天津一中2015届高三上学期第二次月考物理试题 Word版含答案
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杨柳青一中2014-2015学年第一学期高三物理第二次月考试卷(2014.11)一 单项选择题(每题3分共30分)1. 用一束黄光照射某金属时不能产生光电效应,可能使该金属产生光电效应的措施是(A)改用紫光照射 (B)改用红光照射(C)改用强度更大的原黄光照射 (D)延长原黄光的照射时间2.不能..用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是 (A )原子中心有一个很小的原子核 (B )原子质量几乎全部集中在原子核内(C )原子的正电荷全部集中在原子核内 (D )原子核是由质子和中子组成的3. 质子、中子和氘核的质量分别为m 1、m 2和m 3,当一个质子和一个中子结合成氘核时,释放的能量是(c 表示真空中的光速)A .(m 1+m 2-m 3)cB .(m 1-m 2-m 3)cC .(m 1+m 2-m 3)c 2D .(m 1-m 2-m 3)c 24.飞机的起飞过程是从静止出发,在直跑道上加速前进,等达到一定速度时离地。
已知飞机加速前进的路程为1600m ,所用的时间为40s 。
假设这段运动为匀加速运动,用a 表示加速度,v 表示离地时的速度,则A .a = 80m/s 2, v = 40m/sB .a = 2m/s 2, v = 80m/sC .a = 1m/s 2, v =80m/sD .a = 1m/s 2, v = 40m/s5.如图所示,光滑的圆柱体放在竖直墙和挡板之间,当挡板与竖直墙之间的夹角α缓慢变化时,以下分析正确的是A .当α角增大时,圆柱体对木板的压力加大B .当α角减小时,圆柱体所受合力加大C .当α角增大时,墙对圆柱体的弹力加大D .当α角减小时,圆柱体对木板的压力加大6.在行车过程中,如果车距不够,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害,为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害,人们设计了安全带.假定乘客质量为70 kg,汽车车速为108 km/h,从开始刹车到车完全停止需要的时间为5 s,安全带对乘客的作用力大小约为A.400 NB.600 NC.800 ND.1 000 N 7.如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块P 、Q 用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P 悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态。
物理学科高三第二次月考卷(仿天津卷)(满分120分,考试时间 90分钟)一、选择题(本题共12个小题,每题给出的四个选项中,1-7只有一个选项正确,每小题5分,共35分;8-12有多个选项正确,每小题6分,共30分;多选题中全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.发射探测火星的飞船必须使飞船的速度超过第二宇宙速度.在下面的哪个地点、向什么方向发射,最节省能量?( )A .发射场建在低纬度地区,向东方发射B .发射场建在低纬度地区,向南方发射C .发射场建在高纬度地区,向东方发射D .发射场建在高纬度地区,向北方发射2.下列说法正确的是A .做平抛运动的物体,在任何相同时间内速度的改变量一定相等B .做类平抛运动的物体,所受合外力的方向一定与速度方向垂直C .做匀速圆周运动的物体,在任何相同时间内速度的改变量一定相等D .做圆周运动的物体,所受的合外力等于圆周运动所需的向心力3.如图所示,一固定斜面倾角为30°,一质量为m 的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动,加速度大小等于重力加速度的大小3g/4。
物块上升的最大高度为H ,则此过程中,物块的( )A.斜面是光滑的 B .物体克服摩擦力做功为12mgHC .动能能损失了mgHD .机械能损失了mgH4.关于功,下列说法正确的是( )A. 力和位移都是矢量,所以功也是矢量B. 功只有大小而无方向,所以功是标量C.功既有大小又有正负,所以功是矢量D.功的大小仅由位移决定,位移越大,做功越多5.质量为m 的汽车以恒定加速度a 启动后沿水平道路行驶,经过一段时间t 后将达到额定功率p 。
若行驶中受到的摩擦阻力大小不变,则在加速过程中汽车受到的摩擦阻力为A .P/atB .2P/atC .P/at-maD .P/at+ma6.如图,在地面上以速度υ0抛出质量为m 的物体,初速度与水平方向的夹角为θ,抛出后物体落在比地面低h 的海平面上,若以地面为零势能参考面,且不计空气阻力,则( )A .重力对物体做的功为mgh+20)sin (21θv mB .物体在海平面的重力势能为mghC .物体在海平面上的动能为mgh m +2021υ D .物体在海平面上的机械能为mgh m +2021υ 7.物体以初速度V 0从A 点出发,沿光滑水平轨道向前滑行,途中经过一小段粗糙程度恒定的轨道并滑离,关于该物体在通过轨道的粗糙部分的前后,下列说法正确的是( )A .初速度V 0越大,物体动能的减少量越大B .初速度V 0越小,物体动能的减少量越大C .初速度V 0越大,物体速度的减少量越小D .初速度V 0越大,物体速度的减少量越大8.研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时。
2015年天津一中高三年级月考物理学科试卷一、选择题1.物体从静止开始做直线运动,则该物体( )A .在第8 s 末相对于起点的位移最大B .在第4 s 末相对于起点的位移最大C .在第2 s 末到第4 s 末这段时间内的加速度最大D .在第4 s 末和第8 s 末在同一位置上 【答案】D【解析】由图可知,6s 内物体一直沿正方向运动,6-8s 时物体反向运动,故6s 时相对于起点的位移最大,故AB 错误;图象的斜率表示物体的加速度,由图可知,4-8s 的加速度最大,故C 错误;在4s 末到第8s 末时间内,图象的斜率不变,则加速度不变,故D 正确; 【考点】匀变速直线运动的图像2. 一个挡板固定于光滑水平地面上,截面为 14 圆的柱状物体甲放在水平面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,没有与地面接触而处于静止状态,如图所示.现在对甲施加一个水平向左的力F ,使甲沿地面极其缓慢地移动,直至甲与挡板接触为止.设乙对挡板的压力F 1,甲对地面的压力为F 2,在此过程中( )A .F 1缓慢增大,F 2缓慢增大B .F 1缓慢增大,F 2不变C .F 1缓慢减小,F 2不变D .F 1缓慢减小,F 2缓慢增大【答案】C【解析】先以小球为研究对象,分析受力情况,当柱状物体向左移动时,N2与竖直方向的夹角减小,由图1看出,柱状物体对球的弹力N2与挡板对球的弹力N1均减小.则由牛顿第三定律得知,球对挡板的弹力F1减小.再对整体分析受力如图2所示,由平衡条件得知,F=N1,推力F变小.地面对整体的支持力N=G总,保持不变.则甲对地面的压力不变.故C正确.A、B、D错误.【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.3. 如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是()A.质量为2m的木块受到四个力的作用B.当F逐渐增大到T时,轻绳刚好被拉断C.当F逐渐增大到1.5T时,轻绳还不会被拉断D.轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为0.66T【答案】C【解析】质量为2m的木块受到重力、质量为m的木块的压力、m对其作用的向后的摩擦力,轻绳的拉力、地面的支持力五个力的作用,故A错误;对整体,T,轻绳才刚好被拉断,选项B错误;C正确;轻绳刚要被拉断时,物块加速度【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.4.如图所示,内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球A 和B 紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则( )A .球A 的角速度一定大于球B 的角速度 B .球A 的线速度大于球B 的线速度C .球A 的运动周期一定小于球B 的运动周期D .球A 对筒壁的压力一定大于球B 对筒壁的压力 【答案】B【解析】两球所受的重力大小相等,支持力方向相同,根据力的合成,知两支持力大小、合力大小相等.根据F 合=m 2v r 大线速度大,所以球A 的线速度大于球B 的线速度.故A 正确,D 错误.根据F合=mr ω度.故B 正确.根据F 合=mA ,知向心加速度相等.故C 错误.【考点】牛顿第二定律;向心力.5. 假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n 倍,则( ) A .同步卫星运行速度是第一宇宙速度的n 倍B .同步卫星的运行速度是第一宇宙速的C .同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转速度的n +1倍D .同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的1n倍 【答案】B【解析】 研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:22Mm v G m r r = v =,其中r 为同步卫星的轨道半径.地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n 倍,即r =nR ,所以v ==而第一宇宙速度为:1v =所倍.故A 错误,B 正确.同步卫星的周期与地球自转周期相同,即同步卫星和地球赤道上物体随地球自转具有相等的角速度.根据圆周运动公式得:v =ωr ,因为r =nR 所以同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转速度的n 倍,故C 错误.研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:2Mm Gma r =,a =2M G r 根据地球表面万有引力等于重力得:2Mm G mg R =,g=2MG R 2221a R g r n==所以同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的21n 倍.故D 错误.【考点】万有引力定律、同步卫星6. 如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A 、B 用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).初始时刻,A 、B 处于同一高度并恰好静止状态.剪断两物块 轻绳后A 下落、B 沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,( )A .速率的变化量不同B .机械能的变化量不同C .重力势能的变化量相同D .重力做功的平均功率相同 【答案】D【解析】设斜面倾角为θ,刚开始AB 处于静止状态,所以m B g si n θ=mA g ,所以m B >mA ,剪断轻绳后A 自由下落,B 沿斜面下滑,AB 都只有重力做功,根据动A 错误;剪断细线,A 、B 两物体都只有重力做功,机械能守恒,则机械能的变化量都为零,故B 错误;重力势能变化量△E P =mgh ,由于AB 的质量不相等,所m B g si nθ=mA g,所以重力做功的平均功率相等,故D正确.【考点】机械能守恒定律;功率、平均功率和瞬时功率.7. 竖直平面内有一形状为抛物线的光滑曲面轨道,如图所示,抛物线方程是y=x2,轨道下半部分处在一个水平向外的匀强磁场中,磁场的上边界是y=a的直线(图中虚线所示),一个小金属环从抛物线上y=b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑,假设抛物线足够长,金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是()A.mgb B.12mv2 C.mg(b-a)D.mg(b-a)+12mv2【答案】D【解析】圆环最终在y=a以下来回摆动,以y=b(b>a)处为初位置,y=a处为末位置,知末位置的速度为零,在整个过程中,重力势能减小,动能减小,减小的机械能转化为内能,根据能量守恒得,Q=mg(b-a)+12mv2.故D正确,A、B、C错误.【考点】法拉第电磁感应定律;电磁感应中的能量转化.8.如图,在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN,其中ab、ac在a 点接触,构成“V”字型导轨.空间存在垂直于纸面的均匀磁场.用力使MN向右匀速运动,从a位置开始计时,运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触.下列关于回路中电流i与时间t的关系图线,可能正确的是()【答案】A【解析】设∠bac =2θ,单位长度电阻为R 0则MN 切割产生电动势E =BLv =B v •2vt ×ta n θ=2B v 2t ta n θ 回路总电阻为R =(2vt ta n θ+2cos vt θ)R 0=vtR 0(2ta n θ+2cos θ) i 与时间无关,是一定值,故A 正确,BCD 错误,【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.9. 