江西省师大附中届高三物理上学期期中试题(含解析)新人教版
江西省师大学附中、九江一中联考高三物理上学期期中试
2015-2016学年江西省师大学附中、九江一中联考高三(上)期中物理试卷一、选择题(本题共10小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.以不同初速度将两个物体同时竖直上抛并开始计时,用虚线和实线①②③④分别描述一个物体所受空气阻力可忽略和另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比的v﹣t图象如图所示,下列实线中正确的可能是()A.图线①B.图线②C.图线③D.图线④2.如图所示,固定斜面c上放有两个完全相同的物体a、b,两物体间用一根细线连接,在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F,使两物体均处于静止状态.下列说法正确的是()A.c受到地面的摩擦力向左B.a、b两物体的受力个数一定相同C.a、b两物体对斜面的压力相同D.当逐渐增大拉力F时,物体b受到斜面的摩擦力一定逐渐增大3.如图所示,一台称上固定一倾角为30°表面光滑的斜面体,台称的读数为F1,若将一个重力G=4N的物体从光滑斜面顶端静止释放,物块在下滑的过程中台秤示数为F2,则F2与F1比较()A.减小1 N B.减小2 N C.增大2 N D.增大3 N4.如图甲所示,在水平地面上有一长木板B,其上叠放木块A.假定木板与地面之间、木块和木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等.用一水平力F作用于B,A、B的加速度与F的关系如图乙所示,重力加速度g取10m/s2,则下列说法中正确的是()A.A的质量为0.5 kgB.B的质量为1.5 kgC.B与地面间的动摩擦因数为0.1D.A、B间的动摩擦因数为0.25.如图所示,在2011年12月17日全国自由式滑雪比赛中,我国某一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,则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同B.不论v0多大,该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的C.运动员落到雪坡时的速度大小是D.运动员在空中经历的时间是6.如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆管轨道ABCD,其A点与圆心等高,D点为最高点,今使质量为m的小球自A点正上方h高处由静止释放,且从A处进入圆管轨道并经过D 点刚好落回A点,则下列说法中正确的是()A.只要h>R小球就会落回到A点B.当h≥时小球一定过最高点D并落回到A点C.当小球刚好落回到A点时小球在D点所受的弹力大小为,方向向上D.若将圆管改成光滑圆轨道,只要调整h的大小,小球从D点出来后也能落到A点7.北京时间2012年2月25日凌晨O时12分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第十一颗“北斗”导航卫星成功送入太空预定转移轨道,这是一颗地球静止轨道卫星,“北斗”导航卫星定位系统由静止轨道卫星(同步卫星)、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成,中轨道卫星轨道半径约为27900公里,静止轨道卫星的半径约为42400公里.(≈0.53可供应用),下列说法正确的是()A.静止轨道卫星的向心加速度比中轨道卫星向心加速度大B.静止轨道卫星和中轨道卫星的线速度均大于地球的第一宇宙速度C.中轨道卫星的周期约为12.7hD.地球赤道上随地球自转物体的线速度比静止轨道卫星线速度大8.如图所示,物块P以一定的初速度沿粗糙程度相同的水平面向右运动,压缩右端固定的轻质弹簧,被弹簧反向弹回并脱离弹簧.弹簧在被压缩过程中未超过弹性限度,则在物块P 与弹簧发生作用的过程中()A.物块的加速度先减后增B.物块的动能先减后增C.弹簧的弹性势能先增后减D.物块和弹簧组成的系统机械能不断减小9.如图甲所示,质量为2kg的物体在与水平方向成37°角斜向下的恒定推力F作用下沿粗糙的水平面运动,1s后撤掉推力F,其运动的v﹣t图象如图乙所示.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)下列说法错误的是()A.在0.5s时,推力F的瞬时功率为300WB.在0~2s内,合外力一直做正功C.在0~2s内,合外力的平均功率为12.5WD.在0~3s内,物体克服摩擦力做功为120J10.如图所示,在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起,斜面足够长.在圆弧轨道上静止着N个半径为r(r<<R)的光滑刚性小球,小球恰好将圆弧轨道铺满,从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3…N.现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走,N个小球由静止开始沿轨道运动,不计摩擦与空气阻力,下列说法正确的是()A.N个小球在运动过程中始终不会散开B.第1个小球到达最低点的速度v=C.第N个小球在斜面上向上运动时机械能增大D.N个小球构成的系统在运动过程中机械能守恒,且总机械能E=NmgR二、实验题(2小题,每空2分,共16分)11.某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器拉钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,根据所测数据在坐标系中作出了如图2所示的a﹣F图象.(1)图线不过坐标原点的原因是;(2)本实验中是否仍需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量(填“是”或“否”);(3)由图象求出小车和传感器的总质量为 kg.(保留1位有效数字)12.(10分)(2015秋•九江校级期中)为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:A.第一步:把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板向下匀速运动,如图甲所示.B.第二步:保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始向下加速运动,打出纸带,如图乙所示.打出的纸带如图丙.试回答下列问题:(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数的时间间隔为△t,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打A点时滑块速度v A= ,打点计时器打E点时滑块速度v E= .(2)已知重锤质量m,当地的重加速度g,要测出某一过程合外力对滑块做的功,还必须测出这一过程滑块(写出物理名称及符号,只写一个物理量),合外力对滑块做功的表达式W合= .(3)测出滑块运动OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力对滑块所做的功W A、W B、W C、W D、W E,以v2为纵轴,以W为横轴建坐标系,描点作出v2﹣W图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为k,则滑块质量M= .三、计算题(本题5小题,共54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.交管部门强行推出了“电子眼”,机动车擅自闯红灯的大幅度减少.现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为10m/s.当两车快要到一十字路口时,甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯,于是紧急刹车(反应时间忽略不计),乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车,但乙车司机反应较慢(反应时间为0.5s).已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍,乙车紧急刹车制动力为车重的0.5倍,求:(1)若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15m,他采取上述措施能否避免闯红灯?(2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离?14.一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面,做如下实验:用不可伸长的轻绳栓一质量为m的小球,上端固定在O点,如图甲所示,在最低点给小球某一初速度,使其绕O点在竖直平面内做圆周运动,测得绳的拉力F的大小随时间t的变化规律如图乙所示,△F=F1﹣F2,设R、m、引力常量G、△F均为已知量,忽略各种阻力,求:(1)该星球的质量;(2)若在该星球上发射一颗卫星,发射速度至少为多大?15.(10分)(2012•沙坪坝区校级模拟)如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A 点,自然状态时其右端位于B点.水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离也是R.用质量m=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,BC间光滑,由静止释放,物块过B点后其位移与时间的关系为x=6t﹣2t2,物块飞离桌面后由P点沿切落入圆轨道.g=10m/s2,求:(1)物体在BD间运动的初速度和加速度;(2)BP间的水平距离;(3)判断m能否沿圆轨道到达M点,为什么?16.(12分)(2015秋•九江校级期中)如图所示,质量M=1kg且足够长的木板静止在水平面上,与水平面间动摩擦因数μ1=0.1.现有一质量m=2kg的小铁块以v0=3m/s的水平速度从左端滑上木板,铁块与木板间动摩擦因数μ2=0.2.重力加速度g=10m/s2.求:(1)经过多长时间小铁块与木板速度相同?(2)从木板开始运动至停止的整个过程中,小铁块相对地面的位移?(3)从木板开始运动至停止的整个过程中,木板与地面摩擦产生的热量是多少?17.(16分)(2010•河南一模)如图所示,质量m B=3.5kg的物体B通过一轻弹簧固连在地面上,弹簧的劲度系数k=100N/m.一轻绳一端与物体B连接,绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2后,另一端与套在光滑直杆顶端的、质量m A=1.6kg的小球A连接.已知直杆固定,杆长L为0.8m,且与水平面的夹角θ=37°.初始时使小球A静止不动,与A端相连的绳子保持水平,此时绳子中的张力F为45N.已知AO1=0.5m,重力加速度g取10m/s2,绳子不可伸长.现将小球A从静止释放,则:(1)在释放小球A之前弹簧的形变量;(2)若直线CO1与杆垂直,求物体A运动到C点的过程中绳子拉力对物体A所做的功;(3)求小球A运动到底端D点时的速度.2015-2016学年江西省师大学附中、九江一中联考高三(上)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共10小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.以不同初速度将两个物体同时竖直上抛并开始计时,用虚线和实线①②③④分别描述一个物体所受空气阻力可忽略和另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比的v﹣t图象如图所示,下列实线中正确的可能是()A.图线①B.图线②C.图线③D.图线④【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】定性思想;推理法;直线运动规律专题.【分析】竖直上抛运动是初速度不为零的匀变速直线运动,加速度恒定不变,故其v﹣t图象是直线;有阻力时,根据牛顿第二定律判断加速度情况,v﹣t图象的斜率表示加速度.【解答】解:没有空气阻力时,物体只受重力,是竖直上抛运动,v﹣t图象是直线,有空气阻力时,上升阶段,根据牛顿第二定律,有:mg+f=ma,故a=g+,由于阻力随着速度减小而减小,故加速度逐渐减小,最小值为g;有空气阻力时,下降阶段,根据牛顿第二定律,有:mg﹣f=ma,故a=g﹣,由于阻力随着速度增大而增大,故加速度减小;v﹣t图象的斜率表示加速度,故图线与t轴的交点对应时刻的加速度为g,切线与虚线平行,故①正确;故选:A.