高三物理-南师附中2016届高三上学期第二次月考物理试题
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2016届南京市高三第二次模拟物理试卷及答案南京市、盐城市2 0 1 6届高三年级第二次模拟考试物理201 6.03本试卷分为选择题和非选择题两部分,共l20分,考试用时l00分钟.注意事项:答题前,考生务必将学校、姓名、班级、学号写在答题卡的密封线内.选择题答案按要求填涂在答题卡上;非选择题的答案写在答题卡上对应题目的规定区域内,答案写在试卷上无效.考试结束后,请交回答题卡.第Ⅰ卷(选择题,共31分)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计l5分.每小题只有一个选项符合题意.1.如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.若把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态.则下列判断中正确的是A.球B对墙的压力增大B.球B对柱状物体A的压力增大C.地面对柱状物体A的摩擦力不变D.地面对柱状物体A的支持力不变2.一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节,如图所示.在副线圈输出端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R,原线圈上加一电压为U的交流电,则A.保持Q位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数变大B.保持Q位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数不变C.保持P位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变小D.保持P位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变大3.我国的北斗卫星导航系统计划由若干静止轨道卫星、中地球轨道卫星组成,其中静止轨道卫星均定位在距离地面约为3.6×104km的地球同步轨道上,中地球轨道卫星距离地面的高度约为2.16×104km,已知地球半径约为6.4×103km.则中地球轨道卫星运动的A.线速度大于第一宇宙速度B.线速度小于静止轨道卫星的线速度C.加速度约是静止轨道卫星的2.3倍D.加速度约是静止轨道卫星的2.8倍4.如图,匀强电场中的点A、B、C、D、E、F、G、H为立方体的8个顶点.已知G、F、B、D点的电势分别为5V、1V、2V、4V,则A点的电势为A.0VB.1VC.2VD.3V5.如图所示,一固定杆与水平方向夹角为α,将一质量为m 1的滑块套在杆上,通过轻绳悬挂一质量为m2的小球,杆与滑块之间的动摩擦因数为μ.若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动,此时绳子与竖直方向夹角为β,且α<β,不计空气阻力,则滑块的运动情况是A.沿着杆减速下滑B.沿着杆减速上滑C.沿着杆加速下滑D.沿着杆加速上滑二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计l6分.每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答得0分.6.如图所示,A、B两点分别是斜面的顶端、底端,C、D是斜面上的两个点,L AC:L CD:L DB=1:3:3,E点在B点正上方并与A点等高.从E点水平抛出质量相等的两个小球,球a落在C点,球b落在D点,球a和球b从抛出到落在斜面上的过程中(不计空气阻力)A.两球运动时间之比为l:2B.两球抛出时初速度之比为4:1C.两球动能增加量之比为1:2D.两球重力做功之比为l:37.如图所示的火警报警装置,R1为热敏电阻,若温度升高,则R1的阻值会急剧减小,从而引起电铃电压的增加,当电铃电压达到一定值时,电铃会响.下列说法正确的是A.要使报警的临界温度升高,可以适当增大电源的电动势B.要使报警的临界温度降低,可以适当增大电源的电动势C.要使报警的临界温度升高,可以把R1的滑片P适当向下移D.要使报警的临界温度降低,可以把R2的滑片P 适当向下移8.如图,a是用电流传感器S1、S2(其电阻忽略不计)研究自感现象的实验电路,图中两个电阻的阻值均为R,L是一个自感系数足够大的自感线圈,其直流电阻值也为R,不计电源内阻.图b是某同学画出的在t0时刻开关S切换前后,通过传感器的电流随时间变化的图像.关于这些图像,下列说法中正确的是A.甲是开关S由断开变为闭合,通过传感器S1的电流随时间变化的情况B.乙是开关S由断开变为闭合,通过传感器S1的电流随时间变化的情况C.丙是开关S由闭合变为断开,通过传感器S2的电流随时间变化的情况D.丁是开关S由闭合变为断开,通过传感器S2的电流随时间变化的情况9.如图所示,带电荷量为+q 、质量为m 的小球,处在竖直向下的匀强电场中,电场强度的大小为E ,小球从距地面高H 处由静止开始释放,设小球在运动过程中受到大小恒定的空气阻力,的作用,与地面碰撞过程中小球没有能量和电量的损失.重力加速度为g .则A .小球与地面碰撞第,2次后弹起的高度为fqE mg H f qE mg n ++-+)( B .小球与地面碰撞第n 次后弹起的高度为H f qE mg f qE mg n)(++-+ C .小球释放后通过的总路程为H f qE mg f qE mg s n)(-+++= D .小球释放后通过的总路程为H fqE mg s +=第Ⅱ卷(非选择题,共89分)三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题纸相应的位置.10.(8分)为验证“拉力做功与物体动能改变的关系”,某同学到实验室找到下列器材:长木板(一端带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200g 的小车、质量分别为10g 、30g 和50g 的钩码、细线、学生电源(有“直流”和“交流”档).该同学进行下列操作A .组装实验装置,如图a 所示B.将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车C.选用50g的钩码挂在拉线的挂钩P上D.释放小车,接通打点计时器的电源,打出一条纸带E.在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带,如图b所示F.进行数据采集与处理请你完成下列问题:(1)进行实验时,学生电源应选择用▲ 一档(选填“直流”或“交流”).(2)该同学将纸带上打的第一个点标为“0”,且认为打“0”时小车的速度为零,其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画),各计数点间的时间间隔为0.1s,如图b所示.该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离,并标在图b上.则在打计数点4时,小车的速度大小为▲ m/s;如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力,则在打计数点0到4的过程中,拉力对小车做的功为▲ J,小车的动能增量为▲ J.(取重力加速度g=9.8m/s2,结果均保留两位有效数字)(3)由(2)中数据发现,该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论,且对其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似.你认为产生这种实验结果的主要原因有(写出两条即可)①▲ ;②▲11.(10分)一只小灯泡,额定功率为0.75W,额定电压值已模糊不清.A小组的同学想测定其额定电压值,于是先用欧姆表测出该灯泡的电阻约为3Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压=PRU V.B小组同学认为A小组测量方法有误,=5.1他们利用下面可供选择的器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压,并根据测量数据来绘制灯泡的U—I图线,进而找到灯泡的额定电压.A.电压表V(量程3 V,内阻约3 kΩ)B.电流表A,(量程l500 mA,内阻约0.02 Ω) C.电流表A2(量程500 mA,内阻约0.6 Ω) D.滑动变阻器R l(0~10 Ω)E.滑动变阻器R2(0~100Ω)F.电源E(电动势4.0 V,内阻不计)G.开关S和导线若干H.待测灯泡L(额定功率0.75W,额定电压未知) (1)在实验过程中,B小组的同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加,在下面图a所给的虚线框中画出实验的电路原理图.上述器材中,电流表选▲ (选填“A1”或“A2");滑动变阻器选▲ (选填“R1”或“R2”).(2)当电压达到1.23V 时,发现灯泡亮度很暗,当达到2.70V 时,灯泡功率已超过额定功率,便立即断开开关,并将所测数据记录在下面表格中.请你根据表中实验数据在图b 中作出灯泡的U —I 图线.(3)由图像得出该灯泡的额定电压应为 ▲ V ;显然这一结果大管于1.5 V ,究其原因是 ▲ .12.【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答,若多做,则按A 、B 两题评分.A .【选修3—3】(12分)(1)下列说法正确的是 ▲A .悬浮在水中花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B .一滴橄榄油处于完全失重状态下的宇宙飞船中呈球形,是其表面张力作用的结果C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点D.干湿泡温度计的两个温度计的示数差越大,表示空气中水蒸气离饱和状态越远(2)已知常温常压下CO2气体的密度为 ,CO2的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为N A,则在该状态下容器内体积为V 的CO2气体含有的分子数为▲ .在3km的深海中,CO2浓缩成近似固体的硬胶体,此时若将CO2分子看做直径为d的球,则该容器内CO2气体全部变成硬胶体后体积约为▲ .(3)如图所示,足够长的气缸竖直放置,其横截面积S=1×10-3m2,气缸内有质量m=2kg的活塞,活塞与气缸壁之间密封良好,不计摩擦.开始时活塞被销钉K固定于图示位置,离缸底L1=12cm,此时气缸内被封闭气体的压强p1=1.5×105Pa,温度T1=300K.大气压p0=1.0×105Pa,取重力加速度g=10m/s2.①现对密闭气体加热,当温度升到T2=400K时,其压强p2多大?②此后拔去销钉K,活塞开始向上运动,当它最后静止在某一位置时,气缸内气体的温度降为T3=360K,则这时活塞离缸底的距离L3为多少?B.【选修3—4】(12分)(1)两束不同频率的平行单色光a、b分别由水射入空气发生如图所示的折射现象(α<β),下列说法正确的是▲A.随着a、b入射角度的逐渐增加,a先发生全反射B.水对a的折射率比水对b的折射率小C.a、b在水中的传播速度v a>v bD.a、b入射角为0°时,没有光线射入空气中(2)如图a所示,竖直墙上挂着一面时钟,地面上静止的观察者A观测到钟的面积为S,另一观察者B以0.8c(c为光速)平行y轴正方向运动,观察到钟的面积为S′,则S ▲ S′(选填“大于”、“等于,,或‘‘小于’’).时钟与观察者有不同相对速度的情况下,时钟的频率也是不同的,它们之间的关系如图b所示.A观察者观察到时钟的周期是2.0s,则B观察者观察到时钟的周期约为▲ s.(3)一列简谐波沿x轴传播,已知x轴上x1=0m和x2=lm两处质点的振动图像分别如图a、b所示.若波长λ>lm,则该波的波长为多少?C.【选修3—5】(12分)(1)下列说法正确的是▲A.卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子B.铀核(U23892)衰变为铅核(Pb20682)的过程中,要经过8次α衰变和6次β衰变C.玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域,成功地解释了所有原子光谱的实验规律D.铀核(U23892)衰变成新核和α粒子,衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能(2)用频率为ν的光照射光电管阴极时,产生的光电流随阳极与阴极间所加电压的变化规律如图所示,U c为遏止电压.已知电子电荷量为-e,普朗克常量为h,则光电子的最大初动能为▲ ,该光电管发生光电效应的极限频率为▲·(3)如图所示,木块A和半径为r=0.5m的四分之一光滑圆轨道B静置于光滑水平面上,A、B质量m A=m B=2.0kg.现让A以v0=6m/s的速度水平向右运动,之后与墙壁碰撞,碰撞时间为t=0.2s,碰后速度大小变为v1=4m/s.取重力加速度g=10m/s2.求:①A与墙壁碰撞过程中,墙壁对木块平均作用力的大小;②A滑上圆轨道B后到达最大高度时的共同速度大小.四、计算题:本题共3小题,共计47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。
高三年级物理第一学期第2次月考试卷B命题:费宏 考试时刻100分钟 本卷满分120分 一、 单选题(每题3分共18分,每题只有一个选项是正确)1.如图所示,三角形ABC 三边中点分别为D 、E 、F , 在三角形中任取一点O ,假如OE 、OF 、DO 三个矢量代表 三个力,那么这三个力的合力为 【 】A .OAB .OBC .OCD .DO2.春天有许多游客放风筝,会放风筝的人,可使风筝静止在空中,以下四幅图中AB 代表风筝截面,OL 代表风筝线,风向水平,风筝可能静止的是 【 】3.如图所示为一质量分布平均的光滑圆柱体的横截面,O 为圆心,半径为R .圆柱体横卧在两个光滑台阶A 和B 上,A 和B 分别为圆柱体和两个台阶的接触点,∠AOB =105°.若圆柱体对台阶A 的压力的大小正好等于圆柱体所受重力的大小,则A 、O 两点间的水平距离为 【 】A .RB .R 23C .R 22D .R 21 4.如图所示,AB 和BC 是两段相切于B 点顺连在一起的完全相同的粗糙的圆弧形路面,且A 、B 、C 在同一水平面上.质量为m 的小物块以初速度v 0从A 端沿路面滑到C 端时的速度大小为v 1;而以同样大小的初速度v 0从C 端沿路面滑到A 端时的速度大小为v 2,则 【 】A .v 1>v 2B .v 1<v 2C .v 1=v 2D .无法比较v 1、v 2的大小风向A B L AO 风向 AB L O 风向AB O BL 风向 A B L D O ABOR ABCv 05.两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时刻间隔是相等的,由图可知 【 】A .在时刻t 2以及时刻t 5两木块速度相同B .在时刻t 1两木块速度相同C .在时刻t 3和时刻t 4之间某瞬时两木块速度相同D .在时刻t 4和时刻t 5之间某瞬时两木块速度相同6.如图所示,四个小球在离地面不同高度处,同时由静止开释,不计空气阻力,从某一时刻起,每隔相等的时刻间隔小球依次碰到地面。
2016届高三第二次月考物理试卷参考答案22.(5分)(1)BE(2)2.023.(10分)(1)交220 (2)B(3)0.49或0.50(4)C24.(14分)【解析】(1)当升降机以2 m/s2的加速度匀加速上升时,物块受到水平向左的力F和墙壁对物块的弹力F N的作用且平衡,即F=F N竖直方向物块受重力mg和摩擦力F f的作用,由牛顿第二定律列方程:F f-mg=ma 代入数据,得F f=m(a+g)=2.4 N,即F f至少要2.4 N当静摩擦力等于最大静摩擦力,即F f=F fmax=μF N时,F N最小,F最小代入数据,得F=6 N.(2)当升降机以5 m/s2的加速度匀加速下降时,物块受到水平向左的力F′和墙壁对物块的弹力F N′的作用且平衡,即F′=F N′竖直方向物块受重力mg和摩擦力F f′的作用,由牛顿第二定律列方程:mg-F f′=ma′代入数据,得F f′=m(g-a′)=1.0 N当静摩擦力等于最大静摩擦力,即F f′=F′fmax=μF N′时,F N′最小,F′最小代入数据,得F′=2.5 N.25.(18分)【解析】(1)小球在半圆轨道上运动的角速度为ω=v0R=51.0rad/s=5 rad/s加速度为a=v20R=521.0m/s2=25 m/s2(2)小球从A运动到B的时间为t1=πRv0=3.14×1.05s=0.628 s从B运动到C的时间为t2=Lv0=1.55s=0.3 s小球从A运动到C的时间为t=t1+t2=(0.628+0.3) s=0.928 s (3)小球从C到D做平抛运动,有h=12gt2,x=vt解得桌子的高度h=gx22v20=10×2.022×52m=0.8 m.【答案】(1)5 rad/s25 m/s2(2)0.928 s(3)0.8 m33.(3-3)(1)(5分)ABE(2)(10分)解析(1)当活塞N停下后,A中气体压强p′A=p0+FS A=43×105 Pa 对A中气体:由玻意耳定律有p A V A=p′A v′A得V′A=p A V Ap′A=34V A活塞N运动前后A的长度分别为L A=V AS A=20 cmL′A=V′AS A=15 cm故活塞N移动的距离Δx=L A-L′A=5 cm(2)对B中气体:p′B=p′A=43×105 Pa由查理定律p BT B=p′BT′BT′B=p′Bp B T B=400 K=127 ℃34.(3-4)(1)(5分)BCE(2)(10分)【答案】(1)(1-33)R(2)45°【解析】(1)由折射定律n=sin β1sin α,n2=sin β2sin α︒==30θα代入数据,解得:β1=45°,β2=60°故彩色光带的宽度为:R tan 45°-R tan 30°=(1-33)R.(2)当所有光线均发生全反射时,光屏上的光带消失,反射光束将在PN 上形成一个光点.即此时折射率为n 1的单色光在玻璃表面上恰好先发生全反射,故sin C =1n 1=12即入射角θ=C =45° . 35.(3-5)(1)(5分)ACE(2)(10分)【解析】 设新核为X ,据题意知:此α衰变的衰变方程为:238 92U→234 90X +42He ,根据动量守恒定律得: m αv α=m X v X ,①式中,m α和m X 分别为α粒子和X 核的质量,v α和v X 分别为α粒子和X 核的速度的大小,由题设条件知: 12m αv 2α+12m X v X 2=E k ② 2344=X m m α③ 由①②③式得:12m X v X 2=Xm m m +ααE k .④ 代入数据得,衰变后X 核的动能 12m X v X 2=0.08 MeV . 【答案】 0.08 MeV。
湖南师大附中2016届高三上学期第二次月考试卷物理一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.其中1~8小题只有一个选项正确,9一12小题至少有一个选项正确,选不全的得2分,错选或不选得0分.将选项填写在答题卷)1.某次运动会上运动员在吊环项目中取得了冠军.如图是比赛中的一个场景,此时人静止不动,两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角.下列判断正确的是(D)A、两根吊带受到环的拉力大小不等B、每只手对吊环作用力方向竖直向下C、每根吊带受到环的拉力大小都等于人重量的一半D、两根吊带受到环的拉力合力一定竖直向下【解析】吊带偏离竖直方向,且左右对称,则吊带的拉力大小相等,且大于人重的一半,两吊带的合力与人的重力等值反向,则由牛顿第三定律知人对两吊带的合力竖直向下.2、一质点沿直线运动时的速度一时间图象如图所示,以O时刻的位置为参考点,下列说法正确的是(C)A、第1s末质点的位移和速度都改变方向B、第2s末质点的位移改变方向C.在0一4s内质点的位移为零D.第2s末和第4s末质点的位置相同【解析】由v一t图象可知速度方向改变时刻分别是2s末、今4s,末、6s末一相对出发点的位移方向改变时刻为4s末、8s末一,且在出发位置2s末在lm处,4s末在0时刻的位置.3.如图所示,小物体A沿高为h、倾角为θ的光滑斜面(固定在水平地面上),以初速度v0从顶端滑到底端,而质量相同的物体B,以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛,不计空气阻力则(B)A、两物体落地时速度的竖直分量相同B、两物体落地时的动能相同C.两物体落地时重力的瞬时功率相同D、从开始运动至落地过程中,重力对它们做功的平均功率一定相同【解析】由机械能守恒可知,A、B两球落地的速度大小相同,但方向不同,又两球质量相同,则两球动能相同,B球速度的竖直分量大些,重力的瞬时功率大些,重力对两球做功相同,当斜面倾角趋向于900时,竖直速度略小于v0,故A球比B球落地时间短些,平均功率大些.4.有一种大型游戏器械,是一个圆筒状大型容器,简壁竖直.游客进入容器后紧靠筒壁站立,当圆筒的转速达到某一数值时,其底板突然塌落,游客发现自己竟然役有掉下去,以下说法正确的是(C)A、游客处于超重状态B、游客处于失重状态C、游客受到的摩擦力等于重力D、简壁对游客的支持力等于重力【解析】竖直方向处于平衡状态,重力和静摩擦力为一对平衡力,筒璧对游客的支持力提供向心力,由运动状态决定.5一物体放在一倾角为θ的斜面上,向下轻轻一推,它刚好能匀速下滑.若给此物体一个沿斜面向上的初速度v0,则它能上滑的最大路程是(C)【解析】因匀速下清,摩擦力等于下滑力,,6.某月球探测卫星先贴近地球表面绕地球做匀速圆周运动,此时其动能为,周期T l;再控制它进行一系列变轨,最终进入贴近月球表面的圆轨道做匀速圆周运动,此时其动能为,周期为T2。