两个带等量正电的点电荷,固定在图中P 、Q 两点,MN 为PQ 连线的中垂线,交PQ 于O 点,A 点为MN 上的一点.一带负电的试探电荷q ,从A 点由静止释放,只在静电力作用下运动.取无限远处的电势为零,则( )A .q 由A 向O 的运动是匀加速直线运动B .q 由A 向O 运动的过程电势能逐渐减小C .q 运动到O 点时的动能最大D .q 运动到O 点时电势能为零 【答案】BC【解析】两等量正电荷周围部分电场线如右图所示,其中P 、Q 连线的中垂线MN 上,从无穷远到O 过程中电场强度先增大后减小,且方向始终指向无穷远方向.故试探电荷所受的电场力是变化的,q由A向O的运动做非匀加速直线运动,故A错误.电场力方向与A O方向一致,电场力做正功,电势能逐渐减小;故B 正确.从A到O过程,电场力做正功,动能增大,从O到N过程中,电场力做负功,动能减小,故在O点试探电荷的动能最大,速度最大,故C正确.取无限远处的电势为零,从无穷远到O点,电场力做正功,电势能减小,则q运动到O点时电势能为负值.故D错误.【考点】电势能.10. 位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动.A刚好完成一次全振动时,在介质中形成简谐横波的波形如图所示.B是沿波传播方向上介质的一个质点,则()A.波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向B.此后的14周期内回复力对波源A一直做负功C.经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长D.在一个周期时间内A所受回复力的冲量为零【答案】ABD【解析】由A刚好完成一次全振动时的图线可知波由A向B传播,可判断A此时刻沿y轴负方向运动,与0时刻的开始振动时的运动方向相同,故A正确.在复力做负功,故B正确.质点不随波迁移,故C错误.由简谐运动的对称性可知,回复力在一个周期内的冲量为零,故D正确.【考点】横波的图象;波长、频率和波速的关系.11. 如图所示,A 、C 和B 、C 是两个固定的斜面,斜面的顶端A 、B 在同一竖直线上.甲、乙两个小物体在同一竖直线上.甲、乙两个小物块分别从斜面AC 和BC 顶端由静止开始下滑,质量分别是m 1、m 2(m 1<m 2),与斜面间的动摩擦因数均为μ.若甲、乙滑至底端C 的过程中克服摩擦力做的功分别是W 1、W 2,所需时间分别是t 1、t 2.甲、乙滑至底端C 时速度分别是v 1、v 2,动能分别是E K1、E K2,则( )A .E K1>E K2B .v 1>v 2C .W 1<W 2D .t 1<t 2=E K1﹣0,E K1=mgL (tan θ﹣μ),m 1<m 2,θ1>θ2,无法判断两物体动能大小,故A 错误; E K1=mgL(tanθ﹣μ)=12mv 2,v ,θ1>θ2,v 1>v 2,故B 正确;克服摩擦力做的功W =μmg cosθ×cos Lθ=μmgL ,∵m 1<m 2,∴W 1<W 2,故C 正确;由牛顿第二定律得:mg sinθ﹣μmg cosθ=mA ,cos L θ=12at 2,t ==,根据题意无法确定2θ﹣β的取值范围,无法确定sin (2θ﹣β)大小关系,无法确定时间关系,故D 错误; 【考点】动能定理的应用.12. 如图所示,图线a 是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象,当调整线圈转速后,其在同一磁场中匀速转动过程中所产生正弦交流电的图象如图线b 所示.以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是( )A .在图中t =0时刻穿过线圈的磁通量均为零B .线圈先后两次转速之比为3:2C .交流电a 的瞬时值为u=10sin 5πt (v )D .交流电b 电压的最大值为203V 【答案】BCD【解析】由图可知,t =0时刻线圈均在中性面,穿过线圈的磁通量最大,故A 错误;由图象可知T A :T B =2:3,故n A :n B =3:2,故B 正确;由图象可知,交流u=10si n 5πt V ,故C 正确;交流电最大值U m =N B S ω,故U mA :U mb =3:2,故U mb =,故D 正确; 【考点】正弦式电流 二、填空题13.质量0.5kg 的皮球从0.8m 高处落到地面,然后反弹跳起到离地0.45m 高处,若球与地面接触时间为0.1s ,则在与地面接触过程中,地面对球的平均作用力大小为 N 。
天津一中2014---2015高三年级月考数学试卷(理科)一、选择题:(1)i 是虚数单位,211i i -⎛⎫ ⎪+⎝⎭的值是 ( )A.-1B.1C.-iD.i(2)在()61x x +的展开式中,含3x 项的系数是 ( )A.30 B,20 C.15 D.10 (3)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是 A.16 B.2524 C.34 D.1112(4)若曲线()()a f x g x x ==,在点()1,1P 处的切线分别为12,l l ,且12l l ⊥,则实数a的值为( )A.-2B.2C.12 D.12- (5)数列{}n a 是公比为q 的等比数列,则"1"q >是数列{}n a 为递增数列的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件(6)甲、乙两队进行排球决赛,现在的情形是甲队只要再赢一局就获冠军,乙队需要再赢两局才能得冠军,若两队每局的概率相同,则甲队获得冠军的概率为( ) A.12 B,23 C. 34D.35(7)设ABC 的内角A 、B 、C 所对的边分别为a,b,c ,若c o s C c c o s B a s i n A b +=,则ABC的形状为( )A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.不确定(8)函数()f x 的定义域是R ,()02f =,对任意()(),1x R f x f x '∈+>,则不等式()1x x e f x e ⋅>+的解集为( )A.{}|0x x > B.{}|0x x < C.{}|101x x x <-<<或D.{}|11x x x ><-或二、填空题:(9)以Rt A B C 的直角边AB 为径作圆O,圆O 与斜边AC 交于D ,过D 作圆O 的切线与BC 交于E ,若BC=3,AB=4,则OE=(10)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为(11)在直角坐标系xoy 中,已知曲线11:()12x t C t y t=+⎧⎨=-⎩为参数与曲线2s i n :()3c os x a C y θθθ=⎧⎨=⎩为参数,a>0有一个公式点在x 轴上,则a= (12)某学校高一、高二、高三年级的学生人数之比为3:3:4,现用分层抽样的方法从该校高中三个年级的学生中抽取容量为50的样本,则应从高二年级抽取 名学生.(13)若点O 、F 分别为椭圆22143x y +=的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任一点,则OP PF ⋅的最大值为(14)设函数()xf x mπ=,若存在()f x 的极值点0x 满足()22200x f x m +<⎡⎤⎣⎦,则m 的取值范围是 . 三、解答题:(15)已知锐角ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a,b,c,且tan A =(I )求角A 的大小:(II )求cos cos B C +的取值范围.(16)盒中共有9个球,其中有4个红球,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同 (I)从盒中一次随机抽出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率:(II)从盒中一次随机抽出4个球,其中红球,黄球,绿球的个数分别记为123,,x x x ,随机变量X 表示123,,x x x 中的最大数,求X 的概率分布列和数学期望()E X .(17)如图,四棱锥P ABCD -中,ABCD PA ⊥底面.BC 2,4,3CD AC ACB ACD π===∠=∠=,F 为PC 的中点,AF PB ⊥. (I)求PA 的长:(II )求二面角B AF D --的正弦值.(18)数列{}n a 的各项均为正数,n S 为其前n 项和,对于任意的*n N ∈,总有2,S ,n n n a a 成等差数列(I)求数列{}n a 的通项公式: (II)设数列{}n b 前n 项和为n T ,且2ln n nxb a =,求证对任意的实数(1,]x e ∈和任意的正整数n ,总有2n T <(19)已知椭圆()22221,0x y a b a b +=>>的离心率为2,且过点((I )求椭圆的标准方程:(II )四边形ABCD 的顶点在椭圆上,且对角线AC ,BD 过原点O ,若22AC BDb k k a⋅=-(i) 求OA OB ⋅的最值:(ii)求证:四边形ABCD 的面积为定值.(20)设函数()()2ln 1f x x a x =++(I)若函数()y f x =在区间[1,)+∞上是单调递增函数,求实数a 的取值范围:(II)若函数()y f x =有两个极值点12,x x ,且12x x <,求证:()2110ln 22f x x <<-+15.解析:解:(1)tan tan sin 3A A A A π====(2)21cos cos cos cos cos cos 32B B B B B B B π⎛⎫⎛⎫+=+-=+-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭12cos sin 226362B B B BC B ππππ⎛⎫=+=++=∴<< ⎪⎝⎭2,sin cos cos 633622B B B C ππππ⎤⎤⎡⎤⎛⎫∴+∈∴+∈∴+∈⎥⎥ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭⎣⎦⎣⎦16.解:224329163153618C C P C ++++=== (2)X 的可能取值为2,3,4()()31314536449911134,312663C C C C P x P x C C +======()113991112663126P x ==--=()198784280201261269E x ++===17.解:2,3BC BD ACB ACD CA BD π==∠=∠=∴⊥∴如图建立空间坐标系()())()()0,0,0,0,,3,0,,0,0,0,3,0O C ∴()0,3,,,1,2z P z F ⎛⎫--⎪⎝⎭)2,00,2,3,3,062322z z AF PB AF PB z z ⎛⎫⊥∴⋅=∴⋅-=∴-=∴=⎪⎝⎭()0,3,23P ∴-(23PA ∴==(2)设面AFD 的法向量()()0,,3,3,20n AD n x y z n n AF ⎧⋅==∴∴=-⎨⋅=⎩,设面ABF 的法向量()()0137,,3,3,2cos sin 880m AB m x y z m m AF θθ⎧⋅==∴∴=-∴=∴=⎨⋅=⎩18.解:(1)2,s ,n n n a a 成等差数列()222*11111112,12,122n n n n n n a a S n a a a a a S n n N ---∴+==+=∴=∴+=≥∈当时,a 且22221111121n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a a ------+-=∴-=+∴-={}n a ∴是等差数列11,d 1a n a n ==∴=(2)[]()222ln ln 11,1,0ln 121n n n x x b x e x n a n n n n ==∈∴<≤∴≥≤<-当时,b 11111111112212231n T n n n n n=-∴≤+-+-+-=-<--19.解:222222222842(1)11844c aa x y ab b a bc ⎧=⎪⎪⎧=⎪+=∴∴+=⎨⎨=⎩⎪=+⎪⎪⎩(2)设()()()22112222:,,,2828AB y kx m l y kx m A x y B x y x kx m x y =+⎧=+∴++=⎨+=⎩()2222121222428124280,1212km m k x kmx m x x x x k k --+++-=∴+==++()()2222212122222848121212m km m k y y kx m kx m k km m k k k ---⎛⎫=++=++= ⎪+++⎝⎭22222212222121812842212212OA OBy y b m k m k k m b a x x k k--⋅=-∴⋅=-∴=-⋅∴=+++ 222212122222288424212121212m m k k OA OB x x y y k k k k ---⋅=+=+==-++++,22OA OB=-2k AB x OA OB ∴-≤⋅<⋅⊥,当k=0时,当不存在即轴max 1OA OB =2,S 42ABCD AOBAOBSS⋅==2224ABCD k m S =-==20.解:(1)()()2222,011a x x a f x x f x x x ++''=+=≥++在[1,)+∞上恒成立2222212,4a x x a a ≥--∴≥-⋅-≥-(2)()()()22220221,1x x af xg x x x a x ++'==∴=++-+∞+令在上有解()480910102a a ⎧⎪∆=->⎪∴->⎨⎪⎪<<⎩2211121222220,1,220x x a x x x x x x a ∴++=<+=-++=且1221110222x x x =-=-<<()()()()()()2222222221222ln 122ln 11,0112x x x x x x x x f x x x x x x -++-++⎛⎫∴==∈- ⎪----⎝⎭令k ()()()()()222326212ln 1,4211x x x k x x k x k x x ++⎛⎫'''''=++=∴-=- ⎪⎝⎭++()()0102,002k x k x ⎛⎫''''=∴∈-= ⎪⎝⎭存在使()()1100,12ln 20-022k k k x ⎛⎫⎛⎫''=-=-<∴ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭在,上递减()()()211100ln 222f x k k x k x ⎛⎫<<-∴<<-+ ⎪⎝⎭。