【点评】本题关键是明确v﹣t图象上某点的切线斜率表示加速度,速度为零时加速度为g,不难.2.如图所示,固定斜面c上放有两个完全相同的物体a、b,两物体间用一根细线连接,在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F,使两物体均处于静止状态.下列说法正确的是()A.c受到地面的摩擦力向左B.a、b两物体的受力个数一定相同C.a、b两物体对斜面的压力相同D.当逐渐增大拉力F时,物体b受到斜面的摩擦力一定逐渐增大【考点】共点力平衡的条件及其应用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】对a、b、c整体分析考虑地面对物体c的静摩擦力方向;再对a、b分别进行受力分析,a、b两个物体都处于静止状态,受力平衡,把绳子和力T和重力mg都分解到沿斜面方向和垂直于斜面方向,根据共点力平衡列式分析即可.【解答】解:A、对a、b、c整体分析,受重力、拉力、支持力和静摩擦力,根据平衡条件,地面对整体的静摩擦力一定是向右,故A错误;B、对ab进行受力分析,如图所示:b物体处于静止状态,当绳子沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时,摩擦力为零,所以b可能只受3个力作用,而a物体必定受到摩擦力作用,肯定受4个力作用,故B 错误;C、ab两个物体,垂直于斜面方向受力都平衡,则有:N+Tsinθ=mgcosα解得:N=mgcosα﹣Tsinθ,则a、b两物体对斜面的压力相同,故C正确;D、当逐渐增大拉力F时,如果Tcosθ>mgsinα,则物体b受到的摩擦力可能先减小后反向增加;故D错误;故选:C【点评】本题解题的关键是正确对物体进行受力分析,要能结合整体法和隔离法灵活地选择研究对象,能根据平衡条件列式求解,难度不大.3.如图所示,一台称上固定一倾角为30°表面光滑的斜面体,台称的读数为F1,若将一个重力G=4N的物体从光滑斜面顶端静止释放,物块在下滑的过程中台秤示数为F2,则F2与F1比较()A.减小1 N B.减小2 N C.增大2 N D.增大3 N【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重.【专题】应用题;学科综合题;定量思想;推理法;牛顿运动定律综合专题.【分析】木块沿斜面做匀加速直线运动时,受到重力、支持力,根据木块在垂直斜面方向受力平衡可以解出木块所受的支持力,再根据牛顿第三定律的木块对斜面的压力大小等于斜面对木块的支持力,然后对斜面受力分析解得斜面放上木块后受力的变化情况.【解答】解:选木块为研究对象,受力分析如图,由于木块在垂直斜面方向受力平衡,可以解出木块所受的支持力,F N=Gcos30°再选择斜面为研究对象,受力如图,根据牛顿第三定律,木块对斜面的压力F N2大小等于F N,把F N2分解的y轴方向上,F y=F N2cos30°所以解得F y=Gcos230°=3N故选:D【点评】本题考查应用牛顿定律求解加速度的能力,关键是分析物体的受力情况,画出物体的受力分析图.本题也可以直接应用超重、失重进行分析,不过可能有些不好理解4.如图甲所示,在水平地面上有一长木板B,其上叠放木块A.假定木板与地面之间、木块和木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等.用一水平力F作用于B,A、B的加速度与F的关系如图乙所示,重力加速度g取10m/s2,则下列说法中正确的是()A.A的质量为0.5 kgB.B的质量为1.5 kgC.B与地面间的动摩擦因数为0.1D.A、B间的动摩擦因数为0.2【考点】牛顿第二定律;动摩擦因数.【专题】参照思想;图析法;牛顿运动定律综合专题.【分析】对图象乙进行分析,明确物体的运动状态和加速度的变化情况,再根据牛顿第二定律以及摩擦力公式进行分析,列式求解即可得出A、B的质量和动摩擦因数.【解答】解:由图可知,A、B二者开始时对地静止,当拉力为3N时开始AB一起相对于运动,故B与地面间的最大静摩擦力为 f max=3N;当拉力为9N时,A、B发生相对滑动,此时A 的加速度为a A=4m/s2;当拉力为13N时,B的加速度为 a B=8m/s2;A相对于B滑动时,由牛顿第二定律,对A有:a A==μ1g=4;解得A、B间的动摩擦因数为:μ1=0.4;对B有:13﹣3﹣μ1m A g=m B×8对整体有:9﹣3=(m A+m B)×4联立解得;m A=0.5kg;m B=1.0kg;则由μ2(m A+m B)g=3解得:B与地面间的动摩擦因数为:μ2=0.2;故A正确,BCD错误;故选:A【点评】本题考查牛顿第二定律及图象的相片综合应用,关键在于明确图象的意义,能根据图象找出最大静摩擦及力和加速度的关系.5.如图所示,在2011年12月17日全国自由式滑雪比赛中,我国某一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,则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同B.不论v0多大,该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的C.运动员落到雪坡时的速度大小是D.运动员在空中经历的时间是【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,由斜面倾角的正切等于竖直位移与水平位移之比,从而求出运动的时间;因此可求出竖直方向的运动速度,求解运动员落地点时的速度大小和方向.【解答】解:A、B、D、设在空中飞行时间为t,运动员在竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动;运动员竖直位移与水平位移之比:===tanθ,则有飞行的时间t=运动员落到雪坡时竖直方向的速度大小为:v y=gt=2v0ta nθ设此时运动员的速度与方向水平的夹角为α,则tanα==2tanθ,可见α与初速度v0无关,初速度不同,但运动员落到雪坡时的速度方向相同,故AD错误、B正确.C、运动员落回雪坡时的速度大小:v=≠,故C错误;故选:B.【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动,并结合运动学规律来解题.注意不能将速度与水平面的夹角与位移与水平面的夹角混淆.6.如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆管轨道ABCD,其A点与圆心等高,D点为最高点,今使质量为m的小球自A点正上方h高处由静止释放,且从A处进入圆管轨道并经过D 点刚好落回A点,则下列说法中正确的是()A.只要h>R小球就会落回到A点B.当h≥时小球一定过最高点D并落回到A点C.当小球刚好落回到A点时小球在D点所受的弹力大小为,方向向上D.若将圆管改成光滑圆轨道,只要调整h的大小,小球从D点出来后也能落到A点【考点】机械能守恒定律;向心力.【专题】定量思想;模型法;圆周运动中的临界问题;牛顿第二定律在圆周运动中的应用.【分析】小球离开圆轨道做平抛运动,结合平抛运动的水平位移和竖直位移求出D点的速度,根据动能定理求出h的大小.通过牛顿第二定律求出D点小球所受的作用力大小和方向.【解答】解:AB、小球经过D点刚好落回A点时,根据R=gt2,t=,根据R=v D t,得v D==.根据动能定理得,mg(h﹣R)=mv D2﹣0,解得h=R,知当h≥R时,小球一定能通过最高点,但不再落回到A点.故A、B错误.C、在D点,根据牛顿第二定律得,mg﹣N=m,解得N=,方向向上.故C正确.D、若将圆管改成光滑圆轨道,要使小球通过D点,须有 m≥mg,结合动能定理得:mg (h﹣R)=mv D2﹣0,解得h≥1.5R,可知小球不能通过D点,不可能落到A点.故D错误.故选:C.【点评】本题考查了圆周运动、平抛运动与动能定理的综合,知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律和圆周运动向心力的来源是解决本题的关键.7.北京时间2012年2月25日凌晨O时12分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第十一颗“北斗”导航卫星成功送入太空预定转移轨道,这是一颗地球静止轨道卫星,“北斗”导航卫星定位系统由静止轨道卫星(同步卫星)、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成,中轨道卫星轨道半径约为27900公里,静止轨道卫星的半径约为42400公里.(≈0.53可供应用),下列说法正确的是()A.静止轨道卫星的向心加速度比中轨道卫星向心加速度大B.静止轨道卫星和中轨道卫星的线速度均大于地球的第一宇宙速度C.中轨道卫星的周期约为12.7hD.地球赤道上随地球自转物体的线速度比静止轨道卫星线速度大【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【专题】人造卫星问题.【分析】根据万有引力提供向心力=m=m=ma比较向心加速度、线速度和周期.知道第一宇宙速度的特点.【解答】解:A、根据万有引力提供向心力,=ma,加速度a=,轨道半径越大,向心加速度越小,中轨道卫星的轨道半径小,向心加速度大.故A错误;B、根据=m,速度v=,知道轨道半径越大,线速度越小,第一宇宙速度的轨道半径为地球的半径,所以第一宇宙速度是绕地球做匀速圆周运动最大的环绕速度,所以静止轨道卫星和中轨卫星的线速度均小于地球的第一宇宙速度.故B错误.C、根据=m,T=2π,所以中轨道卫星和静止轨道卫星的周期比≈0.53.则中轨道卫星的周期T1=0.53×24h=12.7h.故C正确;D、地球赤道上随地球自转物体和静止轨道卫星具有相同的角速度,根据a=rω2,知静止轨道卫星的向心加速度大.故D错误.故选:C.【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力=m=m=ma,会根据轨道半径的关系比较向心加速度、线速度和周期.8.如图所示,物块P以一定的初速度沿粗糙程度相同的水平面向右运动,压缩右端固定的轻质弹簧,被弹簧反向弹回并脱离弹簧.弹簧在被压缩过程中未超过弹性限度,则在物块P 与弹簧发生作用的过程中()A.物块的加速度先减后增B.物块的动能先减后增C.弹簧的弹性势能先增后减D.物块和弹簧组成的系统机械能不断减小【考点】功能关系;牛顿第二定律.【专题】学科综合题;定性思想;推理法;牛顿运动定律综合专题;摩擦力专题.【分析】弹簧的形变越大弹性势能越大,根据弹簧形变的变化讨论弹性势能的变化,由于物块在运动过程中始终要克服摩擦力做功,故系统的机械能不断减小,物块压缩弹簧时受到弹力和摩擦力作用,合力随弹力的增加而增加,物块反弹时摩擦力改变方向,加速度随弹力变化先减小再增加,由加速度讨论速度的变化从而判定动能的变化.【解答】解:A、物块压缩弹簧的过程中弹力与摩擦力同向,故合力随弹力的增加而增加,故加速度先增加.故A错误;B、物块压缩弹簧的过程中动能先减小,在弹簧恢复的过程中随着弹力的减小,合力减小加速度减小,当弹力与摩擦力大小相等时合力为0,加速度最小为0,随着弹力进一步减小(小于摩擦力)时,合力反向增大,物块做减速运动,故整个过程中物块的速度先减小,后增加,再减小,所以物块的动能先减小后增加再减小,故B错误;C、物块与弹簧相互作用的这段时间,弹簧的形变先增大后减小恢复,故弹簧弹性势能先增大后减小,故C正确;D、物块运动过程中始终克服摩擦力做功,根据能量守恒物块和弹簧组成的系统机械能来断减小,故D正确;故选:CD【点评】本题考查分析物体受力情况和运动情况的能力,要抓住弹簧弹力的可变性进行动态分析;同时要明确合力与速度同向时加速,合力与速度反向时减速.9.如图甲所示,质量为2kg的物体在与水平方向成37°角斜向下的恒定推力F作用下沿粗糙的水平面运动,1s后撤掉推力F,其运动的v﹣t图象如图乙所示.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)下列说法错误的是()。
江西师大附中2024-2025学年高三年级第二次四校联考物理试题含解析
江西师大附中2024-2025学年高三年级第二次四校联考物理试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、—物块的初速为v 0,初动能为E k 0,沿固定斜面(粗糙程度处处相同)向上滑动,然后滑回到原处。
此过程中,物块的动能E k 与位移x ,速度v 与时间t 的关系图像正确的是( )A .B .C .D .2、2019年8月31日7时41分,我国在酒泉卫星发射中心用“快舟一号”甲运载火箭,以“一箭双星”方式,成功将微重力技术实验卫星和潇湘一号07卫星发射升空,卫星均进入预定轨道。
假设微重力技术试验卫星轨道半径为1R ,潇湘一号07卫星轨道半径为2R ,两颗卫星的轨道半径12R R ,两颗卫星都作匀速圆周运动。
