上做椭圆运动,要过度到轨道b,在A点应当做离心运动,增大速度.速度可以短时间内变化,但是在同一个位置万有引力相等,加速度相等.【解答】解:A、卫星a的半长轴小于卫星b 的轨道半径,依据开普勒第三定律=k得卫星a的运行周期比卫星b的运行周期短.故A正确;B、卫星在轨道a上做椭圆运动,要过度到轨道b,在A点应当增大速度,做离心运动,所以两颗卫星分别经过A点处时,a的速度小于b的速度,故B错误,D正确;C 、依据牛顿其次定律和万有引力定律得=maa=,所以两颗卫星分别经过A点处时,a的加速度等于于b的加速度,故C错误;故选:AD.【点评】本题考查卫星的变轨和离心运动等学问,关键抓住万有引力供应向心力,先列式求解出加速度的表达式,再进行争辩.7.如图所示,在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上,有两个小物块A和B,质量分别为m A和m B,它们分别紧贴漏斗的内壁.在不同的水平面上做匀速圆周运动,则以下叙述正确的是( )A.不论A、B质量关系如何,物块A的线速度始终大于物块B的线速度B.只有当m A<m B,物块A的角速度才会大于物块B的角速度C.不论A、B质量关系如何,物块A对漏斗内壁的压力始终大于物块B对漏斗内壁的压力D.不论A、B质量关系如何,物块A的周期始终大于物块B的周期【考点】向心力;牛顿其次定律.【专题】牛顿其次定律在圆周运动中的应用.【分析】两球在不同的水平面上做半径不同的匀速圆周运动,由于所受的重力与支持力分别相等,即向心力相同,由牛顿其次定律可以解得其线速度间、角速度间、周期间的关系.【解答】解:A、对A、B两球进行受力分析,两球均只受重力和漏斗给的支持力F N.如图所示.设内壁与水平面的夹角为θ.依据牛顿其次定律有:mgtanθ=则v=,半径大的线速度大,所以A的线速度大于B的线速度,与质量无关.故A正确;B、依据ω=,知半径越大,角速度越小,所以A的角速度小于B的角速度,与质量无关.故B 错误;C 、支持力,与物体的质量成正比,依据牛顿第三定律可知,物体对漏斗的压力也是与物体的质量成正比..故C错误;D、依据T=得,角速度越大,周期越小,所以A的周期大于B的周期,与质量无关.故D正确.故选:AD.【点评】对物体进行受力分析,找出其中的相同的量,再利用圆周运动中各物理量的关系式分析比较,能较好的考查同学这部分的基础学问的把握状况.8.如图所示,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P连接,另一端与物体A相连,物体A置于光滑水平桌面上,A右端连接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连.开头时托住B,让A处于静止且细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度.下列有关该过程的分析正确的是( )A.B物体受到细线的拉力保持不变B.A物体与B物体组成的系统机械能不守恒C.B物体机械能的削减量小于弹簧弹性势能的增加量D.当弹簧的拉力等于B物体的重力时,A物体的动能最大【考点】弹性势能;机械能守恒定律.【分析】正确解答该题要分析清楚过程中两物体受力的变化状况和各个力做功状况,依据功能关系明确系统动能、B重力势能、弹簧弹性势能等能量的变化状况,留意各种功能关系的应用.【解答】解:A、以A、B组成的系统为争辩对象,依据牛顿其次定律有:m B g﹣kx=(m A+m B)a,由于弹簧的伸长量x渐渐变大,故从开头到B速度达到最大的过程中B的加速度渐渐减小.对B,由m B g﹣T=m B a可知,在此过程绳子上拉力渐渐增大,是变力,故A错误;B、对于A物体、B物体以及弹簧组成的系统,只有弹簧的弹力和重力做功,系统的机械能守恒,由于弹簧的弹性势能不断增大,所以A物体与B物体组成的系统机械能不断削减,故B正确;C、A物体、B物体以及弹簧组成的系统机械能守恒,故B物体机械能的削减量等于A的机械能增加量与弹性势能增加量之和,所以B物体机械能的削减量大于弹簧弹性势能的增加量,故C错误D、由于弹簧的拉力先小于细线的拉力,后大于细线的拉力,A先加速后减速,当弹簧的拉力与细线的拉力大小相等时,A的速度最大,动能最大,此时A的加速度为零,B的加速度也为零,细线的拉力等于B的重力,可知弹簧的拉力等于B物体的重力时,A物体的动能最大.故D正确.故选:BD【点评】正确受力分析,明确各种功能关系,是解答这类问题的关键,这类问题对于提高同学的分析综合力量起着很重要的作用.二、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第9-12题为必考题,每个试题考生都作答;第13题-16题为选考题,考生依据要求作答.(一)必考题9.完成以下“验证力的平行四边形定则”试验的几个主要步骤:①如图甲,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,登记结点O点的位置、两弹簧测力计的读数F1、F2以及两细绳套的方向.②如图乙,用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到同一位置O,登记细绳套的方向(如图丙中的c),读得弹簧测力计的示数F=4.0N.