2015-2016学年天津一中高三(上)第二次月考物理试卷一、单选题:(每小题只有一个选项是正确的)1.下列说法中正确的是()A.用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的最大初动能大B.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,但原子的能量增大C.U在中子轰击下生成Sr和Xe的过程中,原子核中的平均核子质量变大D.放射性探伤是利用了放射性元素的示踪本领2.如图,A、B两球质量相等,光滑斜面的倾角为θ.图甲中A、B两球用轻弹簧相连,图乙中A、B两球用轻杆相连.系统静止时,挡板C与斜面垂直,弹簧、轻杆均与斜面平行.在突然撤去挡板的瞬间()A.两图中两球加速度均为gsinθB.两图中A球的加速度均为零C.图甲中B球的加速度是为2gsinθD.图乙中B球的加速度为零3.2013年10月11日,温州乐清市一家公司的专家楼B幢发生惊险一幕,一个小男孩从楼上窗台突然坠落.但幸运的是,楼下老伯高高举起双手接住了孩子,孩子安然无恙.假设从楼上窗台到老伯接触男孩的位置高度差为h=20m,老伯接男孩的整个过程时间约为0.2s,则(忽略空气阻力,g取10m/s2)()A.男孩接触老伯手臂时的速度大小为25m/sB.男孩自由下落时间约为4sC.老伯接男孩的整个过程,男孩处于失重状态D.老伯手臂受到的平均作用力是男孩体重的11倍4.迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住,绕恒星“Gliese581”运行的行星“G1﹣58lc”却很值得我们期待.该行星的温度在O℃到40℃之间、质量是地球的6倍、直径是地球的1.5倍、公转周期为13个地球日.“Gliese581”的质量是太阳质量的0。
31倍.设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体,绕其中心天体做匀速圆周运动,则()A.在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同B.如果人到了该行星,其体重是地球上的倍C.该行星的公转半径与日地距离相等D.该行星公转速率是地球的5.质量为m1=1kg和m2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰,碰撞时间极短,其x﹣t 图象如图所示,则()A.此碰撞一定为弹性碰撞 B.被碰物体质量为2kgC.碰后两物体速度相同D.此过程有机械能损失6.如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑()A.在以后的运动过程中,小球和槽的动量始终守恒B.在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功C.被弹簧反弹后,小球和槽都做速率不变的直线运动D.被弹簧反弹后,小球和槽的机械能守恒,小球能回到槽高h处7.质量为m的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,如图所示,运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg,在此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰好能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是()A.B.C.D.mgR8.如图所示,质量为M的L型长木板静止在光滑的水平面上,在木板的右端有一质量为m 的小铜块,现给铜块一个水平向左的初速v0,铜块向左滑行并与固定在木板左端的长度为L 的轻弹簧相碰,碰后返回且恰好停在木板右端,根据以上条件可以求出的物理量是下列中的()①整个过程中轻弹簧所具有的最大弹性势能②整个过程中转化为内能的机械能③整个过程中长木板速度的最大值④铜块与长木板之间的动摩擦因数.A.①②B.②③C.③④D.①④二、多项选择题(每小题的四个选项中,至少有两个选项是正确的)9.如图,小球C置于光滑的半球形凹槽B内,B放在长木板A上,整个装置处于静止状态,在缓慢减小木板的倾角θ过程中,下列说法错误的是()A.C对B的压力逐渐变大 B.C受到三个力的作用C.B受到的摩擦力逐渐减小D.A受到的压力逐渐减小10.如图所示,斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上,现将一小球从图示位置静止释放,不计一切摩擦,则在小球从释放到落至地面的过程中,下列说法正确的是()A.斜劈对小球的弹力不做功B.小球对斜劈做正功C.斜劈与小球、地球组成的系统机械能守恒D.小球重力势能的减少量等于斜劈动能的增加量11.汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P,牵引力为F0,t1时刻,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻,汽车又恢复了匀速直线运动,能正确表示这一过程中汽车牵引力F和速度v随时间t变化的图象是()A.B.C. D.12.如图所示,固定的光滑倾斜杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连,弹簧的下端固定在水平地面上的A点,开始弹簧恰好处于原长h.现让圆环由静止沿杆滑下,滑到杆的底端(未触及地面)时速度恰好为零,则在圆环下滑的整个过程中()A.圆环与弹簧和地球组成的系统机械能守恒B.弹簧的弹性势能先增大后减小C.弹簧的弹性势能变化了mghD.弹簧的弹性势能最大时圆环的动能最大13.如图所示,物体放在轻弹簧上,沿竖直方向在A、B之间做简谐振动在物体沿DC方向由D点运动到C点(D、C两点未在图上标出)的过程中,弹簧的弹性势能减少了3.0J,物体的重力势能增加了1.0J,则在这段过程中()A.物体经过D点时的运动方向是指向平衡位置的B.物体的动能增加了4.0JC.D点的位置一定在平衡位置以上D.物体的运动方向一定是向上的14.在竖直平面内,一根光滑金属杆弯成图示形状,相应的曲线方程为y=2。
天津一中 2011—2012学年度 高三年级 第一学期二月考 物理试卷第Ⅰ卷一、单项选择题(共8小题,每小题的四个选项中,只有一个选项正确,每题3分,共24分) 1.下列说法正确的是( ) A .牛顿第一定律是实验定律B .跳高运动员从地面上跳起,是由于地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力C .人在地面上行走时,人和地球间的作用力和反作用力的对数有三对D .游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态2.如图,A 、B 球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在曲线被烧断的瞬间,下列说法正确的是( )①两个球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsin θ ②B 球的受力情况未变,瞬时加速度为零③A 球的瞬时加速度沿斜面下,大小为2gsin θ④弹簧有收缩的趋势,B 球的瞬时加速度向上,A 球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零 A .① B .②③ C .③④ D .④ 3.如图所示,小圆环A 系着一个质量为m 2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上,有一细线一端拴在小圆环A 上,另一端跨过固定在大圆环最高点B 的一个小滑轮后吊着一个质量为m 1的物块.如果小圆环、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计,绳子又不可伸长,若平衡时弦AB 所对应的圆心角为α,则两物块的质量比m 1∶m 2应为( ) A .2cosαB .2sinαC .2sin2α D .2cos2α4.在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板,截面为 14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,如图所示。
现在从球心O 1处对甲施加一平行于斜面向下的力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F 1,甲对斜面的压力为F 2,在此过程中( ) A .F 1缓慢增大,F 2缓慢增大 B .F 1缓慢增大,F 2缓慢减小C .F 1缓慢增大,F 2保持不变D .F 1缓慢减小,F 2保持不变5.如甲所示,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,力沿斜面向上为正).则物体运动的速度v 随时间t 变化的规律是图4中的(物体的初速度为零,重力加速度取10 m/s 2) ( )6.弹簧一端固定于墙上,另一端系一小物块,物块与水平面各处动摩擦因数相同,弹簧无形变时,物块位于O点,今先后分别把物块拉到P1和P2点由静止释放,物块都能运动到O点左方,设两次运动过程中物块速度最大的位置,分别为Q1和Q2点,则Q1和Q2点()A.都在O处B.都在O处右方,且Q1离O点近C.都在O处右方,且Q2离O点近D.都在O处右方,且Q1、Q2在同一位置7.如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B,它们与盘间的摩擦因数相同,当圆盘转动到两个物体刚好还未发生滑动时,烧断细线,两个物体的运动情况是()A.两物体沿切向方向滑动B.两物体均沿半径方向滑动,离圆盘圆心越来越远C.两物体仍随圆盘一起做圆周运动,不发生滑动D.物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动,物体A发生滑动,离圆盘圆心越来越远8.如图所示,分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端,在此过程中,F1、F2、F3做功的功率大小关系是()A.P1=P2=P3B.P1>P2=P3 C.P3>P2>P1D.P1>P2>P3二、不定项选择题(共4小题,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,每题4分,共16分)9.一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。
一、单项选择(每小题3分,共8小题,24分)l. 2005年10月12日,我国自行研制的“神舟”六号飞船顺利升空,并于10月17日顺利返回。
“神六”发射及运行过程可简化为:先由运载火箭将飞船送入椭圆轨道,然后在椭圆轨道的远地点A 实施变轨,进入预定圆轨道,如图所示,飞船变轨前后速度分别为v 1、v 2,变轨前后的运行周期分别为T 1、T 2,飞船变轨前后通过A 点时的加速度分别为1a 、2a ,则下列说法正确的是A. 21T T < ,21v v <,21a a <B. 21T T <,21v v <,21a a =C. 21T T >,21v v >,21a a <D. 21T T >,21v v =,21a a =【答案】B【解析】变轨时飞船为了克服引力的束缚必须加速才能由椭圆轨道进入预定圆轨道,所以21v v <,飞船变轨前后通过A 点时距离地心的距离一样大,受到的万有引力相等,故21a a =,选项B 正确。
2. 我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。
某双星由质量不等的星体S 1和S 2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C 做匀速圆周运动。
由天文观察测得其运动周期为T ,S 1到C 点的距离为r 1,S 1和S 2的距离为r ,已知引力常量为G 。
由此可求出S 2的质量为( ) A. 2122)(4GT r r r -π B. 22124GT r π C. 2224GT r π D. 21224GT r r π 【答案】D【解析】设星体S 1和S 2的质量分别为m 1、m 2,星体S 1做圆周运动的向心力由万有引力提供得:2121122()m m G m r r T π=即 m 2=21224GTr r π,故选D . 3. 某物体同时受到两个在同一直线上的力F 1、F 2的作用,物体由静止开始做直线运动,其位移与力F 1、F 2的关系图像如图所示,在这4m 内,物体具有最大动能时的位移是A. 1mB. 2mC. 3mD. 4m【答案】B【解析】由题意可知物体在力F 1、F 2的作用下先做加速运动,后做减速运动,当F 1、F 2大小相等时物体的速度达到最大值,即s=2m 时对应物体的动能最大。