江苏省南京市师范大学第二附属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. 如图所示,演员正在进行杂技表演,由图可估算他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于(A)300J (B)30J(C)3J (D)0.3J参考答案:D2. 一质量为M的直角劈放在水平面上,保持静止,在劈的斜面上放一个质量为m的物体A,用一沿斜面向上的力F作用于A上,使其沿斜面匀速下滑的过程中,地面对劈的摩擦力f及支持力N是()A、f=0 N=(M+m)gB、f向左;N< (M+m)gC、f向右;N< (M+m)gD、f向左;N= (M+m)g参考答案:B 3. (多选题)下列说法中正确的是()A.压缩气体需要用力,这是气体分子间有斥力的表现B.液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大,所以液体表面存在张力C.在绝热过程中,外界对理想气体做功,气体的内能一定增加D.水的饱和气压随温度的升高而增大参考答案:BCD【考点】热力学第一定律;液体的表面张力现象和毛细现象.【分析】压缩气体需要用力,这是气体内外之间的压强差;表面张力产生的原因是由于表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大.【解答】解:A、气体之间分子距离很大,分子力近似为零,用力才能压缩气体是由于气体内部与容器外之间的压强差造成的,并非由于分子之间的斥力造成.故A错误;B、液体间的作用力是由分子间的引力和斥力相互作用一起的,即由分子作用力引起的,表面张力产生的原因是由于表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大.故B正确.C、在绝热过程中没有热交换,外界对理想气体做功,根据热力学第一定律可知,气体的内能一定增加.故C正确;D、温度越高,液体越容易挥发,故饱和汽压随温度的升高而增大.故D正确;故选:BCD4. (单选)一条悬链长5.6m,从悬点处断开,使其自由下落,不计空气阻力.则整条悬链通过悬点正下方12.8 m处的一点所需的时间是(g取10 m/s2) ()A.0.3 s B.0.4 s C.0.7 s D.1.2 s参考答案:B5. 受水平外力F作用的物体,在粗糙水平面上作直线运动,其v-t图线如图所示,则( )A.在0~t1秒内,外力F大小不断增大B.在t1时刻,外力F为零C.在t1~t2秒内,外力F大小可能不断减小D.在t1~t2秒内,外力F大小可能先减小后增大参考答案:CDv-t图像的斜率表示加速度,在0~t1秒内,物体做加速度减小的加速运动,由牛顿第二定律得:,所以外力F大小不断减小,选项A错误;在t1时刻,加速度为零,外力F大小等于摩擦力f的大小,选项B错误;在t1~t2秒内,物体做加速度增大的减速运动,由牛顿第二定律得:,所以外力F可能不断减小,选项C正确;若物体静止前,外力F已减至零,则此后,外力F必再反向增大,选项D正确。
江苏省南京师大附中2015-2016学年高三(上)第二次月考物理试卷一、选择题(本大题共10小题,每小题4分.1-6小题只有一个选项正确,7-10小题有多个选项正确,全部选对得4分,漏选得2分,错选或不选得0分)1.用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升,如果前后两过程的时间相同,不计空气阻力,则()A.加速过程中拉力的功比匀速过程中拉力的功大B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大C.两过程中拉力的功一样大D.上述三种情况都有可能2.如图所示,a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出,已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内,斜面底边长是其竖直高度的2倍.若小球b能落到斜面上,下列说法正确的是()A.a球一定先落在半圆轨道上B.b球一定先落在斜面上C.a球可能先落在半圆轨道上D.a、b不可能同时分别落在半圆轨道和斜面上3.如图,三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M(M>>m1,M>>m2).在c的万有引力作用下,a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动,它们的周期之比T a:T b=1:k;从图示位置开始,在b运动一周的过程中,则()A.a、b距离最近的次数为k次B.a、b、c共线的次数为2k﹣2C.a、b、c共线的次数为2k D.a、b距离最近的次数为k+1次4.如图所示,中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上,通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动,则下列说法正确的是()A.拉力F变小B.杆对A的弹力F N不变C.拉力F的功率P不变D.绳子自由端的速率v增大5.由于卫星的发射场不在赤道上,同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道.当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时,发动机点火,给卫星一附加速度,使卫星沿同步轨道运行.已知同步卫星的环绕速度约为3.1×103m/s,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103m/s,此时卫星的高度与同步轨道的高度相同,转移轨道和同步轨道的夹角为30°,如图所示,发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为()A.西偏北方向,1.9×103m/s B.东偏南方向,1.9×103m/sC.西偏北方向,2.7×103m/s D.东偏南方向,2.7×103m/s6.如图所示,手持一根长为l的轻绳的一端在水平桌面上做半径为r、角速度为ω的匀速圆周运动,绳始终保持与该圆周相切,绳的另一端系一质量为m的木块,木块也在桌面上做匀速圆周运动,不计空气阻力()A.绳的拉力对木块不做功B.木块不受桌面的摩擦力C.绳的拉力大小等于mω3D.绳的拉力对木块做功的功率等于7.位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下,做速度为v1的匀速运动;若作用力变为斜面上的恒力F2,物体做速度为v2的匀速运动,且F1与F2功率相同.则可能有()A.F2=F1,v1>v2B.F2=F1,v1<v2C.F2>F1,v1>v2D.F2<F1,v1<v28.如图所示,竖直圆盘绕中心O沿顺时针方向匀速转动,当圆盘边缘上的P点转到与O同一高度时,一小球从O点以初速度v0水平向P抛出,当P点第一次转到位置Q时,小球也恰好到达位置Q,此时小球的动能是抛出时动能的10倍.已知重力加速度为g,不计空气阻力.根据以上数据,可求得的物理量有()A.小球从抛出到与P相遇的时间B.小球刚抛出时的动能C.圆盘的半径D.圆盘转动的角速度9.探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升窄,飞行试验器飞抵距月球6万千米附近进入月球引力影响区,开始月球近旁转向飞行,最终进入距月球表面h=200km的圆形工作轨道.设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,则下列说法正确的是()A.飞行试验器绕月球运行的周期为2πB.在飞行试验器的工作轨道处的重力加速度为()2gC.飞行试验器在工作轨道上的绕行速度为D.由题目条件可知月球的平均密度为10.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长.圆环从A处由静止释放后,经过B处速度最大,到达C处(AC=h)时速度减为零.若在此时给圆环一个竖直向上的速度v,它恰好能回到A点.弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g,则圆环()A.下滑过程中,加速度一直增大B.下滑过程中,克服摩擦力做的功为m v2C.在C处弹簧的弹性势能为mgh﹣m v2D.上下两次经过B点的速度大小相等二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)11.如图所示,轻绳一端系一质量为m的小球,另一端做成一个绳圈套在固定的图钉A和B上,此时小球在光滑的水平平台上做半径为a、角速度为ω的匀速圆周运动.现拔掉图钉A让小球飞出,此后绳圈又被A正上方距A高为h的图钉B套住,达到稳定后,小球又在平台上做匀速圆周运动.求:(1)图钉A拔掉前,轻绳对小球的拉力大小;(2)从拔掉图钉A开始到绳圈被图钉B套住过程的时间为多少?(3)小球最后做匀速圆周运动的角速度.12.如图所示,质量为m的木块从A 点水平抛出,抛出点离地面高度为l,不计空气阻力.在无风情况下落地点B 到抛出点的水平距离为S;当有恒定的水平风力F时,仍以原来初速度抛出,落地点C到抛出点的水平距离为3s/4.试求:(1)无风情况下木块落地时的速度;(2)水平风力F的大小.13.用大小不变、方向始终与物体运动方向一致的力F,将质量为m的小物体沿半径为R 的固定圆弧轨道从A点缓慢推到B点,圆弧对应的圆心角为60°,如图所示,则在此过程,力F对物体做的功为.若将推力改为水平恒力F,则此过程力F 对物体做的功为.14.两颗人造地球卫星A和B,A一昼夜旋转n A圈,B一昼夜旋转n B圈,那么A和B的轨道半径之比R A:R B= .三、计算题(本题共4小题,共44分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15.质量为M,长为L的长木板,放置在光滑的水平面上,长木板最右端旋转一质量为m 的小物块,如图所示,现在长木板右端加一水平恒力F,使长木板从小物块下面抽出,小物块与长木板动摩擦因数为μ,求把长木板抽出来水平恒力F所做的功.16.汽车发动机的功率为60kW,汽车的质量为4t,当它行驶在坡度为0.02的长直公路上时,所受阻力为车重的0.1倍(g取10m/s2),问:(1)汽车所能达到的最大速度v max多大?(2)若汽车从静止开始以0.6m/s2的加速度作匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间?(3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时,汽车做功多少?(4)在10s末汽车的即时功率为多大?17.由三颗星体构成的系统,忽略其它星体对它们的作用,存在着一种运动形式:三颗星体在相互之间的万有引力作用下,分别位于等边三角形的三个顶点上,绕某一共同的圆心O在三角形所在的平面内做相同角速度的圆周运动(图示为A、B、C三颗星体质量不相同时的一般情况).若A星体质量为2m,B、C两星体的质量均为m,三角形的边长为a,求:(1)A星体所受合力大小F A;(2)B星体所受合力大小F B;(3)C星体的轨道半径R C;(4)三星体做圆周运动的周期T.18.已知某星球的半径为R,有一距星球表面高度h=R处的卫星,绕该星球做匀速圆周运动,测得其周期T=2π.求:(1)该星球表面的重力加速度g(2)若在该星球表面有一如图所示的装置,其中AB部分为一长为12.8m并以5m/s速度顺时针匀速转动的传送带,BCD部分为一半径为1.6m竖直放置的光滑半圆形轨道,直径BD 恰好竖直,并与传送带相切于B点.现将一质量为0.1kg的可视为质点的小滑块无初速地放在传送带的左端A点上,已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.5.试求出到达D点时对轨道的压力大小;(提示:=3.2)江苏省南京师大附中2015-2016学年高三(上)第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10小题,每小题4分.1-6小题只有一个选项正确,7-10小题有多个选项正确,全部选对得4分,漏选得2分,错选或不选得0分)1.用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升,如果前后两过程的时间相同,不计空气阻力,则()A.加速过程中拉力的功比匀速过程中拉力的功大B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大C.两过程中拉力的功一样大D.上述三种情况都有可能考点:功的计算.专题:功的计算专题.分析:物体先加速后匀速,求出拉力加速过程和匀速过程的功进行比较即可.解答:解:匀加速过程,设物体质量为m,加速时间为t,则:位移x=据牛顿第二定律,有F﹣mg=ma解得F=m(g+a)故拉力的功为:W=Fx=m(g+a)•①匀速过程,拉力等于重力,即F=mg;匀速的位移为:x=vt=at•t=at2故拉力的功为:W=Fx=mgat2②由①②两式可知上述三种情况都有可能;故选:D.点评:本题关键是求出加速过程和匀速过程的功的表达式,然后比较大小;要注意加速上升过程是超重,拉力大于重力.2.如图所示,a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出,已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内,斜面底边长是其竖直高度的2倍.若小球b能落到斜面上,下列说法正确的是()A.a球一定先落在半圆轨道上B.b球一定先落在斜面上C.a球可能先落在半圆轨道上D.a、b不可能同时分别落在半圆轨道和斜面上考点: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,将圆轨道和斜面重合在一起进行分析比较,即可得出正确答案.解答:解:将圆轨道和斜面轨道重合在一起,如图所示,交点为A,初速度合适,可知小球做平抛运动落在A点,则运动的时间相等,即同时落在半圆轨道和斜面上.若初速度不适中,由图可知,可能小球先落在斜面上,也可能先落在圆轨道上.故C正确,A、B、D 错误.故选:C.点评:本题考查平抛运动比较灵活,学生容易陷入计算比较的一种错误方法当中,不能想到将半圆轨道和斜面轨道重合进行分析比较.3.如图,三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M(M>>m1,M>>m2).在c的万有引力作用下,a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动,它们的周期之比T a:T b=1:k;从图示位置开始,在b运动一周的过程中,则()A.a、b距离最近的次数为k次B.a、b、c共线的次数为2k﹣2C.a、b、c共线的次数为2k D.a、b距离最近的次数为k+1次考点:万有引力定律及其应用;线速度、角速度和周期、转速.专题:万有引力定律的应用专题.分析:质点a、b均在c点的万有引力的作用下绕c做圆周运动,根据周期比,每多转半圈,三质点共线一次,可先求出多转半圈的时间,与总时间相比,得出三点共线次数.解答:解:AD、设每隔时间T,a、b相距最近,则(ωa﹣ωb)T=2π,所以T==故b运动一周的过程中,a、b相距最近的次数为:n==即a、b距离最近的次数为k﹣1次,故AD均错误.BC、设每隔时间t,a、b共线一次,则(ωa﹣ωb)t=π,所以t==;故b运动一周的过程中,a、b、c共线的次数为:n==.故a、b、c共线的次数为2k﹣2,故B正确、C错误.故选:B.点评:本题主要考查圆周运动的概念,以及的角速度与周期之间的关系,解这样的问题,最好画画草图,寻找角度与周期之间的关系.4.如图所示,中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上,通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动,则下列说法正确的是()A.拉力F变小B.杆对A的弹力F N不变C.拉力F的功率P不变D.绳子自由端的速率v增大考点:功率、平均功率和瞬时功率.专题:功率的计算专题.分析:对A分析,因为A做匀速直线运动,抓住A竖直方向上合力为零判断拉力F的变化.将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的速度等于F的速度,从而求出F的功率,判断其变化.解答:解:设绳子与竖直方向上的夹角为θ,因为A做匀速直线运动,在竖直方向上合力为零,有:Fcosθ=mg,因为θ增大,则F增大,水平方向合力为零,有:F N=Fsinθ,F 增大,F N增大,故A错误,B错误.C、物体A沿绳子方向上的分速度v1=vcosθ,该速度等于自由端的速度,θ增大,自由端速度减小,拉力的功率P=Fv1=,知拉力的功率不变.故C正确,D错误.故选:C.点评:解决本题的关键抓住A在竖直方向上平衡判断出拉力的变化,以及注意拉力的功率不能写成P=Fv,因为绳子末端速度大小与A上升的速度大小不等,A速度沿绳子方向上的分速度等于绳子末端速度的大小.5.由于卫星的发射场不在赤道上,同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道.当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时,发动机点火,给卫星一附加速度,使卫星沿同步轨道运行.已知同步卫星的环绕速度约为3.1×103m/s,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103m/s,此时卫星的高度与同步轨道的高度相同,转移轨道和同步轨道的夹角为30°,如图所示,发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为()A.西偏北方向,1.9×103m/s B.东偏南方向,1.9×103m/sC.西偏北方向,2.7×103m/s D.东偏南方向,2.7×103m/s考点:同步卫星;运动的合成和分解.专题:人造卫星问题.分析:已知合速度为同步卫星的线速度,一个分速度是在转移轨道上的速度,另一个分速度待求,运用速度合成的平行四边形法则求解即可.解答:解:合速度为同步卫星的线速度,为:v=3.1×103m/s;一个分速度为在转移轨道上的速度,为:v1=1.55×103m/s;合速度与该分速度的夹角为30度,根据平行四边形定则,另一个分速度v2如图所示:该分速度的方向为东偏南方向,根据余弦定理,大小为:==1.9×103m/s.故选:B.点评:本题已知合速度和一个分速度,根据平行四边形定则求解另一个分速度,要结合余弦定理列式求解,基础题目.6.如图所示,手持一根长为l的轻绳的一端在水平桌面上做半径为r、角速度为ω的匀速圆周运动,绳始终保持与该圆周相切,绳的另一端系一质量为m的木块,木块也在桌面上做匀速圆周运动,不计空气阻力()A.绳的拉力对木块不做功B.木块不受桌面的摩擦力C.绳的拉力大小等于mω3D.绳的拉力对木块做功的功率等于考点:功率、平均功率和瞬时功率;功的计算.专题:功率的计算专题.分析:小球在水平面内做匀速圆周运动,根据小球沿着半径方向和垂直于半径方向的受力可以求得绳的拉力的大小,根据功率的公式可以求得手对木块做功的功率的大小.解答:解:A、绳子的拉力方向与速度方向不垂直,知绳子对木块做功.故A错误;B、木块做匀速圆周运动,径向的合力提供向心力,切线的合力为零,因为绳子在切线方向的分力不为零,则木块受到的摩擦力不为零,与绳子拉力切线方向的分力相等.故B错误.C、木块做圆周运动的半径R=,根据径向的合力提供向心力得,Tcosφ=mRω2,cosφ=,故T=.故C错误.D、手拉木块做功的功率P=Tv=Trω=.故D正确.故选:D.点评:对物块受力分析是解决本题的关键,知道物体做圆周运动径向的合力提供向心力,切线的合力产生切线加速度,若为匀速圆周运动,则切线的合力为零.7.位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下,做速度为v1的匀速运动;若作用力变为斜面上的恒力F2,物体做速度为v2的匀速运动,且F1与F2功率相同.则可能有()A.F2=F1,v1>v2B.F2=F1,v1<v2C.F2>F1,v1>v2D.F2<F1,v1<v2考点:功率、平均功率和瞬时功率;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.专题:功率的计算专题.分析:物体都做匀速运动,受力平衡,根据平衡条件列式,再根据F1与F2功率相同列式,联立方程分析即可求解.解答:解:物体都做匀速运动,受力平衡,则:F1=μmgF2 cosθ=μ(mg﹣F2sinθ)解得:F2(cosθ+μsinθ)=F1…①根据F1与F2功率相同得:F1v1=F2v2cosθ…②由①②解得:,所以v1<v2,而F1与F2的关系无法确定,大于、等于、小于都可以.故选:BD点评:该题要抓住物体都是匀速运动受力平衡及功率相等列式求解,难度适中.8.如图所示,竖直圆盘绕中心O沿顺时针方向匀速转动,当圆盘边缘上的P点转到与O同一高度时,一小球从O点以初速度v0水平向P抛出,当P点第一次转到位置Q时,小球也恰好到达位置Q,此时小球的动能是抛出时动能的10倍.已知重力加速度为g,不计空气阻力.根据以上数据,可求得的物理量有()A.小球从抛出到与P相遇的时间B.小球刚抛出时的动能C.圆盘的半径D.圆盘转动的角速度考点:平抛运动;匀速圆周运动.专题:匀速圆周运动专题.分析:小球从O点以初速度v0水平向P抛出,到达位置Q时小球的动能是抛出时动能的10倍,由此即可求出重力做的功;然后由W=mgh求出小球下降的高度,将小球的运动分解,求出运动的时间和圆盘的半径,由小球偏转的角度求出圆盘的角速度.解答:解:小球从O点以初速度v0水平向P抛出,到达位置Q时小球的动能是抛出时动能的10倍,由动能定理得:所以:小球在竖直方向做自由落体运动,所以:小球在水平方向的位移:圆盘的半径:OQ的连线与竖直方向之间的夹角:圆盘转动的角速度:由以上的分析可知,可求得的物理量有:小球从抛出到与P相遇的时间,圆盘的半径和圆盘转动的角速度,由于不知道小球的质量,不能求出小球刚抛出时的动能.故选:ACD点评:该题将平抛运动与圆周运动相结合,这两种不同运动规律在解决同一问题时,常常用“时间”这一物理量把两种运动联系起来.9.探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升窄,飞行试验器飞抵距月球6万千米附近进入月球引力影响区,开始月球近旁转向飞行,最终进入距月球表面h=200km的圆形工作轨道.设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,则下列说法正确的是()A.飞行试验器绕月球运行的周期为2πB.在飞行试验器的工作轨道处的重力加速度为()2gC.飞行试验器在工作轨道上的绕行速度为D.由题目条件可知月球的平均密度为考点:万有引力定律及其应用.专题:万有引力定律的应用专题.分析:根据万有引力提供向心力,推导出线速度和角速度及周期的公式,得出选项.解答:解:AC、根据万有引力提供向心力,即:,解得:,飞行试验器的轨道半径为r=R+h,结合黄金代换公式:GM=gR2,代入线速度和周期公式得:,,故AC错误;D、由黄金代换公式得中心天体的质量,月球的体积,则月球的密度,故D正确;B、月球表面万有引力等于重力,则,得:,故B正确;故选:BD点评:本题关键根据卫星的万有引力等于向心力,以及星球表面重力等于万有引力列两个方程求解.10.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长.圆环从A处由静止释放后,经过B处速度最大,到达C处(AC=h)时速度减为零.若在此时给圆环一个竖直向上的速度v,它恰好能回到A点.弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g,则圆环()A.下滑过程中,加速度一直增大B.下滑过程中,克服摩擦力做的功为mv2C.在C处弹簧的弹性势能为mgh﹣mv2D.上下两次经过B点的速度大小相等考点:动能定理.分析:根据圆环的运动情况分析下滑过程中,加速度的变化;研究圆环从A处由静止开始下滑到C和在C处获得一竖直向上的速度v,恰好能回到A两个过程,运用动能定理列出等式求解;研究圆环从A处由静止开始下滑到B过程和圆环从B处上滑到A的过程,运用动能定理列出等式解答:解:A、圆环从A处由静止开始下滑,经过B处的速度最大,到达C处的速度为零,所以圆环先做加速运动,再做减速运动,经过B处的速度最大,所以经过B处的加速度为零,所以加速度先减小,后增大,故A错误B、研究圆环从A处由静止开始下滑到C过程,运用动能定理列出等式mgh﹣W f﹣W弹=0﹣0=0在C处获得一竖直向上的速度v,恰好能回到A,运用动能定理列出等式﹣mgh+W弹﹣W f=0﹣mv2解得:W f=﹣mv2,故B正确C、W弹=mv2﹣mgh,所以在C处,弹簧的弹性势能为mgh﹣mv2,故C正确;D、研究圆环从A处由静止开始下滑到B过程,运用动能定理列出等式mgh′﹣W′f﹣W′弹=﹣0研究圆环从B处上滑到A的过程,运用动能定理列出等式﹣mgh′﹣W′f+W′弹=0﹣mgh′+W′f﹣W′弹=由于W′f<0,所以>,所以上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度,故D错误故选:BC点评:能正确分析小球的受力情况和运动情况,对物理过程进行受力、运动、做功分析,是解决问题的根本方法,掌握动能定理的应用二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)11.如图所示,轻绳一端系一质量为m的小球,另一端做成一个绳圈套在固定的图钉A和B上,此时小球在光滑的水平平台上做半径为a、角速度为ω的匀速圆周运动.现拔掉图钉A让小球飞出,此后绳圈又被A正上方距A高为h的图钉B套住,达到稳定后,小球又在平台上做匀速圆周运动.求:(1)图钉A拔掉前,轻绳对小球的拉力大小;(2)从拔掉图钉A开始到绳圈被图钉B套住过程的时间为多少?(3)小球最后做匀速圆周运动的角速度.考点:向心力;线速度、角速度和周期、转速专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析:小球做圆周运动的向心力是由轻线提供,根据牛顿第二定律可以解出轻线对小球的拉力;拔掉图钉后小球做匀速直线运动,找到直线运动的位移结合运动规律解出所需的时间;小球运动的法向速度在达到运动半径为a+h时,立刻减为零,只剩切线方向的分速度.解答:解:(1)图钉A拔掉前,轻线的拉力大小为T=mω2a(2)小球沿切线方向飞出做匀速直线运动直到线环被图钉B套住前,小球速度为v=ωa匀速运动的位移s==则时间t==(3)v可分解为切向速度v1和法向速度v2,绳被拉紧后v2=0,小球以速度v1做匀速圆周运动,半径r=a+h由v=得ω′==答:(1)图钉A拔掉前,轻绳对小球的拉力大小为mω2a;(2)从拔掉图钉A开始到绳圈被图钉B套住过程的时间为;(3)小球最后做匀速圆周运动的角速度.点评:注意理解v可分解为切向速度v1和法向速度v2,绳被拉紧后v2=0,小球以速度v1做匀速圆周运动.12.如图所示,质量为m的木块从A 点水平抛出,抛出点离地面高度为l,不计空气阻力.在无风情况下落地点B 到抛出点的水平距离为S;当有恒定的水平风力F时,仍以原来初速度抛出,落地点C到抛出点的水平距离为3s/4.试求:(1)无风情况下木块落地时的速度;(2)水平风力F的大小.考点:平抛运动;运动的合成和分解.专题:平抛运动专题.分析:(1)根据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分别求出落地时的水平初速度和竖直分速度,从而根据平行四边形定则求出无风情况下木块落地时的速度;(2)有风力后,在水平方向上做匀减速直线运动,结合牛顿第二定律和运动学公式求出风力的大小.。