已知地球表面的重力加速度为g ,则下面说法中正确的是( )A 1gRB .卫星在2R 轨道上运行的线速度大于卫星在1R 轨道上运行的线速度C .卫星在2R 轨道上运行的向心加速度小于卫星在1R 轨道上运行的向心加速度D .卫星在2R 轨道上运行的周期小于卫星在1R 轨道上运行的周期3、有关原子物理学史,下列说法符合事实的是( )A .卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的枣糕模型B .能量量子假说是普朗克首先提出的,光子假说则是爱因斯坦首先提出的C .汤姆孙首先发现了中子,从而说明原子核内有复杂的结构D .玻尔在光的粒子性的基础上,建立了光电效应方程4、如图所示,是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置示意图,其中质量为m的圆柱体放置在未画出的光滑圆盘边缘,绳子一端连接小圆柱体,另一端连接力传感器,使圆柱体做匀速圆周运动。
【20套试卷合集】江西师大附中2019-2020学年物理高三上期中模拟试卷含答案
2019-2020学年高三上物理期中模拟试卷含答案时量:90分钟 分值:110分一、选择题(其中1—8题为单选题,9—12题为多选题,每题5分,共60分。
多选题对而不全得3分。
)1.如图所示,直角坐标系位于竖直面内,一质点以v=10m/s 的初速度从坐标原点O 沿x 轴正方向水平抛出,1s 物体到达P 点,O 、P 连线与x 轴间的夹角为α,取210/g m s =,则tan α为( ) A .1 B .12C .2 D.2l2.已知地球半径为R ,静置于赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a ;地球同步卫星作匀速圆周运动的轨道半径为r ,向心加速度为0a ,引力常量为G ,以下结论正确的是 ( )A .地球质量20a r M G =B .地球质量2aR M G =C .向心加速度之比220a r a R= D .向心加速度之比0a r a R =3. 如图所示,两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点,并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们的: ( )A .周期相同B .线速度的大小相等C .细线的拉力大小相等D .向心加速度的大小相等4 如图所示,将一轻弹簧固定在倾角为 30的斜面底端,现用一质量为m 的物体将弹簧压缩锁定在A 点,解除锁定后,物体将沿斜面上滑,物体在运动过程中所能到达的最高点B 距A 点的竖直高度为h ,已知物体离开弹簧后沿斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度g.则下列说法不正确的是 ( ) A.当弹簧恢复原长时,物体有最大动能 B .弹簧的最大弹性势能为2mgh C .物体最终会静止在B 点位置D .物体从A 点运动到静止的过程中系统损失的机械能为mgh5.电动势为E 、内阻为r 的电源与定值电阻R 1、R 2及滑动变阻器R 连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b 端时,下列说法正确的是 ( )A .电压表和电流表读数都增大B .电压表和电流表读数都减小C .电压表读数增大,电流表读数减小D .电压表读数减小,电流表读数增大6. 如图,长为L 的粗糙长木板水平放置,在木板的A 端放置一个质量为m 的小物块。
高中物理(新人教版)必修第一册同步习题:力的分解(同步习题)【含答案及解析】
第三章相互作用——力4力的合成和分解课时2力的分解基础过关练题组一对力的分解的理解1.一个力的大小为30N,将此力分解为两个分力,这两个分力的大小不可能是()A.10N、10NB.20N、40NC.200N、200ND.700N、720N2.(多选)一个力F分解为两个不为零的分力F1、F2,以下说法可能正确的是()A.F1、F2与F都在同一直线上B.F1、F2都小于F2C.F1或F2的大小等于FD.F1、F2的大小都与F相等3.将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与F成30°夹角,另一个分力的大小为6N,则在分解时()A.有无数组解B.有两组解C.有唯一解D.无解题组二按效果分解力4.如图所示,一个半径为r、重为G的光滑均匀球,用长度为r的细绳挂在竖直光滑的墙壁上,则绳子的拉力F T和球对墙壁的压力F N的大小分别是()A.G,G2B.2G,GC.√3G,√3G3D.2√33G,√3G35.如图所示,三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,其中OB是水平的,A端、B端分别固定在水平天花板上和竖直墙上。
若逐渐增加C端所挂重物的质量,则最先断的绳()A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB,也可能是OC6.如图所示,将绳子的一端系在汽车上,另一端系在等高的树干上,两端点间绳长为10m。
用300N的拉力把水平绳子的中点往下拉离原位置0.5m,不考虑绳子的重力和绳子的伸长量,则绳子作用在汽车上的力的大小为()A.1500NB.6000NC.300ND.1500√3N题组三力的分解的讨论7.甲、乙两人用绳子拉船,使船沿OO'方向航行,甲用1000N的力拉绳子,方向如图所示,则乙的拉力最小值为()A.500√3NB.500NC.1000ND.400N8.把一个已知力F分解,要求其中一个分力F1跟F成30°角,而大小未知;另一个分力F2=√33F,但方向未知,则F1的大小可能是()A.F2B.√32F C.2√33F D.√3F题组四力的正交分解法9.如图所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面间的动摩擦因数相同,分别受到三个大小相同方向不同的作用力F,当它们滑动时,下列说法正确的是()A.甲、乙、丙所受摩擦力相同B.甲受到的摩擦力最大C.乙受到的摩擦力最大D.丙受到的摩擦力最大10.(多选)如图所示,质量为m的物体受到推力F作用,沿水平方向做匀速直线运动,已知推力F与水平面的夹角为θ,物体与地面间的动摩擦因数为μ,则物体所受的摩擦力大小为()A.F cosθB.μmgC.μFD.μ(mg+F sinθ)能力提升练题组一对力的分解的讨论1.(2020山东师大附中高一上期末,)(多选)已知一个力F=10√3N,可分解为两个分力F1和F2,已知F1与F夹角为30°(如图所示),F2的大小为10N,则F1的大小可能是()A.5√3NB.10√3NC.10ND.20N题组二按效果分解力2.(2019河北唐山一中高一上期中,)一个体操运动员在水平地面上做倒立动作,下列哪个图中沿每只手臂向下的力最大()3.(2020浙江嘉兴一中、湖州中学高一上期中联考,)减速带是交叉路口常见的一种交通设施,车辆驶过减速带时要减速,以保障行人的安全。
【全国百强校】江西省江西师范大学附属中学2016届高三上学期期末考试物理试题解析(解析版)
一、选择题(每小题4分,共40分全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的不得分。
其中第1-8题为单选题,第9,10题为多选题)1.下列有关电与磁的现象,说法正确的是()A.磁电式电流表在运输过程中需要将两个接线柱用导线短接,是因为运输过程中的振动能产生感应电流,使指针打坏,将两接线柱短接,就会将电流消耗掉.B.地球的地理两极与地磁两极并不重合,其间的夹角叫地磁偏角.地球磁极会缓慢移动,因此磁偏角也会缓慢变化,地球磁极甚至会反转,磁偏角改变180°.C.安装在建筑物顶端的尖锐金属棒用粗导线与埋在地下的金属板连接组成避雷针,当带电雷雨云接近建筑物时,金属棒将云层中电荷导入大地,达到避免雷击的目的.D.有些合金的电阻率随温度变化而变化,可用来制作电阻温度计,而铂的电阻率几乎不受温度变化的影响,常用来制作标准电阻.【答案】B考点:磁电式电流表;地磁场;避雷针;电阻率【名师点睛】此题考查了电磁部分的几个知识点:磁电式电流表、地磁场、避雷针、电阻率,这些都是直接来自课本的东西,只要读懂课本,平时多观察积累即可解答类似的题目.2.某同学骑自行车在公路上行驶,突然发现前方有危险.他立刻停止蹬脚踏板,自行车在地面阻力f1的作用下减速.3s后,他估计如果自行车只在地面阻力作用下减速行进,还可能出现危险.于是他握住两边的车闸,自行车在地面阻力f1和制动力f2作用下,又经过1s后静止.自行车运动的v-t图象如图所示,由图可知f1∶f2等于()A .1∶1B .1∶2C .1∶4D .1∶5【答案】C考点:牛顿第二定律的应用;v-t 图线【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用及v-t 图线的问题;解题时要根据v-t 图线得到在两个阶段自行车做减速运动的加速度,然后分别应用牛顿第二定律列方程联立解答.3. 两根长直导线平行固定在M 、N 两点,如图所示,图中的O 1为MN 的中点,O 2为MN 延长线上的一点,且N 刚好是O 1、O 2的中点.现在两导线中通有方向相反、大小相等的电流,经测量可知O 1、O 2两点的磁感应强度大小分别为B 1、B 2.已知通电长直导线周围某点的磁感应强度B 与导线中的电流I 成正比、与该点到导线的距离r 成反比,即1B kr=错误!未找到引用源。
江西省师大附中高三物理上学期期中试题(含解析)新人教版
一、选择题:本题共10小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1-6题只有一项符合题目要求,第7-10题有多项符合题目要求。
1.如图所示,a、b两个质量相同的球用线连接,a球用线挂在天花板上,b球放在光滑斜面上,系统保持静止,以下图示哪个是正确的()2.如图所示,在粗糙的水平面上,质量分别为m和M(m:M=1:2)的物块A、B用轻弹簧相连,两物块与水平面间的动摩擦因数相同,当用水平力F作用于B上且两物块共同向右加速运动时,弹簧的伸长量为x1;当用同样的大小的力F竖直加速提升两物块时,弹簧的伸长量为x2,则x1:x2等于()A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.2:33. 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固定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做功的平均功率大小关系是()A.P1=P2=P3B.P1>P2=P3C.P3>P2>P1D.P1>P2>P3做功功率均相等,故A选项正确。
4. 如图所示,发射远程轨道导弹,弹头脱离运载火箭后,在地球引力作用下,沿椭圆轨道飞行,击中地面目标B 。
C 为椭圆的远地点,距地面高度为h 。
已知地球半径为R ,地球质量为M ,引力常量为G 。
关于弹头在C 点的速度v 和加速度a ,正确的是 ( )A .h R GM v +=()2h R GM a += B .h R GM v +<()2h R GM a +=C .h R GM v +=()2h R GM a +> D .h R GM v +<()2h R GM a +<5. 将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d 、U 、E 和Q 表示.下列说法正确的是( )A .保持Q 不变,将d 变为原来的两倍,则E 变为原来的一半B .保持E 不变,将d 变为原来的一半,则U 变为原来的两倍C .保持d 不变,将Q 变为原来的一半,则E 变为原来的一半D.保持d不变,将Q变为原来的两倍,则U变为原来的一半6. 空间存在着平行于x轴方向的静电场,其电势 随x的分布如图所示,A、M、O、N、B 为x轴上的点,|OA|<|OB|,|OM|=|ON|。
高中物理(新人教版)必修第一册同步习题:第三章达标检测(同步习题)【含答案及解析】
第三章 相互作用——力本章达标检测(满分:100分;时间:90分钟)一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2018山东泰安期末)将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱,每块的质量为m,其中第3、4块固定在地基上,第1、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°。
假定石块间的摩擦力可以忽略不计,重力加速度大小为g,则第1、2块石块间的作用力大小为( )A.12mgB.√32mg C.√33mg D.√3mg2.(2018山东淄博二模)2017年12月1日,中国4 500米载人潜水器“深海勇士”号完成验收。
设潜水器在下潜或上升过程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用,其中,海水浮力F 始终不变,所受海水阻力仅与潜水器速率有关。