天津一中2014—2015—1 高三年级第二次月考物理学科试卷一、选择题(本题共12小题,共40分,1-8题为单选题,每题只有一个正确选项;9-12题为多选题,每题有两个或两个以上的选项是正确的)1.如图所示,欲使在固定的粗糙斜面上匀速下滑的木块A停下,可采用的方法是( )A.增大斜面的倾角B.对木块A施加一个垂直于斜面向下的力C.对木块A施加一个竖直向下的力D.在木块A上再叠放一个重物2.如图所示,在水平光滑桌面上有两辆静止的小车A和B。
将两车用细线拴在一起,中间有一被压缩的弹簧。
烧断细线后至弹簧恢复原长的过程中,两辆小车的()A.A、B动量变化量相同 B.A、B动能变化量相同C.弹簧弹力对A、B做功相同 D.弹簧弹力对A、B冲量大小相同3.如图直升飞机放下绳索从湖里吊起困在水中的伤员后,在离湖面H的高度飞行,空气阻力不计,在伤员与飞机以相同的水平速度匀速运动的同时,绳索将伤员吊起,飞机与伤员之间的距离L与时间t之间的关系是L=H-t2,则伤员的受力情况和运动轨迹可能是下图中的()4.在静止的车厢内,用细绳a和b系住一个小球,绳a斜向上拉,绳b水平拉,如图所示。
现让车从静止开始向右做匀加速运动,小球相对于车厢的位置不变,与小车静止时相比,绳a、b的拉力F a、F b变化情况是()(A)F a变大,F b不变(B)F a变大,F b变小(C)F a不变,F b变小(D)F a不变,F b 变大5.某大型游乐场内的新型滑梯可以简化为如图所示的物理模型.一个小朋友从A点开始下滑,滑到C点时速度恰好减为0,整个过程中滑梯保持静止状态.若AB段点动摩擦因数μ1小于BC段的动摩擦因数μ2,则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中( )A. 滑块在AB段重力的平均功率等于BC段重力的平均功率B. 滑块在AB段和BC段合外力所做的总功相同C. 地面对滑梯的摩擦力方向始终水平向左D. 地面对滑梯的支持力大小始终等于小朋友和滑梯的总重力大小6.在一次救灾行动中,需要把飞机上的50麻袋粮食投放到行驶的列车上,已知列车的质量为M,列车在铁轨上以速度v 0做匀速直线运动,列车上方的飞机也沿铁轨以速度v 1同向匀速飞行.在某段时间内,飞机连续释放下50袋粮食,每袋粮食质量为m ,且这50袋粮食全部落在列车车厢内.不计列车与铁轨之间的摩擦,则列车载有粮食后的速度为( )A.M v 0+50m v 1M +50mB.M v 0-50m v 1M +50mC.M v 0M +50mD.50m v 1M +50m7.地球赤道地面上有一物体随地球的自转而做圆周运动,所受的向心力为F 1,向心加速度为a 1,线速度为v 1,角速度为ω1;绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略)所受的向心力为F 2 ,向心加速度为a 2,线速度为v 2,角速度为ω2;地球同步卫星所受的向心力为F 3 ,向心加速度为a 3,线速度为v 3 ,角速度为ω3;地球表面重力加速度为g ,第一宇宙速度为v ,假设三者质量相等,则下列结论正确的是 ( ) A .F 1=F 2>F 3 B .a 1=a 2=g >a 3 C .v 1=v 2=v >v 3 D .ω1=ω3<ω2 8.如图所示,A 、B 两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A 放在固定的光滑斜面上,B 、C 两小球在竖直方向上通过劲度系数为k 的轻质弹簧相连,C 球放在水平地面上。
天津一中2007-2008高三年级第二次月考物理试卷(考试时间:100分钟 分值:100分)一.选择题:(在以下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,把正确的答案全部选出来)1.质量不变的物体在运动过程中,下列说法正确的是( ) A .动量不变的运动,一定是匀速运动 B .动量大小不变的运动,加速度可能不为零C .如果在任何相等时间内物体所受的冲量相等(不为零),那么该物体一定做匀变速直线运动D .若某一个力对物体做功为零,则这个力对该物体的冲量也一定为零2.如图所示,物块A 、B 叠放在水平桌面上,装砂的水桶C 通过细线牵引A 、B 一直在水平桌面上向右加速运动,设A 、B 间的摩擦力为f 1,B 与桌面间的摩擦力为f 2,若增大C 桶内砂的质量,而A 、B 仍一起向右运动,则摩擦力f 1和f 2的大小关系是( ) A .f 1不变,f 2变大 B .f 1变大,f 2不变 C .f 1和f 2都变大 D .f 1和f 2都不变3.如图所示,传送带的水平部分长为L ,传送速率为v ,在其左端无初速度释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间不可能是( ) A .v L +g vμ2 B. v L C.gLμ2 D. v L 24.在一条宽马路上某处有甲、乙两车,它们同时从静止开始运动,取开始运动时刻为计时零点,它们的v-t 图像如图所示,在0—t 4这段时间内的情景是( )A .甲在0—t 1时间内做匀加速直线运动,在t 1时刻改变运动方向B .在t 2时刻甲车速度为零,然后反向运动,此时两车相距最远C .在t 1—t 4时间内甲车的加速度发生了改变D .在t 4时刻,两车相距最远5.在水平面上有A 、B 两物体,通过一根跨过滑轮的轻绳相连,现A 物体以v 1的速度向右匀速运动,当绳被拉成与 水平面夹角分别为α、β时(如图所示),B 物体的运动 速度V B 为(绳始终有拉力)( )A .v 1sin α/sin βB .v 1cos α/sin βC .v 1sin α/cos βD .v 1cos α/cos β6.如图所示,斜劈形物体的质量M ,放在水平地面上,质量为m 的粗糙物块以某一初速沿斜劈的斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而斜劈始终保持静止,物块m 上、下滑动的整个过程中( )(1)地面对斜劈M 的摩擦力方向先向左后向右 (2)地面对斜劈M 的摩擦力方向没有改变 (3)地面对斜劈M 的支持力总小于(M+m )g (4)物块m 上、下滑动时的加速度大小相同 A .(1)(3) B .(1)(4) C .(2)(3) D .(2)(4)7.一间新房即将建成时要封顶,考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房顶,要设计好房顶的坡度。
天津大联考2015届高三第二次联考理科综合(物理局部) 理科综合共300分,考试用时150分钟。
物理试卷分为第1卷(选择题)和第2卷两局部,第1卷1至2页,第2卷3至4页,共120分。
答题前,考生务必将自己的姓名、某某号涂写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
答卷时,考生务必将第1卷的答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。
考试完毕后,将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利!第1卷(选择题共48分)考生注意:1.每题选出答案后,用铅笔将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,再选涂其他答案标号。
2.本卷共8题,共48分。
一、单项选择题(每一小题6分,共30分。
每一小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1.2014年5月,有多个不明飞行物落入黑龙江境内,如图甲所示。
图乙所示是一目击者画出的不明飞行物临近坠地时的运动轨迹,如此A.轨迹上每一点的切线方向,就是不明飞行物的运动方向B.不明飞行物受到的合力方向可能与速度方向一样C.不明飞行物的加速度不变D.假设知道引力常量G、地球半径R和不明飞行物落地时的速度大小v,就可以求出地球的质量2.2013年6月20日,我国宇航员王亚平在〞天宫“授课时,利用质量测量仪粗略测出了聂海胜的质量。
假设聂海胜受到恒力F从静止开始运动,经时间t移动的位移为s,如此聂海胜的质量为A.B.C.D.3.由于环境污染严重,今年全国屡次出现大面积雾霾天气,对交通造成极大影响,交通事故频发。
某人驾驶车辆在一高速公路上行驶,由于大雾与前车发生追尾事故,后经交警调查,描绘出他发现前面正处于减速状态的汽车开始刹车时两车的速度图象如下列图,如此以下判断正确的答案是A.后车刹车时两车间距离一定小于90 mB.后车刹车时两车间的距离一定等于112 mC.两车一定是在t=20 s之前的某时刻发生追尾D.两车一定是在t=20 s之后的某时刻发生追尾4.如图甲所示,现在很多教室安装了可以滑动的黑板,一位教师用粉笔在黑板上画直线。
天津市第一中学2018届高三上学期第二次月考物理试题一、单项选择题1. 2017年11月15日,我国自行研制的风云三号D星发射升空,这是一颗极轨气象卫星,运行周期约为100分钟。
而11月5日,北斗三号双星发射升空,标志着我国的北斗导航系统进入全球组网时代。
北斗系统中的同步定点卫星与风云卫星相比,下列说法正确的是( )A. 两种卫星都可能经过天津上空B. 北斗卫星的周期约为风云卫星的14.4倍C. 北斗卫星的运行速度可能比风云卫星的大D. 北斗卫星的向心力一定比风云卫星的大【答案】B【解析】北斗系统中的同步定点卫星只能定点在赤道的上空,不能经过天津上空,选项A 错误;北斗卫星的周期为24h,风云卫星的周期为100分钟,则北斗卫星的周期约为风云卫星的倍,选项B正确;北斗卫星的高度大于风云卫星,根据可知,北斗卫星的运行速度小于风云卫星的速度,选项C错误;因不知北斗卫星的质量与风云卫星的质量关系,则无法比较两星的向心力关系,选项D错误;故选B.2. 如图所示,A、B、C是水平面上同一直线上的三点,其中AB=BC,在A点正上方的O 点以初速度v0水平抛出一小球,刚好落在B点,小球运动的轨迹与OC的连线交于D点,不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法不正确的是( )A. 小球从O到D点的水平位移是从O到B点水平位移的1/2B. 小球经过D点与落在B点时重力瞬时功率的比为1/2C. 小球从O到D点与从D到B点两段过程中重力做功的比为1/3D. 小球经过D点时速度与水平方向夹角的正切值是落到B点时速度与水平方向夹角的正切值的1/4【答案】D【解析】设小球做平抛运动的时间为t,位移为L,则有:Lcosθ=v0t;Lsinθ=gt2,联立解得:,根据通式∠OBA=α,∠C=β,则,tanβ=,由于AB=BC,可知落到D点所用时间是落到B点所用时间的,即小球经过D点的水平位移是落到B点水平位移的,故A正确;在竖直方向物体做自由落体运动,由于从A到D和从A到B所需时间为1:2;故速度之比为1:2,根据P=mgv可知,在途经D点和B点时重力做功的瞬时功率之比为1/2,故B正确;由于竖直方向时自由落体运动,根据下落的时间关系可知小球经过D点下落的高度为OA,即OD竖直高度等于DB竖直高度的1/3,根据W=mgh可知,从O到D 点与从D到B点两段过程中重力做功的比为1/3,故C正确;根据A的分析可知,根据“速度偏转角正切值等于位移偏转角正切值的2倍”,则小球经过D点时速度与水平方向夹角的正切值是落到B点时速度与水平方向夹角的正切值的1/2,故D错误.此题选项错误的选项,故选D.点睛:本题关键是明确物体的运动性质是平抛运动,然后结合平抛运动的分运动公式列式求解,注意D点是轨迹与OC直线的交点,要结合“速度偏转角正切值等于位移偏转角正切值的2倍”这个结论分析.3. 如图所示,有一个内壁光滑的圆锥形漏斗竖直放置,一个质量为m的小球在漏斗内壁某水平面内做匀速圆周运动。