2016年江苏省南京师大二附中中考物理二模试卷一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分.每小题只有一个选项正确)1.(2分)小明的发言声音太小,老师要他大声重复一次,老师是要求小明提高声音的()A.音调B.频率C.响度D.音调及响度2.(2分)如图是用水壶烧开水的情景,下列关于离壶嘴较远的地方“白气”比较浓,而靠近壶嘴的地方却没有“白气”的说法正确的是()A.水蒸气液化需要时间,靠近壶嘴处的水蒸气来不及液化B.靠近壶嘴处的温度比较高,水壶喷出的高温水蒸气难以液化C.靠近壶嘴处的温度比较高,空气中原有的水蒸气难以液化D.离壶嘴较远处空气中原有的水蒸气比靠近壶嘴处空气中原有的水蒸气多3.(2分)如图所示,若入射光线与平面镜成30°夹角,则()A.反射角是60°B.反射光线与镜面的夹角是60°C.入射角是30°D.入射角增大5°,反射角增大10°4.(2分)依据卢瑟福的原子“行星模型”,绕核高速旋转的粒子是()A.电子B.质子C.中子D.原子5.(2分)如图所示,小华斜拉着行李箱匀速行走在水平路面上.下列说法正确的是()A.小华先对行李箱有力的作用,行李箱后对小华有力的作用B.小华拉着行李箱运动的过程中,行李箱的机械能保持不变C.小华对行李箱的拉力与地面对行李箱的摩擦力是一对平衡力D.不拉行李箱,行李箱会停下来,说明力是维持物体运动的原因6.(2分)将木块放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动使其运动,下列操作能使木块受到的滑动摩擦力增大的是()A.增大木块的拉力 B.改变木块运动方向C.在木块上加砝码 D.使木块的速度增大7.(2分)下列估测最接近实际的是()A.人体的正常体温为38.6℃B.吃饭用的筷子长度约为0.6mC.一块学生用橡皮的质量约为0.5kgD.正常人的脉搏跳动频率约为1Hz8.(2分)下列正比例函数图象中,所反映物理量之间的关系,描述正确的是()A.浸没在液体中的物体,所受浮力与浸入深度的关系B.电流通过导体产生的热量和电流的关系C.燃烧完全燃烧放出的热量和质量的关系D.导体的电阻与其两端电压的关系9.(2分)电动自行车两刹车手柄中各有一只开关S1和S2,在行驶过程中用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动自行车停止工作,以下电路符合要求的是()A.B.C.D.10.(2分)如图所示,R1与R2并联在电源电压为3V的电路中.只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A;同时闭合开关S1和S2,电流表的示数为0.5A,则()A.R1的阻值为6ΩB.R2的阻值为15ΩC.通过R1的电流是0.5A D.通过R2的电流是0.3A11.(2分)利用干电池、导线、小灯泡、电动机、铅笔芯、橡皮、塑料尺探究:(1)物质导电性;(2)电动机转向;(3)电磁感应;(4)电阻与长度的关系;(5)电流与电压、电阻的关系。
2015-2016学年江西省南昌三中高三(上)第二次月考物理试卷一、选择题(1-8为单选,9-12为多项选择,每题4分,共48分多项选择漏选得2分,错选得0分)1.物理公式不仅反映了物理量之间的关系,也确定了单位间的关系.现有物理量单位:m (米)、s(秒)、C(库)、A(安)、V(伏)、F(法)、T(特),由它们组合成的单位与力的单位N(牛)等价的是()A.V•C/s B.C/F•s C.V•C/m D.T•A/m2.物块从光滑曲面上的P点自由滑下,通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点,若传送带的皮带轮沿顺时针方向转动起来,使传送带随之运动,如图所示,再把物块放到P 点自由滑下则正确的是()A.物块将仍落在Q点B.物块将会落在Q点的左边C.物块将会落在Q点的右边D.物块不可能落到Q点的左边3.一条船要在最短时间内渡过宽为100m河,已知河水的流速v1与船离河岸的距离x变化的关系如图甲所示,船在静水中的速度v2与时间t的关系如图乙所示,则以下判断中正确的是()A.船渡河的最短时间25sB.船运动的轨迹可能是直线C.船在河水中航行的加速度大小为a=0.4m/s2D.船在河水中的最大速度是5m/s4.在冬奥会短道速滑项目中,运动员绕周长仅111米的短道竞赛.运动员比赛过程中在通过弯道时如果不能很好地控制速度,将发生侧滑而摔离正常比赛路线.图中圆弧虚线Ob代表弯道,即运动正常运动路线,Oa为运动员在O点时的速度方向(研究时可将运动员看作质点).下列论述正确的是()A.发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心B.发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力C.若在O发生侧滑,则滑动的方向在Oa左侧D.若在O发生侧滑,则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间5.在汽车无极变速器中,存在如图所示的装置,A是与B同轴相连的齿轮,C是与D同轴相连的齿轮,A、C、M为相互咬合的齿轮.已知齿轮A、C规格相同,半径为R,齿轮B、D规格也相同,半径为1.5R,齿轮M的半径为0.9R.当齿轮M如图方向转动时以下说法错误的是()A.齿轮D和齿轮B的转动方向相同B.齿轮D和齿轮A的转动周期之比为1:1C.齿轮M和齿轮B边缘某点的线速度大小之比为2:3D.齿轮M和齿轮C的角速度大小之比为9:106.在街头的理发店门口,常可以看到这样一个标志:一个转动的圆筒,外表有彩色螺旋斜条纹,我们感觉条纹在沿竖直方向运动,但条纹实际在竖直方向并没有升降,这是由圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉.如图所示,假设圆筒上的条纹是围绕着圆连续的一条宽带,相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离(即螺距)为L=10cm,圆筒沿逆时针方向(从俯视方向看),以2r/s的转速匀速转动,我们感觉到升降方向和速度大小分别为()A.向上10cm/s B.向上20cm/s C.向下10cm/s D.向下20cm/s7.近地人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2,设在卫星1、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为g1、g2,则()A.=()B.=()C.=()2D.=()28.如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上,环与杆的动摩擦因数为μ.现给环一个向右的初速度V0,同时对环施加一个竖直向上的作用力F,并使F的大小随v的大小变化,两者关系F=kv,其中k为常数,则环在运动过程中克服摩擦力所做的功大小不可能为()A.B. C. D.9.将一个半球体置于水平地面上,半球的中央有一光滑小孔,上端有一光滑的小滑轮,柔软光滑的轻绳绕过滑轮,两端分别系有质量为m1、m2的物体(两物体均可看成质点,m2悬于空中)时,整个装置处于静止状态,如图所示.已知此时m1与半球的球心O的连线与水平线成53°角(sin53°=0.8,cos53°=0.6),m1与半球面的动摩擦因数为0.5,并假设m1所受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.则在整个装置处于静止的前提下,下列说法正确的是()A.无论的比值如何,地面对半球体的摩擦力都为零B.当=时,半球体对m1的摩擦力为零C.当1≤<时,半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上D.当<≤5时,半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下10.质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点,绳长分别为l a、l b,如图所示.当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a 在竖直方向,绳b在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b被烧断的同时轻杆停止转动,则()A.小球仍在水平面内做匀速圆周运动B.在绳b被烧断瞬间,a绳中张力突然增大C.若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D.绳b未被烧断时,绳a的拉力大于mg,绳b的拉力为mω2l b11.水平面上有倾角为θ、质量为M的斜面体,质量为m的小物块放在斜面上,现用一平行于斜面、大小恒定的拉力F作用于小物块上,绕小物块旋转一周,这个过程中斜面体和木块始终保持静止状态.下列说法中正确的是()A.小物块受到斜面的最大摩擦力为F+mgsinθB.小物块受到斜面的最大摩擦力为F﹣mgsinθC.斜面体受到地面的最大摩擦力为FD.斜面体受到地面的最大摩擦力为Fcosθ12.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r2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的公转周期比s2的大 D.s1的向心加速度比s2的大二、填空题(每空2分,共14分)13.某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验,所用器材有:玩具小车,压力式托盘秤,凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m)完成下列填空:(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为kg.(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m,多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如表所示:序号 1 2 3 4 5m(kg) 1.80 1.75 1.85 1.75 1.90(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为N,小车通过最低点时的速度大小为m/s(重力加速度大小取9.8m/s2,计算结果保留2位有效数字)14.某同学做“探究加速度与力的关系”的实验,实验的探究对象是铝块(质量小于砂桶的),在静止释放轻绳前,装置如图甲所示,①该同学在实验操作中有两处明显错误,分别是和.②纠错后开始实验:保持铝块的质量m不变,通过在砂桶中添加砂来改变对铝块的拉力;每次释放轻绳,由力传感器可测得拉力的大小F,由纸带上打出的点可算出对应加速度的大小a;已知重力加速度为g.该同学根据多组实验数据画出如图乙所示的一条过坐标原点的直线,他标注纵轴为加速度a,但忘记标注横轴,你认为横轴代表的物理量是(用所给的字母表示).③若把力传感器装在右侧轻绳上则实验的误差会更(选填“大”或“小”)三、计算题15.科学家在地球轨道外侧发现了一颗绕太阳运行的小行星,经过观测该小行星每隔t时间与地球相遇一次,已知地球绕太阳公转半径是R,周期是T,设地球和小行星都是圆轨道,求小行星距太阳的距离.16.如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°固定斜面上(斜面足够长),对物体施加平行于斜面向上的恒力F,作用时间t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v﹣t图象如图乙所示,取g=10m/s2.试求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小;(2)t=6s时物体的速度,并在乙图上将t=6s内物体运动的v﹣t图象补画完整,要求标明有关数据.17.(10分)(2015秋•南昌校级月考)如图所示,排球长总长18m,设网的高度2m,运动员站在离网3m远的线上正对网前竖直跳起把球水平击出.(g=10m/s2),(1)设击球点的高度为2.5m,问球被水平击出时的速度在什么范围内才能使球既不能触网也不出界?(2)若击球点的高度小于某个值.那么无论球被水平击出时的速度多大,球不是触网,就是出界,试求出此高度.18.(12分)(2015春•安徽校级期中)如图所示,有一内壁光滑的试管装有质量为1g的小球,试管的开口端封闭后安装在水平轴O上,转动轴到管底小球的距离为5cm,让试管在竖直平面内做匀速转动.问:(1)转动轴达某一转速时,试管底部受到小球的压力的最大值为最小值的3倍,此时角速度多大?(2)当转速ω=10rad/s时,管底对小球的作用力的最大值和最小值各是多少?(g取10m/s2)2015-2016学年江西省南昌三中高三(上)第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(1-8为单选,9-12为多项选择,每题4分,共48分多项选择漏选得2分,错选得0分)1.物理公式不仅反映了物理量之间的关系,也确定了单位间的关系.现有物理量单位:m (米)、s(秒)、C(库)、A(安)、V(伏)、F(法)、T(特),由它们组合成的单位与力的单位N(牛)等价的是()A.V•C/s B.C/F•s C.V•C/m D.T•A/m考点:力学单位制.专题:常规题型.分析:根据物理学公式及各物理量的单位进行推导,即可得出结论.解答:解:A、根据I=得1A=1C/s,根据P=UI得1W=V•C/s,故A错误;B、根据电容C=得1C/F•s=1V/s,故B错误;C、根据E==得1V•C/m=1N,故C正确;D、由公式:F=BIL,F的单位:N,B单位:T,I单位:A,L的单位是:m,可知:1N=1T•A•m,故D错误;故选:C.点评:本题考查了力的单位与各物理量单位间的关系,熟悉各物理量的单位,熟练掌握各物理学公式是正确解题的关键.2.物块从光滑曲面上的P点自由滑下,通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点,若传送带的皮带轮沿顺时针方向转动起来,使传送带随之运动,如图所示,再把物块放到P 点自由滑下则正确的是()A.物块将仍落在Q点B.物块将会落在Q点的左边C.物块将会落在Q点的右边D.物块不可能落到Q点的左边考点:动能定理的应用;滑动摩擦力.专题:传送带专题.分析:物块从光滑曲面P点由静止开始下滑,通过粗糙的静止水平传送带时,受到水平向左的滑动摩擦力做匀减速直线运动.若传送带顺时针转动时,分情况讨论:若物块滑上传送带时速度等于传送带速度、大于传送带速度和小于传送带速度,分析物块的运动情况来选择.解答:解:物块从斜面滑下来,当传送带静止时,在水平方向受到与运动方向相反的摩擦力,物块将做匀减速运动,离开传送带时做平抛运动;当传送带顺时针转动时,物体相对传送带可能向前运动,使物体在传送带上一直做减速运动,然后做平抛运动离开传送带,物体扔落在Q点,当传送带顺时针转动时,物体相对传送带也可能向后运动,受到滑动摩擦力方向与运动方向相同,物体可能做加速,离开传送带时的速度大于传送带静止似的速度,所以会落到传送带的右边.故选D.点评:若此题中传送带顺时针转动,物块相对传送带的运动情况就应讨论了:(1)当物块滑到底的速度等于传送带速度,没有摩擦力作用,物块做匀速运动,离开传送带做平抛的初速度比传送带不动时的大,水平位移也大,所以落在Q点的右边;(2)当物块滑到底速度小于传送带的速度,有两种情况,一是物块始终做匀加速运动,二是物块先做加速运动,当物块速度等于传送带的速度时,物体做匀速运动.这两种情况落点都在Q点右边.(3)当物块滑上传送带的速度大于传送带的速度,有两种情况,一是物块一直减速,二是先减速后匀速.第一种落在Q点,第二种落在Q点的右边.3.一条船要在最短时间内渡过宽为100m河,已知河水的流速v1与船离河岸的距离x变化的关系如图甲所示,船在静水中的速度v2与时间t的关系如图乙所示,则以下判断中正确的是()A.船渡河的最短时间25sB.船运动的轨迹可能是直线C.船在河水中航行的加速度大小为a=0.4m/s2D.船在河水中的最大速度是5m/s考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:将船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向,当静水速与河岸垂直时,渡河时间最短.当水流速最大时,船在河水中的速度最大.解答:解:A、当船的静水速度始终与河岸垂直时,渡河时间最短,最短时间为:t==s=50s.故A错误.B、船在沿河岸方向上做变速运动,在垂直于河岸方向上做匀速直线运动,两运动的合运动是曲线运动.故B错误.C、船在沿河岸方向上做变速运动,在垂直于河岸方向上做匀速直线运动,由图可知,当发生50米的位移时,所以时间为:t==s=10s,由甲图知水流速度变化为△v=4m/s,根据a=,可得:加速度大小为:a==0.4m/s2.故C正确.D、当船顺流而下时,船在河水中的最大速度是4m/s+5m/s=9m/s,故D错误.故选:C.点评:解决本题的关键将船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向,抓住分运动与合运动具有等时性进行求解.4.在冬奥会短道速滑项目中,运动员绕周长仅111米的短道竞赛.运动员比赛过程中在通过弯道时如果不能很好地控制速度,将发生侧滑而摔离正常比赛路线.图中圆弧虚线Ob代表弯道,即运动正常运动路线,Oa为运动员在O点时的速度方向(研究时可将运动员看作质点).下列论述正确的是()A.发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心B.发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力C.若在O发生侧滑,则滑动的方向在Oa左侧D.若在O发生侧滑,则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间考点:向心力;牛顿第二定律.专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析:运动员侧滑实际上是做离心运动,根据离心运动的条件:外力为零或外力不足以提供向心力,进行分析.解答:解:AB、发生侧滑是因为运动员的速度过大,所需要的向心力过大,运动员受到的合力小于所需要的向心力,而受到的合力方向仍指向圆心,故AB错误.CD、若运动员水平方向不受任何外力时沿Oa线做离心运动,实际上运动员要受摩擦力作用,所以滑动的方向在Oa右侧与Ob之间,故C错误,D正确.故选:D.点评:解决本题的关键要掌握离心运动的条件:外力为零或外力不足以提供向心力,通过分析供需关系进行分析.5.在汽车无极变速器中,存在如图所示的装置,A是与B同轴相连的齿轮,C是与D同轴相连的齿轮,A、C、M为相互咬合的齿轮.已知齿轮A、C规格相同,半径为R,齿轮B、D规格也相同,半径为1.5R,齿轮M的半径为0.9R.当齿轮M如图方向转动时以下说法错误的是()A.齿轮D和齿轮B的转动方向相同B.齿轮D和齿轮A的转动周期之比为1:1C.齿轮M和齿轮B边缘某点的线速度大小之比为2:3D.齿轮M和齿轮C的角速度大小之比为9:10考点:线速度、角速度和周期、转速.专题:匀速圆周运动专题.分析:AB同轴转动,CD同轴转动,角速度相同,AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动,边缘点线速度相等,然后利用v=ωr解决问题解答:解:A、AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动,因为M顺时针转动,故A逆时针转动,C逆时针转动,又AB同轴转动,CD同转转动,所以齿轮D和齿轮B的转动方向相同,故A正确;B、AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动,边缘线速度大小相同,齿轮A、C规格相同,半径为R,根据v=ωr得,AC转动的角速度相同,AB同轴转动,角速度相同,CD同轴转动相同,且齿轮B、D规格也相同,所以齿轮D和齿轮A的转动角速度相同,转动周期之比为1:1,故B正确;C、AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动,边缘线速度大小相同,根据v=ωr得,A是与B同轴相连的齿轮,所以ωA=ωB,根据v=ωr得:M和齿轮B边缘某点的线速度大小之比为2:3,故C正确;D、AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动,边缘线速度大小相同,根据v=ωr得:M和齿轮C的角速度大小之比为10:9,故D错误;本题选错误的,故选:D点评:本题关键明确同缘传动边缘点线速度相等,然后结合v=ωr以及频率和周期的定义进行分析,基础题6.