已知当潜水器的总质量为M 时恰好以速率v 匀速下降,若使潜水器以同样速率匀速上升,则需要从潜水器储水箱向外排出水的质量为(重力加速度为g)( ) A.2(M -Fg ) B.2Fg -MC.2M-F gD.2M-F2g3.(2018广东梅州二模)如图所示,光滑的四分之一圆弧轨道AB 固定在竖直平面内,A 端与水平面相切,穿在轨道上的小球在拉力F 作用下,缓慢地由A 向B 运动,F 始终沿轨道的切线方向,轨道对球的弹力为N,在运动过程中( )A.F 增大,N 减小B.F 减小,N 减小C.F 增大,N 增大D.F 减小,N 增大4.(2019湖北重点高中联考)一串小灯笼(五只)彼此用轻绳连接并悬挂在空中,在稳定水平风力作用下发生倾斜,绳与竖直方向的夹角为30°,如图所示。
设每只灯笼的质量均为m。
(重力加速度大小为g)由上往下第一只灯笼与第二只灯笼间绳中的拉力大小为()A.2√3mgB.2√33mg C.8√33mg D.8mg5.(2019江西红色七校联考)如图所示,三个相同的轻质弹簧连接在O点,弹簧1的另一端固定在天花板上,且与竖直方向的夹角为30°,弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上,弹簧3的另一端悬挂质量为m的物体且处于静止状态,此时弹簧1、2、3的形变量分别为x1、x2、x3,则()A.x1∶x2∶x3=√3∶1∶2B.x1∶x2∶x3=√3∶2∶1C.x1∶x2∶x3=1∶2∶√3D.x1∶x2∶x3=2∶1∶√36.(2019河北衡水武邑中学调研)如图所示,一倾角为30°的光滑斜面固定在地面上,一质量为m的小木块在水平力F的作用下静止在斜面上。
江西省师大附中高三物理上学期期中试题(含解析)
江西省师大附中2015届高三上学期期中考试物理试题(解析版)【试卷综析】本试卷是高三期中考试试题,包含了高中物理的必修一、必修二等内容,主要包含受力分析、共点力平衡、匀变速直线运动的规律、追及问题、牛顿运动定律、机械能守恒定律;万有引力定律、力学实验、动能定理、电场强度等内容,在考查问题上以基本定义、基本规律为主,重视生素养的考查,注重主干知识,兼顾覆盖面.一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分.1~7题为单项选择题,8~10题为多项选择题。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
)【题文】1.如图所示,A、B两物体紧靠着放在粗糙水平面上.A、B间接触面光滑.在水平推力F作用下两物体一起加速运动,物体A恰好不离开地面,则关于A、B两物体的受力个数,下列说法正确的是( )A.A受4个力,B受3个力 B.A受3个力,B受4个力C.A受3个力,B受3个力 D.A受4 个力,B受4个力【知识点】受力分析共点力平衡B4【答案解析】B解析:对于A物体:由题,物体A恰好不离开地面,地面对A没有支持力,也没有摩擦力,则A受到重力、F和B对A的支持力共3个力作用.对于B物体:受到重力、A对B的压力和地面的支持力和摩擦力,共4个力作用.故ACD错误,B正确.【思路点拨】物体A恰好不离开地面时,地面对A没有支持力,按重力、弹力和摩擦力的顺序分析两物体受力.【题文】2.地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动,已知其轨道半径为r,周期为T,引力常量为G,地球表面的重力加速度为g。
根据题目提供的已知条件,不能..估算出的物理量有()A.地球的质量B.同步卫星的质量C.地球的平均密度D.同步卫星离地面的高度【知识点】万有引力定律D5【答案解析】B解析:据题意,已知地球同步卫星的运动周期为T,轨道半径为r,据可得地球质量为:,A选项正确;地球质量与密度关系为:,则据可以求得地球的密度为:,而半径为:,故可以求得地球密度:,所以C选项正确;同步卫星高度为:,故D选项正确;而同步卫星的质量在计算过程中被消去,无法计算,所以,据题意应该选择B选项.【思路点拨】同步卫星的质量在计算过程中被消去,无法计算.【题文】3.在地面上方的A 点以E 1=3J 的初动能水平抛出一小球,小球刚要落地时的动能为E 2=7J ,落地点在B 点,不计空气阻力,则A 、B 两点的连线与水平方向的夹角为( )A .30°B .37°C .45°D .60°【知识点】平抛运动.D2运动,求出A 、B 两点的连线与水平方向的夹角的正切值,即可求得夹角的大小.【题文】4.如图,一长为L 的轻杆一端固定在光滑铰链上,另一端固定一质量为m 的小球。
高考物理一轮复习 第四章 曲线运动 第三节 圆周运动课后达标 新人教版-新人教版高三全册物理试题
第三节 圆周运动(建议用时:60分钟)一、单项选择题1.(2018·江西师大附中模拟)如图是自行车传动机构的示意图,其中Ⅰ是半径为r 1的大齿轮,Ⅱ是半径为r 2的小齿轮,Ⅲ是半径为r 3的后轮,假设脚踏板的转速为n r/s ,如此自行车前进的速度为( )A.πnr 1r 3r 2B .πnr 2r 3r 1C.2πnr 2r 3r 1D .2πnr 1r 3r 2解析:选D.自行车前进的速度等于后轮的线速度,大小齿轮是同一条传送带相连,故线速度相等,故根据公式可得:ω1r 1=ω2r 2,解得ω2=ω1r 1r 2,小齿轮和后轮是同轴转动,所以两者的角速度相等,故线速度v =r 3ω2=2πnr 1r 3r 2,故D 正确.2.(2017·高考全国卷Ⅱ)如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环.小环由大圆环的最高点从静止开始下滑,在小环下滑的过程中,大圆环对它的作用力( )A .一直不做功B .一直做正功C .始终指向大圆环圆心D .始终背离大圆环圆心解析:选A.由于大圆环是光滑的,因此小环下滑的过程中,大圆环对小环的作用力方向始终与速度方向垂直,因此作用力不做功,A 项正确,B 项错误;小环刚下滑时,大圆环对小环的作用力背离大圆环的圆心,滑到大圆环圆心以下的位置时,大圆环对小环的作用力指向大圆环的圆心,C 、D 项错误.3.(2015·高考福建卷)如图,在竖直平面内,滑道ABC关于B点对称,且A、B、C三点在同一水平线上.假设小滑块第一次由A滑到C,所用的时间为t1,第二次由C滑到A,所用的时间为t2,小滑块两次的初速度大小一样且运动过程始终沿着滑道滑行,小滑块与滑道的动摩擦因数恒定,如此( )A.t1<t2B.t1=t2C.t1>t2D.无法比拟t1、t2的大小解析:选A.在滑道AB段上取任意一点E,比拟从A点到E点的速度v1和从C点到E点的速度v2,易知,v1>v2.因E点处于“凸〞形轨道上,速度越大,轨道对小滑块的支持力越小,因动摩擦因数恒定,如此摩擦力越小,可知由A滑到C比由C滑到A在AB段上的摩擦力小,因摩擦造成的动能损失也小.同理,在滑道BC段的“凹〞形轨道上,小滑块速度越小,其所受支持力越小,摩擦力也越小,因摩擦造成的动能损失也越小,从C处开始滑动时,小滑块损失的动能更大.故综上所述,从A滑到C比从C滑到A在轨道上因摩擦造成的动能损失要小,整个过程中从A滑到C平均速度要更大一些,故t1<t2.选项A正确.4.如下列图,一根细线下端拴一个金属小球A,细线的上端固定在金属块B上,B放在带小孔的水平桌面上,小球A在某一水平面内做匀速圆周运动.现使小球A改到一个更低一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出),金属块B在桌面上始终保持静止,如此后一种情况与原来相比拟,下面的判断中正确的答案是( )A.金属块B受到桌面的静摩擦力变大B.金属块B受到桌面的支持力减小C.细线的张力变大D.小球A运动的角速度减小解析:选D.设A、B质量分别为m、M,A做匀速圆周运动的向心加速度为a,细线与竖直方向的夹角为θ,对B研究,B受到的静摩擦力f=T sin θ,对A,有:T sin θ=ma,T cos θ=mg,解得a=g tan θ,θ变小,a减小,如此静摩擦力大小变小,故A错误;以整体为研究对象知,B受到桌面的支持力大小不变,应等于(M+m)g,故B错误;细线的拉力T =mgcos θ,θ变小,T 变小,故C 错误;设细线长为l ,如此a =g tan θ=ω2l sin θ,ω=g l cos θ,θ变小,ω变小,故D 正确.5.(高考全国卷Ⅱ)如图,一质量为M 的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m 的小环(可视为质点),从大环的最高处由静止滑下.重力加速度大小为g ,当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为( )A .Mg -5mgB .Mg +mgC .Mg +5mgD .Mg +10mg解析:选C.设大环半径为R ,质量为m 的小环下滑过程中遵守机械能守恒定律,所以12mv2=mg ·2R .小环滑到大环的最低点时的速度为v =2gR ,根据牛顿第二定律得F N -mg =mv 2R ,所以在最低点时大环对小环的支持力F N =mg +mv 2R=5mg .根据牛顿第三定律知,小环对大环的压力F ′N =F N =5mg ,方向向下.对大环,据平衡条件,轻杆对大环的拉力T =Mg +F ′N =Mg +5mg .根据牛顿第三定律,大环对轻杆拉力的大小为T ′=T =Mg +5mg ,应当选项C 正确,选项A 、B 、D 错误.6.如下列图,放置在水平转盘上的物体A 、B 、C 能随转盘一起以角速度ω匀速转动,A 、B 、C 的质量分别为m 、2m 、3m ,它们与水平转盘间的动摩擦因数均为μ,离转盘中心的距离分别为0.5r 、r 、1.5r ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g ,如此当物体与转盘间不发生相对运动时,转盘的角速度应满足的条件是( )A .ω≤μgrB .ω≤2μg3rC .ω≤2μgrD .μgr≤ω≤ 2μgr解析:选B.当物体与转盘间不发生相对运动,并随转盘一起转动时,转盘对物体的静摩擦力提供向心力,当转速较大时,物体转动所需要的向心力大于最大静摩擦力,物体就相对转盘滑动,即临界方程是μmg =mω2l ,所以质量为m 、离转盘中心的距离为l 的物体随转盘一起转动的条件是ω≤μgl,即ωA ≤2μgr,ωB ≤μgr ,ωC ≤2μg3r,所以要使三个物体都能随转盘转动,其角速度应满足ω≤2μg3r,选项B 正确. 二、多项选择题7.公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为v 0时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势.如此在该弯道处( )A .路面外侧高内侧低B .车速只要低于v 0,车辆便会向内侧滑动C .车速虽然高于v 0,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动D .当路面结冰时,与未结冰时相比,v 0的值变小解析:选AC.当汽车行驶的速率为v 0时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势,即不受静摩擦力,此时由重力和支持力的合力提供向心力,所以路面外侧高内侧低,选项A 正确;当车速低于v 0时,需要的向心力小于重力和支持力的合力,汽车有向内侧运动的趋势,但并不一定会向内侧滑动,静摩擦力向外侧,选项B 错误;当车速高于v 0时,需要的向心力大于重力和支持力的合力,汽车有向外侧运动的趋势,静摩擦力向内侧,速度越大,静摩擦力越大,只有静摩擦力达到最大以后,车辆才会向外侧滑动,选项C 正确;由mg tanθ=m v 20r可知,v 0的值只与斜面倾角和圆弧轨道的半径有关,与路面的粗糙程度无关,选项D错误.8.(2018·浙江杭州五校联考)质量为m 的物体沿着半径为r 的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为v ,如下列图,假设物体与球壳之间的动摩擦因数为μ,如此物体在最低点时的( )A .向心加速度为v 2rB .向心力为m ⎝ ⎛⎭⎪⎫g +v 2r C .对球壳的压力为mv 2rD .受到的摩擦力为μm ⎝ ⎛⎭⎪⎫g +v 2r 解析:选AD.物体滑到半径为r 的半球形金属球壳最低点时,速度大小为v ,向心加速度为a 向=v 2r ,故A 正确.根据牛顿第二定律可知,物体在最低点时的向心力F n =m v 2r ,故B错误.根据牛顿第二定律得N -mg =m v 2r ,得到金属球壳对物体的支持力N =m ⎝ ⎛⎭⎪⎫g +v 2r ,由牛顿第三定律可知,物体对金属球壳的压力大小N ′=m ⎝ ⎛⎭⎪⎫g +v 2r ,故C 错误.物体在最低点时,受到的摩擦力为f =μN ′=μm ⎝ ⎛⎭⎪⎫g +v 2r ,故D 正确. 9.如下列图,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B 点脱离后做平抛运动,经过0.3 s 后又恰好与倾角为45°的斜面垂直相碰.半圆形管道的半径为R =1 m ,小球可看做质点且其质量为m =1 kg ,g 取10 m/s 2.如此( )A .小球在斜面上的相碰点C 与B 点的水平距离是0.9 m B .小球在斜面上的相碰点C 与B 点的水平距离是1.9 m C .小球经过管道的B 点时,受到管道的作用力F N B 的大小是1 ND .