2015-2016学年天津一中高三(上)零月考物理试卷一、单选题:(每小题只有一个选项是正确的)1.已知某单色光的波长为λ,在真空中的光速为c,普朗克常量为h,则该单色光的能量子为()A.B. C.D.hcλ2.如图所示吊床用绳子拴在两棵树上等高位置.某人先坐在吊床上,后躺在吊床上,均处于静止状态.设吊床两端系绳中的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2,则()A.坐着比躺着时F1大B.躺着比坐着时F1大C.坐着比躺着时F2大D.躺着比坐着时F2大3.如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力()A.方向向左,大小不变B.方向向左,逐渐减小C.方向向右,大小不变D.方向向右,逐渐减小4.如图所示,A、B、C三球的质量均为m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连,A、B间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接.倾角为θ的光滑斜面固定在地面上,弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始系统处于静止状态,细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是()A.B球的受力情况未变,加速度为零B.A、B两个小球的加速度均沿斜面向上,大小均为gsinθC.A、B之间杆的拉力大小为2mgsinθD.C球的加速度沿斜面向下,大小为2gsinθ5.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是()A.质量为2m的木块受到四个力的作用B.当F逐渐增大到T时,轻绳刚好被拉断C.当F逐渐增大到1.5T时,轻绳还不会被拉断D.轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为0.66T6.如图所示,某同学为了找出平抛运动物体的初速度之间的关系,用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板,O与A在同一高度,小球的水平初速度分别是v1、v2、v3,打在挡板上的位置分别是B、C、D,AB:BC:CD=1:3:5.则v1、v2、v3之间的正确关系是()A.v1:v2:v3=3:2:1 B.v1:v2:v3=5:3:1C.v1:v2:v3=6:3:2 D.v1:v2:v3=9:4:17.在卢瑟福的α粒子散射实验中,某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图所示.图中P、Q为轨迹上的点,虚线是经过P、Q两点并与轨迹相切的直线,两虚线和轨迹将平面分为四个区域.不考虑其他原子核对α粒子的作用,则关于该原子核的位置,正确的是()A.一定在①区域 B.可能在②区域 C.可能在③区域 D.一定在④区域8.据报道,我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空,经过4次变轨控制后,于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道.关于成功定点后的“天链一号01星”,下列说法正确的是()A.运行速度大于7.9 km/sB.离地面高度一定,相对地面静止C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等9.如图所示,竖直平面内放一直角杆MON,杆的水平部分粗糙,动摩擦因数μ=0.2,杆的竖直部分光滑.两部分各套有质量均为1kg的小球A和B,A、B球间用细绳相连.初始A、B均处于静止状态,已知:OA=3m,OB=4m,若A球在水平拉力的作用下向右缓慢地移动1m (取g=10m/s2),那么该过程中拉力F做功为()A.14 J B.10 J C.16 J D.12 J10.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线,如图所示,抛物线的方程是y=x2,下半部处在一个水平方向的匀强磁场中,磁场的上边界是y=a的直线(图中的虚线所示).一个小金属块从抛物线上y=b(b>a)外以速度v沿抛物线下滑.假设抛物线足够长,金属块沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是()A.mgb B. mv2C.mg(b﹣a)D.mg(b﹣a)+mv2二、多项选择题(每小题的四个选项中,至少有两个选项是正确的)11.下列说法中正确的是()A.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关B.在工业和医疗中经常使用激光,是因为其光子的能量远大于γ光子的能量C.卢瑟福通过α粒子散射实验,提出原子的核式结构模型D.大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时,最多可产生4种不同频率的光子12.氢原子在某三个相邻能级间跃迁时,可发出三种不同波长的辐射光.已知其中的两个波长分别为λ1和λ2,且λ1>λ2,则另一个波长可能是()A.λ1+λ2B.λ1﹣λ2C.D.13.用光照射某种金属时,从该金属逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线如图所示,普朗克常量h=6.63×10﹣34J•s,由图可知()A.该金属的极限频率为4.2×1014HzB.该金属的极限频率为5.5×1014HzC.该图线的斜率表示普朗克常量D.该金属的逸出功为0.5 eV14.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示.在0~t0时间内,下列说法中正确的是()A.Ⅰ、Ⅱ两个物体的加速度都在不断减小B.Ⅰ、Ⅱ两物体的位移都在不断增大C.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都大于D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的间距不断增大15.如图所示,水平传送带A、B两端相距x=3.5m,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,物体滑上传送带A端的瞬时速度v A=4m/s,到达B端的瞬时速度设为v B.下列说法中正确的是()A.若传送带不动,v B=3 m/sB.若传送带逆时针匀速转动,v B一定等于3 m/sC.若传送带顺时针匀速转动,v B一定大于3 m/sD.若传送带顺时针匀速转动,v B有可能等于3 m/s16.我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3000m接力三连冠.观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交捧”的运动员乙前面.并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出.在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则()A.甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量B.甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反C.甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量D.甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功三、填空题:17.放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示.取重力加速度g=10m/s2,则物块的质量m= kg,物块与地面之间的动摩擦因数μ=.18.用甲、乙两种光做光电效应实验,发现光电流与电压的关系如图所示,由图可知,两种光的频率v甲v乙(填“<”,“>”或“=”),(选填“甲”或“乙”)光的强度大.已知普朗克常量为h,被照射金属的逸出功为W0,则甲光对应的遏止电压为.(频率用v,元电荷用e表示)四、计算题:19.如图所示工人在推一台重300N的割草机,其推力为F=100N,方向与水平面夹角为37°斜向下.(取g=10m/s2)(1)割草机对地面向下的作用力是多少?(2)地面与割草机的摩擦因数不应超过多少?(滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力)20.如图,光滑水平面上存在水平向右、场强为E的匀强电场,电场区域宽度为L.质量为m、带电量为+q的物体A从电场左边界由静止开始运动,离开电场后与质量为m的物体B碰撞并粘在一起,碰撞时间极短.B的右侧拴接一处于原长的轻弹簧,弹簧右端固定在竖直墙壁上(A、B均可视为质点).求(1)物体A在电场中运动时的加速度大小;(2)弹簧的最大弹性势能.21.如图所示,半径均为R,质量均为M,内表面光滑的两个完全相同的圆槽A、B并排放在光滑的水平面上,图中a、c分别为A、B槽的最高点,b、b′分别为A、B槽的最低点,A 槽的左端紧靠着墙壁,一个质量为m的小球C从圆槽的顶端的a点无初速度释放,求:(1)小球C从a点运动到b点时的速度及A槽对地面的压力.(2)小球C在B槽内运动所能到达最大高度.(3)B的最大速度是多少?22.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为m,长度为l的小车,小车左端有一质量也是m可视为质点的物块.车子的右壁固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与车长相比可忽略),物块与小车间动摩擦因数为μ,整个系统处于静止.现在给物块一个水平向右的初速度v0,物块刚好能与小车右壁的弹簧接触,此时弹簧锁定瞬间解除,当物块再回到左端时,与小车相对静止.求:(1)物块的初速度v0;(2)在上述整个过程中小车相对地面的位移.2015-2016学年天津一中高三(上)零月考物理试卷参考答案与试题解析一、单选题:(每小题只有一个选项是正确的)1.已知某单色光的波长为λ,在真空中的光速为c,普朗克常量为h,则该单色光的能量子为()A.B. C.D.hcλ【考点】光子.【分析】根据E=hγ可以求一个光子的能量,而根据c=hγ可以求出一个光子的能量用普朗克常量h真空中的光速c和波长λ的表达式.【解答】解:根据爱因斯坦光子说,1个光子的能量E=hγ,其中γ为光子的频率,而光速c=λγ,故一个光子的能量:E=,故A正确,BCD错误;故选:A.【点评】掌握了单个光子的能量表达式E=hγ和光速c、波长λ、频率γ的关系式c=λγ即可顺利解决此类题目.2.如图所示吊床用绳子拴在两棵树上等高位置.某人先坐在吊床上,后躺在吊床上,均处于静止状态.设吊床两端系绳中的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2,则()A.坐着比躺着时F1大B.躺着比坐着时F1大C.坐着比躺着时F2大D.躺着比坐着时F2大【考点】力的合成.【专题】受力分析方法专题.【分析】当人坐在吊床上和躺在吊床上比较,坐在吊床上时,吊床两端绳的拉力与竖直方向上的夹角较小,根据共点力平衡判断绳子拉力的变化.吊床对人的作用力等于人的重力.【解答】解:吊床对人的作用力与重力等值反向,所以躺着和坐在时,F2不变.坐在吊床上时,吊床两端绳的拉力与竖直方向上的夹角较大,根据共点力平衡有:2Fcosθ=G,θ越大.则绳子的拉力越大,所以坐着时,绳子与竖直方向的夹角较大,则绳子的拉力较大.故A正确,B、C、D错误.故选:A.【点评】解决本题的关键恰当地选择研究对象,进行受力分析,运用共点力平衡进行求解.3.如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力()A.方向向左,大小不变B.方向向左,逐渐减小C.方向向右,大小不变D.方向向右,逐渐减小【考点】牛顿第二定律;滑动摩擦力.【专题】整体法和隔离法.【分析】整体法和隔离法是动力学问题常用的解题方法.1、整体法:整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法.在力学中,就是把几个物体视为一个整体,作为研究对象,受力分析时,只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力(外力),不考虑整体内部之间的相互作用力(内力).整体法的优点:通过整体法分析物理问题,可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况,从整体上揭示事物的本质和变体规律,从而避开了中间环节的繁琐推算,能够灵活地解决问题.通常在分析外力对系统的作用时,用整体法.2、隔离法:隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法.在力学中,就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来,作为研究对象,只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力,不考虑研究对象对其他物体的作用力.隔离法的优点:容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形,问题处理起来比较方便、简单,便于初学者使用.在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法.本题中两物体相对静止,可以先用整体法,整体受重力、支持力和向后的摩擦力,根据牛顿第二定律先求出整体加速度,再隔离物体B分析,由于向前匀减速运动,加速度向后,故合力向后,对B物体受力分析,受重力、支持力和摩擦力作用,根据牛顿第二定律,可以求出静摩擦力的大小.【解答】解:A、B两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动,对A、B整体根据牛顿第二定律有然后隔离B,根据牛顿第二定律有f AB=m B a=μm Bg 大小不变,物体B做速度方向向右的匀减速运动,故而加速度方向向左,摩擦力向左;故选A.【点评】对于连接体问题可以用整体法求加速度,用隔离法求解系统内力!4.如图所示,A、B、C三球的质量均为m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连,A、B间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接.倾角为θ的光滑斜面固定在地面上,弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始系统处于静止状态,细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是()A.B球的受力情况未变,加速度为零B.A、B两个小球的加速度均沿斜面向上,大小均为gsinθC.A、B之间杆的拉力大小为2mgsinθD.C球的加速度沿斜面向下,大小为2gsinθ【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】分别以B、A、B组成的系统、C为研究对象,由牛顿第二定律分析答题.