在街头的理发店门口,常可以看到这样一个标志:一个转动的圆筒,外表有彩色螺旋斜条纹,我们感觉条纹在沿竖直方向运动,但条纹实际在竖直方向并没有升降,这是由圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉.如图所示,假设圆筒上的条纹是围绕着圆连续的一条宽带,相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离(即螺距)为L=10cm,圆筒沿逆时针方向(从俯视方向看),以2r/s的转速匀速转动,我们感觉到升降方向和速度大小分别为()A.向上10cm/s B.向上20cm/s C.向下10cm/s D.向下20cm/s考点:运动的合成和分解.分析:本题涉及眼睛的观察习惯问题,人眼观察某一个空间位置处的彩色条纹,由于圆筒在转动,经过很小的时间间隔△t后,同一位置处不是彩色条纹,变成了圆筒壁,由于人眼的视觉暂留现原因,人眼错认为原来的点向下移动了一小段,故会从整体上产生条纹向下移动的错觉.解答:解:由于每秒转2圈,则转1圈的时间为0.5s,而螺距为10cm,所以每秒沿竖直方向运动的距离为20cm,即速度大小为20cm/s.又因为彩色螺旋斜条纹是从左下到右上,且圆筒沿逆时针方向(从俯视方向看),根据人眼的视觉暂留现象,就会感觉条纹的运动方向向下;故选D.点评:本题关键涉及到人眼的视觉暂留现象,最好动手做做实验,亲身去体验,找到形成错觉的原因.7.近地人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2,设在卫星1、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为g1、g2,则()A.=()B.=()C.=()2D.=()2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:要求重力加速度g之比,必须求出重力加速度g的表达式,而g与卫星的轨道半径r有关,根据已知条件需要求出r和卫星的运动周期之间的关系式解答:解:人造卫星在地球的引力的作用下绕地球做圆周运动,则有G=m r忽略地球的自转,则有mg=G解得g=GM故故选:A点评:这类题目在万有引力与航天中比较常见,本题反映了这类题目常规的解题思路和方法,需要我们认真理解和领会8.如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上,环与杆的动摩擦因数为μ.现给环一个向右的初速度V0,同时对环施加一个竖直向上的作用力F,并使F的大小随v的大小变化,两者关系F=kv,其中k为常数,则环在运动过程中克服摩擦力所做的功大小不可能为()A.B. C. D.考点:功的计算;摩擦力的判断与计算.专题:功的计算专题.分析:以圆环为研究对像,分析其可能的受力情况,分析其运动情况,再选择速度图象.解答:解:A、当F=mg时,圆环竖直方向不受直杆的作用力,水平方向不受摩擦力,则圆环做匀速直线运动.故A正确.B、当F<mg时,圆环水平方向受到摩擦力而做减速运动,随着速度的减小,F也减小,圆环所受的杆的摩擦力f=μ(mg﹣F),则摩擦力增大,加速度增大.故B正确.C、D当F>mg时,圆环水平方向受到摩擦力而做减速运动,随着速度的减小,F也减小,加速度减小,当F=mg后,圆环做匀速直线运动.故C错误,D正确.本题选错误的,故选:C.点评:本题考查分析物体的受力情况和运动情况的能力,条件不明时要加以讨论,不要漏解.9.将一个半球体置于水平地面上,半球的中央有一光滑小孔,上端有一光滑的小滑轮,柔软光滑的轻绳绕过滑轮,两端分别系有质量为m1、m2的物体(两物体均可看成质点,m2悬于空中)时,整个装置处于静止状态,如图所示.已知此时m1与半球的球心O的连线与水平线成53°角(sin53°=0.8,cos53°=0.6),m1与半球面的动摩擦因数为0.5,并假设m1所受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.则在整个装置处于静止的前提下,下列说法正确的是()A.无论的比值如何,地面对半球体的摩擦力都为零B.当=时,半球体对m1的摩擦力为零C.当1≤<时,半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上D.当<≤5时,半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下考点:共点力平衡的条件及其应用.专题:计算题;整体法和隔离法.分析:在分析和求解物理连接体问题时,首先遇到的关键之一,就是研究对象的选取问题.其方法有两种:一是隔离法,二是整体法.当要求的量不是连接体内部的力时,可以将连接体当作一个物体,即整体法;当要求解连接体内部的力时,用隔离法.解答:解:A、对半球体m1、m2整体受力分析,只受重力和支持力这一对平衡力,相对地面并无运动趋势,故不受摩擦力,因而A正确;B、若半球体对m1的摩擦力为零,对m1受力分析,如图将重力正交分解,根据共点力平衡条件得到x方向T﹣m1gsin53°=0y方向N﹣m1gcos53°=0据题意T=m2g解得=因而B正确;C、当<时,有T=m2g>mgsin53°,即拉力大于重力的下滑分量,m2有上滑趋势,摩擦力沿切线向下,因而C错误;D、当>时,有T=m2g<mgsin53°,即拉力小于重力的下滑分量,m2有下滑趋势,摩擦力沿切线向上,因而D错误;故选AB.点评:隔离法与整体法,不是相互对立的,一般问题的求解中,随着研究对象的转化,往往两种方法交叉运用,相辅相成;所以,两种方法的取舍,并无绝对的界限,必须具体分析,灵活运用;无论哪种方法均以尽可能避免或减少非待求量.10.质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点,绳长分别为l a、l b,如图所示.当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a 在竖直方向,绳b在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b被烧断的同时轻杆停止转动,则()A.小球仍在水平面内做匀速圆周运动B.在绳b被烧断瞬间,a绳中张力突然增大C.若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D.绳b未被烧断时,绳a的拉力大于mg,绳b的拉力为mω2l b考点:向心力;匀速圆周运动.分析:绳子断开前,小球做匀速圆周运动,对小球受力分析,可知b绳子的拉力提供向心力;绳子断开后,杆停止转动,小球有沿切向飞出的趋势,可以分析小球进一步的运动.解答:解:绳子断开前,小球做匀速圆周运动,合力指向c点,对小球受力分析,受重力G,a绳子的拉力F1,b绳子的拉力F2,根据牛顿第二定律有F1=mgF2=mω2l b小球的线速度为v=ωl b绳子断开后,杆停止转动,由于惯性,小球将绕A点转动,若速度较小,小球将在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动;若速度较大,也有可能在垂直于平面ABC的竖直平面内绕A 点做完整的圆周运动.在最低点时F a﹣mg=m解得F a=mg+m>F1故选:BC.点评:本题关键分析清楚绳子b烧断前后小球的运动情况和受力情况,利用牛顿第二定律列式求解即可.11.水平面上有倾角为θ、质量为M的斜面体,质量为m的小物块放在斜面上,现用一平行于斜面、大小恒定的拉力F作用于小物块上,绕小物块旋转一周,这个过程中斜面体和木块始终保持静止状态.下列说法中正确的是()A.小物块受到斜面的最大摩擦力为F+mgsinθB.小物块受到斜面的最大摩擦力为F﹣mgsinθC.斜面体受到地面的最大摩擦力为FD.斜面体受到地面的最大摩擦力为Fcosθ。
第二次月考物理试题【山东版】高三月考物理试题(考试时间:90分钟)一、选择题(本题共12小题,每题4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正确,有的小题有多个选项正确。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
)1.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,下列说法错误..的是A.在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证B.牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点C.胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比D.亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快2.下列说法正确的是A.出租车在正常行驶时,计价器是按照车子的位移大小进行计费的B.枪筒里的子弹,在扣动扳机火药刚刚爆发的时刻,加速度很大,但是速度很小C.无风的房间中将一根柔软的羽毛由静止释放,羽毛将做自由落体运动D.物体匀速运动时具有惯性,在外力作用下变速运动时失去了惯性3.下列关于力的说法正确的是A.力是物体对物体的作用,所以发生力的作用必须相互接触B.物体受到的几个共点力的合力一定大于每一个分力C.一个2N的力可以分解为7N和6N的两个力D.一个物体静止在斜面上,物体所受重力沿垂直斜面方向上的分量就是物体对斜面的压力v竖直上抛,经3s到达最高点,空气阻力不计,g取10m/s2,则下列说法正确的4.物体以初速度是A.物体上升的最大高度为45mB.物体速度改变量的大小为30m/s,方向竖直向上C.物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比为5∶3∶1D.物体在1s内、2s内、3s内的平均速度之比为9∶4∶15.如下图所示,为A、B、C三个物体从同一地点,同时出发沿同一方s 图象,则在0-t0时间内,下列说法正确的是向做直线运动的tA.A物体平均速度最大,B物体平均速度最小B.三个物体的平均速率相等C.三个物体始终沿着同一方向运动D.t0时C物体的速度比B物体的速度大6.如图所示,物体B 的上表面水平,A 、B 相对于斜面体C 静止,当斜面体C 受到水平力F 向左匀速运动的过程中A .物体A 受到的弹力是由于A 的形变而产生的B .物体B 一定受到4个力的作用C .物体C 对物体B 的作用力竖直向上D .物体C 和物体B 之间可能没有摩擦力7.在光滑水平面上有一物块始终受水平恒力F 的作用而运动,在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧,如图所示,当物块与弹簧接触后向右运动的过程中,下列说法正确的是A .物块接触弹簧后即做减速运动B .当物块的加速度为零时,它的速度最大C .当弹簧处于压缩量最大时,物块的加速度等于零D .物块接触弹簧后先加速后减速8.一位同学乘坐电梯从六楼下到一楼的过程中,其v t -图象如图所示.下列说法正确的是A .前2s 内该同学处于失重状态B .前2s 内该同学的加速度大小是最后1s 内的2倍C .最后1秒内该同学对地板的压力大于地板对他的支持力D .该同学在10s 内的平均速度是1.7m/s9.如图所示,A 、B 两物块的质量分别为m 和M ,把它们靠在一起从光滑斜面的顶端由静止开始下滑。
2016届湖南师大附中高三上学期第二次月考物理试卷【解析版】一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.其中1~8小题只有一个选项正确,9一12小题至少有一个选项正确,选不全的得2分,错选或不选得0分.将选项填写在答题卷)1.在2010年广州亚运会上,我国运动员陈一冰在吊环项目中取得了冠军.如图是比赛中的一个场景,此时人静止不动,两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角.下列判断正确的是( )A.两根吊带受到环的拉力大小不等B.手对吊环作用力方向竖直向下C.每根吊带受到环的拉力大小都等于人重量的一半D.两根吊带受到环的拉力合力一定竖直向下【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】三力平衡时,任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线;本题中,运动员受到三个力而平衡,根据平衡条件和对称性分析其受力情况.【解答】解:对运动员受力分析,受到重力、两个拉力,受力情况如图.A、由题可知,两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角,由对称性可知,两根吊带受到环的拉力大小相等.故A错误.B、由图看出,手对吊环的拉力斜向上,则由牛顿第三定律知,手对吊环作用力方向斜向下,不是竖直向下.故B错误.C、当运动员两臂竖直时,每根吊带受到环的拉力大小都等于人重量的一半,而现在两根吊带与竖直方向有一定夹角,由平衡条件得知,每根吊带受到环的拉力大小都大于人重量的一半.故C错误.D、由平衡条件和牛顿第三定律知,两根吊带受到环的拉力的合力与重力大小相等、方向相同,一定是竖直向下.故D正确.故选D【点评】本题的解题关键是作出受力图后,根据三力平衡条件,运用合成法分析讨论.2.一质点沿某一条直线运动时的速度﹣时间图象如图所示,则以下说法中正确的是( )A.第1s末质点的位移和速度都改变方向B.第2s末质点的位移改变方向C.前4s内质点的位移为零D.第3s末和第5s末质点的位置相同【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】运动学中的图像专题.【分析】速度图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移,速度的正负表示速度的方向,只要图象在时间轴同一侧物体运动的方向就没有改变;只要总面积仍大于0,位移方向就仍沿正方向.【解答】解:A、第1s末前后质点的速度均为正,故速度方向没有改变,故A错误;B、根据“面积”可知,前2s内位移为正,方向没有改变,质点一直前进,2s末速度方向改变,但位移还是正值,位移方向没有改变,故B错误;C、0﹣2s内的位移为x1=×2×1m=1m,2﹣4s内的位移为x2=﹣×2×1m=﹣1m,故4s内质点的位移为x=x1+x2=0;故C正确;D、根据图线的面积表示位移,图线在时间轴上方表示的位移为正,在时间轴下方表示的位移为负,可知3﹣5s内质点的位移为0,则第3秒末和第5秒末位移相等,故质点的位置相同,故D正确;故选:CD【点评】深刻理解某一段时间内的位移就等于在该段时间内速度图象与时间轴围成的面积是解决此类题目的突破口.3.如图所示,小物体A沿高为h、倾角为θ的光滑固定斜面以初速度v0从顶端滑到底端,而相同的物体B以同样大小的初速度从同等高度竖直上抛,则( )A.两物体落地时速度相同B.两物体落地时,重力的瞬时功率相同C.从开始运动至落地过程中,重力对它们做功相同D.从开始运动至落地过程中,重力对它们做功的平均功率相同【考点】功率、平均功率和瞬时功率.【专题】功率的计算专题.【分析】两个物体在运动的过程中机械能守恒,可以判断它们的落地时的速度的大小,再由平均功率和瞬时功率的公式可以得出结论.【解答】解:A、两个小球在运动的过程中都是只有重力做功,机械能守恒,所以根据机械能守恒可以知两物体落地时速率相同,但速度方向不同,故A错误.B、由于两个物体落地时的速度的方向不同,由瞬时功率的公式可以知道,重力的瞬时功率不相同,所以B错误.C、重力做功只与初末位置有关,物体的起点和终点一样,所以重力做的功相同,但是时间不同,则重力的平均功率不同,所以C正确,D错误.故选:C.【点评】在分析功率的时候,一定要注意公式的选择,P=只能计算平均功率的大小,而P=Fv 可以计算平均功率也可以是瞬时功率,取决于速度是平均速度还是瞬时速度.4.有一种大型游戏器械,是一个圆筒状大型容器,筒壁竖直.游客进入容器后紧靠筒壁站立,当圆筒的转速达到某一数值时,其底板突然塌落,游客发现自己竟然没有掉下去!以下说法正确的是( )A.游客处于超重状态B.游客处于失重状态C.筒壁对游客的支持力等于重力D.游客受到的摩擦力等于重力【考点】向心力.【专题】匀速圆周运动专题.【分析】圆筒地板塌落,游客发现自己没有落下去,游客在竖直方向上受重力和静摩擦力平衡,水平方向上受弹力,弹力提供圆周运动的向心力.【解答】解:A、B、游客的加速度沿水平方向,处于非超重和失重状态.故AB错误.C、D、游客在竖直方向上平衡,摩擦力等于重力.故C错误,D正确.故选:D.【点评】解决本题的关键搞清游客做圆周运动向心力的来源,抓住竖直方向上合力为零,水平方向合力提供向心力求解.5.一物体放在一倾角为θ的斜面上,向下轻轻一推,它刚好能匀速下滑.若给此物体一个沿斜面向上的初速度v0,则它能上滑的最大路程是( )A. B. C. D.【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】物体沿斜面匀速下滑时,受力平衡,由平衡条件可求出物体所受的滑动摩擦力大小,当物体沿斜面上滑时,滑动摩擦力大小不变,再根据牛顿第二定律和运动学公式或动能定理求上滑的最大距离.【解答】解:物体沿斜面匀速下滑时,合力为零,由平衡条件得:物体所受的滑动摩擦力大小为:f=mgsinθ,当物体沿斜面向上滑动时,根据牛顿第二定律有:mgsinθ+f=ma,由此解得:a=2gsinθ,方向沿斜面向下.根据v2﹣v02=2ax,解得:x=;故选:C.【点评】本题要求的是空间距离,运用动能定理求解比较简单,也可以根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解.6.某月球探测卫星先贴近地球表面绕地球做匀速圆周运动,此时其动能为E K1,周期为T1;再控制它进行一系列变轨,最终进入贴近月球表面的圆轨道做匀速圆周运动,此时其动能为E K2,周期为T2.已知地球的质量为M1,月球的质量为M2,地月距离为R,则为C( ) A.B.C.D.【考点】万有引力定律及其应用.【专题】万有引力定律的应用专题.【分析】对于卫星绕地球运动,根据动能表达式计算向心力,再根据万有引力提供向心力列方程,解出周期与质量和动能之间的关系,对于卫星绕月球运动有类似的关系.【解答】解:卫星绕地球做匀速圆周运动,设卫星质量为m,轨道半径为r1,运动线速度为v1因为动能为,所以向心力为=万有引力提供向心力解得同理,卫星绕月球做圆周运动时,有类似的结论故故C正确、ABD错误.故选:C.【点评】本题考查了万有引力在天体中的应用,根据万有引力提供向心力列出等式.向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用.7.甲、乙两名溜冰运动员,M甲=80kg,M乙=40kg,面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,如图所示,两人相距0.9m,弹簧秤的示数为9.2N,下列判断中正确的是( )A.两人的线速度相同,约为40m/sB.两人的角速度相同,为6rad/sC.两人的运动半径相同,都是0.45mD.两人的运动半径不同,甲为0.3m,乙为0.6m【考点】向心力;牛顿第二定律.【专题】牛顿第二定律在圆周运动中的应用.【分析】分析甲、乙两名运动员,弹簧秤对各自的拉力提供向心力.根据牛顿第二定律和向心力公式求解.【解答】解:弹簧秤对甲、乙两名运动员的拉力提供向心力,根据牛顿第二定律得:M甲R甲ω甲2=M乙R乙ω乙2=9.2N由于甲、乙两名运动员面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,所以ω甲=ω乙=.则R甲=0.3m,R乙=0.6m.由于v=Rω,知两人的线速度不等.根据F=M甲R甲ω甲2解得:ω甲=rad/s.故D正确,A、B、C错误.故选D.【点评】解决本题的关键知道甲乙两人角速度相等,靠弹簧的弹力提供向心力.8.如图所示,斜面倾角为θ=37°,物体1放在斜面紧靠挡板处,物体1和斜面间动摩擦因数为μ=0.5,一根很长的不可伸长的柔软轻绳跨过光滑轻质的小定滑轮,绳一端固定在物体1上,另一端固定在物体2上,斜面上方的轻绳与斜面平行.物体2下端固定一长度为h的轻绳,轻绳下端拴在小物体3上,物体1、2、3的质量之比为4:1:5,开始时用手托住小物体3,小物体3到地面的高度也为h,此时各段轻绳刚好拉紧.已知物体触地后立即停止运动、不再反弹,重力加速度为g=10m/s2 ,小物体3从静止突然放手后物体1沿面上滑的最大距离为( )A.3h B.h C.2h D.h【考点】功能关系.【专题】机械能守恒定律应用专题.【分析】先对整体受力分析可知,2、3向下带动1运动;当3落地后,由于1的重力大,则12将做减速运动;对两过程由功能关系可求得物体上滑的最大位移.【解答】解:设2的质量为m;从开始放手到3触地过程中,设触地时3的速度为v1;则对整体有功能关系可知:6mgh﹣(4mgsinθ+4μmgcosθ)h=(10m)v12;此后3停止,设物体2继续向下运动距离s后速度减小为零,对1、2应用功能关系可知:mgs﹣(4mgsinθ+4μmgcosθ)s=0﹣(5m)v12解得:s=;则1沿斜面上滑的最大距离为L=h+s=h;故选:D.【点评】本题考查功能关系的应用,解题时一定要先做受力分析,明确物体的运动状态后再由功能关系进行列式求解.9.如图所示,长约1m的一端封闭的玻璃管中注满水,假设t=0时质量为0.1kg,红蜡块从玻璃管口开始运动,且每1s上升的距离都是30cm;从t=0开始,玻璃管以初速度为零的匀加速向右平移,第1s内、第2s内、第3s内通过的水平位移依次是5cm、15cm、25cm.y 表示红蜡块竖直方向的位移,x表示红蜡块随玻璃管通过的水平位移,t=0时红蜡块位于坐标原点( )A.t=2s时红蜡块是速度大小为0.3m/sB.前3s内红蜡块的位移大小为45cmC.红蜡块的轨迹方程为y2=xD.红蜡块在上升过程中受到的合力是0.01N【考点】运动的合成和分解.【专题】运动的合成和分解专题.【分析】根据相等的时间内,位移之差相等,即可判定运动性质,再结合运动的合成与分解方法,及合成法则,即可求解.【解答】解:A、由题意可知,红蜡块沿玻璃管做匀速上升运动,由v竖=,而水平方向,因相等时间内的位移之差相等,则为匀加速直线运动,根据a===0.1m/s2;那么t=2s时红蜡块是速度大小v===m/s,故A错误;B、前3s内红蜡块的水平位移大小x===0.45m;而竖直方向位移y=v竖t=0.3×3=0.9m;那么前3s内红蜡块的位移大小为S==m=45cm,故B正确;C、根据竖直方向位移y=v竖t=0.3t,而水平位移x==0.05t2;合并消去时间,则有轨迹方程为y2=x,故C正确;D、红蜡块在上升过程中,做类平抛运动,则合力F=ma=0.1×0.1N=0.01N,故D正确;故选:BCD.【点评】考查由运动学公式来判定运动性质,掌握运动的合成规律,理解矢量的合成法则,注意平抛运动的规律在本题的应用.10.