小球经过管道的B 点时,受到管道的作用力F N B 的大小是2 N解析:选AC.根据平抛运动的规律,小球在C 点的竖直分速度v y =gt =3 m/s ,水平分速度v x =v y tan 45°=3 m/s ,如此B 点与C 点的水平距离为x =v x t =0.9 m ,选项A 正确,B 错误;在B 点设管道对小球的作用力方向向下,根据牛顿第二定律,有F N B +mg =m v 2BR,v B=v x =3 m/s ,解得F N B =-1 N ,负号表示管道对小球的作用力方向向上,选项C 正确,D 错误.10.如下列图,竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上,半径r =0.4 m ,最低点处有一小球(半径比r 小很多),现给小球一水平向右的初速度v 0,如此要使小球不脱离圆轨道运动,v 0应当满足(g =10 m/s 2)( )A .v 0≥0B .v 0≥4 m/sC .v 0≥25m/sD .v 0≤22m/s解析:选CD.解决此题的关键是全面理解“小球不脱离圆轨道运动〞所包含的两种情况:(1)小球通过最高点并完成圆周运动;(2)小球没有通过最高点,但小球没有脱离圆轨道.对于第(1)种情况,当v 0较大时,小球能够通过最高点,这时小球在最高点处需要满足的条件是mg ≤mv 2r ,又根据机械能守恒定律有mv 22+2mgr =mv 22,可求得v 0≥2 5 m/s ,应当选项C 正确;对于第(2)种情况,当v 0较小时,小球不能通过最高点,这时对应的临界条件是小球上升到与圆心等高位置处,速度恰好减为零,根据机械能守恒定律有mgr =mv 22,可求得v 0≤2 2 m/s ,应当选项D 正确.三、非选择题11.(2018·江西丰城中学段考)如下列图,半径为R 的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O 的对称轴OO ′重合,转台以一定角速度ω匀速旋转,一质量为m 的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和O 点的连线与OO ′之间的夹角θ为45°.重力加速度大小为g ,小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为F f =24mg .(1)假设小物块受到的摩擦力恰好为零,求此时的角速度ω0;(2)假设小物块一直相对陶罐静止,求陶罐旋转的角速度的范围.解析:(1)当摩擦力为零,支持力和重力的合力提供向心力,有:mg tan 45°=mR sin 45°·ω20解得:ω0=2g R.(2)当ω>ω0时,重力和支持力的合力不够提供向心力,当角速度最大时,摩擦力方向沿罐壁切线向下达最大值,设此最大角速度为ω1,受力如图:由牛顿第二定律得,F f cos 45°+F N cos 45°=mR sin 45°ω21F f sin 45°+mg=F N sin 45°联立解得:ω1=32g 2R当ω<ω0时,重力和支持力的合力大于所需向心力,摩擦力方向沿罐壁切线向上,当角速度最小时,摩擦力向上达到最大值,设此最小角速度为ω2由牛顿第二定律得,F N cos 45°-F f cos 45°=mR sin 45°ω22F f sin 45°+F N sin 45°=mg联立解得:ω2=2g 2R所以2g2R≤ω≤32g2R.答案:(1)2gR(2)2g2R≤ω≤32g2R12.如下列图,A 、B 两物体用轻绳连接,并穿在水平杆上,可沿杆滑动.水平杆固定在可绕竖直轴PQ 转动的框架上,A 、B 的质量分别为m 1和m 2,水平杆对物体A 、B 的最大静摩擦力均与各物体的重力成正比,比例系数为μ,物体A 离转轴PQ 的距离为R 1,物体B 离转轴PQ 的距离为R 2,且有R 1<R 2和m 1<m 2.当框架转动的角速度缓慢增大到ω1时,连接两物体的轻绳开始有拉力;角速度增大到ω2时,其中一个物体受到杆的摩擦力为零.如此:(1)角速度ω1多大?此时两物体受到的摩擦力各多大? (2)角速度ω2多大?此时轻绳拉力多大?解析:(1)对物体受力分析,开始角速度较小时靠静摩擦力就能提供做圆周运动所需向心力,因此有F f =mω2R ,当静摩擦力达到最大后轻绳才提供拉力.设当物体受到的静摩擦力达到最大值μmg 时,框架的角速度为ω0,如此有μmg =mω20R①由此得ω0=μgR. ①式说明物体离转轴越远,受到静摩擦力越先达到最大值,所以,当角速度为ω1=μg R 2时,轻绳开始有拉力,此时两物体受到摩擦力分别为F f A =m 1ω21R 1=μm 1gR 1R 2, F f B =μm 2g .(2)当角速度ω>ω1时,设轻绳拉力为F T ,对于A 物体有F T +F f A =m 1ω2R 1 ② 对于B 物体有F T +μm 2g =m 2ω2R 2③联立②③式得A 物体受到的静摩擦力为F f A =μm 2g -(m 2R 2-m 1R 1)ω2④由于R 1<R 2和m 1<m 2,如此A 物体受到静摩擦力随角速度增大而减小,当减为零时,框架的角速度为ω2=μm 2gm 2R 2-m 1R 1⑤将⑤式代入③式得轻绳拉力为F T =μm 1m 2gR 1m 2R 2-m 1R 1.答案:(1)ω1=μgR2F f A=μm1gR1R2F f B=μm2g(2)ω2=μm2gm2R2-m1R1F T=μm1m2gR1m2R2-m1R1。
江西省师范大学附属中学2024学年物理高三上期中综合测试试题含解析
江西省师范大学附属中学2024学年物理高三上期中综合测试试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、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。
假设这种趋势会持续下去,地球的其他条件都不变,则若干年后()A.地球两极的重力加速度将变大B.地球赤道的重力加速度将变大C.地球近地卫星的速度将变大D.地球同步卫星的速度将变大2、舰载战斗机着舰被称为“在刀尖上跳舞”,指的是舰载战斗机着舰有很大的风险,一旦着舰不成功,飞行员必须迅速实施“逃逸复飞”,“逃逸复飞”是指制动挂钩挂拦阻索失败后飞机的复飞.若某飞行员在一次训练“逃逸复飞”科目时,舰载战斗机复飞前的速度为25m/s,复飞过程中的最大加速度为6m/s2,航母跑道长为200m,起飞需要的最小速度为50m/s.则舰载战斗机在跑道上复飞过程的最短时间是( )A.4.2s B.5.0s C.7.5s D.8.0s3、如图所示,竖直平面内有水平向左的匀强电场E,M点与P点的连线垂直于电场线,M点与N在同一电场线上.两个完全相同的带等量正电荷的粒子,以相同大小的初速度v0分别从M点和N点沿竖直平面进入电场,重力不计.N点的粒子垂直电场线进入,M点的粒子与电场线成一定夹角进入,两粒子恰好都能经过P点,在此过程中,下列说法正确的是A.电场力对两粒子做功相同B.两粒子到达P点的速度大小可能相等C .两粒子到达P 点时的电势能都减小D .两粒子到达P 点所需时间一定不相等4、物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步,下列表述不正确的是( )A .牛顿发现了万有引力定律,并测出了万有引力常量B .伽利略首创了理想实验的研究方法C .法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了库仑定律,并测出了静电力常量D .德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律5、下列说法正确的是( )A .牛顿发现了万有引力定律,总结出了行星运动的规律B .开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律C .开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因D .牛顿发现了万有引力定律,并测出了引力常量6、由于“潮汐锁定”,月球的自转和公转的周期几乎相同,使月球永远以一面向着地球。
江西师范大学附属中学高三物理上学期期中试题
江西师大附中2016—2017学年度上学期期中考试高三物理试卷一、选择题(共12小题,每题4分,1—8题为单选,9—12题为多选)1. 若阿伏伽德罗常数已知,用单分子油膜法测出油酸分子(视为球形)的直径后,则可求出下列哪个物理量( ) A .油滴的质量B .油滴的密度C .油酸的摩尔体积D .油酸的摩尔质量2.物体以60J 的初动能,从A 点出发作竖直上抛运动,在它上升到某一高度时,动能损失了30J ,而机械能损失了10J ,则该物体在落回到A 点的动能为:(空气阻力大小恒定)( ) A .50JB .40JC .30JD .20J3.关于分子间的作用力,说法正确的是( )A .若分子间的距离增大,则分子间的引力增大,斥力减小B .若分子间的距离减小,则分子间的引力和斥力均增大C .若分子间的距离减小,则分子间引力和斥力的合力将增大D .若分子间的距离增大,则分子间引力和斥力的合力将减小4.在竖直平面内,一根光滑金属轨道弯成如图所示形状,相应的曲线方程为22.5cos()3y x π=+(单位:m ).有一质量m =0.5kg 的小球从x =0处以v 0=5m/s 的初速度沿轨道向下运动.那么小球( )(g =10 m/s 2)A .小球做匀变速曲线运动B .最远运动到56x π=m 处 C .将在x =0与56x π=m 之间做往返运动 D .运动到3x π=m 时,金属杆对小环的作用力等于15N5.一直角轻杆两边等长.两端分别固定质量为m 1的小球A 和质量为m 2的小球B ,质量关系为21m =,轻杆能绕水平转轴O 在竖直面内转动,现使OB 水平,如图所示,两小球从静止开始运动,经过一段时间轻杆转过θ角.不计转轴摩擦和空气阻力,两小球可视为质点,下列说法正确的是( ) A .θ角最大可达到150°B .当θ=90°时,两小球速度最大C .当θ=30°时,两小球速度最大D .当θ=60°时,两小球速度最大6.如图所示,一根长为l 的轻质软绳一端固定在O 点,另一端与质量为m 的小球连接,初始时将小球放在与O 点等高的A 点,OA =35l ,现将小球由静止状态释放,则当小球运动到O 点正下方时,绳对小球拉力为( )(已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8) A .2mgB .3mgC .247125mg D .303125mg 7.如图所示,一辆有四分之一圆弧的小车停在不光滑的水平地面上,质量为m的小球从静止开始由车的顶端无摩擦滑下,且小车始终保持静止状态,地面对小车的静摩擦力最大值是( ) A .32mgB .2mgC .mgD .52mg8.如图所示,质量为m 的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上,其水平直径AB 长度为2R ,现将质量也为m 的小球从距A 点正上方h 0高处由静止释放,然后由A 点经过半圆轨道后从B 冲出,在空中能上升的最大高度为034h (不计空气阻力),则( )A .小球和小车组成的系统动量守恒B .小车向左运动的最大距离为12RC .小球离开小车后做斜上抛运动D .小球第二次能上升的最大高度001324h h h <<9.如图所示,质量为M 的楔形物体静止在光滑的水平地面上,其斜面光滑且足够长,与水平方向的夹角为θ.一个质量为m 的小物块从斜面底端沿斜面向上以初速度v 0开始运动.当小物块沿斜面向上运动到最高点时,速度大小为v ,距地面高度为h ,则下列关系式中正确的是( ) A .mv 0=(m +M )v B .mv 0cos θ=(m +M )v C .mgh =12m (v 0sin θ)2 D .mgh +12(m +M )v 2=12mv 0210.甲、乙两球在光滑的水平面上,沿同一直线同一方向运动,它们的动量分别为p 甲=10kg ·m/s ,p 乙=14kg ·m/s ,已知甲的速度大于乙的速度,当甲追上乙发生碰撞后,乙球的动量变为20kg ·m/s ,则甲、乙两球的质量m 甲:m 乙的关系可能是( ) A .3:10B .1:10C .1:4D .1:611.如图1所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的轻质弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h =0.1m 处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h 并作出滑块的E k ﹣h 图象(如图2),其中高度从0.2m 上升到0.35m 范围内图象为直线,其余部分为曲线,以地面为零重力势能面,取g =10m/s 2,由图象可知( )A .小滑块的质量为0.2kgB .弹簧最大弹性势能为0.5JC .滑块上升过程中机械能守恒D .小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.4J12.