【解答】解:A、细线被烧断的瞬间,B不再受细线的拉力作用,B的受力情况发生变化,合力不为零,加速度不为零,故A错误;B、以A、B组成的系统为研究对象,烧断细线前,A、B静止,处于平衡状态,合力为零,弹簧的弹力f=mgsinθ,烧断细线的瞬间,A、B受到的合力等于弹簧弹力,由于弹簧弹力不能突变,弹簧弹力不变,由牛顿第二定律得:mgsinθ=2ma,则加速度a=gsinθ,故B正确;C、由B可知,B的加速度为:a=gsinθ,以B为研究对象,由牛顿第二定律得:T﹣mgsinθ=ma,解得:T=mgsinθ,故C错误;D、对球C,由牛顿第二定律得:mgsinθ=ma,解得:a=gsinθ,方向向下,故D错误;故选:B.【点评】本题关键点就是绳和弹簧的区别:弹簧的弹力不会突变,而绳在断后弹力会突变为零.这点在做题时要特别留意.5.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是()A.质量为2m的木块受到四个力的作用B.当F逐渐增大到T时,轻绳刚好被拉断C.当F逐渐增大到1.5T时,轻绳还不会被拉断D.轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为0.66T【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】采用隔离法分析2m可得出其受力的个数;再对整体分析可得出整体的加速度与力的关系;再以后面两个物体为研究对象可得出拉力与加速度的关系,则可分析得出F与T的关系.【解答】解:A、质量为2m的木块受到重力、质量为m的木块的压力、m对其作用的向后的摩擦力,轻绳的拉力、地面的支持力五个力的作用,故A错误;B、C、对整体,由牛顿第二定律可知,a=;隔离后面的叠加体,由牛顿第二定律可知,轻绳中拉力为F′=3ma=.由此可知,当F逐渐增大到2T时,轻绳中拉力等于T,轻绳才刚好被拉断,选项B错误;C正确;D、轻绳刚要被拉断时,物块加速度a′=,质量为m和2m的木块间的摩擦力为f=ma′=,故D错误.故选:C.【点评】本题重点在于研究对象的选择,以及正确的受力分析,再由整体法与隔离法分析拉力之间的关系.6.如图所示,某同学为了找出平抛运动物体的初速度之间的关系,用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板,O与A在同一高度,小球的水平初速度分别是v1、v2、v3,打在挡板上的位置分别是B、C、D,AB:BC:CD=1:3:5.则v1、v2、v3之间的正确关系是()A.v1:v2:v3=3:2:1 B.v1:v2:v3=5:3:1C.v1:v2:v3=6:3:2 D.v1:v2:v3=9:4:1【考点】平抛运动.【专题】平抛运动专题.【分析】小球被抛出后做平抛运动.由图可知三次小球的水平距离相同,可根据竖直方向的位移比求出时间比,再根据水平速度等于水平位移与时间的比值,就可以得到水平速度的比值.【解答】解:据题知小球被抛出后都做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,根据 h=gt2,解得:t=因为h AB:h AC:h AD=1:4:9所以三次小球运动的时间比为:t1:t2:t3=:: =1:2:3,小球的水平位移相等,由v=可得,速度之比为:v1:v2:v3=:: =6:3:2;故选:C.【点评】本题是平抛运动规定的直接应用,关键抓住水平方向和竖直方向运动的时间相等,运用匀变速直线运动的推论解题.7.在卢瑟福的α粒子散射实验中,某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图所示.图中P、Q为轨迹上的点,虚线是经过P、Q两点并与轨迹相切的直线,两虚线和轨迹将平面分为四个区域.不考虑其他原子核对α粒子的作用,则关于该原子核的位置,正确的是()A.一定在①区域 B.可能在②区域 C.可能在③区域 D.一定在④区域【考点】粒子散射实验.【专题】原子的核式结构及其组成.【分析】卢瑟福通过α粒子散射并由此提出了原子的核式结构模型,该实验的现象为:绝大多数α粒子几乎不发生偏转,少数α粒子发生了较大的角度偏转,极少数α粒子发生了大角度偏转(偏转角度超过90°,有的甚至几乎达到180°,被反弹回来),据此可得出原子核可能区域.【解答】解:卢瑟福通过α粒子散射并由此提出了原子的核式结构模型,正电荷全部集中在原子核内,α粒子带正电,同种电荷相互排斥,若在③④区域粒子轨迹将向上偏转,轨迹轨迹的弯曲方向知道排斥力向下,所以原子核一定在①区域,故选A.【点评】本题考查了卢瑟福α粒子散射实验的现象,难度不大,属于基础题.8.据报道,我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空,经过4次变轨控制后,于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道.关于成功定点后的“天链一号01星”,下列说法正确的是()A.运行速度大于7.9 km/sB.离地面高度一定,相对地面静止C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等【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】研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式求出表示出线速度的大小.知道7.9 km/s为第一宇宙速度,是卫星绕地球圆周运动的最大运行速度.了解同步卫星的含义,即同步卫星的周期和角速度必须与地球自转的周期和角速度相同.根据向心加速度的表达式找出向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小关系.【解答】解:A、由万有引力提供向心力得:G=m,得v=.即线速度v随轨道半径 r的增大而减小,v=7.9 km/s为第一宇宙速度,即围绕地球表面运行的速度;因同步卫星轨道半径比地球半径大很多,因此其线速度应小于7.9 km/s,故A错误;B、C因同步卫星与地球自转同步,即周期T、角速度ω与地球自转的相同,因此其相对于地面静止,由万有引力提供向心力得:G=m r,得r=,高度h=r﹣R=﹣R,则因G、M、T、R均为定值,因此h一定为定值,故B正确;C错误.D、同步卫星与静止在赤道上的物体具有共同的角速度,由公式a向=rω2,可得同步卫星的向心加速度大于静止在赤道上物体的向心加速度.故D错误.故选B【点评】了解第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是最大的圆周运动的环绕速度.要比较一个物理量大小,我们应该把这个物理量先表示出来,在进行比较.9.如图所示,竖直平面内放一直角杆MON,杆的水平部分粗糙,动摩擦因数μ=0.2,杆的竖直部分光滑.两部分各套有质量均为1kg的小球A和B,A、B球间用细绳相连.初始A、B均处于静止状态,已知:OA=3m,OB=4m,若A球在水平拉力的作用下向右缓慢地移动1m (取g=10m/s2),那么该过程中拉力F做功为()A.14 J B.10 J C.16 J D.12 J【考点】运动的合成和分解;动能定理的应用.【专题】运动的合成和分解专题.【分析】对AB整体受力分析,受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向右的弹力N1,根据共点力平衡条件列式,求出支持力N,从而得到滑动摩擦力为恒力;最后对整体运用动能定理列式,得到拉力的功.【解答】解:对AB整体受力分析,受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向右的弹力N1,如图根据共点力平衡条件,有竖直方向:N=G1+G2水平方向:F=f+N1其中:f=μN解得:N=(m1+m2)g=20Nf=μN=0.2×20N=4N对整体在整个运动过程中运用动能定理列式,得到:W F﹣fs﹣m2g•h=0根据几何关系,可知求B上升距离h=1m,故有:W F=fs+m2g•h=4×1+1×10×1=14J故选:A.【点评】本题中拉力为变力,先对整体受力分析后根据共点力平衡条件得出摩擦力为恒力,然后根据动能定理求变力做功.10.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线,如图所示,抛物线的方程是y=x2,下半部处在一个水平方向的匀强磁场中,磁场的上边界是y=a的直线(图中的虚线所示).一个小金属块从抛物线上y=b(b>a)外以速度v沿抛物线下滑.假设抛物线足够长,金属块沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是()A.mgb B. mv2C.mg(b﹣a)D.mg(b﹣a)+mv2【考点】电磁感应中的能量转化.【专题】电磁感应——功能问题.【分析】圆环在进入磁场和出磁场的过程中产生感应电流,有热量产生,最终以y=a以下来回摆动,根据能量守恒求出金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量.【解答】解:圆环最终在y=a以下来回摆动,以y=b(b>a)处为初位置,y=a处为末位置,知末位置的速度为零,在整个过程中,重力势能减小,动能减小,减小的机械能转化为内能,根据能量守恒得,Q=mg(b﹣a)+mv2.故D正确,A、B、C错误.故选D.【点评】解决本题的关键知道最终在y=a以下来回摆动,在摆动时无热量产生,以初始位置与y=a位置为研究过程,动能和重力势能的减小量全部转化为热量.二、多项选择题(每小题的四个选项中,至少有两个选项是正确的)11.下列说法中正确的是()A.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关B.在工业和医疗中经常使用激光,是因为其光子的能量远大于γ光子的能量C.卢瑟福通过α粒子散射实验,提出原子的核式结构模型D.大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时,最多可产生4种不同频率的光子【考点】粒子散射实验;氢原子的能级公式和跃迁.【分析】A、根据黑体辐射规律,即可求解;B、γ光子的能量最大;C、卢瑟福提出了原子的核式结构模型,并能很好解释了氢原子光谱的不连续性;D、根据数学组合公式,即可求解产生多少种不同频率的光子.【解答】解:A、黑体辐射规律可知:黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关,故A正确;B、工业和医疗中经常使用激光,但其光子的能量仍小于γ光子的能量,故B错误;C、卢瑟福提出了原子的核式结构模型,并能很好解释了氢原子光谱的不连续性,这是电磁理论所不能解决的问题.故C正确;D、处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时,最多可产生6种不同频率的光子,故D错误;故选:AC.【点评】考查电磁波中频率最高的射线,知道黑体辐射的规律,掌握跃迁放出光子的种类,理解卢瑟福提出了原子的核式结构模型的意义.12.氢原子在某三个相邻能级间跃迁时,可发出三种不同波长的辐射光.已知其中的两个波长分别为λ1和λ2,且λ1>λ2,则另一个波长可能是()A.λ1+λ2B.λ1﹣λ2C.D.【考点】氢原子的能级公式和跃迁.【专题】计算题.【分析】氢原子在跃迁时,发光的光子能量等于能级间的差值,则设出三个能级即可表示出辐射光子的能量关系,由E=h可明确波长关系.【解答】解:氢原子在能级间跃迁时,发出的光子的能量与能级差相等.如果这三个相邻能级分别为1、2、3能级E3>E2>E1,且能级差满足E3﹣E1>E2﹣E1>E3﹣E2,根据可得可以产生的光子波长由小到大分别为:、和这三种波长满足两种关系和,变形可知C、D是正确的.。
天津市天津市第一中学2015届高三四月月考物 理 试 题第Ⅰ卷一、单项选择题(每小题6分,共36分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1.以下说法中不正确...的有( ) A .已知地震波的纵波速度大于横波速度,此性质可用于横波的预警B .一束光由介质射向空气,界面上可能只发生反射现象而没有折射现象C .水面油膜呈现彩色条纹是光的干涉现象,这说明了光是一种波D .在电场周围一定存在磁场,在磁场周围一定存在电场2.如图所示,放在水平地面上的斜面体质量A 为M ,一质量为m 的物块B恰能沿斜面匀速下滑,若对物块施以水平向右的拉力F ,物块B 仍能沿斜面运动。
则以下判断正确的是 ( )A .物块B 仍将沿斜面匀速下滑 B .物块B 将沿斜面加速下滑C .地面对斜面A 有向左的摩擦力D .地面对斜面A 的支持力等于(M+m )g3.“嫦娥二号”进入环月轨道后,分别在距月球表面最远100km ,最近15km 高度的轨道上做圆周运动,此高度远小于月球的半径,设“嫦娥二号”绕月与月绕地的转动方向同向。
已知地球的质量为月球质量的k 倍,月球绕地球运行的轨道半径为月球的半径的n 倍,月球绕地球运行的周期为T 。
若某时刻“嫦娥二号”距地球最远,经△t 时间“嫦娥二号”距地球最近,则△t 为 ( )ABCD4.如图所示,在一个匀强电场中有一个四边形ABCD ,M 为AD 的中点,N 为BC 的中点.一个电荷量为带正电的粒子,从A 点移动到B 点,电场力做功为=J ;将该粒子从D 点移动到C 点,电场力做功为=J .下列结论正确的是( )A .A 、B 两点之间的电势差为10 VB .若将该粒子从M 点移动到N 点,电场力做功=JC .若将该粒子从M 点移动到N 点,电场力做功=JD .若A 、B 之间的距离为1 cm ,该电场的场强一定是E =10 V/m5.一列简谐横波以1m /s 的速度沿绳子由A 向B 传播,A 、B 间的水平距离x=3m ,如图甲所示,若t=0时质点B 刚从平衡位置开始振动,其振动图象如图乙所示,则从t=0时刻起质点A 的振动图象为下图中的( )二、多项选择题(每小题6分,共18分。