在9.3阅兵中,20架直升机在空中组成数字“70”字样,将抗战胜利70周年大写在天安门广场上空,大长中华之气.而其领头的直升机悬挂的国旗更是让人心潮彭拜.如图所示,为了使国旗能悬在直升机下不致漂起来,在国旗的下端还悬挂了重物,我们假设国旗与悬挂物的质量为m,直升机的质量为M,直升机以速度v匀速直线飞行,飞行过程中,悬挂国旗的细线与竖直方向的夹角为a,那么以下说法正确的是:( )A.直升机发动机的有效功率一定是(M+m)gvB.细线的张力是F=C.国旗受到3个力的作用D.国旗和重物克服阻力做功的功率为mgvtanα【考点】功率、平均功率和瞬时功率.【分析】正确对国旗受力分析,根据共点力平衡求的拉力和阻力大小,根据P=Fv求的组里的功率,根据飞机的受力分析判断出发动机的功率【解答】解:A、发动机的有效功率是指克服总重力做功功率与克服阻力做功功率,克服重力做功的功率应等于重力乘以空气向下运动的速度,故A错误;B、对国旗受力分析可知如图,国旗受三个力,重力绳子的拉力和空气的阻力,根据共点力平衡F=,f=mgtanα,故BC正确D、阻力的功率为P=fv=mgvtanα,故D正确故选:BCD【点评】本题主要考查了对国旗的受力分析,有共点力平衡即可判断,关键是发动机的功率根据能量守恒即可判断11.在工厂中常用如图所示水平传送带传送工件,可大大提高工作效率,传送带以恒定的速度v=2rn/s运行,质量为m=0.5kg的工件以v0=1m/s的初速度从位置A滑上传送带工件与传送带之间的动靡擦因数μ=0.2,每当前一个工件在传送带上停止相对猾动时,后一个工件立即滑上传送带,取g=10m/s2,则下列说法中正确的是( )A.工件经0.5s停止相对滑动B.正常运行时传送带上相邻工件相距0.5mC.摩擦力对每个工件做正功为0.75JD.每个工件与传送带间因摩擦产生的内能为1 J【考点】功能关系.【分析】当工件的速度等于传送带的速度时,停止相对滑动,则由牛顿第二定律及速度公式可求得时间,由前后两工件的运动情况可求得两工件间的距离;摩擦力与对地位移的乘积为摩擦力所做的功.摩擦力与相对位移的乘积等于产生的内能.【解答】解:A、工件进入水平传送带先匀加速运动后匀速运动,加速度大小由:μmg=ma 得:a=μg=0.2×10m/s2=2m/s2加速运动的时间t==s=0.5s,故A正确.B、在0.5s内传送带相对地的位移即是正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离为:d=vt=2×0.5m=1m,故B错误.C、由动能定理得摩擦力对每个工件做正功为:W f=mv2﹣=×0.5×22﹣×0.5×12=0.75J,故C正确.D、工件对地位移为:x1==0.5m=0.75m传送带对地位移为x2=vt=1m则工件相对传送带的位移大小为:△x=x1﹣x2=1﹣0.75=0.25m因摩擦产生的内能为:Q=μmg△x=0.2×0.5×10×0.25J=0.25J,故D错误.故选:AC【点评】本题考查传送带问题中的速度及能量关系,关键在于明确能量转化间的关系,知道如何求出内能的增加量.12.如图,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A.已知A点高度为h,山坡倾角为θ,由此可算出( )A.轰炸机的飞行高度 B.轰炸机的飞行速度C.炸弹的飞行时间D.炸弹投出时的动能【考点】平抛运动.【专题】平抛运动专题.【分析】轰炸机沿水平方向匀速飞行,释放的炸弹做平抛运动.因为平抛运动速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍,速度方向的夹角得知位移与水平方向夹角的正切值,再通过水平位移求出竖直位移,从而得知轰炸机的飞行高度,炸弹的飞行时间,以及炸弹的初速度.【解答】解:A、B、C由图可得炸弹的水平位移为x=设轰炸机的飞行高度为H,炸弹的飞行时间为t,初速度为v0.据题:炸弹垂直击中山坡上的目标A,则根据速度的分解有:tanθ==又==联立以上三式得:H=h+,可知可以求出轰炸机的飞行高度H.炸弹的飞行时间t=,也可以求出t.轰炸机的飞行速度等于炸弹平抛运动的初速度,为v0=,可知也可以求出.故A、B、C正确.D、由于炸弹的质量未知,则无法求出炸弹投出时的动能.故D错误.故选:ABC.【点评】解决本题的关键掌握平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动的一些推论,并能灵活运用.二、实验题:(共15分,将答案填写在答题卷中)13.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是F′.(2)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会发生变化?答:不变(选填“变”或“不变”).(3)本实验采用的科学方法是B.A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法.【考点】验证力的平行四边形定则.【专题】实验题.【分析】在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出,明确理论值和实验值的区别即可正确解答;本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则,因此采用“等效法”,注意该实验方法的应用;【解答】解:(1)实验中F是由平行四边形得出的,而F′是通过实验方法得出的,其方向一定与橡皮筋的方向相同,由于实验过程不可避免的存在误差,因此理论值和实验值存在一定的偏差.(2)如果将细线也换成橡皮筋,只要将结点拉到相同的位置,实验结果不会发生变化.(3)本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同,采用的科学方法是等效替代法.故答案为:F′,不变,B【点评】在解决设计性实验时,一定先要通过分析题意找出实验的原理,通过原理即可分析实验中的方法及误差分析.14.某探究学习小组的同学欲以右图装置中的滑块为对象验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、垫块.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:(1)你认为还需要的实验器材有天平、刻度尺.(两个)(2)实验时为了保证滑块(质量为M)受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量m应满足的实验条件是m<<M,实验时首先要做的步骤是平衡摩擦力.(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2).则对滑块,本实验最终要验证的数学表达式为mgL=M﹣M(用题中的字母表示).【考点】探究功与速度变化的关系.【专题】实验题.【分析】(1)根据实验原理,得到需要验证的表达式,从而确定需要的器材;(2)实验要测量滑块动能的增加量和合力做的功,用沙和沙桶的总质量表示滑块受到的拉力,对滑块受力分析,受到重力、拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,必须使重力的下滑分量等于摩擦力;同时重物加速下降,处于失重状态,故拉力小于重力,可以根据牛顿第二定律列式求出拉力表达式分析讨论;(3)实验要测量滑块动能的增加量和合力做的功,求出合力的功和动能的增加量即可.【解答】解:(1)实验要验证动能增加量和总功是否相等,故需要求出总功和动能,故还要天平和刻度尺;(2)沙和沙桶加速下滑,处于失重状态,其对细线的拉力小于重力,设拉力为T,根据牛顿第二定律,有对沙和沙桶,有mg﹣T=ma对滑块,有T=Ma解得T=mg故当M>>m时,有T≈mg滑块下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,故可以将长木板的一段垫高;(3)总功为:mgL动能增加量为:M﹣M根据动能定理,则有:mgL=M﹣M故答案为:(1)刻度尺、天平;(2)m<<M,平衡摩擦力;(3)mgL=M﹣M.【点评】本题关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律和动能定理来确定要测量的量、实验的具体操作方法和实验误差的减小方法.三、计算题(本题共3小题,解答须写由必要的文字说明,规律公式,只有答案没有过程计0分,请将解题过程书写在答卷中.15题8分,26题9分,17题15分)15.一电梯启动时匀加速上升,加速度为2m/s2,制动时匀减速上升,加速度为﹣1m/s2,上升高度为52米.则当上升的最大速度为6m/s时,电梯升到楼顶的最短时间是13.17s.如果电梯先加速上升,最后减速上升,全程共用时间为16s,则上升的最大速度是4m/s.【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)当电梯先匀加速直线运动到最大速度,以最大速度匀速,最后匀减速直线运动到零,这样所需的时间最短.根据运动学公式求出最短的时间.(2)设最大速度为v,根据匀变速直线运动和匀速直线运动的公式,抓住总位移为52m,总时间为16s,求出上升的最大速度.【解答】解:匀加速直线运动的位移x1=.匀加速直线运动的时间t1=.匀减速直线运动的位移x2=,匀减速直线运动的时间t2=.匀速运动的位移x3=x﹣x1﹣x2=25m,则匀速直线运动的时间t3=则电梯升到楼顶的最短时间为t=t1+t2+t3=13.17s.设最大速度为v′.则匀加速直线运动的位移x1==,匀加速直线运动的时间t1=匀速运动的位移x2=vt2匀减速直线运动的位移x3==,匀减速直线运动的时间t3=因为x1+x2+x3=52m,t1+t2+t3=16s联立解得v′=4m/s.故答案为:13.17s,4m/s【点评】解决本题的关键理清电梯的运动过程,抓住总位移一定,灵活运用运动学公式进行求解.16.如图所示,三个完全相同的木板A、B、C自左向右紧靠在一起,静止放在水平地面上,每个木板的质量均为m=0.5kg,长度均为L=0.5m,它们与地而间的动摩擦因数均为μ1=0.1,在A木板的最左端放一个质量为M=1kg的小铁块.它与木板间的动摩擦因数为μ2=0.2,所有的最大静摩擦力略大于滑动摩擦力.现突然给小铁块一个水平向右的初速度v0=4m/s.使其在木板上滑行.重力加速度g=10m/s2,求(1)小铁块在A上滑行时小铁块的加速度a M和木板的加速度a m大小分别多大?(2)当小铁块刚滑上C时的速度多大?(3)能滑出C木板吗?请说明理.【考点】牛顿运动定律的综合应用;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】计算题;学科综合题;定量思想;方程法;牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)先根据滑动摩擦定律求解小铁块与A间的摩擦力,三个滑板的总的最大静摩擦力,判断相对运动情况,然后根据牛顿第二定律求解加速度,根据运动学公式求解时间;(2)根据运动学公式即可求解滑上C时的速度;(3)根据受力分析和牛顿第二定律求解滑板C和滑块的加速度,根据运动学公式分析能不能滑出C木板.【解答】解:(1)小铁块与木板之间的摩擦力:f1=μ2Mg=0.2×1×10=2N小铁块的加速度:地面对木板整体的摩擦力:f2=μ1(3m+M)g=0.1×(3×0.5+1)=2.5N>f1所以木板不动;(2)小铁块在B上运动时,地面对BC整体的摩擦力:f3=μ1(2m+M)g=0.1×(2×0.5+1)=2N=f1可知木板仍然不动,设小铁块到达C的速度为v,则:代入数据得:m/s(3)设小铁块能滑出C,铁块在C上滑动的过程中:对C进行受力分析得:μ2Mg﹣μ1(m+M)g=maC的位移:且:x M﹣x m=L代入数据,化简得方程:得:t=>0,说明小铁块能滑出C.答:(1)小铁块在A上滑行时小铁块的加速度a M和木板的加速度a m大小分别是2m/s2和0;(2)当小铁块刚滑上C时的速度是m/s(3)能滑出C木板.【点评】本题研究对象多,力多,关键先求解出各个具体的力,确定相对滑动情况;根据牛顿第二定律求解加速度,再然后根据运动学公式列式求解即可.17.如图所示,倾角为45°的粗糙斜面AB足够长,其底端与半径为R=0.4m的两个光滑圆弧轨道BCD的最低点B平滑相接,O为轨道BC圆心,BO为圆弧轨道BC的半径且为竖直线,A,D两点等高,在D点右侧有一以v1=3m/s的速度逆时针转动的传送带,传送带足够长,质量m=1kg的滑块P从A点由静止开始下滑,恰能滑到与O等高的C点,重力加速度g取10m/s2,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2.(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ1。
(这是边文,请据需要手工删加)2016届高三年级第二次模拟考试(二)物理本试卷分为选择题和非选择题两部分,共120分,考试用时100分钟.第Ⅰ卷(选择题,共31分)一、单项选择题: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. 如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.若把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态. 则下列判断中正确的是()A. 球B对墙的压力增大B. 球B对柱状物体A的压力增大C. 地面对柱状物体A的摩擦力不变D. 地面对柱状物体A的支持力不变2. 一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节,如图所示.在副线圈输出端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R,原线圈上加一电压为U的交流电,则()A. 保持Q位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数变大B. 保持Q位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数不变C. 保持P位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变小D. 保持P位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变大3. 我国的北斗卫星导航系统计划由若干静止轨道卫星、中地球轨道卫星组成,其中静止轨道卫星均定位在距离地面约为3.6×104km的地球同步轨道上,中地球轨道卫星距离地面的高度约为2.16×104km,已知地球半径约为6.4×103km.则中地球轨道卫星运动的()A. 线速度大于第一宇宙速度B. 线速度小于静止轨道卫星的线速度C. 加速度约是静止轨道卫星的2.3倍D. 加速度约是静止轨道卫星的2.8倍4. 如图,匀强电场中的点A、B、C、D、E、F、G、H为立方体的8个顶点.已知G、F、B、D点的电势分别为5V、1V、2V、4V,则A点的电势为()A. 0VB. 1VC. 2VD. 3V5. 如图所示,一固定杆与水平方向夹角为α,将一质量为m1的滑块套在杆上,通过轻绳悬挂一质量为m2的小球,杆与滑块之间的动摩擦因数为μ.若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动,此时绳子与竖直方向夹角为β,且α<β,不计空气阻力,则滑块的运动情况是()A. 沿着杆减速下滑B. 沿着杆减速上滑C. 沿着杆加速下滑D. 沿着杆加速上滑二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答得0分.6. 如图所示,A、B两点分别是斜面的顶端、底端,C、D是斜面上的两个点,L AC∶L CD∶L DB=1∶3∶3,E点在B点正上方并与A点等高.从E点水平抛出质量相等的两个小球,球a落在C点,球b落在D点,球a和球b从抛出到落在斜面上的过程中(不计空气阻力)()A. 两球运动时间之比为1∶2B. 两球抛出时初速度之比为4∶1C. 两球动能增加量之比为1∶2D. 两球重力做功之比为1∶37. 如图所示的火警报警装置,R1为热敏电阻,若温度升高,则R1的阻值会急剧减小,从而引起电铃电压的增加,当电铃电压达到一定值时,电铃会响.下列说法正确的是()A. 要使报警的临界温度升高,可以适当增大电源的电动势B. 要使报警的临界温度降低,可以适当增大电源的电动势C. 要使报警的临界温度升高,可以把R2的滑片P适当向下移D . 要使报警的临界温度降低,可以把R 2的滑片P 适当向下移8. 如图,a 是用电流传感器S 1、S 2(其电阻忽略不计)研究自感现象的实验电路,图中两个电阻的阻值均为R ,L 是一个自感系数足够大的自感线圈,其直流电阻值也为R ,不计电源内阻.图b 是某同学画出的在t 0时刻开关S 切换前后,通过传感器的电流随时间变化的图像.关于这些图像,下列说法中正确的是( )a甲乙 丙 丁bA . 甲是开关S 由断开变为闭合,通过传感器S 1的电流随时间变化的情况B . 乙是开关S 由断开变为闭合,通过传感器S 1的电流随时间变化的情况C . 丙是开关S 由闭合变为断开,通过传感器S 2的电流随时间变化的情况 ‘D . 丁是开关S 由闭合变为断开,通过传感器S 2的电流随时间变化的情况9. 如图所示,带电荷量为+q 、质量为m 的小球,处在竖直向下的匀强电场中,电场强度的大小为E ,小球从距地面高H 处由静止开始释放,设小球在运动过程中受到大小恒定的空气阻力f 的作用,与地面碰撞过程中小球没有能量和电量的损失.重力加速度为g.则( )A . 小球与地面碰撞第n 次后弹起的高度为n (mg +qE -f )H mg +qE +fB . 小球与地面碰撞第n 次后弹起的高度为⎝ ⎛⎭⎪⎫mg +qE -f mg +qE +f nH C . 小球释放后通过的总路程为s =⎝ ⎛⎭⎪⎫mg +qE +f mg +qE -f n H D . 小球释放后通过的总路程为s =mg +qE fH 第Ⅱ卷(非选择题,共89分)三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.10. (8分)为验证“拉力做功与物体动能改变的关系”,某同学到实验室找到下列器材:长木板(一端带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200g的小车、质量分别为10g、30g和50g 的钩码、细线、学生电源(有“直流”和“交流”档).该同学进行下列操作A. 组装实验装置,如图a所示B. 将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车C. 选用50g的钩码挂在拉线的挂钩P上D. 释放小车,接通打点计时器的电源,打出一条纸带E. 在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带,如图b所示F. 进行数据采集与处理ab请你完成下列问题:(1) 进行实验时,学生电源应选择用________档(选填“直流”或“交流”).(2) 该同学将纸带上打的第一个点标为“0”,且认为打“0”时小车的速度为零,其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画),各计数点间的时间间隔为0.1s,如图b所示.该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离,并标在图b上.则在打计数点4时,小车的速度大小为________m/s;如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力,则在打计数点0到4的过程中,拉力对小车做的功为________J,小车的动能增量为________J.(取重力加速度g=9.8m/s2,结果均保留两位有效数字)(3) 由(2)中数据发现,该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论,且对其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似.你认为产生这种实验结果的主要原因有(写出两条即可)①________________________________________________________________________;②________________________________________________________________________.11. (10分)一只小灯泡,额定功率为0.75W,额定电压值已模糊不清.A小组的同学想测定其额定电压值,于是先用欧姆表测出该灯泡的电阻约为3Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U=PR=1.5V.B小组同学认为A小组测量方法有误,他们利用下面可供选择的器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压,并根据测量数据来绘制灯泡的UI图线,进而找到灯泡的额定电压.A. 电压表V(量程3V,内阻约3kΩ)B. 电流表A1(量程1 500mA,内阻约0.02Ω)C. 电流表A2(量程500mA,内阻约0.6Ω)D. 滑动变阻器R1(0~10Ω)E. 滑动变阻器R2(0~100Ω)F. 电源E(电动势4.0V,内阻不计)G. 开关S和导线若干H. 待测灯泡L(额定功率0.75W,额定电压未知)(1) 在实验过程中,B小组的同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加,在下面图a所给的虚线框中画出实验的电路原理图.上述器材中,电流表选________(选填“A1”或“A2”);滑动变阻器选________(选填“R1”或“R2”).(2) 当电压达到1.23V时,发现灯泡亮度很暗,当达到2.70V时,灯泡功率已超过额定功率,便立即断开开关,并将所测数据记录在下面表格中.(3) 由图像得出该灯泡的额定电压应为________V;显然这一结果大于1.5V,究其原因是________________________________________________________________________.12. 【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两小题作答,若多做,则按A、B两题评分.A. 【选修3—3】(12分)(1) 下列说法正确的是________A. 悬浮在水中花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B. 一滴橄榄油处于完全失重状态下的宇宙飞船中呈球形,是其表面张力作用的结果C. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点D. 干湿泡温度计的两个温度计的示数差越大,表示空气中水蒸气离饱和状态越远(2) 已知常温常压下CO2气体的密度为ρ,CO2的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为N A,则在该状态下容器内体积为V的CO2气体含有的分子数为________.在3km的深海中,CO2浓缩成近似固体的硬胶体,此时若将CO2分子看做直径为d的球,则该容器内CO2气体全部变成硬胶体后体积约为________.