③如图丙,按选定的标度作出了力F 1、F2的图示,请在图丙中:a.按同样的标度作出力F的图示b.按力的平行四边形定则作出F 1、F2的合力F′【考点】验证力的平行四边形定则.【专题】试验题;平行四边形法则图解法专题.【分析】依据验证力的平行四边形定则的试验留意事项分析答题,依据力的图示法作出力的图示,依据平行四边形定则作出合力.【解答】解:①如图甲,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,登记结点位置O和两测力计的示数F1、F2以及两细绳套的方向.②如图乙,用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到同一位置O,登记细绳套的方向,由图示弹簧测力计可读得弹簧测力计的示数F=4.0N;③a、按力的图示方法作出力F的图示如图所示;b、依据力的平行四边形定则,作出F1、F2的合力F′,如图所示.故答案为:①两细绳套的方向;②同一位置O;4.0N;③如图所示.【点评】本题考查了试验留意事项、作力的图示等问题,把握基础学问即可正确解题,平常要留意基础学问的学习,要把握力的图示的作图方法.10.在追寻科学家争辩脚印的过程中,某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系,接受了如图甲所示的试验装置.(1)试验时,该同学用钩码的重力表示小车受到的合力,为了减小这种做法带来的试验误差,你认为应当实行的措施是AC.(填选项前的字母)A.保证钩码的质量远小于小车的质量B.选取打点计时器所打的第1点与第2点间的距离约为2mm的纸带来处理数据C.把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力D.必需先接通电源再释放小车(2)如图乙所示是试验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,相关计数点间的距离已在图中标出,测出小车的质量为M,钩码的总质量为m.B到E的距离为S,从打B点到打E点的过程中,合力对小车做的功是mgS,小车动能的增量是M()2﹣M()2(用题中和图中的物理量符号表示).【考点】探究功与速度变化的关系.【专题】试验题;动能定理的应用专题.【分析】(1)由于小车运动过程中会遇到(滑轮和细绳、小车和木板、打点计时器和纸带之间等)阻力,所以要平衡摩擦力.平衡摩擦力时,要轻推一下小车,观看小车是否做匀速运动;由于小车加速下降,处于失重状态,拉力小于重力,小ma,勾码重量越小,ma越小,拉力与重量越接进.(2)对系统争辩,依据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度,从而得出系统动能的变化量,推断系统动能的增加量与合力做功是否相等.【解答】解:(1)由于小车运动过程中会遇到阻力,同时由于小车加速下降,处于失重状态,拉力小于重力,故要使拉力接进勾码的重量,要平衡摩擦力,以及要使勾码的质量远小于小车的质量;故选:AC(2)从打B 点到打E 点的过程中,合力对小车做的功是W=mgh=mgS依据中间时刻的速度等于平均速度得:v B=,v E=,小车动能的增量是△E K=Mv E2﹣Mv B2=M()2﹣M()2故答案为:(1)AC;(2)mgS;M()2﹣M()2【点评】正确解答试验问题的前提是明确试验原理,从试验原理动身进行分析所需试验器材、试验步骤、所测数据等,会起到事半功倍的效果.11.(14分)如图所示,一足够长的木板B静止在光滑的水平地面上,现有一个小滑块A以v0=2m/s的水平初速度冲上该木板.已知木板质量是小滑块质量的2倍,木板与小滑块间的动摩擦因数μ=0.1.(g取10m/s2)求:(1)经过多长时间小滑块相对长木板保持静止;(2)小滑块相对长木板滑行的距离.。
2021年高三第三次月考物理一、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,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选或不答的得0分)1.下列说法是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中不正确的是()A.根据电场强度定义式,电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量q无关B.根据电容的定义式,电容器极板上的电荷量每增加1C,电压就增加1V C.根据电场力做功的计算式,一个电子在1V电压下加速,电场力做功为1eVD.根据电势差的定义式,带电荷量为C的正电荷,从a点移动到b点克服电场力做功为J,则a、b两点的电势差为V2.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t (各物理量均采用国际制单位),则该质点()A.第1 s内的位移是5 m B.前2 s内的平均速度是6 m/sC.任意相邻的1 s 内位移差都是1 m D.任意1 s内的速度增量都是2 m/s 3.