如图是某缓冲装置,劲度系数足够大的轻质弹簧与直杆相连,直杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f ,直杆质量不可忽略.一质量为m 的小车以速度υ0撞击弹簧,最终以速度v 弹回.直杆足够长,且直杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计小车与地面的摩擦.则( )A .小车被弹回时速度υ一定小于υ0B .直杆在槽内移动的距离等于220111()22mv mv f C .直杆在槽内向右运动时,小车与直杆始终保持相对静止 D .弹簧的弹力可能大于直杆与槽间的最大静摩擦力 二、填空题(每空2分,共18分) 13.在“验证机械能守恒定律”的实验中:①某同学用图甲所示装置进行实验,得到如图乙所示的纸带,A 、B 、C 、D 、E 为连续的五个点,交流电的频率为50Hz ,测出点A 、C 间的距离为14.77cm ,点C 、E 间的距离为16.33cm ,已知当地重力加速度为9.8m /s 2,重锤的质量为m =1.0kg ,则重锤在下落过程中受到的平均阻力大小F f = .②某同学上交的实验报告显示重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能,则出现这一问题的原因可能是 (填序号).A.重锤下落时受到的阻力过大 B.在计算中误将g取10m/s2C.重锤的质量测量错误 D.交流电源的频率不等于50H Z.14.某同学用如图1所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系.图中A为小车,连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,C为弹簧测力计,不计绳与滑轮的摩擦.实验时,先接通电源再松开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点.①.该同学在一条比较理想的纸带上,从点迹清楚的某点开始记为O点,顺次选取5个点,分别测量这5个点到O之间的距离,并计算出它们与O点之间的速度平方差△V2(△V2=V2﹣V02),填入表:若测出小车质量为0.2kg,结合如图2的图象可求得小车所受合外力的大小为___N②.本实验中是否必须满足小桶(含内部沙子)的质量远小于小车的质量________(填是或否)③.若该同学通过计算发现小车所受合力小于弹簧测力计读数,明显超出实验误差的正常范围.你认为主要原因是________.15.如图所示,用“碰撞实验器“可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系:先安装好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下重垂线所指的位置O.接下来的实验步骤如下:步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上.重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置;步骤2:把小球2放在斜槽前端边缘位置B,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞.重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段OM、OP、ON 的长度.①上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有.A.A、B两点间的高度差h1B.B点离地面的高度h2C.小球1和小球2的质量m1、m2D.小球1和小球2的半径r②当所测物理量满足表达式(用所测物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律.③完成上述实验后,某实验小组对上述装置进行了改造,如图2所示.在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面,斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接.使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下,重复实验步骤1和2的操作,得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′.用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l3.则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为(用所测物理量的字母表示).16. 如图所示,甲分子固定在坐标原点O,只在两分子间的作用力作用下,乙分子沿x轴方向运动,两分子间的分子势能E P与两分子间距离x的变化关系如图所示,设分子间在移动过程中所具有的总能量为0.则下列说法正确的是________A.乙分子在P点时加速度最大B.乙分子在Q点时分子势能最小C.乙分子在Q点时处于平衡状态D.乙分子在P点时分子动能最大三、计算题(共5小题,总分44分)17.(8分)如图所示,薄壁光滑导热良好的气缸放在光滑水平面上,当环境温度为10℃时,用横截面积为1.0×10﹣2m2的活塞封闭体积为2.0×10﹣3m3的理想气体,活塞另一端固定在墙上.外界大气压强为1.0×105Pa.(1)当环境温度为37℃时,气缸自由移动了多少距离?(2)如果环境温度保持在37℃,对气缸作用水平力,使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值,这时气缸受到的水平作用力多大?18.(8分)如图所示,光滑固定斜面倾角θ=30°,一轻质弹簧底端固定,上端与M=3kg的物体B 相连,初始时B静止,A物体质量m=1kg,在斜面上距B物体S1=10cm处由静止释放,A物体下滑过程中与B发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后粘在一起,已知碰后AB经t=0.2s下滑S2=5cm至最低点,弹簧始终处于弹性限度内,A、B可视为质点,g取10m/s2,求:(1)从碰后到最低点的过程中弹性势能的增加量(2)从碰后至返回到碰撞点的过程中,弹簧对物体B冲量的大小.19.(9分)如图所示,竖直平面内放一直角杆AOB ,杆的水平部分粗糙,动摩擦因数μ=0.2,杆的竖直部分光滑.两部分各有质量均为1kg 的小球A 和B ,A 、B 间用细绳相连,此时A 、B 处于静止状态,OA =3m ,OB =4m .若用水平拉力F 向右缓缓地拉A 使之移动1m ,则(重力加速度g =10m/s 2). (1)该过程中A 受到的摩擦力多大?拉力F 做功多少?(2)若用20N 的恒力拉A 球也移动1m ,此时A 的速度达到2m/s ,则此过程中产生的内能为多少?20.(9分)如图所示,一辆质量为M 的小车静止在水平面上,车面上右端点有一可视为质点的滑块1,水平面上有与车右端相距为4R 的固定的14光滑圆弧轨道,其圆周半径为R ,圆周E 处的切线是竖直的,车上表面与地面平行且与圆弧轨道的末端D 等高,在圆弧轨道的最低点D 处,有另一个可视为质点的滑块2,两滑块质量均为m .某人由静止开始推车,当车与圆弧轨道的竖直壁CD 碰撞后人即撤去推力并离开小车,车碰后靠着竖直壁静止但不粘连,滑块1和滑块2则发生碰撞,碰后两滑块牢牢粘在一起不再分离.车与地面的摩擦不计,滑块1、2与车面的摩擦系数均为μ,重力加速度为g ,滑块与车面的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.(1)若人推车的力是水平方向且大小为1()g 2F M m μ=+,则在人推车的过程中,滑块1与车是否会发生相对运动?(2)在(1)的条件下,滑块1与滑块2碰前瞬间,滑块1的速度多大? (3)若车面的长度为4R,小车质量M =km ,则k 的取值在什么范围内,两个滑块最终没有滑离车面?21.(10分)如图所示为水平传送装置,轴间距离AB长l=8.3m,质量为M=1kg的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左匀速运动(传送带的传送速度恒定),木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5.当木块运动至最左端A点时,一颗质量为m=20g的子弹以v=300m/s水平向右的速度正对射入木块并穿出,穿出速度v=50m/s,以后每隔1s就有一颗子弹射向木块,设子弹射穿木块的时间极短,且每次射入点各不相同,g取10m/s2.求:(1)在被第二颗子弹击中前,木块向右运动离A点的最大距离?(2)木块在传达带上最多能被多少颗子弹击中?(3)从第一颗子弹射中木块到木块最终离开传送带的过程中,子弹、木块和传送带这一系统产生的总内能是多少?江西师大附中2016—2017学年度高三上学期期中考试物理答案2016.11 一、选择题(共12小题,每题4分,1~8题为单选,9~12题为多选)二、填空题(每空2分,共18分)13. 0.05N D14. 0.25 否未平衡摩擦力.15. C m 1•OP=m1•OM+m2•ON m1=m1+m216. D三、计算题(共5小题,总分44分)17.(8分)【解答】解:(1)气体等压变化有:解得:气缸移动的距离为:(2)从状态1→3气体等容变化:解得:根据平衡条件,有:P3 S=P0 S+F故:F=(P3﹣P0)S=1×104×10﹣2N=100N18.(8分)【解答】解:(1)A下滑S1时的速度由动能定理:mgs1sinθ=mv02v 0===1m/s;设初速度方向为正方向;AB相碰时由动量守恒定律:mv0=(m+M)v1解得:v=0.25m/s;从碰后到最低点,由系统机械能守恒定律:△E P=(m+M)v12+(m+M)gs2sinθ解得:△E P=1.125J;(2)从碰后至返回到碰撞点的过程中,由动量定理得:I﹣(m+M)gsinθ×2t=(m+M)v1﹣[﹣(M+m)v1)]解得:I=10Ns19.(9分)【解答】解:(1)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W F=fs+m2g•h=4×1+1×10×1=14J(2)根据功能关系知:FS=+mgh,根据速度的分解与合成知B的速度为m/s,解得E内=20×1﹣0.5×1×4﹣0.5×1×﹣1×10×1=4.4J20.(9分)【解答】解:(1)设滑块1与车不发生相对滑动,它们的加速度大小为a,由牛顿第二定律有:F=(M+m)a…①此时滑块受到的静摩擦力大小为:f=ma…②而:…③由①②③解得:…④又滑块1与车面的最大静摩擦力为:f m=μmg…⑤显然f<f m,说明滑块1与车面之间没有发生相对滑动.(2)设滑块1与滑块2碰撞前瞬间滑块1的速度为v,根据动能定理有:…⑥联立③⑥求得:…⑦设滑块1和2发生碰撞后的共同速度为v1,由动量守恒定律有:mv=2mv1 …⑧联立⑦⑧求得:…⑨(3)两滑块粘合在一起后以v1的速度冲上光滑圆弧轨道,由于圆弧轨道的E处的切线是竖直的,则无论两滑块在圆弧轨道上运动,还是从E处竖直向上离开圆弧轨道,最后还是沿着圆弧轨道回到D 处,整个过程中两滑块的机械能守恒,两滑块最终以速度v1冲上车面.设两滑块滑到车的左端时,若滑块刚好不滑出车面,滑块和车应有共同的速度设为v2,由系统的动量守恒有:2mv1=(2m+km)v2,⑩由系统的能量守恒,有:…⑪联立⑨⑩⑪解得:k=2…⑫所以当k≤2时,两个滑块最终没有滑离小车.21.(10分【解答】解:(1)子弹射入木块过程系统动量守恒,以子弹的初速度方向为正反方向,由动量守恒定律得:mv0﹣Mv1=mv+Mv1′,解得:v1′=3m/s,木块向右作减速运动加速度:a==μg=0.5×10=5m/s2,木块速度减小为零所用时间:t1=解得:t1=0.6s<1s所以木块在被第二颗子弹击中前向右运动离A点最远时,速度为零,移动距离为:s1=,解得:s1=0.9m.(2)在第二颗子弹射中木块前,木块再向左作加速运动,时间为:t2=1s﹣0.6s=0.4s速度增大为:v2=at2=2m/s(恰与传送带同速);向左移动的位移为:s2=at22=×5×0.42=0.4m,所以两颗子弹射中木块的时间间隔内,木块总位移S0=S1﹣S2=0.5m方向向右第16颗子弹击中前,木块向右移动的位移为:s=15×0.5m=7.5m,第16颗子弹击中后,木块将会再向右先移动0.9m,总位移为0.9m+7.5=8.4m>8.3m木块将从B端落下.所以木块在传送带上最多能被16颗子弹击中.(3)第一颗子弹击穿木块过程中产生的热量为:Q1=mv02+Mv12﹣mu2﹣Mv1′2,木块向右减速运动过程中板对传送带的位移为:s′=v1t1+s1,产生的热量为:Q2=μMgs′,木块向左加速运动过程中相对传送带的位移为:s″=v1t2﹣s2,产生的热量为:Q3=μMgs″,第16颗子弹射入后木块滑行时间为t3有:v1′t3﹣at32=0.8,解得:t3=0.4s木块与传送带的相对位移为:S=v1t3+0.8产生的热量为:Q4=μMgs,全过程中产生的热量为:Q=15(Q1+Q2+Q3)+Q1+Q4解得:Q=14155.5J;。