(3) 如图所示,足够长的气缸竖直放置,其横截面积S=1×10-3m2,气缸内有质量m=2kg的活塞,活塞与气缸壁之间密封良好,不计摩擦.开始时活塞被销钉K固定于图示位置,离缸底L1=12cm,此时气缸内被封闭气体的压强p1=1.5×105Pa,温度T1=300K.大气压p0=1.0×105Pa,取重力加速度g=10m/s2.①现对密闭气体加热,当温度升到T2=400K时,其压强p2多大?②此后拔去销钉K,活塞开始向上运动,当它最后静止在某一位置时,气缸内气体的温度降为T3=360K,则这时活塞离缸底的距离L3为多少?B. 【选修3—4】(12分)(1) 两束不同频率的平行单色光a、b分别由水射入空气发生如图所示的折射现象(α<β),下列说法正确的是________.A. 随着a、b入射角度的逐渐增加,a先发生全反射B. 水对a的折射率比水对b的折射率小C. a、b在水中的传播速度v a>v bD. a、b入射角为0°时,没有光线射入空气中(2) 如图a所示,竖直墙上挂着一面时钟,地面上静止的观察者A观测到钟的面积为S,另一观察者B以0.8c(c为光速)平行y轴正方向运动,观察到钟的面积为S′,则S________S′(选填“大于”、“等于”或“小于”).时钟与观察者有不同相对速度的情况下,时钟的频率也是不同的,它们之间的关系如图b所示.A观察者观察到时钟的周期是2.0s,则B观察者观察到时钟的周期约为________s.a ba b(3) 一列简谐波沿x轴传播,已知x轴上x1=0m和x2=1m两处质点的振动图像分别如图a、b所示.若波长λ>1m,则该波的波长为多少?C. 【选修3—5】(12分)(1) 下列说法正确的是________A. 卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子B. 铀核(23892U)衰变为铅核(20682Pb)的过程中,要经过8次α衰变和6次β衰变C. 玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域,成功地解释了所有原子光谱的实验规律D. 铀核(23892U)衰变成新核和α粒子,衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能(2) 用频率为ν的光照射光电管阴极时,产生的光电流随阳极与阴极间所加电压的变化规律如图所示,U C为遏止电压.已知电子电荷量为-e,普朗克常量为h,则光电子的最大初动能为________,该光电管发生光电效应的极限频率为________.(3) 如图所示,木块A和半径为r=0.5m的四分之一光滑圆轨道B静置于光滑水平面上,A、B质量m A=m B=2.0kg.现让A以v0=6m/s的速度水平向右运动,之后与墙壁碰撞,碰撞时间为t=0.2s,碰后速度大小变为v1=4m/s.取重力加速度g=10m/s2.求:①A与墙壁碰撞过程中,墙壁对木块平均作用力的大小;②A滑上圆轨道B后到达最大高度时的共同速度大小.四、计算题:本题共3小题,共计47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. (15分)如图所示,足够长光滑导轨倾斜放置,导轨平面与水平面夹角θ=37°,导轨间距L=0.4m,其下端连接一个定值电阻R=2Ω,其它电阻不计.两导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T.一质量为m=0.02kg的导体棒ab垂直于导轨放置,现将导体棒由静止释放,取重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.(1) 求导体棒下滑的最大速度;(2) 求ab棒下滑过程中电阻R消耗的最大功率;(3) 若导体棒从静止加速到v=4m/s的过程中,通过R的电量q=0.26C,求R产生的热量Q.14. (16分)如图所示,竖直平面内有一个轨道BCDE,其中水平光滑轨道DC长5m,在D端通过光滑小圆弧和粗糙斜轨ED相连接,斜轨倾角θ=30°,在C端和光滑半圆环BC 相切,圆环半径R=1.2m.在水平轨道上某处A点斜向上抛出一个质量m=0.1kg的小物体(可视为质点),使它恰好能从B点沿切线方向进入半圆环,且能先后通过半圆环和水平轨道,最远滑到斜轨上距D点L=4m的E处.已知小物体和斜轨间的动摩擦因数μ=35,取g=10m/s2.求:(1) 小物体沿粗糙斜轨向上运动的时间t DE;(2) 小物体切入半圆环顶端B时,圆环对小物体的压力大小F;(3) A点距C点的距离s、抛出初速度v的大小及其与水平面的夹角φ.15. (16分)L1、L2为相互平行的足够长光滑导轨,位于光滑水平面内. 一个略长于导轨间距,质量为M的光滑绝缘细管与导轨垂直放置,细管可在两导轨上左右平动. 细管内有一质量为m、带电量为+q的小球,小球与L1导轨的距离为d.开始时小球相对细管速度为零,细管在外力作用下从P1位置以速度v0向右匀速运动. 垂直平面向里和向外的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ分别分布在L1轨道两侧,如图所示,磁感应强度大小均为B.小球视为质点,忽略小球电量变化.(1) 当细管运动到L1轨道上P2处时,小球飞出细管,求此时小球的速度大小;(2) 小球经磁场Ⅱ第一次回到L1轨道上的位置为O,求O和P2间的距离;(3) 小球回到L1轨道上O处时,细管在外力控制下也刚好以速度v0经过O点处,小球恰好进入细管.此时撤去作用于细管的外力.以O点为坐标原点,沿L1轨道和垂直于L1轨道建立直角坐标系,如图所示,求小球和细管速度相同时,小球的位置(此时小球未从管中飞出).(这是边文,请据需要手工删加)(这是边文,请据需要手工删加)2016届高三年级第二次模拟考试(二)(南京、盐城市)物理参考答案一、单项选择题: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. D2. D3. C4. A5. B二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答得0分.6. AB7. BD8. BC9. BD三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.10. (8分)(1) 交流(1分)(2) 0.58 5.9×10-2 3.4×10-2(每空1分,共3分)(3) ①小车质量不满足远大于钩码质量;②没有平衡摩擦力;③没考虑砝码动能的增加.(每写一个正确的,给2分,写出两个给4分;多写正确不给分,多写错误的倒扣1分,扣完4分为止)11. (10分)(1) 电路原理图如图甲所示(2分)A2(1分)R1(1分)(2) 如图乙所示(2分)(3) 2.5(2.4~2.6均可)(2分)灯泡的冷态电阻小于正常工作时的电阻(或灯泡电阻随温度升高而变大)(2分)甲乙12. A. (1) BD(4分)(2) ρVN A M πρVd 3N A 6M(每空2分,共4分) (3) ①由p 1T 1=p 2T 2,解得p 2=2.0×105 Pa(2分) ②活塞受力平衡,故封闭气体压强为p 3=p 0+mg S=1.2×105 Pa 根据理想气体状态方程,有p 2V 2T 2=p 3V 3T 3,解得L 3=18 cm(2分) B. (1) BC(4分)(2) 大于 3.3±0.2(每空2分,共4分)(3) ①波沿x 轴正向传播时,两质点间距离为34λ1,即λ1=43m(2分) ②波沿x 轴负方向传播时,两质点间距离为14λ2=1 m ,即λ2=4 m(2分) C. (1) BD(4分)(2) eUc ν-eUc h(每空2分,共4分) (3) ①A 与墙碰撞过程,规定水平向左为正,对A 由动量定理有Ft =m A v 1-m A (-v 0) 解得F =100 N(2分)②A 从返回到滑上斜面到最高度的过程,对A 、C 系统水平方向动量守恒有m A v 1=(m A +m C )v 2 解得v 2=2 m/s(2分)四、 计算题:本题共3小题,共计47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,答案中必须明确写出数值和单位.13. (15分)(1) E =BLv(1分)I =E R =BLv R(1分) F 安=BIL =B 2L 2v R(1分) 当安培力与重力分力相等时,速度最大,棒ab 做匀速运动,即mg sin θ=B 2L 2v m R(1分) v m =mgR sin 37°B 2L 2=6 m /s (1分) (2) 由前可知v m =mgR sin 37°B 2L 2代入P =(BLv m )2R(2分) 得P =m 2g 2R sin 237°B 2L 2=0.72 W (2分) (3) q =It =ΔΦR =Blx R(2分) x =qR BL=2.6 m (2分) 由能量关系有Q =mgx sin 37°-12mv 2=0.152J (2分) 14. (16分)(1) 设小物体沿斜轨向上时加速度大小为a ,由牛顿第二定律和匀变速运动规律分别可以得到mg sin θ+μmg sin θ=ma(1分)L =12at 2DE(1分) 代入相关数据解得t DE =1 s (1分)(2) 设小球在B 点的速度为v B ,受到圆环的压力为F ;小球在C 点的速度为v C 对DE 过程,由匀变速运动规律得v D =at DE (1分)对CD 过程,有v D =v C (1分)对BC 过程,由动能定理得mg ·(2R)=12mv 2C -12mv 2B (1分) 在B 点,由牛顿第二定律得F +mg =mv 2B R(1分) 代入相关数据解得v B =4 m /s F =13N (1分)(3) 小物体从A 到B 的过程,可以看作是从B 到A 的平抛运动.设小物体抛出点A 距C 的距离为s ,从B 到A 的时间为t.对AB 段,由平抛运动规律有2R =12gt 2(1分) s =v B t(1分)在A 点v x =V B (1分)v y =gt(1分)v =v 2x +v 2ytan φ=v y v x(1分) 代入数据解得A 点距C 点的距离s =1.63≈2.8 m (1分)抛出的初速度大小v =8 m /s (1分)方向是斜向上与水平面夹角φ=60°(1分)15. (16分)(1) ma y =qv 0B ①(1分)v 2y0=2a y d ②(1分)由①②解得v 2y0=2qv 0Bd m 所以v =2qv 0Bd m+v 20 ③(2分) (2)OP 2=2R sin θ=2mv Bq sin θ=2mv y0Bq④(2分) 即OP 2=22mv 0d Bq⑤(2分) (3) 小球进入细管后,由于洛伦兹力不做功,小球和管组成的系统机械能守恒12mv 2+12Mv 20=12(m +M)v 2xt ⑥(1分) 解得v xt =2qv 0Bd M +m+v 20方向水平向右 ⑦(1分) 任意时刻x 方向上,对细管和小球整体 (M +m)a x =qv y B ⑧(1分)y 方向上,对小球-qv x B =ma y ⑨(1分)由⑧式可知(M +m)Δv x Δt=qv y B 即(M +m)Δv x =qBv y Δt解得(M +m)(v x -v 0)=qB(y -y 0) ⑩(1分) 由⑨式可知m Δv y Δt=-qv x B 即m Δv y =-qBv x Δt解得m(v y -v y0)=-qB(x -x 0) ⑪(1分) 初始状态小球在O 点时x 0=0、y 0=0 之后当v y =0时,v x =v xt =2qv 0Bd M +m +v 20 ⑫ 将⑫带入⑩、⑪两式可得x =mv y0qB =2mv 0d Bq ⑬(1分) y =(M +m )(v x -v 0)qB=(M +m )⎝⎛⎭⎪⎫2qv 0Bd M +m +v 20-v 0qB ⑭(1分)。
2016届高三教学情况调研(六)物理2016.4本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分120分,考试时间100分钟.第Ⅰ卷(选择题共31分)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题只有一个选项符合题意.1. 如图甲所示,轻杆一端与一小球相连,另一端连在光滑固定轴上,可在竖直平面内自由转动.现使小球在竖直平面内做圆周运动,到达某一位置开始计时,取水平向右为正方向,小球的水平分速度v x随时间t的变化关系如图乙所示.不计空气阻力.下列说法中正确的是()A. t1时刻小球通过最高点,图乙中S1和S2的面积相等B. t2时刻小球通过最高点,图乙中S1和S2的面积相等C. t1时刻小球通过最高点,图乙中S1和S2的面积不相等D. t2时刻小球通过最高点,图乙中S1和S2的面积不相等2. 斜面ABC固定在水平面上,AB面光滑,BC面粗糙,AB长度是BC长度的两倍.三个相同木块a、b、c通过轻质光滑定滑轮用细线相连,细线平行于斜面,如图所示.用手按住c,使其静止在BC上;现撤去c所受手的作用力,则下列关于木块c的判断正确的是()A. 沿BC面下滑B. 沿BC面上滑C. 仍静止,所受摩擦力为零D. 仍静止,所受摩擦力不为零3. 流星在夜空中发出明亮的光焰.流星的光焰是外太空物体被地球强大引力吸引坠落到地面的过程中同空气发生剧烈摩擦造成的.下列相关说法正确的是()A. 流星在空气中下降时,势能必定全部转化为内能B. 引力对流星物体做正功则其动能增加,机械能守恒C. 当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时,流星做曲线运动D. 流星物体进入大气层后做斜抛运动4. 如图甲所示,在PQ 、QR 区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面.一导线框abcdef 位于纸面内,框的邻边都相互垂直,bc 边与磁场的边界P 重合.导线框与磁场区域的尺寸如图所示.从t =0时刻开始,线框匀速横穿两个磁场区域.以a →b →c →d →e →f →a 为线框中的电动势E 的正方向,则如图乙所示的四个Et 关系示意图中正确的是( )5. 如图所示,真空中A 、B 两个点电荷的电荷量分别为+Q 和+q ,放在光滑绝缘水平面上,A 、B 之间用绝缘的轻弹簧连接,当系统平衡时,弹簧的伸长量为x 0,若弹簧发生的均是弹性形变,则( )A. 保持Q 不变,将q 变为2q ,平衡时弹簧的伸长量等于2x 0B. 保持q 不变,将Q 变为2Q ,平衡时弹簧的伸长量小于2x 0C. 保持Q 不变,将q 变为-q ,平衡时弹簧的缩短量等于x 0D. 保持q 不变,将Q 变为-Q ,平衡时弹簧的缩短量小于x 0二、 多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.6. 如图所示,光滑半球的半径为R ,球心为O ,固定在水平面上,其上方有一个光滑曲面轨道AB ,高度为R 2.轨道底端水平并与半球顶端相切,质量为m 的小球由A 点静止滑下,最后落在水平面上的C 点,重力加速度为g ,则( )A. 小球将沿半球表面做一段圆周运动后跑至C 点B. 小球将从B 点开始做平抛运动到达C 点C. OC 之间的距离为2RD. 小球运动到C 点的速率为3gR7. 宇宙中存在一些智力相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用,如图,设四星系统中每个星体的质量均为m ,半径均为R ,四颗星稳定分布在边长为L 的正方形的四个顶点上.已知引力常量为G ,关于四星系统(忽略星体自转的影响),下列说法正确的是( )A. 四颗星的向心加速度的大小为22Gm L 2B. 四颗星运行的线速度大小是Gm (1+22)22LC. 四颗星表面的重力加速度均为G m R2 D. 四颗星的周期均为2πL 2L Gm (1+22)8. 如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一个质量为m 的物体在沿斜面方向的力F 的作用下由静止开始运动,物体的机械能E 随位移x 的变化关系如图乙所示.其中0~x 1过程的图线是曲线,x 1~x 2过程的图线为平行于x 轴的直线,则下列说法中正确的是( )A. 物体沿斜面向下运动B. 在0~x 1过程中,物体的加速度一直减小C. 在0~x 2过程中,物体先减速再匀速D. 在x 1~x 2过程中,物体的加速度为gsin θ9. 如图所示,电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r.闭合电键后,将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V 1、V 2、V 3示数变化量的绝对值分别为ΔU 1、ΔU 2、ΔU 3,理想电流表示数变化量的绝对值为ΔI ,则( )A. ΔU 2=ΔU 1+ΔU 3B.ΔU 3ΔI =R +r C. ΔU 1ΔI 和ΔU 2ΔI保持不变 D. 电源输出功率先增大后减小第Ⅱ卷(非选择题 共89分)三、 简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共42分.请将解答填写在相应的位置.【必做题】10. (8分)某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力及质量间关系的实验.图a 为实验装置图,A 为小车,B 为打点计时器,C 为装有砂的砂桶,D 为一端带有定滑轮的长方形木板.实验中认为细绳对小车的拉力F 等于砂和砂桶的总重力,小车运动的加速度a 可由打点计时器在纸带上打出的点求得.(1) 图b 为某次实验得到的纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为0.10 s ,由图中数据可求出小车加速度值为________m/s 2(计算结果保留两位有效数字).(2) 保持砂和砂桶的质量不变,改变小车质量m ,分别得到小车加速度a 与质量m 及对应的1m数据如表中所示,根据表中数据,为直观反映F 不变时,a 与m 的关系,请在图c 中选取恰当的物理量和标度建立坐标系,并作出图线.(3) 从图线中可以得到,F 不变时小车加速度a 与质量m 间的定量关系是________.(4) 保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度与合力F 图线如图d ,该图线不通过原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因是________.11. (10分)如图所示,在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,用导线将a 、b 、c 、d 、e 、f 、g 和h 按图甲所示方式连接好电路,电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零.(1) 实验小组的同学首先测量并描绘出电源的路端电压U 随电流I 变化的图线如图乙中直线,则电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω(保留两位有效数字).(2) 闭合开关后,若不管怎样调节滑动变阻器,小灯泡亮度都能发生变化,但电压表、电流表的示数总不能为零,则可能是________导线断路,某同学排除故障后测绘出小灯泡的UI特性曲线为如图乙所示曲线,则小灯泡的电阻随温度的上升而________.(3) 将与上面相同的两个小灯泡并联后接到上面的电源上,如图丙所示,每一只小灯泡的实际电功率是________W(保留两位有效数字).12. 【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答,若三题都做,则按A、B两题评分.B. (选修模块34)(12分)(1) 下列说法中正确的是________.A. 雷达利用声波的反射来测定物体的位置B. 调制是电磁波发射的过程,调谐是电磁波接收的过程C. 在双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则相邻干涉条纹间距变窄D. 考虑相对论效应,一沿自身长度方向高速运动的杆的长度总比其静止时的长度短(2) 在t=0时刻,质点A开始做简谐运动,其振动图象如图所示,质点A振动的周期是________s,质点B在波的传播方向上与A相距16 m,已知波的传播速度为2 m/s,在t =9 s时,质点B偏离平衡位置的位移是________cm.(3) 如图所示,直角玻璃三棱镜置于空气中,已知∠A=60°,∠C=90°,一束极细的光于AC边的中点垂直AC面入射,AC=2a,棱镜的折射率为n= 2.①作出光在棱镜内传播到第一次射入空气的光路图;②求出光在棱镜内第一次射入空气时的折射角.C. (选修模块35)(12分)(1) 下列说法中正确的是________.A. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应B. 原子核式结构模型是由汤姆生在α粒子散射实验基础上提出的C. 放射性元素的半衰期是由核内自身的因素决定的,跟原子所处的物理、化学状态没有关系D. 用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量,以免对人体正常组织造成太大的伤害(2) 太阳内部持续不断地发生着4个质子聚变为1个氦核的热核反应,核反应方程是411H →42He+2X,其中X粒子是______,这个核反应释放出大量核能,已知质子、氦核、X的质量分别为m1、m2、m3,真空中的光速为c,反应过程释放的能量为__________.(3) 甲、乙两冰球运动员为争抢冰球而迎面相撞,已知甲运动员的质量为60 kg,乙运动员的质量为70 kg,接触前两运动员速度大小均为5 m/s,冲撞后甲被撞回,速度大小为2 m/s,问撞后乙的速度多大?方向如何?四、计算题:本题共3小题,共47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. (15分)如图所示,两光滑金属导轨,间距d=2 m,在桌面上的部分是水平的,仅在桌面上有磁感应强度B=1 T、方向竖直向下的有界磁场,电阻R=3 Ω,桌面高H=0.8 m,金属杆ab质量m=0.2 kg,其电阻r=1 Ω,在导轨上距桌面h=0.2 m的高度处由静止释放,落地点距桌面左边缘的水平距离s=0.4 m,取g=10 m/s2.求:(1) 金属杆刚进入磁场时,R上的电流大小;(2) 整个过程中电阻R放出的热量;(3) 磁场区域的宽度.14. (16分)如图所示,半径R=4 m的光滑圆弧轨道BCD与足够长的传送带DE在D处平滑连接,O为圆弧轨道BCD的圆心,C点为圆弧轨道的最低点,半径OB、OD与OC的夹角分别为53°和37°.传送带以2 m/s的速度沿顺时针方向匀速转动,将一个质量m=0.5 kg 的煤块(视为质点)从B点左侧高为h=0.8 m处的A点水平抛出,恰从B点沿切线方向进入圆弧轨道.已知煤块与轨道DE间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1) 煤块水平抛出时的初速度大小v0;(2) 煤块第一次到达圆弧轨道BCD上的D点时对轨道的压力大小;(3) 煤块第一次离开传送带前,在传送带DE上留下痕迹可能的最长长度.(结果保留2位有效数字)15. (16分)如图甲所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心、半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为M、N.