一对等量正点电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)如图所示,图中A、B两点电场强度分别是EA、EB,电势分别是ΦA、ΦB,负电荷q在A、B时的电势能分别是EPA、EPB,下列判断正确的是()A .EA>EB ,ΦA>ΦB ,EPA< EPBB .EA>EB ,ΦA<ΦB ,EPA< EPBC .EA< EB ,ΦA>ΦB ,EPA> EPBD .EA<EB ,ΦA<ΦB ,EPA> EPB4.如图所示,质量为m′的半圆形轨道槽放置在水平地面上,槽内壁光滑.质量为m 的小物体从槽的左侧顶端由静止开始下滑到右侧最高点的过程中,轨道槽始终静止,则该过程中 ( )A .轨道槽对地面的最小压力为m′gB .轨道槽对地面的最大压力为(m′+3m )gC .轨道槽对地面的摩擦力先增大后减小D .轨道槽对地面的摩擦力方向先向左后向右5.如图所示,小球从A 点以初速度v 沿粗糙斜面向上运动,到达最高点B 后返回A ,C 为AB 的中点.下列说法中正确的是 ( )A .小球从A 出发到返回A 的过程中,位移为零,外力做功为零B .小球从A 到C 与从C 到B 的过程,减少的动能相等C .小球从A 到C 与从C 到B 的过程,速度的变化率相等D .小球从A 到C 与从C 到B 的过程,损失的机械能相等6.如图4所示,虚线表示某点电荷Q 所激发电场的等势面,已知a 、b 两点在同一等势面上, c 、d 两点在另一个等势面上.甲、乙两个带电粒子以相同的速率,沿不同的方向从同一点a 射入电场,在电场中沿不同的轨迹adb 曲线、acb 曲线运动.则下列说法正确的是 ( )A .两粒子所带的电荷符号可能相同B .甲粒子经过c 点时的速度大于乙粒子经过d 点的速度C .两个粒子的电势能都是先减小后增大D .经过b 点时,两粒子的动能一定相等7.在如图所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为r ,C 为电容器,R 0 为定值电阻,R 为滑动变阻器。
开关闭合后,灯泡L 能发光,把滑动变阻器的滑片向右移动一点,下列判断正确的是( )A .电容器C 的电荷量将减小B .R 0上有自右向左的电流C .灯泡L 亮度变暗D .电路稳定后电源的输出功率变小8.如图所示,一个电量为+Q 的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O 点,另一个电量为—q 、质量为m 的点电荷乙从A 点以初速度v 0沿它们的连线向甲运动,到B 点时速度最小且为v 。
已知静电力常量为k ,点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ,AB 间距离为L则 ( )A .OB 间的距离为Q b 甲 乙d c a 图411题图B .从A 到B 的过程中,电场力对点电荷乙做的功为C .从A 到B 的过程中,电场力对点电荷乙做的功为D .在点电荷甲形成的电场中,AB 间电势差9.通常一次闪电过程历时约0.2~0.3s ,它由若干个相继发生的闪击构成。
每个闪击持续时间仅40~80μs ,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中。
在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109V ,云地间距离约为l km ;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C ,闪击持续时间约为60μs 。
假定闪电前云地间的电场是均匀的。
根据以上数据,下列判断正确的是( )A .闪电电流的瞬时值可达到1×105AB .整个闪电过程的平均功率约为l×1014WC .闪电前云地间的电场强度约为l×106V/mD .整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J10.在如图所示的电路中,闭合电键S ,当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I 、U 1、U 2和U 3表示,电表示数的变化量的大小分别用△I 、△U 1、△U 2和△U 3表示,下列比值正确的是:( )A 、I 减小、U 1减小 、 U 2增加 、 U 3 增加B 、电源功率不变 、R 1上功率增加C 、U 2/I 变大,△U 2/△I 不变D 、U 3/I 变大,△U 3/△I 不变二、填空题(11-14题每小空3分,15题每空2分共24分)11.如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带正电的小球在电场中运动,实线表示该小球的运动轨迹.小球在a 点的动能等于20eV , 运动到b 点时的动能等于2 eV .若取c 点为电势零点,则当这个带电小球的电势能等于-6 eV 时(不计重力和空气阻力),它的动能等于12.如图所示,A 、B 为平行板电容器的金属板,G 为静电计,开始时开关S 闭合,静电计指针张开一定角度。