天津一中2005-2006-1高三年级第二次月考物理试卷时间:120分钟 总分:100分一.选择题:(本题共16小题,每小题3分,共48分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项是正确的,有的小题有多个选项是正确的,全部选对得3分,选对但不全得1分,有错选或不答得0分)1.已知力F 的一个分力F 1跟F 成300,大小未知,另一个分力F 2的大小为F 33,方向未知,则F 1的大小可能是( )A .F 23 B .F 332 C .F 33 D .F 3 2.光滑水平面上,甲、乙两物体在F 1、F 2二力作用下运动,已知F 1<F 2,则以下说法正确的是( ) A .若撤去F 2,则乙的加速度增大 B .若撤去F 1,则甲的加速度增大C .若撤去F 1,则甲对乙作用力一定增大D .若撤去F 1,则乙对甲作用力一定减小3.在倾角为α的斜坡上,沿着与水平线成α角的方向斜向上抛出一石块,设石块落在斜坡上的位置离开抛出点距离为L ,则石块抛出的初速度为( )A .αcos 210gL v =B .αsin 210gLv =C .αcos 210gL v =D .αsin 210gL v = 4.甲、乙两球在水平光滑轨道上向同方向运动,已知它们的动量分别为P 甲=5kg m/s ,P 乙=7kg m/s ,甲从后面追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为10 kg m/s ,则二球质量m 甲与m 乙的关系可能是( )A .m 甲 = m 乙B .m 乙 = 2m 甲C .m 乙 = 4m 甲D .m 乙 = 6m 甲5.一质量为2kg 的质点从静止开始沿某一方向做匀变速直线运动,它的动量P 随位移x 变化关系式为x P 8= kg m/s ,则此质点( )A .加速度为8m/s 2B .通过相等的距离,动量的增量也可能相等C .2s 内受到的冲量为32 NsD .在相同时间内,动量的增量一定相等6.质量为M 的木块被固定光滑水平面上,一颗质量为m 的子弹以初速度v 0水平飞来,穿过木板后速度为3v ,现使该木块不固定,它可以在光滑水平面上滑动,子弹以同样速度射中木块,如5.4<mM,那么( ) A .子弹能够射穿木块 B .子弹不能够射穿木块,而留在其中共同运动 C .刚好射穿木块,在木块边缘共同运动 D .条件不足,无法判断子弹能否射穿木块7.如图所示,半圆形的轨道A 、B 固定在竖直平面上,它们的开口端处在水平面上,半径分别为r 及R ,R>r ,两个完全相同的物块A 、B (可视为质点)分别从A 、B 的左端由静止滑下,通过轨道最低点时,对轨道的压力分别为N A 和N B ,则( )A .若轨道光滑,则N A < NB B .若轨道光滑,则N A = N BC .若这两轨道对物块的摩擦力大小相同,数值恒为f ,则N A > N BD .若这两轨道对物块的摩擦力大小相同,数值恒为f ,则N A = N B 8.OP 为粗糙的水平杆,OQ 为光滑的竖直杆,质量相同的两个小环a 、b 通过细线连接套在杆上,a 环在A 位置时平衡。
2015年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)理科综合物理部分理科综合共300分,考试用时150分钟,物理试卷分为第I卷(选择题)和第II卷两部分,第I卷1至3页,第II卷4至7页,共120分答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码,答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上无效,考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回第I卷注意事项:1.每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮搽干净后,再选涂其他答案标号,2.本卷共8题,每题6分,共48分一、单项选择题(每小题6分,共30分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1、物理学重视逻辑,崇尚理性,其理论总是建立在对事实观察的基础上,下列说法正确的是A、天然放射现象说明原子核内部是有结构的B、电子的发现使人认识到原子具有核式结构C、α粒子散射实验的重要发现是电荷时量子化的D、密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的2、中国古人对许多自然现象有深刻认识,唐人张志和在《玄真子。
涛之灵》中写道:“雨色映日而为虹”,从物理学的角度看,虹时太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的,右图是彩虹成因的简化示意图,其中a、b时两种不同频率的单色光,则两光A、在同种玻璃种传播,a光的传播速度一定大于b光B、以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b光侧移量大C、分别照射同一光电管,若b光能引起光电效应,a光一定也能D、以相同的入射角从水中射入空气,在空气张只能看到一种光时,一定是a光3、图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,a、b两质点的横坐标分别为和,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象。
下列说法正确的是A、该波沿+x方向传播,波速为1m/sB、质点a经过4s振动的路程为4mC、此时刻质点a的速度沿+y方向D、质点a在t=2s时速度为零4、未来的星际航行中,宇航员长期处于零重力状态,为缓解这种状态带来的不适,有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转仓”如图所示,当旋转舱绕其轴线匀速旋转时,宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上,可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力,为达到目的,下列说法正确的是A、旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越大B、旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越小C、宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越大D、宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越小5、如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接在墙上,并且处于原长状态,现让圆环由静止开始下滑,已知弹簧原长为L,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度),则在圆环下滑到最大距离的过程中A、圆环的机械能守恒B、弹簧弹性势能变化了C、圆环下滑到最大距离时,所受合力为零D、圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变二、不定项选择题(每小题6分,共18分,每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的,全部选对得6分,选对但选不全的得3分,选错或者不答的得0分)6、如图所示,理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表,副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节,在副线圈两端连接了定值电阻和滑动变阻器R,P为滑动变阻器的滑动触头,在原线圈上加一电压为U的正弦交流电,则A、保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表读数变大B、保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表读数变小C、保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表读数变大D、保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表读数变小7、如图所示,氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场,之后进入电场线竖直向下的匀强电场发生偏转,最后打在屏上,整个装置处于真空中,不计粒子重力及其相互作用,那么A、偏转电场对三种粒子做功一样多B、三种粒子打到屏上时速度一样大C、三种粒子运动到屏上所用时间相同D、三种粒子一定打到屏上的同一位置,8、P1、P2为相距遥远的两颗行星,距各自表面相同高度处各有一颗卫星S1、S2做匀速圆周运动,图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a,横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方,两条曲线分别表示P1、P2周围的a与的反比关系,它们左端点横坐标相同,则A、P1的平均密度比P2的大B、P1的第一宇宙速度比P2的小C、S1的向心加速度比S2的大D、S1的公转周期比S2的大第二卷注意事项:1、用黑色黑水的钢笔或者签字笔将答案写在答题卡上2、本卷共4题,共72分9、(18分)(1)如图所示,在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板,A球在水平面上静止放置,B球向左运动与A球发生正碰,B球碰撞前、后的速率之比为3:1,A球垂直撞向挡板,碰后原速率返回,两球刚好不发生碰撞,AB两球的质量之比为__________,AB碰撞前、后两球总动能之比为_______________(2)某同学利用单摆测量重力加速度①为了使测量误差尽量小,下列说法正确的是__________A组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球B组装单摆须选用轻且不易伸长的细线C实验时须使摆球在同一竖直面内摆动D摆长一定的情况下,摆的振幅尽量大②如图所示,在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约为1m的单摆,实验时,由于仅有量程为20cm、精度为1mm的钢板刻度尺,于是他先使摆球自然下垂,在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点,测出单摆的周期;然后保持悬点位置不变,设法将摆长缩短一些,再次使摆球自然下垂,用同样方法在竖直立柱上做另一标记点,并测出单摆周期;最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离,用上述测量结果,写出重力加速度的表达式g=____________(3)用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约为4.5V,内电阻约为1Ω)的电动势和内电阻,除了待测电池组,电建,导线外,还有下列器材供选用;A电流表:量程0.6A,内电阻约为1ΩB电流表:量程3A,内电阻约为0.2ΩC电压表:量程3V,内电阻约为30kΩD电压表:量程6V,内电阻约为60kΩE滑动变阻器:0-1000Ω,额定电流0.5AF滑动变阻器:0-20Ω,额定电流2A①为了使测量结果尽量准确,电流表应选用_______,电压表选用_______,滑动变阻器选用_______(均填仪器的字母代号)②右图为正确选择仪器后,连好的部分电路,为了使测量误差尽量小,还需要在电路中用导线将_______和_______相连、_______和_______相连、_______和_______相连(均填仪器上接线柱的字母代号)③实验时发现电流表坏了,于是不再使用电流表,剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器,重新连接电路,仍能完成实验,实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U;用图像法处理采集到数据,为在直角坐标系中得到的函数图像是一条直线,则可以_______为纵坐标,以_______为横坐标10、(16分)某快点公司分拣邮件的水平传输装置示意图如图,皮带在电动机的带动下保持v=1 m/s的恒定速度向右运动,现将一质量为m= 2 kg的邮件轻放在皮带上,邮件和皮带间的动摩擦力因数μ=0.5,设皮带足够长,取g=10m/s2,在邮件与皮带发生相对滑动的过程中,求(1)邮件滑动的时间t(2)邮件对地的位移大小x(3)邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功W。