现有一质量为m,带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入圆形区域,速度方向与x轴夹角为30°.此时在圆形区域加如图乙所示周期性变化的磁场,以垂直于纸面向外为磁场正方向,最后电子运动一段时间后从N飞出,速度方向与进入磁场时的速度方向相同(与x轴夹角也为30°).求:(1) 电子进入圆形磁场区域时的速度大小;(2) 0≤x≤L区域内匀强电场场强E的大小;(3) 写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式.2016届高三教学情况调研(六)(名校)物理参考答案及评分标准1. A2. C3. C4. C5. B6. BD7. BC8. AD9. BC10. (8分)(1) 0.64 m/s 2(2) 如图所示(3) a =12m(4) 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足(每空2分)11. (10分)(1) 3.0,1.0 (2) g ,增大 (3) 1.0(每空2分)12. B. (1) B(4分)(2) 4 10(每空2分)(3) 解:① 光在棱镜内传播到第一次射入空气的光路图如下图所示.(1分)② 由上图可知,因为光线在D 点发生全反射,由反射定律和图中几何关系得:∠4=30°(1分)根据折射定律有:sin ∠5sin ∠4=n ,sin ∠5=22(1分) 所以第一次射入空气的折射角∠5=45°(1分)C. (1) CD(4分)(2) 正电子 (4m 1-m 2-2m 3)c 2(每空2分)(3) 根据动量守恒定律有:m 1v 1+m 2v 2=m 1v ′1+m 2v ′2(2分)取甲初速度方向为正方向,v 1=5 m/s ,v 2=-5 m/s ,v ′1=-2 m/s解得v′2=1 m/s(1分)方向与乙撞前的运动方向相反(或与甲撞前的运动方向相同)(1分)13. 解:(1) 设棒刚进入磁场时,速度为v 0由机械能守恒定律有:mgh =12mv 20,解得v 0=2 m/s(1分) 又由法拉第电磁感应定律有:E =Bdv 0=4 V(1分)由闭合电路欧姆定律有:I =E R +r=1 A(1分) (2) 设棒刚离开磁场时速度为v ,接着棒开始做平抛运动在竖直方向上有:H =12gt 2(1分) 解得t =2H g=0.4 s(1分) 在水平方向上有:s =vt(1分)解得v =1 m/s(1分)电磁感应过程中电阻R 上产生电热:Q R =R R +rQ(1分) 根据能量守恒定律有:Q =W 电=12mv 20-12mv 2(2分) 解得Q R =0.225 J(1分)(3) 棒穿过磁场过程加速度为a由牛顿第二定律有:-BId =ma-B 2d 2v R +r =m Δv Δt(1分) 进一步化简得:-B 2d 2v Δt R +r=m Δv , 又由于:v Δt =Δl(1分)全程求和:∑Δv =v -v 0,∑Δl =l(1分)解得l =m (R +r )(v 0-v )B 2d 2=0.2 m(1分) 14. 解:(1) 物体抛出后竖直方向做自由落体运动,竖直方向有v y =2gh =2×10×0.8 m/s =4 m/s(1分)物体恰从A 点沿切线方向进入圆弧轨道,则:v y v 0=tan53°(1分) 解得v 0=v y tan53°=3 m/s(1分) (2) 煤块在A →D 的过程中由动能定理:mg(h +Rcos37°-Rcos53°)=12mv 2D -12mv 20(2分)在D 点由牛顿第二定律:F ND -mgcos37°=m v 2D R(1分) 解得v D =41 m/s F ND =9.125 N(1分)又有牛顿第三定律知:D 点对轨道的压力大小为9.125 N(1分)(3) 因v D =41≈6.4 m/s >v 甲=2 m/s所以煤块先沿传送带向上做匀减速运动,然后做匀变速运动返回,设总时间为t沿传送带向上匀减速由牛顿第二定律:mgsin37°+μmg cos37°=ma 1(2分)后面的匀变速阶段由牛顿第二定律:mgsin37°-μmg cos37°=ma 2(2分)解得a 1=10 m/s 2 a 2=2 m/s 2(1分)对煤块从滑上到滑下传送带有运动学公式:v 2D -v 2带2a 1+v 2带2a 2=12a 2⎝⎛⎭⎫t -v D -v 带a 1-v 带a 22(1分) 解得t ≈2.97 s(1分)由题意可知,当传送带最前沿的痕迹与最后痕迹不重叠时,痕迹最长此时有:s =v 带t +12(v D -v 带)2a 1≈6.9 m(1分) 15. 解:(1) 电子在电场中做类平抛运动,射出电场时,如图(1)所示由速度关系:v 0v=cos30°(2分) 解得v =233v 0(1分) (2) 由速度关系得:v y =v 0tan30°=33v 0(1分) 在竖直方向:a =eE m ,v y =at =eE m ·L v 0(1分) 解得E =3mv 203eL(2分) (3) 在磁场变化的半个周期内粒子的偏转角为60°,根据几何知识,在磁场变化的半个周期内,粒子在x 轴方向上的位移恰好等于R.粒子到达N 点而且速度符合要求的空间条件是:2nR =2L ,电子在磁场做圆周运动的轨道半径:R =mv eB 0=23mv 03eB 0(2分) 解得B 0=23nmv 03eL(n =1、2、3…)(2分) 若粒子在磁场变化的半个周期恰好转过16圆周,同时MN 间运动时间是磁场变化周期的整数倍时,可使粒子到达N 点,并且速度满足题设要求.应满足的时间条件:2n ×16T 0=nT(2分) 解得T 0=2πn eB 0(1分) T 的表达式:T =3πL 3nv 0(n =1、2、3…)(2分)。
南京、盐城市2016届高三年级第二次模拟考试物理学科参考答案及评分标准4分,选对但不全的得2分,错选或不答得0分。
卡相应的位置. 10.(8分)(1)交流(1分)(2)0.58 5.9×10 –2 3.4×10 –2 (每空1分,共3分) (3)① 小车质量不满足远大于钩码质量;② 没有平衡摩擦力;③ 没考虑砝码动能的增加.(每写一个正确的,给2分,写出两个给4分;多写正确不给分,多写错误的倒扣1分,扣完4分为止)11.(10分)(1)电路原理图如图甲所示(2分) A 2(1分) R 1(1分) (2)如图乙所示(2分) (3)2.5(2.4~2.6均可)(2分)灯泡的冷态电阻小于正常工作时的电阻(或灯泡电阻随温度升高而变大)(2分)12A .(1)BD (4分)(2)M VN A ρ MN Vd A63πρ(每空2分,共4分)(3)①由2211T p T p =,解得2p =2.0×105Pa (2分) ②活塞受力平衡,故封闭气体压强为Smgp p +=03=1.2×105Pa根据理想气体状态方程,有333222T V p T V p =,解得:3L =18cm (2分) 12B .(1)BC (4分)(2)大于 3.3±0.2(每空2分,共4分) (3)①波沿 x 轴正向传播时,两质点间距离为143λ;即341=λm (2分) ②(2分)当波沿x 轴负方向传播时,两质点间距离为2114=mλ,即24=m λ 12C .(1)BD (4分) (2)C eU heU C-ν(每空2分,共4分) (3)①A 与墙碰撞过程,规定水平向左为正,对A 由动量定理有:Ft = m A v 1 – m A (– v 0) 解得F =100N (2分)②A 从返回到滑上斜面到最高度的过程,对A 、C 系统水平方向动量守恒有: m A v 1 = (m A + m C )v 2 解得v 2=2m/s (2分)四、计算题: 本题共3小题,共计47分。
2015-2016学年江苏省盐城中学高三(上)月考物理试卷(12月份)一、单项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18分.每小题只有一个选项符合题意.1.许多科学家在物理学发展中作出了重要的贡献,下列表述正确的是( )A.伽利略认为自由落体运动是速度随位移均匀变化的运动,并通过实验得到验证B.牛顿发现了万有引力定律,并计算出太阳与地球间引力的大小C.卡文迪许通过实验测得了万有引力常量D.奥斯特发现了电流的磁效应,并总结出了电磁感应规律2.如图所示,水平地面上固定着一根竖直立柱,某人用绳子通过柱顶的定滑轮将重物拉住,不计滑轮摩擦.则在人拉着绳子的一端缓慢向右移动的过程中( )A.地面对人的摩擦力逐渐增大,绳对滑轮的压力逐渐减小B.地面对人的摩擦力逐渐减小,绳对滑轮的压力保持不变C.地面对人的摩擦力逐渐减小,绳对滑轮的压力逐渐增大D.地面对人的摩擦力逐渐增大,绳对滑轮的压力保持不变3.我国“嫦娥二号”探月卫星于2010年10月1日成功发射,有一阶段在离月球表面h高度处的圆形轨道上运行.已知“嫦娥二号”在该轨道上运行的周期为T,月球半径为R,月球表面处的重力加速度为g,引力常量为G.根据以上信息,不可求出( )A.探月卫星的线速度大小B.月球的平均密度C.探月卫星的动能大小D.探月卫星所在处的引力加速度大小4.如图所示电路中,L1、L2为两只相同灯泡,R为光敏电阻(随光照的增强电阻减小),当光照强度逐渐增强的过程中,下列判断正确的是( )A.L1、L2两灯均逐渐变暗B.L1灯逐渐变暗,L2灯逐渐变亮C.电源内电路消耗功率逐渐减小D.光敏电阻R和灯泡L1消耗的总功率逐渐增大5.如图所示,一个静止的质量为m、电荷量为q的粒子(重力忽略不计),经加速电压U加速后,垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,粒子打到P点,OP=x,能正确反映x与U之间关系的是( )A.x与U成正比B.x与U成反比C.x与成正比D.x与成反比6.如图所示,质量为m、电荷量为e的质子以某一初速度(动能为E k)从坐标原点O沿x 轴正方向进入场区,若场区仅存在平行于y轴向上的匀强电场时,质子通过P(d,d)点时的动能为5E k;若场区仅存在垂直于xoy平面的匀强磁场时,质子也能通过P点.不计质子的重力.设上述匀强电场的电场强度大小为E、匀强磁场的磁感应强度大小为B,则下列说法中正确的是( )A.E=B.E=C.B=D.B=二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共计20分.每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答得0分.7.在光滑圆锥形容器中,固定了一根光滑的竖直细杆,细杆与圆锥的中轴线重合,细杆上穿有小环(小环可以自由转动,但不能上下移动),小环上连接一轻绳,与一质量为m的光滑小球相连,让小球在圆锥内做水平面上的匀速圆周运动,并与圆锥内壁接触.如图所示,图①中小环与小球在同一水平面上,图②中轻绳与竖直轴成θ角.设图①和图②中轻绳对小球的拉力分别为T a和T b,圆锥内壁对小球的支持力分别为N a和N b,则下列说法中正确的是( )A.T a一定为零,T b一定为零B.T a可以为零,T b可以为零C.N a一定不为零,N b可以为零D.N a可以为零,N b可以为零8.第22届冬季奥林匹克运动会于2014年2月7日至2月23日在俄罗斯索契市举行.跳台滑雪是比赛项目之一,利用自然山形建成的跳台进行,某运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后,又落回到斜面雪坡上,如图所示,若斜面雪坡的倾角为θ,飞出时的速度大小为v0,不计空气阻力,运动员飞出后在空中的姿势保持不变,重力加速度为g,则( )A.如果v0不同,该运动员落到雪坡时的位置不同,速度方向也不同B.如果v0不同,该运动员落到雪坡时的位置不同,但速度方向相同C.运动员在空中经历的时间是D.运动员落到雪坡时的速度大小是9.如图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B(均可看作质点),且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连,在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g),下列说法正确的是( )A.A球增加的机械能等于B球减少的机械能B.A球增加的重力势能等于B球减少的重力势能C.A球的最大速度为D.细杆对A球做的功为mgR10.空间某区域存在着电场,电场线在竖直面上的分布如图所示,一个质量为m、电量为q 的小球在该电场中运动,小球经过A点时的速度大小为v1,方向水平向右,运动至B点时的速度大小为v2,运动方向与水平方向之间夹角为α,A、B两点之间的高度差与水平距离均为H,则以下判断中正确的是( )A.小球由A点运动至B点,电场力做的功W=mv12﹣mgHB.A、B两点间的电势差U=C.带电小球由A运动到B的过程中,电场力对小球一定做正功D.小球运动到B点时所受重力的瞬时功率为p=mgv2sinα11.一电流表的原理图如图所示.质量为m的匀质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连,弹簧劲度系数为k.在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外.与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数,MN的长度大于ab.当MN中没有电流通过且处于平衡状态时,MN与矩形区域的cd边重合;当MN中有电流通过时,指针示数可表示电流大小.下列说法正确的是( )A.若要电流表正常工作,电流由M→NB.若将量程扩大到2倍,只需将磁感应强度变为原来的倍C.若将量程扩大到2倍,可换一根劲度系数为原来倍的轻弹簧D.若将量程扩大到2倍,需要将磁感应强度和弹簧劲度系数均增大为原来2倍三、简答题:把答案填在答题纸相应的横线上或按题目要求作答.两题共22分12.利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图1所示,水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到光电门B处的距离,b表示遮光片的宽度,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度,实验时滑块在A处由静止开始运动.(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度b,结果如图2所示,由此读出b=__________mm;(2)滑块通过B点的瞬时速度可表示为__________;(3)某次实验测得倾角θ=30°,重力加速度用g表示,滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为△E k=__________,系统的重力势能减少量可表示为△Ep=__________,在误差允许的范围内,若△E k=△E p则可认为系统的机械能守恒;(4)在上次实验中,某同学改变A、B间的距离,作出的v2﹣d图象如图3所示,并测得M=m,则重力加速度g=__________m/s2.13.(1)多用电表表指针如图1所示.如果选用的是直流5mA挡,则读数为__________mA;如果选用的是×10Ω挡,则读数为__________Ω.(2)某同学用电压表和电流表测量电阻R 的阻值,实物连接装置如图2所示.用这个电路测量__________(填“大”或“小”)电阻误差较小,且测量值比电阻的真实值__________(填“大”或“小”)(3)某同学设计的测定水果电池电动势和内电阻的电路如图3所示.水果电池内阻较大,图中电流计内阻未知.实验中他多次改变电阻箱的电阻值,并记录电阻箱的阻值及相应的电流计读数.用上述方法__________:A.能测定水果电池电动势B.能测定水果电池内电阻C.处理数据时用R﹣1/I图比R﹣I图更科学D.电阻箱取值应该大些(4)一段导体的伏安特性曲线如图4所示.一同学用电动势为4.5V、内阻为3.0Ω的电源与该导体构成闭合回路,则导体消耗的功率是__________W.四、计算题:本题共4小题,共60分.解答时写出必要的文字说明、方各式和演算步骤,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.14.如图所示,在倾角θ=37°的固定斜面底端,放着一个质量为1Kg的物体,现对物体施加平行于斜面向上的恒力F=20N,作用时间t1=1s时撤去拉力F,若物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5,斜面足够长,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.试求:(1)撤去F时,物体的速度是多少?此过程中F做的功是多少?(2)物体再返回到斜面低端时的速度是多少?15.如图甲所示,长为4m的水平轨道AB与半径为R=0.6m的竖直半圆弧轨道BC在B处相连接,有一质量为1kg的滑块(大小不计),从A处由静止开始受水平向右的力F作用,F的大小随位移变化关系如图乙所示,滑块与AB间动摩擦因数为0.25,与BC间的动摩擦因数未知,取g=l0m/s2.求:(1)滑块到达B处时的速度大小;(2)滑块在水平轨道AB上运动前2m过程中所需的时间;(3)若滑块到达B点时撤去力F,滑块沿半圆弧轨道内侧上滑,并恰好能达到最高点C,则滑块在半圆轨道上克服摩擦力所做的功是多少.16.如图所示,两块竖直放置的导体板间存在水平向左的匀强电场,板间距离为d.有一带电量为+q、质量为m的小球(可视为质点)以水平速度从A孔进入匀强电场,且恰好没有与右板相碰,小球最后从B孔离开匀强电场,若A、B两孔的距离为4d,重力加速度为g,求:(1)两板间的场强大小;(2)小球从A孔进入电场时的速度;(3)从小球进入电场到其速度达到最小值,小球电势能的变化量为多少?17.如图所示,垂直纸面的两平行金属板M、N之间加有电压,M板上O1处有一粒子源,可不断产生初速度为零的带正电粒子,粒子电荷量为q,质量为m,N板右侧是一半径为R的接地金属圆筒,圆筒垂直于纸面且可绕中心轴逆时针转动.O2为N板上正对O1的小孔,O3、O4为圆筒某一直径两端的小孔,开始时O1、O2、O3、O4在同一水平线上.在圆简上方垂直纸面放置一荧光屏,荧光屏与直线O1O2平行,圆筒转轴到荧光屏的距离OP=3R.不计粒子重力及粒子间相互作用.(1)若圆筒静止且圆筒内不加磁场,粒子通过圆筒的时间为t,求金属板MN上所加电压U;(2)若圆筒内加垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,圆筒绕中心轴以某一角速度逆时针方向匀速转动,调节MN间的电压使粒子持续不断地以不同速度从小孔O2射出电场,经足够长的时间,有的粒子打到圆筒上被吸收,有的通过圆筒打到荧光屏上产生亮斑.如果在荧光屏PQ范围内的任意位置均会出现亮斑,PQ=R.求粒子到达荧光屏时的速度大小v的范围;(3)在第(2)问情境中,若要使进入圆筒的粒子均能从圆筒射出来,求圆筒转动的角速度ω.2015-2016学年江苏省盐城中学高三(上)月考物理试卷(12月份)一、单项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18分.每小题只有一个选项符合题意.1.许多科学家在物理学发展中作出了重要的贡献,下列表述正确的是( )A.伽利略认为自由落体运动是速度随位移均匀变化的运动,并通过实验得到验证B.牛顿发现了万有引力定律,并计算出太阳与地球间引力的大小C.卡文迪许通过实验测得了万有引力常量D.奥斯特发现了电流的磁效应,并总结出了电磁感应规律【考点】物理学史.【专题】常规题型.【分析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.【解答】解:A、伽利略认为自由落体运动是速度随位移均匀变化的运动,没有通过实验得到验证,故A错误;B、牛顿发现了万有引力定律,但是不知道万有引力常量大小,没有计算出太阳与地球间引力的大小,故B错误;C、卡文迪许通过实验测得了万有引力常量,故C正确;D、奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第总结出了电磁感应规律,故D错误;故选:C.【点评】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.2.如图所示,水平地面上固定着一根竖直立柱,某人用绳子通过柱顶的定滑轮将重物拉住,不计滑轮摩擦.则在人拉着绳子的一端缓慢向右移动的过程中( )A.地面对人的摩擦力逐渐增大,绳对滑轮的压力逐渐减小B.地面对人的摩擦力逐渐减小,绳对滑轮的压力保持不变C.地面对人的摩擦力逐渐减小,绳对滑轮的压力逐渐增大D.地面对人的摩擦力逐渐增大,绳对滑轮的压力保持不变【考点】摩擦力的判断与计算;物体的弹性和弹力.【专题】摩擦力专题.【分析】对物体进行受力分析可求得绳子的拉力;再对人进行受力分析可求得人受到的摩擦力;对滑轮受力分析,由力的合成可知绳对滑轮的压力变化.【解答】解:物体缓慢上升,故绳子拉力等于物体的重力;故绳子的拉力不变;对人受力分析可知,人受重力、支持力、绳子的拉力及摩擦力;由于人在走动过程中,绳子与水平方向的夹角减小,故绳子的拉力在水平方向上的分力增大;故水平方向的摩擦力变大;绳子的拉力不变,但两边绳子的夹角变大,则由力的合成可知,绳子对滑轮的压力减小;故只有A正确;故选:A.【点评】本题要注意物体及人缓慢运动,说明人及物体受力均处于平衡状态;可以由共点力平衡条件进行分析求解.3.我国“嫦娥二号”探月卫星于2010年10月1日成功发射,有一阶段在离月球表面h高度处的圆形轨道上运行.已知“嫦娥二号”在该轨道上运行的周期为T,月球半径为R,月球表面处的重力加速度为g,引力常量为G.根据以上信息,不可求出( )A.探月卫星的线速度大小B.月球的平均密度C.探月卫星的动能大小D.探月卫星所在处的引力加速度大小【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】探月卫星做匀速圆周运动,万有引力定律提供向心力,用周期表示的向心力与用线速度表示的向心力相等,则可求出线速度的大小,利用球体体积公式和密度公式可求出平均密度,利用重力等于万有引力可求出引力加速度的大小.【解答】解:A、探月卫星做匀速圆周运动,根据周期与线速度的关系,即:,所以A选项可以求出.故A错误;B、探月卫星受到的万有引力提供向心力,,又因月球的体积,月球的质量与体积、平均密度关系:,联立求得平均密度为:,故D错误.C、因为不知卫星的质量,因此无法知道卫星的动能大小,故C正确.D、探月卫星受到的万有引力提供向心力,,得.故D错误.故选:C.【点评】解答本题知道探月卫星所受的万有引力提供向心力,利用周期与线速度表示向心力,然后结合万有引力定律、球体体积公式、密度公式求解,还要知道重力近似等于万有引力求引力加速度.解答时注意公式间的化简.4.如图所示电路中,L1、L2为两只相同灯泡,R为光敏电阻(随光照的增强电阻减小),当光照强度逐渐增强的过程中,下列判断正确的是( )A.L1、L2两灯均逐渐变暗B.L1灯逐渐变暗,L2灯逐渐变亮C.电源内电路消耗功率逐渐减小D.光敏电阻R和灯泡L1消耗的总功率逐渐增大【考点】闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.【专题】比较思想;图析法;恒定电流专题.【分析】当光照增强时,光敏电阻的阻值减小,再分析总电阻的变化,由欧姆定律即可得出电路中电流及路端电压的变化;再分析并联部分电路,可得出R1的电流变化,从而判断出两个灯泡亮度的变化.由功率公式可得出电阻R和和灯泡L1消耗的总功率的变化.