江西省师大附中12—13上学期高三物理期中考试试卷答案
江西师大附中2012-2013学年度上学期高三年级物理期中考试卷答案13.(1)BD(2)AB 14.(1)BC(2)0.58 在误差允许的范围内,m 1、m 2组成的系统机械能守恒(3)g =212212()m m v h m m +-15.解:(1)物块的加速度22/m a g m s μ== 小车的加速度:20.5/M F mga m s M μ-==(2)由:0m M a t v a t =+ 得:t =2s(3)在开始2s 内小物块的位移:s 1=4m 最大速度:4/v at m s ==在接下来的1s 物块与小车相对静止,一起做加速运动且加速度:20.8/Fa m s M m ==+ 这1s 内的位移:2122 4.4s vt at =+= , 通过的总位移s =8.4m16.(1)m/s 237sin /01== v v)37sin 1(2121212 ++=mgR mv mv m/s 6=vRv m mg F 2=-N 46=F 牛互联网第三定律得到(2))37sin (2121R R mg mv Q ++=联立可得:J 18=Q17.解:(1)B 球水平方向合力为零,2L qq kE q B B =C N C N L q k E /103/3.010310952692⨯=⨯⨯⨯==∴-(2)两球及细线最后位置如图所示,T =2mg =2×0.12×10N =2.4N ∵θtan mg qE =,∴431012.0103103tan 56=⨯⨯⨯⨯==-mg qE θ, θ=37°(3)A 球克服电场力做功,J J qEL W 108.0)6.01(3.0103103)sin 1(56-=-⨯⨯⨯⨯⨯-=--=-θ ∴A 球的电势能增加了J 108.0=∆ε18.解析:(1)设B 、C 一起下降h 1时,A 、B 、C 的共同速度为v ,B 被挡住后,C 再下落h 后,A 、C 两者均静止,分别对A 、B 、C 一起运动h 1和A 、C 一起再下降h 应用动能定理得,211)(21)(v m m m gh m gh m m C B A A C B ++=-+μ①2)(210v m m gh m gh m C A A C +-=-μ②联立①②并代入已知数据解得,h =0.64m ,显然h >h 2,因此B 被挡后C 能落至地面. (2)设C 落至地面时,对A 、C 应用能定理得,))((2122/22v v m m gh m gh m C A A C -+=-μ③对A 应用动能定理得,2/210v m gs m A A -=-μ④联立③④并代入数据解得, s =0.085m 所以A 滑行的距离为sh h s A ++=21=(0.2+0.3+0.085)=0.585m19.(1)电子在加速电场中运动,据动能定理,有eU 1=21mv 12,v 1=m eU 12(2)因为每个电子在板A 、B 间运动时,电场均匀、恒定,故电子在板A 、B 间做类平抛运动,在两板之外做匀速直线运动打在屏上.在板A 、B 间沿水平方向运动时,有 L =v 1t , 竖直方向,有 y ′=21at 2,且a =mdeU ,联立解得 y ′=2122m dv eUL .只要偏转电压最大时的电子能飞出极板打在屏上,则所有电子都能打在屏上,所以y m ′=21202mdv L eU <2d ,U 0<2122L U d .(3)要保持一个完整波形,需每隔周期T 回到初始位置,设某个电子运动轨迹如图所示,有tan θ=L y mdv eUL v v ''==⊥211,又知 y ′=2122mdv eUL ,联立得 L ′=2L. 由相似三角形的性质,得y y L DL '=+2/2,则 y =14)2(dU LUD L -,峰值为 y m =14)2(dU LU D L +.且x 1=v ·T。
江西师大附中2024届物理高二第一学期期中复习检测模拟试题含解析
江西师大附中2024届物理高二第一学期期中复习检测模拟试题 注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、关于电功W 和电热Q 的说法,正确的是( )A .在任何电路里都有W UIt =,2Q I Rt =,且W Q =B .在任何电路里都有W UIt =,2Q I Rt =,且W 不一定等于QC .W UIt =,2Q I Rt =均只在纯电阻电路中才成立D .W UIt =在任何电路中都成立,2W I Rt =在任何电路中成立2、在如图所示的点电荷电场中,一带正电的试探电荷从A 点分别移动到B 、C 、D 、E 各点,B 、C 、D 、E 在以Q 为圆心的圆周上,则电场力做功( )A .从A 到B 做功最大B .从A 到C 做功最大C .从A 到E 做功最大D .做功一样大3、—台空调机的额定功率为1kW 假设在额定功率下平均每天工作6小时(h),30天用电量是( )A .18 kW •hB .30 kW •hC .60 kW •hD .180 kW •h4、以下关于电场和电场线的说法中错误的是( )A .电场和电场线都是真实存在的B .电场是真实存在的,电场线是不存在的C .电场线可以描述电场的强弱和方向D .电场线在电场中不能相交5、在图中,分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向取磁感线方向其对应错误的是()A.B.C.D.6、如图所示的弹簧振子以O点为平衡位置在B、C之间振动,取水平向右的方向为振子离开平衡位置的位移x的正方向,简谐运动中,振子每次经过同一位置时,下列物理量可能不同的是()A.位移B.回复力C.动能D.动量二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
江西师范大学附中2024学年物理高三第一学期期中预测试题含解析
江西师范大学附中2024学年物理高三第一学期期中预测试题 请考生注意:1.请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、如图所示,质量分别为2m 和3m 的两个小球置于光滑水平面上,且固定在劲度系数为k 的轻质弹簧的两端。
现在质量为2m 的小球上沿弹簧轴线方向施加大小为F 的水平拉力,使两球一起做匀加速直线运动,则此时弹簧的伸长量为( )A .5F kB .35F kC .25F kD .F k2、如图所示,用细绳把小球悬挂起来,当小球静止时,下列说法正确的是A .小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对平衡力B .小球受到的重力和细绳对小球的拉力不是一对平衡力C .小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对作用力与反作用力D .小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对作用力与反作用力3、甲、乙两个物体在同一直线上做直线运动,其加速度分别为a 甲=+2m/s 2和a 乙=,关于甲、乙两物体的运动,可以肯定的是( )A .甲的加速度比乙的大B .甲做匀加速直线运动,乙做匀减速直线运动C .乙的速度比甲的变化快D .每经过1 s ,乙的速度就减小4 m/s4、如图所示,质量为M 的斜面体上有一个质量为m 的滑块正沿斜面匀速下滑,滑块下滑过程中,斜面体始终保持静止,在此过程中( )A.斜面体对滑块的作用力斜向右上方B.斜面体对滑块的作用力竖直向上C.地面对斜面体的摩擦力水平向右D.地面对斜面体的摩擦力水平向左5、近年来,智能手机的普及使“低头族”应运而生.近日研究发现,玩手机时,就有可能让颈椎承受多达60磅(约270 N)的重力,相当于给颈椎挂两个大西瓜,比一个7岁小孩还重.不当的姿势与一系列健康问题存在关联,如背痛、体重增加、胃病、偏头痛和呼吸道疾病等.当人体直立时,颈椎所承受的压力等于头部的重力,但当低头时,颈椎受到的压力会随之变化.现将人体头颈部简化为如图的模型:重心在P点的头部,在可绕O转动的颈椎OP(轻杆)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止.当低头时,颈椎与竖直方向的夹角为45°,PQ与竖直方向的夹角为60°,此时,颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到的压力的()A.3.3倍B.4.2倍C.2.8倍D.2.0倍6、甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移—时间(x–t)图象如图所示,由图象可以得出在0~4 s内()A.甲、乙两物体始终同向运动B.4 s时甲、乙两物体间的距离最大C.甲的平均速度等于乙的平均速度D.甲、乙两物体间的最大距离为6 m二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
江西省师大附中高三物理10月月考试题(含解析)新人教版
江西省师大附中2014届高三物理10月月考试题(含解析)新人教版一、选择题(1-6为单选,7-10为多选,每题4分,共40分)1.如图所示,光滑斜面固定在水平面上,顶端O 有一小球,从静止释放,运动到底端B 的时间是1t ,若给小球不同的水平初速度,落到斜面上的A 点,经过的时间是2t ,落到斜面底端B 点,经过的时间是3t ,落到水平面上的C 点,经过的时间是4t ,则( )A. 21t t >B.t 2 > t 3C. 43t t >D. 14t t >2. 甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,在0=t 时,乙车在甲车前m 50处,它们的t v -图象如图所示,下列对汽车运动情况的描述正确的是( )A .甲车先做匀速运动再做反向匀减速运动B .在第20s 末,甲、乙两车的加速度大小相等C .在第30s 末,甲、乙两车相距100mD.在整个运动过程中,甲、乙两车可以相遇两次3. 如图所示,由两种材料做成的半球面固定在水平地面上,球右侧面是光滑的,左侧面粗糙,O点为球心,A、B是两个相同的小物块(可视为质点),物块A静止在左侧面上,物块B在图示水平力F作用下静止在右侧面上,A、B处在同一高度,AO、BO与竖直方向的夹角均为θ,则A、B分别对球面的压力大小之比为( )A.sin2θ:1 B.sinθ :1 C.cos2θ :1 D.cosθ :1【答案】C【解析】试题分析:据题意,由于A、B物体均处于静止状态,由以上受力分析图和物体的平衡条件知,A物体对球面的压力大小为N A=G A cosθ;B物体对球面的压力大小为N B=G B/cosθ,则A、B物体对球面的压力大小之比为N A/N B= G A cosθ/ G B/cosθ= cos2θ/1,所以C选项正确。
考点:本题考查物体的平衡条件和受力分析能力。
4. 一物体做加速直线运动,依次通过A 、B 、C 三点,AB=BC ,物体在AB 段的加速度为a 1,在BC 段的加速度为a 2,且物体在B 点的速度为V B =(V A +V C )/2,则:( ) A .a 1 > a 2 B. a 1 = a 2 C. a 1 < a 2 D.不能确定5. 如图甲所示,轻杆一端固定在O 点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R 的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F ,小球在最高点的速度大小为v ,其F 一v 2图象如乙图所示.则( )A .小球的质量为aRbB .当地的重力加速度大小为R bC .v 2=c 时,杆对小球的弹力方向向上D .v 2=2b 时,小球受到的弹力与重力大小不相等 【答案】A 【解析】试题分析:据题意,小球固定在轻杆上,随杆一起转动,乙图表示球转到最高点时球和杆之间作用力F的图甲变化情况,图线与纵坐标的交点表示:此时球的速度为v=0,作用力F=a,此时表示球处于瞬间平衡,则有F=mg=a;图线与横坐标的交点表示:作用力F=0,速度为v2=b,此时有mg=mv2/R=mb/R,求得g=b/R,所以球的质量为m=aR/b,则A选项正确而B选项错误;当v2处于0b段时表示拉力F向上,当v2处于bc段时表示拉力F向下,所以C选项错误;当v2=2b时,拉力F=a=mg,所以D选项错误。
江西师大附中高三物理上学期期中考试
江西师大附中高三(上)物理期中考试卷一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,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,有选错的或不答的得0分。