天津一中2012-2013 高三年级二月考考试物理学科试卷一、单选题:(每小题只有一个选项是正确的)1.质量为m 的汽车,启动后在发动机功率P 保持不变的条件下在水平路面上行驶,经过一段时间后将达到以速度v 匀速行驶的状态,若行驶中受到的摩擦阻力大小保持不变,则在车速为v 41时,汽车的加速度大小为( ) A .mv P 3 B .mv P 23 C .mv P 33 D .mvP 43 2.将一长木板静止放在光滑的水平面上,如图甲所示,一个小铅块(可视为质点)以水平初速度v 0由木板左端向右滑动,到达右端时恰能与木板保持相对静止.小铅块运动过程中所受的摩擦力始终不变,现将木板分成A 和B 两段,使B 的长度和质量均为A 的2倍,并紧挨着放在原水平面上,让小铅块仍以初速度v 0由木块A 的左端开始向右滑动,如图乙所示,则下列有关说法正确的是( )A .小铅块恰能滑到木板B 的右端,并与木板B 保持相对静止B .小铅块将从木板B 的右端飞离木板C .小铅块滑到木板B 的右端前就与木板B 保持相对静止D .小铅块在木板B 上滑行产生的热量等于在木板A 上滑行产生热量的2倍3.质量为4kg 的物体以2m/s 的初速度做匀变速直线运动,经过2s 动量的大小变为14s m kg /⋅.该物体( )A .所受合外力的大小可能大于11NB .所受合外力的大小可能小于3NC .所受冲量可能小于s N ⋅6D .所受的冲量可能大于18s N ⋅4.如图所示,固定斜面上除AB 段粗糙外,其余部分光滑,物块与AB 段间动摩擦因数处处相同。
当物块从斜面顶端滑下后,经过A 点的速度与经过C 点时的速度相等,且AB =BC.已知物块通过AB 段和BC 段所用时间分别为t 1和t 2,动量变化量分别为△p 1和△p 2,则( )A .t 1=t 2, △p 1=△p 2B .t 1>t 2, △p 1=△p 2C .t 1<t 2, △p 1=△p 2D .t 1=t 2, △p 1=-△p 25.滑块以速率v 1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动,当它回到出发点时速率变为v 2,且v 2<v 1,若滑块向上运动的位移中点为A ,取斜面底端重力势能为零,则( )①上升时机械能减小,下降时机械能增大②上升时机械能减小,下降时机械能也减小③上升过程中动能和势能相等的位置在A 点上方④上升过程中动能和势能相等的位置在A 点下方A .①③B .①④C .②③D .②④6.一小物块在开口向上的半圆形曲面内以某一速率开始下滑,曲面内动摩擦因数不同,此摩擦作用使物块下滑时速率保持不变,则下列说法正确的是( )A .因物块速率保持不变,故加速度为0B .物块受合外力不变C .在滑到最低点以前,物块对曲面的压力越来越小D .在滑到最低点以前,物块受到的摩擦力越来越小7.一简谐横波在图中x 轴上传播,实线和虚线分别是t 1和t 2时刻的波形图,已知t 2-t 1=1.0s 。
天津一中2014—2015—1 高三年级第二次月考物理学科试卷一、选择题(本题共12小题,共40分,1-8题为单选题,每题只有一个正确选项;9-12题为多选题,每题有两个或两个以上的选项是正确的)1.如图所示,欲使在固定的粗糙斜面上匀速下滑的木块A停下,可采用的方法是( ) A.增大斜面的倾角B.对木块A施加一个垂直于斜面向下的力C.对木块A施加一个竖直向下的力D.在木块A上再叠放一个重物2.如图所示,在水平光滑桌面上有两辆静止的小车A和B。
将两车用细线拴在一起,中间有一被压缩的弹簧。
烧断细线后至弹簧恢复原长的过程中,两辆小车的()A.A、B动量变化量相同 B.A、B动能变化量相同C.弹簧弹力对A、B做功相同 D.弹簧弹力对A、B冲量大小相同3.如图直升飞机放下绳索从湖里吊起困在水中的伤员后,在离湖面H的高度飞行,空气阻力不计,在伤员与飞机以相同的水平速度匀速运动的同时,绳索将伤员吊起,飞机与伤员之间的距离L与时间t之间的关系是L=H-t2,则伤员的受力情况和运动轨迹可能是下图中的()4.在静止的车厢内,用细绳a和b系住一个小球,绳a斜向上拉,绳b水平拉,如图所示。
现让车从静止开始向右做匀加速运动,小球相对于车厢的位置不变,与小车静止时相比,绳a、b的拉力F a、F b变化情况是()(A)F a变大,F b不变(B)F a变大,F b变小(C)F a不变,F b变小(D)F a不变,F b变大5.某大型游乐场内的新型滑梯可以简化为如图所示的物理模型.一个小朋友从A点开始下滑,滑到C点时速度恰好减为0,整个过程中滑梯保持静止状态.若AB段点动摩擦因数μ1小于BC段的动摩擦因数μ2,则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中()A. 滑块在AB段重力的平均功率等于BC段重力的平均功率B. 滑块在AB段和BC段合外力所做的总功相同C. 地面对滑梯的摩擦力方向始终水平向左D. 地面对滑梯的支持力大小始终等于小朋友和滑梯的总重力大小6.在一次救灾行动中,需要把飞机上的50麻袋粮食投放到行驶的列车上,已知列车的质量为M,列车在铁轨上以速度v0做匀速直线运动,列车上方的飞机也沿铁轨以速度v1同向匀速飞行.在某段时间内,飞机连续释放下50袋粮食,每袋粮食质量为m,且这50袋粮食全部落在列车车厢内.不计列车与铁轨之间的摩擦,则列车载有粮食后的速度为( )A.M v 0+50m v 1M +50mB.M v 0-50m v 1M +50mC.M v 0M +50mD.50m v 1M +50m7.地球赤道地面上有一物体随地球的自转而做圆周运动,所受的向心力为F 1,向心加速度为a 1,线速度为v 1,角速度为ω1;绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略)所受的向心力为F 2 ,向心加速度为a 2,线速度为v 2,角速度为ω2;地球同步卫星所受的向心力为F 3 ,向心加速度为a 3,线速度为v 3 ,角速度为ω3;地球表面重力加速度为g ,第一宇宙速度为v ,假设三者质量相等,则下列结论正确的是 ( )A .F 1=F 2>F 3B .a 1=a 2=g >a 3C .v 1=v 2=v >v 3D .ω1=ω3<ω28.如图所示,A 、B 两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A 放在固定的光滑斜面上,B 、C 两小球在竖直方向上通过劲度系数为k 的轻质弹簧相连,C 球放在水平地面上。
现用手控制住A ,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。
已知A 的质量为4m ,B 、C 的质量均为m ,重力加速度为g ,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态。
释放A 后,A 沿斜面下滑至速度最大时C 恰好离开地面。
下列说法正确的是( )A .斜面倾角α=60°B .A 获得最大速度为km g 52 C .C 刚离开地面时,B 的加速度最大 D .从释放A 到C 刚离开地面的过程中,A 、B 两小球组成的系统机械能守恒9.如图所示为竖直平面内的直角坐标系。
一质量为m 的质点,在恒力F 和重力的作用下,从坐标原点O 由静止开始沿直线ON 斜向下运动,直线ON 与y 轴负方向成θ角(θ<90°)。
不计空气阻力,则以下说法正确的是( )A .当F =m gtan θ时,拉力F 最小B .当F =mgsin θ时,拉力F 最小C .当F =mgsinθ时,质点的机械能守恒D .当F =mgtanθ时,质点的机械能一定增大10.2013年我国将实施16次宇航发射,计划将“神舟十号”、“嫦娥三号”等20颗航天器送入太空,若已知地球和月球的半径之比为a ,“神舟十号”绕地球表面附近运行的周期与“嫦娥三号”绕月球表面附近运行的周期之比为b ,则( )A .“神舟十号”绕地球表面运行角速度与“嫦娥三号”绕月球表面运行角速度之比为b :1B .地球和月球的质量之比为32:a bC .地球表面的重力加速度与月球表面的重力加速度之比为2:b a D .地球和月球的第一宇宙速度之比为b a :11.质量为M 的物块以速度V 运动,与质量为m 的静止物块发生正撞,碰撞后两者的动量正好相等,两者质量之比M/m 可能为 ( )A.2B.3C.4D. 512.如图所示,水平光滑地面上停放着一辆质量为M 的小车,其左侧有半径为R 的四分之一光滑圆弧轨道AB ,轨道最低点B 与水平轨道BC 相切,整个轨道处于同一竖直平面内.将质量为m 的物块(可视为质点)从A 点无初速释放,物块沿轨道滑行至轨道末端C 处恰好没有滑出.设重力加速度为g ,空气阻力可忽略不计.关于物块从A 位置运动至 C 位置的过程中,下列说法正确的是( )A .小车和物块构成的系统动量不守恒B .摩擦力对物块和轨道BC 所做的功的代数和为零C .物块运动过程中的最大速度为2gRD .小车运动过程中的最大速度为2m 2gR M 2+Mm 二、填空题(每题4分共16分)13.近年,我国的高铁发展非常迅猛.为了保证行车安全,车辆转弯的技术要求是相当高的.如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道,则车辆经过弯道时,火车的 _________(选填“外轮”、“内轮”)对轨道有侧向挤压,容易导致翻车事故.为此,铺设轨道时应该把 _________ (选填“外轨”、“内轨”)适当降低一定的高度.如果两轨道间距为L ,内外轨高度差为h ,弯道半径为R ,则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速度为_________14.质量为m=60 kg 的人站在质量为M=100 kg 的小车上,一起以v=3 m/s 的速度在光滑水平地面上做匀速直线运动.若人相对车以u=4 m/s 的速率水平向后跳出,则车的速率变为_______m/s15.如果一种手持喷水枪的枪口截面积为0.6cm 2,喷出水的速度为20m /s (水的密度为1×103kg /m 3)。
当它工作时,估计水枪的功率为____________W ,如果喷出的水垂直冲击到煤层速度变为零,则对煤层的压强为__________Pa 。
16.如图所示,长度为L=6m、倾角θ=30°的斜面AB,在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2,小球2垂直撞在斜面上的位置P,小球1也同时落在P点,则两球平抛下落的高度为________m,下落的时间为_______s。
(v1、v2为未知量)三、实验探究题(本题10分)17.“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图甲所示,当小车在一条橡皮筋的作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W。
当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。
每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、________(填测量工具)和________电源(填“交流”或“直流”)。
(2)某同学在做利用橡皮筋探究功与速度变化关系的实验时,拖着纸带的小车在橡皮筋的作用下由静止运动到木板底端,在此过程中打点计时器在纸带上打下的相邻点间的距离变化情况是()A.始终是均匀的B.先减小后增大C.先增大后减小D.先增大后均匀不变(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法中正确的是()A.橡皮筋处于原长状态B.橡皮筋仍处于伸长状态C.小车在两个铁钉的连线处D.小车已过两个铁钉的连线18.在验证机械能守恒定律的实验中,有位同学按以下步骤进行实验操作:A.用天平称出重锤和夹子的质量B.固定好打点计时器,将连着重锤的纸带穿过限位孔,用手提住且让手尽量靠近打点计时器C.松开纸带,接通电源,开始打点.并如此重复多次,以得到几条打点纸带D.取下纸带,挑选点迹清晰的纸带,记下起始点O,在距离O点较近处选择几个连续计数点(或计时点),并计算出各点的速度值E.测出各点到O点的距离,即得到重锤下落高度F.计算出mgh n 和21m v n 2,看两者是否相等 在以上步骤中,不必要的步骤是 ;有错误或不妥的步骤是 (填写代表字母);四、计算题(本题共34分)19.(6分)跳伞运动员从跳伞塔上跳下,当降落伞打开后,伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速度的平方成正比,即f = kv 2,已知比例系数k = 20 N s 2/m 2,运动员和伞的总质量m = 72kg .设跳伞塔足够高,且运动员跳离塔后即打开伞,取g = 10 m/s 2.(1)求下落速度达到v = 3 m/s 时,跳伞运动员的加速度大小;(2)求跳伞运动员最终下落的速度;(3)若跳伞塔高 h = 200 m ,跳伞运动员在着地前已经做匀速运动,求从开始跳下到即将触地的过程中,伞和运动员损失的机械能.(本问结果保留3位有效数字20.(7分)用天文望远镜长期观测,人们在宇宙中发现了许多双星系统,通过对它们的研究,使我们对宇宙中物质存在的形式和分布有了较深刻的认识,双星系统是由两个星体构成,其中每个星体的线度都小于两星体间的距离,一般双星系统距离其它星体很远,可以当做孤立系统处理,现根据对某一双星系统的光度学测量确定,该双星系统中每个星体的质量都是M ,两者相距L ,它们正围绕两者连线的中点做圆周运动。
万有引力常量为G 。
(1)计算该双星系统的运动周期T 计算。
(2)若实验上观测到的运动周期为T 观测,且T 观测:T 计算=1 (N>1),为了解释T 观测与T 计算的不同,目前有一种流行的理论认为,在宇宙中可能存在一种望远镜观测不到的暗物质,作为一种简化模型,我们假定在这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着暗物质,而不考虑其它暗物质的影响,试根据这一模型和上述观测结果确定该星系间这种暗物质的密度。