淄博六中2015届高三第三次诊断考试理科综合(物理)
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淄博六中2015届高三第三次诊断考试理科综合(物理)第I 卷(选择.共107分)二、选择题(本题包括7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,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)14下列说法正确的是:()A 、研究一个跳水运动员从北京到上海所用的时间.可以把运动员看成质点:B 、曲线运动一定有加速度存在.加速度一定是变化的:C.摩擦力与产生摩擦力的弹力的方向一定相互垂直:D.做圆周运动物的向心力就是物体所受的合外力:15.如图所示.物块a 、 b 的质量分别为2m , m ,水平地面和竖直墙面均光滑,在水平推力F 作用下.两物块均处于静止状态,则:()A. b 受到的摩擦力大小等于mgB. b 受到的摩擦力大小等2mgC. b 对地面的压力大小等于mgD. b 对地面的压力大小等于3mg16.一物体重为50N.与水平桌面间的动摩擦因数为0.2,现如图所示加上水平力F 1和F 2若F 2=15N 时物体做匀加速直线运动.则F 1的值可能是(g=102/m s )()17.如图甲所示.小车上固定着硬质支架。
杆的端点固定着一个项量为m 的小球.杆对小球的作用力由F 1变化至F 4,如图乙所示.则关于小车的运动.下列说法中正确的是:A.小车可能向右做加速度增大的运动B.小车由静止开始向右做匀加速运动C.小车的速度一定越来越大D.小车的加速度越来越小18.某同学听说了我国的“天宫一号”成功发射的消息后,上网查询了关于“天宫一号”的飞行信息,获知“天宫一号“飞行周期约93分钟,轨道高度约350km(可视为圆轨道).另外,该同学还查到地球半径约6400km.地球表而的重力加速度约9.82/m s ,引力常量G=6.37X1011-N 22/m kg ⋅.根据以上信息.判断下列说法正确的是:()A.天宫一号的飞行速度等于第一字宙速度B.可以计算出天宫一号的动能C.可以计算出天宫一号的向心加速度D.可以计算出地球的质量和密度19.固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道ABCD.其A 点与圆心等高.D 点为轨道的最高点,DB 为竖直线,AC 为水平线.AE 为水平面,如图所示。
今使小球自A 点正上方某处由静止释放.且从A 点进入圆轨道运动.只要适当调节释放点的高度.总能使球通过最高点D.则小球通过D 点后:()则小球通过D 点后:A.一定会落到水平面AE 上B.一定会再次落到圆轨道上C.可能会再次落到圆轨道上D.不能确定20.下列各图是反映汽车(额定功率)从静止开始匀加速启动,最后做匀速运动的过程中,其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象.其中正确的是:()第II 卷[必做部分157分]21. (8分)某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究.一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上.弹簧左端闹定.右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时.小球恰好在桌而边缘,如图(a)所示。
向左推小球.使弹黄压缩一段距离后由静止释放:小球离开桌面后落到后的弹性势能。
回答下列问题:(1)本实验中可认为·弹簧被压缩后的弹性势能与小球抛出时的动能相等.己知重力加速度大小为g.为求得,至少需要测量下列物理最中的_______(填正确答案标号)。
A.小球的质量mB.小球抛出点到落地点的水平距离sC.桌面到地面的高度hD.弹簧的压缩量E.弹簧原长(2)用所选取的测量量和己知量表示.得=___________.22.(1)(6分)如图所示.是甲同学“探究小车加速度与力的关系”的实验装置.他将光电门固定在轨道上的B 点.用不同重物通过细线拉同一辆小车,每次小车都从同一位置A 由静止释放。
①若侧出遮光条的宽度d=0.42cm ,某次实验由数字计时器读出遮光条通过光电门的时.则小车经过光电门时的速度大小为_______m/s②实验中,重物的质量m 与小车的质量M 间满足_____关系时,细线对小车的拉力近似等于重物的重力。
③测出多组重物的质量m 和对应遮光条通过光电门的时间.并算出相应小车经过光电门时的速度v 。
用描点作图法作出图象如图所示,图象不通过坐标原点的原因是______.(2). (4分)某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。
他将打点计时器接到频率为50 Hz 的交流电源上,实验时得到如图所示的一条纸带。
他在纸带上便于侧量的地方选取第一个计时点.在这点下标明A.第六个点下标明B.第十一个点下标明C.第十六个点下标明D.第二十一个点下标明E.测量时发现B 点己模糊不清.于是他测得AC 长为14.56cm. CD 长为11.5cm. DE 长为13.73 cm. 则打C 点时小车的瞬时速度大小为______m/s.小车运动的加速度大小为______2/m s .(保留三位有效数字)23.(18分)一个质最为50kg 木箱A ,放在水平地面上,要将它运送到90m 远处的施工现场.如果用450N 的水平恒力使A 从静止开始运动,经过6s 钟可到达施工现场。