若保持开关S 闭合,将A 、B两极板靠近些,针张开角度将 ;若断开开关S 后,将A 、B 两极板靠近些针张开角度将 (填“变小”、“不变”或“变大”)13.以初速为v 0,射程为s 的平抛运动轨迹制成一光滑轨道。
一物体由静止开始从轨道顶端滑下,当其到达轨道底部时,物体的速率为 ,其水平方向的速度大小为 。
14.如图所示,带正电的粒子以一定的初速度v 0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L ,板间的距离为d ,板间电压为U ,带电粒子的电荷量为q ,粒子通过平行金属板的时间为t ,不计粒子的重力,则粒子在后1/3时间内,电场力对粒子做的功为15.用如图实验装置验证m 1 、m 2组成的系统机械能守恒。
m 2从高处由静止开始下落,m1E A BG Sv 2/2 h (m) 1.20 5.82 0 上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。
下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。
已知m 1= 50g 、m 2=150g ,则(g 取10m/s2,结果保留两位有效数字) ①在打点0~5过程中系统动能的增量△EK = J ,系统势能的减少量△EP =J ,②若某同学作出图像如图,则当地的实际重力加速度g = m/s 2。
三、计算题(共46分)16.(6分) 夹角为60°的V型槽固定在水平地面上,槽内放一根重500N 的金属圆柱体,用F=200N 沿圆柱体轴线方向的拉力拉圆柱体,可使它沿槽匀速滑动,如图所示.求圆柱体和V型槽间的滑动摩擦因数μ.17.(8分)如图所示,电源电动势E =6V ,电源内阻不计。
定值电阻R 1=2.4kΩ、R 2=4.8kΩ。
⑴ 若在ab 之间接一个C =100μF 的电容器,闭合开关S ,电路稳定后,求电容器上所带的电量;⑵ 若在ab 之间接一个内阻R V = 4.8kΩ的电压表,求电压表的示数。
26.40 单位:cm 0 38.40 21.60 1 2 3 4 5 6 m 1 m 2F18.(10分)如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD 相切于B点,C是最低点,圆心角∠BOC=37°,D与圆心O等高,圆弧轨道半径R=1.0m,现有一个质量为m=0.2kg可视为质点的小物体,从D点的正上方E点处自由下落,DE距离h=1.6m,物体与斜面AB之间的动摩擦因数μ=0.5。
取sin37o=0.6,cos37o=0.8,g=10m/s2。
求:(1)要使物体不从斜面顶端飞出,斜面的长度L AB至少要多长;(2)若斜面已经满足(1)要求,物体从E点开始下落,直至最后在光滑圆弧轨道做周期性运动,在此过程中系统因摩擦所产生的热量Q的大小。
19.(11分)静电喷漆技术具有效率高,浪费少,质量好,有利于工人健康等优点,其装置示意图如图20所示。
A、B两块平行金属板,间距,两板间有方向由B指向A,电场强度的匀强电场。
在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P,油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒,油漆微粒的质量电荷量喷出的初速度。
油漆微粒最后都落在金属板B上。
微粒所受重力和空气阻力及微粒之间的相互作用力均可忽略。
求:(1)微粒落在B板上的动能;(2)微粒从离开喷枪后到达B板所需的最短时间;(3)微粒最后落在B板上所形成图形的面积。
20.(11分)有一玩具汽车绝缘上表面固定一个带负电物块,它们的总质量m=0.5kg,物块带电量q= —5.0×10-5c。
现把玩具汽车放置在如图所示的水平直轨道A点,BC由光滑管道弯曲而成的半圆轨道,玩具汽车在光滑管道中能自由运动,整个轨道所处空间存在竖直向下的匀强电场,其电场强度大小E=6.0×l04N/c。
玩具汽车在水平直轨道运动时阻力恒为F f=0.5N,通电后玩具汽车以恒定功率P=l0w行驶,通电1.0s自动断电,断电后玩具汽车能以一定的速度从B点进入半圆轨道。
已知AB间距L=4.0m,g 取l0m/s2(玩具汽车可看成质点,整个运动过程物块带电量不变)。
①若半圆轨道半径R=0.4m,玩具汽车进入管道中B点时对管道的压力多大?②当半圆轨道半径R满足什么条件时,玩具汽车能再次回到A点?参考答案一.选择题1.B 2.D 3.A 4.ABD 5.BCD 6.B 7.C 8.AC9.AC 解析:根据题意第一个闪击过程中转移电荷量Q =6C ,时间约为t =60μs ,故平均电流为I 平=Q t =1×105A ,闪电过程中的瞬时最大值一定大于平均值,故A 对;第一次闪击过程中电功约为W =QU =6×109J ,第一个闪击过程的平均功率P =W t =1×1014W ,由于一次闪电过程主要发生在第一个闪击过程中,但整个闪电过程中的时间远大于60μs ,故B 错;闪电前云与地之间的电场强度约为E =U d =1×1091000V/m =1×106V/m ,C 对;整个闪电过程向外释放的能量约为W =6×109J ,D 错。