【解答】解:AB、当光照增强时,光敏电阻R的阻值减小,电路的总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可得,电路中总电流增大,则L2灯逐渐变亮.由U=E﹣Ir可知,路端电压减小,L2灯的电压增大,则R1两端的电压减小,故L1灯逐渐变暗,故A错误,B正确;C、总电流增大,由P=I2r知电源内电路消耗功率逐渐增大,故C错误.D、将L2灯看成电源内电路的一部分,光敏电阻R和灯泡L1消耗的总功率是等效电源的输出功率,由于等效电源的内阻大于外电阻,所以当光敏电阻的阻值减小,外电阻减小时,等效电源的内外电阻相差加大,输出功率减小,则光敏电阻R和灯泡L1消耗的总功率逐渐减小.故D错误.故选:B【点评】本题为闭合电路欧姆定律的动态分析问题,要注意明确此类问题的解题思路一般为:局部→整体→局部.5.如图所示,一个静止的质量为m、电荷量为q的粒子(重力忽略不计),经加速电压U加速后,垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,粒子打到P点,OP=x,能正确反映x与U之间关系的是( )A.x与U成正比B.x与U成反比C.x与成正比D.x与成反比【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力;带电粒子在匀强电场中的运动.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】带电粒子在电场中加速运动,根据动能定理求出末速度,进入磁场后做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力公式求出半径,粒子打到P点,则0P=x=2r,进而可以求出x 与U的关系.【解答】解:带电粒子在电场中加速运动,根据动能定理得:解得:v=进入磁场后做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力,则有:Bqv=m解得:r=粒子运动半个圆打到P点,所以x=2r=2=即x与成正比故选C【点评】本题是质谱仪的原理,根据物理规律得到解析式,即可求解,难度适中.6.如图所示,质量为m、电荷量为e的质子以某一初速度(动能为E k)从坐标原点O沿x 轴正方向进入场区,若场区仅存在平行于y轴向上的匀强电场时,质子通过P(d,d)点时的动能为5E k;若场区仅存在垂直于xoy平面的匀强磁场时,质子也能通过P点.不计质子的重力.设上述匀强电场的电场强度大小为E、匀强磁场的磁感应强度大小为B,则下列说法中正确的是( )A.E=B.E=C.B=D.B=【考点】带电粒子在混合场中的运动.【专题】带电粒子在复合场中的运动专题.【分析】质子在只有电场的区域运动(垂直电场方向射入),粒子做了平抛运动,应用动能定理可求出电场强度的值.质子在只有磁场存在的区域运动,质子做匀速圆周运动,根据几何关系判断其半径,利用半径公式可求出磁场强度的值.【解答】解:质子在只有电场存在时,动能由E k变为5E k,由动能定理可知电场力做功为:W=eEd=5E k﹣E k解得:E=由此可判断,选项AB错误.质子在只有磁场存在时,质子做匀速圆周运动,由题意可知,运动半径为d,由半径公式有:d=设质子进入磁场时的速度为v,则速度为:v=以上两式联立得:B=,所以选项C错误,选项D正确.故选:D.【点评】对于本题正确分析带电粒子的受力及运动特征是解决问题的前提,灵活选用力学规律是解决问题的关键.1、明确研究对象,对研究对象进行受力分析.2、依据力与运动的关系,明确运动性质及运动过程作出运动轨迹建立合理的运动模型.3、根据不同的运动模型,选择合适的定律、定理(牛顿运动定律、动能定理等)列方程组求解.二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共计20分.每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答得0分.7.在光滑圆锥形容器中,固定了一根光滑的竖直细杆,细杆与圆锥的中轴线重合,细杆上穿有小环(小环可以自由转动,但不能上下移动),小环上连接一轻绳,与一质量为m的光滑小球相连,让小球在圆锥内做水平面上的匀速圆周运动,并与圆锥内壁接触.如图所示,图①中小环与小球在同一水平面上,图②中轻绳与竖直轴成θ角.设图①和图②中轻绳对小球的拉力分别为T a和T b,圆锥内壁对小球的支持力分别为N a和N b,则下列说法中正确的是( )A.T a一定为零,T b一定为零B.T a可以为零,T b可以为零C.N a一定不为零,N b可以为零D.N a可以为零,N b可以为零【考点】向心力.【专题】定性思想;推理法;匀速圆周运动专题.【分析】小球在圆锥内做匀速圆周运动,对小球进行受力分析,合外力提供向心力,根据力的合成原则即可求解.【解答】解:对甲图中的小球进行受力分析,小球所受的重力,支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力,所以T a可以为零,若N a等于零,则小球所受的重力及绳子拉力的合力方向不能指向圆心而提供向心力,所以N a一定不为零;对乙图中的小球进行受力分析,若T b为零,则小球所受的重力,支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力,所以T b可以为零,若N b等于零,则小球所受的重力及绳子拉力的合力方向也可以指向圆心而提供向心力,所以N b可以为零;故B、C正确,A、D错误.故选:BC.【点评】本题解题的关键是对小球进行受力分析,找出向心力的来源,结合牛顿第二定律分析求解,难度中等.8.第22届冬季奥林匹克运动会于2014年2月7日至2月23日在俄罗斯索契市举行.跳台滑雪是比赛项目之一,利用自然山形建成的跳台进行,某运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后,又落回到斜面雪坡上,如图所示,若斜面雪坡的倾角为θ,飞出时的速度大小为v0,不计空气阻力,运动员飞出后在空中的姿势保持不变,重力加速度为g,则( )A.如果v0不同,该运动员落到雪坡时的位置不同,速度方向也不同B.如果v0不同,该运动员落到雪坡时的位置不同,但速度方向相同C.运动员在空中经历的时间是D.运动员落到雪坡时的速度大小是【考点】平抛运动.【专题】平抛运动专题.【分析】运动员离开平台做平抛运动,抓住竖直位移和水平位移的关系得出运动的时间,结合速度方向与水平方向夹角与位移方向与水平方向夹角的关系得出速度的方向.【解答】解:A、根据tanθ=,解得平抛运动的时间t=.则水平位移x=,知初速度不同,水平位移不同,落点位置不同.因为速度与水平方向的夹角正切值为,因为位移与水平方向夹角为定值,则速度与水平方向的夹角为定值,则落在斜面上的速度方向相同.故A错误,B、C正确.D、因为运动员落在斜面上时与水平方向的夹角不等于θ,则速度大小不等于.故D错误.故选:BC.【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,以及知道速度方向与水平方向夹角的正切值是位移方向与水平方向夹角正切值的2倍.9.如图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B(均可看作质点),且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连,在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g),下列说法正确的是( )A.A球增加的机械能等于B球减少的机械能B.A球增加的重力势能等于B球减少的重力势能C.A球的最大速度为D.细杆对A球做的功为mgR【考点】机械能守恒定律;牛顿第二定律;向心力.【专题】机械能守恒定律应用专题.【分析】本题中两个球的系统机械能守恒,根据机械能守恒定律列式求解即可.【解答】解:A、B球运动到最低点,A球运动到最高点,两个球系统机械能守恒,故A球增加的机械能等于B球减少的机械能,故A正确;B、A球重力势能增加mg•2R,B球重力势能减小2mg•2R,故B错误;C、两个球系统机械能守恒,当B球运动到最低点时,速度最大,有2mg•2R﹣mg•2R=(m+2m)v2解得v=故C错误;D、除重力外其余力做的功等于机械能的增加量,故细杆对A球做的功等于A球动能的增加量,有W=+mg•2R==故D正确;故选AD.【点评】本题关键抓住AB系统机械能守恒,同时运用除重力外其余力做的功等于机械能的增加量列式求解.10.空间某区域存在着电场,电场线在竖直面上的分布如图所示,一个质量为m、电量为q 的小球在该电场中运动,小球经过A点时的速度大小为v1,方向水平向右,运动至B点时的速度大小为v2,运动方向与水平方向之间夹角为α,A、B两点之间的高度差与水平距离均为H,则以下判断中正确的是( )。
高三年级第一学期第二次月考物理试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,考试用时90分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)一、选择题:(每小题至少有一个选项是正确的,请把正确的答案填入答题卡中,每小题4分,共48分,漏选得2分,错选和不选得零分)1.在核反应方程)(17814742x O N He +→+的括弧中,X 所代表的粒子是 ( )A .H 11B .H 21C .e 01 D .n 10 2.下面的几种说法中正确的是:( )A .布朗运动反映的是液体分子的无规则运动B .根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体C .物体放出热量,温度一定降低D .气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁的碰撞作用产生的3.07全国卷Ⅱ如图,P 是一偏振片,P 的透振方向(用带箭头的实线表示)为竖直方向。
下列四种入射光束中哪几种照射P 时能在P 的另一侧观察到透射光? ( )A 、太阳光B 、沿竖直方向振动的光C 、沿水平方向振动的光D 、沿与竖直方向成450角振动的光4.下面四个图象依次分别表示四个物体A 、B 、C 、D 的加速度、速度、位移和滑动摩擦力随时间变化的规律。
其中物体可能受力平衡的是 ( )5.刘翔是我国著名的田径运动员,在多次国际比赛中为国争光。
已知刘翔的身高为H,在奥运会的110m 栏比赛中(直道),在终点处,有一站在跑道旁边的摄影记者用照相机给他拍摄最后冲刺的身影,摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16,快门(曝光时间)是601s ,得到照片后测得照片中刘翔的身高为h ,胸前号码布上模糊部分的宽度为L ,由以上数据可以知道刘翔的 ( ) A 、110m 栏成绩B 、冲线速度C 、110m 内的平均速度D 、110m 栏比赛过程中发生的位移的大小6.如图所示,自由下落的小球,从接触竖直放置的弹簧开始到弹簧的压缩量最大的过程中,小球所受合外力及速度的变化情况是 ( ) A .合力变小,速度变小 B .合力变小,速度变大C .合力先变小,后变大,速度先变大,后变小D .合力先变大,后变小,速度先变小,后变大7.如图所示,小车的质量为M ,人的质量为m ,人用恒力F 拉绳,若人与车保持相对静止,且地面为光滑的,又不计滑轮与绳的质量,则车对人的摩擦力可能是 ( )A .0B .F M m M m ⎪⎭⎫ ⎝⎛+-,方向向右C .F M m M m ⎪⎭⎫ ⎝⎛+-,方向向左 D .F M m m M ⎪⎭⎫ ⎝⎛+-,方向向右 8.汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动,可以明显地看出滑动的痕迹,即常说的刹 车线。
南师附中2015—2016学年度上学期高三第二次月考物理试题2015.10.8一、选择题(本大题共10小题,每小题4分。
1—6小题只有一个选项正确,7—10小题有多个选项正确,全部选对得4分,漏选得2分,错选或不选得0分)1、用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升,如果前后两过程的时间相同,不计空气阻力,则()A.加速过程中拉力的功比匀速过程中拉力的功大B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大C.两过程中拉力的功一样大D.上述三种情况都有可能2、如图所示,a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出,已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内,斜面底边长是其竖直高度的2倍。
若小球b能落到斜面上,下列说法正确的是()A.a球可能先落在半圆轨道上B.a球一定先落在半圆轨道上C.b球一定先落在斜面上D.a、b不可能同时分别落在半圆轨道和斜面上3、如图,三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M(M>>m1,M>>m2)。
在c的万有引力作用下,a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动,它们的周期之比T a:T b=1:k。
从图示位置开始,在b运动一周的过程中,则()A.a、b距离最近的次数为k次B.a、b距离最近的次数为k+1次C.a、b、c共线的次数为2kD.a、b、c共线的次数为2k-24、如图所示,中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上,通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动,则下列说法正确的是()A.拉力F变小B.杆对A的弹力F N不变C.拉力F的功率P不变D.绳子自由端的速率v增大5、由于卫星的发射场不在赤道上,同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道。
当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时,发动机点火,给卫星一附加速度,使卫星沿同步轨道运行。
已知同步卫星的环绕速度约为 3.1×103m/s,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103m/s,此时卫星的高度与同步轨道的高度相同,转移轨道和同步轨道的夹角为30°,如图所示,发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为()A.西偏北方向,1.9×103m/s B.东偏南方向,1.9×103m/sC.西偏北方向,2.7×103m/s D.东偏南方向,2.7×103m/s6、如图所示,一根长为l的轻绳的一端系一质量为m的木块,手持绳的另一端,手在水平桌面上做半径为r、角速度为ω的匀速圆周运动,绳始终保持与该圆周相切,木块也在桌面上做匀速圆周运动,不计空气阻力,下列判断中正确的是()A .绳的拉力对木块不做功B .木块不受桌面的摩擦力C .绳的拉力大小等于222r l m +ωD .手拉木块做功的功率等于 lr l r m )(223+ω7、位于水平面上的物体在水平恒力F 1作用下,做速度为v 1的匀速运动;若作用力变为斜向上的恒力F 2,物体做速度为v 2的匀速运动,且F 1与F 2功率相同。
则可能有 ( )A .F 2=F 1,v 1> v 2B .F 2=F 1,v 1< v 2C .F 2>F 1,v 1> v 2D .F 2<F 1,v 1< v 28、如图所示,竖直圆盘绕中心O 沿顺时针方向匀速转动,当圆盘边缘上的P 点转到与O 同一高度时,一小球从O 点以初速度v 0水平向P 抛出,当P 点第一次转到位置Q 时,小球也恰好到达位置Q ,此时小球的动能是抛出时动能的10倍。
已知重力加速度为g ,不计空气阻力。
根据以上数据,可求得的物理量有( ) A .小球从抛出到与P 相遇的时间 B .圆盘转动的角速度 C .圆盘的半径 D .小球刚抛出时的动能9、中国探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在西昌卫星发射中心发射升空,飞行试验器飞抵距月球6万千米附近进入月球引力影响区,开始月球近旁转向飞行,最终进入距月球表面h =200km 的圆形工作轨道。
设月球半径为R ,月球表面的重力加速度为g ,万有引力常量为G ,则下列说法正确的是( ) A .飞行试验器绕月球运行的周期为gRπ2B .在飞行试验器的工作轨道处的重力加速度为g hR R 2)(+ C .飞行试验器在工作轨道上的绕行速度为)(h R g +D .由题目条件可知月球的平均密度为GRgπ43 10、如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与质量为m 、套在粗糙竖直固定杆A 处的圆环相连,弹簧水平且处于原长。
圆环从A 处由静止开始下滑,经过B 处的速度最大,到达C 处的速度为零,AC =h 。
圆环在C 处获得一竖直向上的速度v ,恰好能回到A ;弹簧始终在弹性限度之内,重力加速度为g ,则( )A .下滑过程中,圆环、弹簧和地球组成的系统机械能守恒B .下滑过程中,圆环克服摩擦力做功为241mv C .在C 处,弹簧的弹性势能为241mv mgh -D .上滑经过B 的速率等于下滑经过B 的速率二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)11、如图所示,轻线一端系一质量为m 的小球,另一端穿过光滑小孔套在正下方的图钉A 上,此时小球在光滑的水平平台上做半径为a 、角速度为ω的匀速圆周运动。
现拔掉图钉A 让小球飞出,此后细绳又被A 正上方距A 高为h 的图钉B 套住,达稳定后,小球又在平台上做匀速圆周运动。
则从拔掉图钉A 到刚被图钉B套住时小球运动的时间为;小球最后做圆周运动的角速度为。
12、如图所示,质量为m的木块从A点水平抛出,抛出点离地面高度为l,不计空气阻力。
在无风情况下落地点B到抛出点的水平距离为x;当有恒定的水平风力F时,仍以原来初速度抛出,落地点C到抛出点的水平距离为x43。
则水平风力F的大小为。
13、用力F,将质量为m的小物体沿半径为R的竖直固定光滑圆弧轨道从A点缓慢推到B点,圆弧AB对应的圆心角为60°,如图所示,则在此过程中力F对物体做的功为。
若将推力改为水平恒力F,则此过程力中力F对物体做的功为。
14、两颗人造地球卫星A和B,A一昼夜绕地球转动n1圈,B一昼夜绕地球转动n2圈,那么A和B的运动轨道半径之比R∶R二、填空题(4分×4=16分)11、_______________;________________ 12、____________________13、_______________;________________ 14、____________________三、计算题(本题共4小题,共44分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15、(8分)质量为M、长为L的长木板,放置在光滑的水平面上,长木板最右端放置一质量为m的小物块,如图所示。
现在长木板右端加一水平恒力F出,小物块与长木板动摩擦因数为μ,求把长木板抽出来力F16、(14分)汽车发动机的功率为60 kW,汽车的质量为4 t,当它行驶在坡度为0.02(即tanα=0.02)的长直公路上时,如图,所受阻力为车重的0.1倍。
(g=10 m/s2,α很小时,tanα=sinα)求:(1)汽车所能达到的最大速度v m =?(2)若汽车从静止开始以0.6 m/s 2的加速度做匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间? (3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时,汽车做功多少?(4)在10 s 末汽车的瞬时功率为多大? 17、(12分)由三颗星体构成的系统,忽略其它星体对它们的作用,存在着一种运动形式:三颗星体在相互之间的万有引力作用下,分别位于等边三角形的三个顶点上,绕某一共同的圆心O 在三角形所在的平面内做相同角速度的圆周运动(图示为A 、B 、C 三颗星体质量不相同时的一般情况)。
若A 星体质量为2m ,B 、C 两星体的质量均为m ,三角形的边长为a ,求:(1)A 星体所受合力大小F A ; (2)B 星体所受合力大小F B ; (3)C 星体的轨道半径R C ; (4)三星体做圆周运动的周期T 。
18、(10分)已知某星球的半径为R ,有一距星球表面高度h =R 处的卫星,绕该星球做匀速圆周运动,测得其周期R T 52π=。
求:(1)该星球表面的重力加速度g(2)若在该星球表面有一如图所示的装置,其中AB 部分为一长为12.8m 并以5m/s 速度顺时针匀速转动的传送带,BCD 部分为一半径为1.6m 竖直放置的光滑半圆形轨道,直径BD 恰好竖直,并与传送带相切于B 点。
现将一质量为0.1kg 的可视为质点的小滑块无初速地放在传送带的左端A 点上,已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.5。
试求出滑块到达D 点时对轨道的压力大小。
参考答案二、填空题(4分×4=16分)11、a h ah ω22+;22)(h a a +ω 12、l mgx 4 13、mgR 21,23FR 14、321322:n n 三、计算题15、(8分)解:由F =ma 得m 与M 的各自对地的加速度分别为g mmga m μμ==,(1分)MmgF a M μ-=(1分) 设抽出木板所用的时间为t ,则m 与M 在时间t 内的位移分别为221t a x m m=,(1分)221t a x M M =(1分)并有L x x m M +=,(1分)即2)(21t a a L m M -=解得:gm M F MLt )(22+-=μ,gm M F Lmg F x M )()(+--=μμ所以把长木板从小物块底下抽出来所做的功为:gm M F mg F FL x F W M )()(+--=⋅=μμ(3分)16、(14分)解: (1)汽车在坡路上行驶,所受阻力由两部分构成,即F f =kmg +mg sin α=4000N +800N=4800 N 。
又因为F =F f 时,P =F f ·v m ,(2分)所以12.5m/s s /m 80040001060sin 3=+⨯=+=αmg kmg P v m (2分)(2)汽车从静止开始,以a =0.6 m/s 2匀加速行驶, 有F ′-F f -mg sin α=ma (1分) 所以F′=ma +kmg +mg sin α=4×103×0.6N +4000N +800N =7.2×103 N .保持这一牵引力,汽车可达到匀加速行驶的最大速度v ′m ,有F Pv m'='(1分) 由运动学规律可以求出匀加速行驶的时间a v t m'=(1分)s 9.13s 9125≈='=∴a F P t (1分) (3) 2m t v x '=(1分) W =F ′·x (1分) =='⨯'=∴Pt t v v P W mm 212 4.17×105J (1分)(4)当t =10 s <13.9 s ,说明汽车在10 s 末时仍做匀加速行驶,则汽车的瞬时功率P t =F ′·vt (1分)=F·a·t (1分)=7.2×103×0.6×10W =43.2 kW 。