)1.如右图所示,小球B 刚好放在真空容器A 内,将它们以初速度0v 竖直向上抛出,下列说法中正确的是( )A .若不计空气阻力,上升过程中,B 对A 的压力向上 B .若考虑空气阻力,上升过程中,B 对A 的压力向上C .若考虑空气阻力,上升过程中,B 对A 的压力向下D .若不计空气阻力,上升过程中,B 对A 的压力向下2.河水的流速与随离河岸的距离的变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示,若要使船以最短时间渡河,则( )甲 乙A .船渡河的最短时间100秒B .船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直C .船在河水中航行的轨迹是一条直线D .船在河水中的最大速度是5米/秒3.2008年10月,“神舟”六号顺利升空入轨。
14日5时56分,“神舟”六号飞船进行轨道维持,飞船发动机点火工作了 6.5s 。
所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小和方向。
使飞船能保持在预定轨道上稳定运行。
如果不进行轨道维持,由于飞船受轨道上稀薄空气的摩擦阻力,轨道高度会逐渐缓慢降低,在这种情况下,下列说法中正确的是( )A .飞船受到的万有引力逐渐增大、线速度逐渐减小B .飞船的向心加速度逐渐增大、周期逐渐减小、线速度和角速度都逐渐增大C .飞船的动能、重力势能和机械能都逐渐减小D .重力势能逐渐减小,动能逐渐增大,机械能逐渐减小4.如图4所示,一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑,设此过程中斜面受到水平地面的摩擦力为1f .若沿斜面方向用力向下推此物体,使物体加速下滑,设此过程中斜面受到地面的摩擦力为2f . 则( )A .1f 不为零且方向向右,2f 不为零且方向向右B .1f 为零,2f 不为零且方向向左C .1f 为零,2f 不为零且方向向右D .1f 为零,2f 为零 5.如图所示,木块M 上表面是水平的,当木块m 置于M 上,并与M 一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中( )A .重力对m 做正功B .M 对m 的支持力做负功C .M 对m 的摩擦力做负功D .m 所受的合外力对m 做负功6.平板车B 静止在光滑水平向上.在其左端另有物体A 以水平初速度v 0向车的右端滑行,如图所示.由于A 、B 存在摩擦,则B 速度达到最大时,应出现在(设B 车足够长)( ).A .A 的速度最小时B .A 、B 的速度相等时C .A 在B 上相对滑动停止时D .B 车开始运动时7.如图所示,一粗糙的水平传送带以恒定的速度1v 沿顺时针方向运动,传送带的左、右两端皆有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定的速度2v 沿水平面分别从左、右两端滑上传送带,下列说法正确的是( )A .物体从右端滑到左端所需的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间B .若2v <1v ,物体从左端滑上传送带必然先做加速运动,再做匀速运动C .若2v <1v ,物体从右端滑上传送带,则物体可能到达左端D .若2v <1v ,物体从右端滑上传送带又回到右端. 在此过程中物体先做减速运动,再做加速运动8.如图所示,在天花板上的O 点系一根细绳,细绳的下端系一小球。
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江西省师大附中2014届高三物理上学期期中试题(含解析)新人教版一、选择题:本题共10小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1-6题只有一项符合题目要求,第7-10题有多项符合题目要求。
1.如图所示,a、b两个质量相同的球用线连接,a球用线挂在天花板上,b球放在光滑斜面上,系统保持静止,以下图示哪个是正确的( )2.如图所示,在粗糙的水平面上,质量分别为m和M(m:M=1:2)的物块A、B用轻弹簧相连,两物块与水平面间的动摩擦因数相同,当用水平力F作用于B上且两物块共同向右加速运动时,弹簧的伸长量为x1;当用同样的大小的力F竖直加速提升两物块时,弹簧的伸长量为x2,则x1:x2等于( )A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.2:33.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固定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做功的平均功率大小关系是( )A.P1=P2=P3B.P1>P2=P3C.P3>P2>P1D.P1>P2>P3做功功率均相等,故A选项正确。
4.如图所示,发射远程轨道导弹,弹头脱离运载火箭后,在地球引力作用下,沿椭圆轨道飞行,击中地面目标B。
C为椭圆的远地点,距地面高度为h。
已知地球半径为R,地球质量为M,引力常量为G。
关于弹头在C点的速度v和加速度a,正确的是 ( )A.hRGMv+=()2hRGMa+=B.hRGMv+<()2hRGMa+=C.hRGMv+=()2hRGMa+>D.hRGMv+<()2hRGMa+<5.将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示.下列说法正确的是()A.保持Q不变,将d变为原来的两倍,则E变为原来的一半B.保持E不变,将d变为原来的一半,则U变为原来的两倍C.保持d不变,将Q变为原来的一半,则E变为原来的一半D.保持d不变,将Q变为原来的两倍,则U变为原来的一半6. 空间存在着平行于x轴方向的静电场,其电势随x的分布如图所示,A、M、O、N、B为x轴上的点,|OA|<|OB|,|OM|=|ON|。
一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动,则下列判断中正确的是( )A .粒子一定带正电B .粒子从M 向O 运动过程中所受电场力均匀增大C .粒子一定能通过N 点D .粒子从M 向O 运动过程电势能逐渐增加从M点运动至O 点电场力做功正负,也就无法判断电势能的增减,故D选项错误。
7.如图所示,闭合电键S ,电压表的示数为U ,电流表的示数为I ,现向左调节滑动变阻器R 的触头P ,电压表V 的示数改变量的大小为ΔU ,电流表的示数改变量大小为ΔI ,则下列说法正确的是( )A .U 变大 ,I 变小B .ΔU ΔI变大C .电阻R 1的功率变大D .电源的总功率变大8.如图所示,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a 、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的.不计空气阻力,则()A.a的飞行时间比b的长B.b和c的飞行时间相同C.a的水平初速度比b的小D.b的水平初速度比c的大9.某课外活动小组将锌片和铜片插入一个西红柿中,用电压表测量到铜片与锌片间电压为0.30V,然后又将这样的西红柿电池10个串联成电池组(n个相同电池串联时,总电动势为nE,内电阻为nr),与一个额定电压为1.5V、额定功率为1W的小灯泡相连接,小灯泡不发光,量得小灯泡两端的电压为0.3V,对此现象的解说各同学不一,其中摘录如下,其中说法正确的是( )A.西红柿电池组的电动势大于小灯泡的额定电压,小灯泡已烧毁;B.小灯泡的实际功率小于0.04W,太小了;C.西红柿电池组输出的电功率太小;D.西红柿电池组的内阻太大。
率为:20.135UP wR==,故A、B选项错误;由于电源内电压为2.7v,据P UI=,则电10.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;若作用力变为斜向上的恒力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<v2二、实验题:本题共3小题,每空2分,共14分。
11.(2分)以下是一些有关高中物理实验的描述,其中说法不正确的一项是:A.在“验证力的平行四边形定则”实验中的拉橡皮筋的细绳要稍长一点,并且实验时要使弹簧与木板平面平行B.在“验证机械能守恒定律”实验中,必须用天平称出重物的质量C.在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中,应将弹簧竖直悬挂后再测原长D.在“探究力做功与动能的变化关系”实验中,需要平衡摩擦力12.(6分)某兴趣小组在探究物体动能大小实验时,让一物体在恒定合外力作用下由静止开始沿直线运动,记录下速度、时间、位置等实验数据,然后分别作出动能E k随时间变化和动能E k随位置变化的两个图线,但横坐标没有标出,(1)请你判断物体动能随位置变化的图线应是图________;(2)若图甲中OA连线的斜率为p,图乙中直线的斜率为q,则物体所受合外力的大小为________,在A点所对应的瞬时速度的大小为________.物体动能与位置变化成正比,或221122k E Fat Fat ==,即物体动能与时间成二次函数关13.(6分)某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图所示.已知小车质量M =400g ,砝码盘质量m 0=10 g ,所使用的打点计时器交流电频率f =50 Hz.其实验步骤是:A.按图中所示安装好实验装置;B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动; C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m ;D.再接通电源,然后放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度a ;E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码质量,调节垫块的位置,改变倾角,重复B-D步骤,求得小车在不同合外力F 作用下的加速度. 回答下列问题:(g =10m/s 2)(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?_______(填“是”或“否”).(2)实验中打出的其中一条纸带如图所示,由该纸带可求得小车的加速度a=________m/s2.此时砝码盘中所加砝码质量为________g【解析】三、计算题(本题共5小题,共46分.)14.(8分)如图所示,直线MN表示一条平直公路,甲、乙两辆汽车原来停在A、B两处,A、B间的距离为85 m,现甲车先开始向右做匀加速直线运动,加速度a1=2.5 m/s2,甲车运动6.0s时,乙车开始向右做匀加速直线运动,加速度a2=5.0m/s2,求两辆汽车第一次相遇处距A处的距离.考点:本题考查追击相遇问题。
15.(8分)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一长为L的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动,求:(1)小球通过最高点A时的速度v A.(2)小球通过最低点B时,细线对小球的拉力.16.(10分)在真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场.若将一个质量为m 、带正电电量q 的小球在此电场中由静止释放,小球将沿与竖直方向夹角为53°的直线运动。
现将该小球从电场中某点以初速度0v 竖直向上抛出,求运动过程中(sin53°=0.8,) (1)此电场的电场强度大小;(2)小球运动的抛出点至最高点之间的电势差U ; (3)小球的最小动能【解析】试题分析:(1)根据题设条件,电场力大小F e =mg tan37°=34mg17.(10分)如图所示,五块完全相同的长木板依次紧挨着放在水平地面上,每块木板的长度L =0.5m,质量m =0.6kg。
一质量M =1kg的小物块以1ν=3m/s 水平速度从第一块长木板的最左端滑入。
已知小物块与长木板间的动摩擦因数2.01=μ,长木板与地面间的动摩擦因数1.02=μ,设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。
重力加速度g 取2/10s m 。
求:(1)小物块滑至第四块长木板时,物块与第四块长木板的加速度分别为多大? (2)物块在整个运动过程中相对出发点滑行的最大距离?即:小物块滑至第四块长木板时,第四块长木板的加速度为零。
解得s m v /41318.(10分)有三根长度皆为l=1.00m的不可伸长的绝缘轻线,其中两根的一端固定在天花板上的O点,另一端分别拴有质量皆为m=1.00×10-2kg的带电小球A和B,它们的电量分别为-q和+q,q=1.00×10-7C。
A、B之间用第三根线连接起来。
空间中存在大小为E=1.00×106N/C的匀强电场,场强方向沿水平向右,平衡时A、B球的位置如图所示。
现将O、B之间的线烧断,由于有空气阻力,A、B球最后会达到新的平衡位置再次静止。
(不计两带电小球间相互作用的静电力(1)细线烧断前AB间细线的拉力(2)从烧断细线到重新平衡过程中两球克服阻力做功之和。