(运动过程中动摩擦因数处处相同,取g=l02/m s ,结果保留2位有效数字).(1)求木箱与地而间的动摩擦因数.(2)若用大小为45ON.方向与水平方向夹a=37(sin37=0.60. cos37=0.80)斜向上的拉力拉木箱A 从静止开始运动.使木箱A 能够到达90m 远处的施工现场.拉力至少做多少功?24. (20分)为了研究过山车的原理.物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为37、长为L=2.Om 的粗糙的倾斜轨道AB.通过水平轨道BC 与竖直圆轨道相连,出口为水平轨进DE.整个轨道除AB 段以外都是光滑的.其中AB 与BC 轨进以微小圆弧相接.如图所示.一个小物块以初速度v 0= 4.Om/s.从某一高处水平抛出.到A 点时速度方向恰沿AB 方向.并沿倾斜轨道滑下.己知物块与倾斜轨道的动摩擦因数μ=0.50.(g 取102/m s . sin37=0.60, cos37=0.80)(1)要使小物块不离开轨道.并从水平轨进DE 滑出,求竖六圆弧道进的半径应该满足什么条件?(2)a.为了让小物块不离开轨道.并且能够滑回倾斜轨道AB.则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件?b.按照“a ”的要求.小物块进入轨道后可以有多少次通过圆轨道上题水平轨道高为0.0lm 的某一点.[选做部分](共36分)34.(12分)如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上,设小球质量m=1kg.斜面倾角a=30.悬线与竖直方向夹角θ=30.光滑斜面的质量为3kg.置于粗糙水平面上.g=102/m s .求:(1)悬线对小球拉力大小.(2)地面对斜而的摩擦力的大小和方向.淄博六中2015届高三第三次诊断考试理科综合(物理)参考答案二、选择题:14.AC 15.BD 16.ACD 17、A 18、CD 19、 A 20、 ACD21、(1)ABC (2) mgs 2/4h (每问4分)22、(1)①0.84 ②m M << ③平衡摩擦过度(2) 0.986 2.58(每空2分)23.解析:(1)将重物看作是质量为m 的质点,设:拉力为F ,阻力为f ,时间为t ,位移为s ,加速度为a ,动摩擦因数为μ。
第一个运动过程中,有:F-f =maf=μNN =mg2at 21s = 四式联立,代入数据,解是:μ=0.4 。
(8分)(2)第二个过程中,有:1cos ma f F ='-α 0mg N sin F =-'+αN f 'μ='使重物能够到达90m 远,即:撤去拉力后重物滑行至90m 远,此时刚好速度为零。
μmg=ma 2 Vm 2=2a 1s 1 Vm 2=2a 2S 2 由:s s s 21=+所以S 1=38.46m力F 所做的功:W=FS 1cos α=1.4×104J 。
(10分)24、 [解析](1)小物块做平抛运动,经时间t 到达A 处时,令下落的高度为h ,水平分速度为v x , 竖直分速度为v ytan37°=v y v x =gt v 0 h =12gt 2 (3分) 物体落在斜面上后,受到斜面的摩擦力f =μF N =μmg cos37°设物块进入圆轨道到最高点时有最小速度v 1,此时物块受到的重力恰好提供向心力,令此时半径为R 0 mg =m v 21R 0 (2分) 物块从抛出到圆轨道最高点的过程中mg (h +L ·sin37°-2R 0)-μmg cos37°·L =12m v 21-12m v 20 (3分) 联立上式,解得:R 0=0.66m若物块从水平轨道DE 滑出,圆弧轨道的半径有:R 1≤0.66m (2分)(2)a.为了让小物块不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道AB ,则物块上升的高度须小于或等于R ′0.mg (h +L ·sin37°)-μmg cos37°·L -mgR ′0=0-12m v 20 (3分)解得 R ′0=1.65m物块能够滑回倾斜轨道AB ,则R 2≥1.65m (2分) b .物块冲上圆轨道H 1=1.65m 高度时速度变为0,然后返回倾斜轨道h 1高处再滑下,然后再次进入圆轨道达到的高度为H 2.有mgH 1=mgh 1+μmgh 1·43 (2分)mgH 2=mgh 1-μmgh 1· 43得H 2=1-43μ1+43μH 1=15H (2分) 之后物体在竖直圆轨道和倾斜轨道之间往反运动,同理:n 次上升的高度H n =(15)n -1H 1(n >0)为一等比数列. (2分)当n =5时,上升的最大高度小于0.01m ,则物块共有8次通过距水平轨道高为0.01m 的某一点. (2分)34.(12分)解:(1)以小球为研究对象受力分析如图F=mgF T 2130cos =︒ (3分) 得N N mg T 331023/1012130cos /21=⨯⨯=︒=(3分)(2)以小球和斜面整体为研究对象受力分析如图 (2分)∵系统静止 ∴N N T f 33521331060cos =⋅=︒= (3分)方向水平向左 (1分)。