江西省上饶市上饶中学2016届高三物理上学期第二次月考试题
江西省上饶市上饶中学2016届高三上学期期中考试物理试题(零班、培优、实验、理补)
上饶中学2015—2016学年高三上学期期中考试物 理 试 卷(零班、培优、实验、理补) 考试时间:90分钟 分值:100分一、选择题(每小题4分,10小题,共40分,1—6为单选,7—10为多选)1、如图所示,一根长为L 的轻杆OA ,O 端用铰链固定,另一端固定着一个小球A ,轻杆靠在一个质量为M 、高为h 的物块上。
若物块与地面摩擦不计,则当物块以速度v 向右运动时(此时杆与水平方向夹角为θ),小球A 的线速度大小为 ( )A .h vL θ2sinB .h vL θ2sinC .h vL θ2cosD .hv θcos2、如图所示,质量均为m 的A 、B 两物块置于水平地面上,物块与地面间的动摩擦因数均为μ,物块间用一水平轻绳相连,绳中无拉力。
现用水平力F 向右拉物块A ,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g 。
下列说法中错误的是 ( )A .当0<F≤μmg 时,绳中拉力为0B .当μmg <F≤2μmg 时,A 、B 物体均静止C .当F >2μmg 时,绳中拉力等于2FD .无论F 多大,绳中拉力都不可能等于3F3、我国未来将在月球地面上建立月球基地,并在绕月轨道上建造空间站.如图所示,关闭发动机的航天飞机A 在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近,并将在椭圆轨道的近月点B 处与空间站C 对接。
已知空间站绕月圆轨道的半径为r ,周期为T ,万有引力常量为G ,月球的半径为R 。
下列说法中错.误.的是( )A .航天飞机在图示位置正在加速向B 运动 B .月球的第一宇宙速度为2rv Tπ=ABFC.月球的质量为2324r MGTπ=D.要使航天飞机和空间站对接成功,飞机在接近B点时必须减速4、有一静电场,其电势随x坐标的改变而改变,变化的图线如图所示。
若将一带负电的粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放,粒子沿x轴运动,电场中P、Q两点的坐标分别为1 mm、4mm。
下列说法正确的是( )A.粒子经过P点和Q点时,加速度大小相等、方向相反B.粒子经过P点与Q点时,电场力做功的功率相等C.粒子经过P点与Q点时,动能相等D.粒子在P点的电势能为正值5、如图所示,电源内阻不能忽略,安培表、伏特表都是理想电表,当滑动变阻器R的滑动头从a端滑到b端过程中()A.V的示数先增大后减小,A示数增大B.V的示数先增大后减小,A示数减小C.V的示数先减小后增大,A示数增大D.V的示数先减小后增大,A示数减小6.在如图所示的电路中,由于某一电阻发生短路或断路,使A灯变暗,B灯变亮,则故障可能是()A.R1短路 B.R2短路C.R3断路 D.R4短路7、如图所示,一足够长的木板静止在粗糙的水平面上,t=0时刻滑块从板的左端以速度v0水平向右滑行,木板与滑块间存在摩擦,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.滑块的v-t图象可能是图乙中的()8、如图,平行板电容器两极板水平放置,现将其和二极管串联接在电源上,已知A和电源正极相连,二极管具有单向导电性。
【KS5U解析】江西省上饶中学2015-2016学年高一上学期第二次月考物理试卷 Word版含解析
2015-2016学年江西省上饶中学高一(上)第二次月考物理试卷一、选择题(每题4分,共48分,8、9、10为多选.)1.下面有关说法中正确是()A.物体对水平桌面的压力就是重力B.重力的方向可能指向地心C.杆的弹力一定沿杆方向D.物体对桌面的压力是桌面发生形变产生的2.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下.某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB(照片中轨迹长度与实际长度相等).该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图所示.已知拍摄时用的曝光时间为s,则小石子出发点离A点约为()A.20 m B.10 m C.6.5 cm D.45 m3.一辆汽车以速度v行驶了全程的一半,然后匀减速行驶了一半,恰好停止,则全程的平均速度为()A. B. C. D.4.如图是一质点做直线运动的位移﹣时间图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是()A.OA、BC段运动最快B.AB段做匀速直线运动C.CD段表示的运动方向与初始运动方向相反D.0到4h内,质点的位移大小为60km5.做匀减速直线运动的物体经4s停止,若在第1s内的位移是14m,则最后1s内的位移是()A.3.5m B.2m C.1m D.06.甲、乙两物体先后从同一地点出发,沿一条直线运动,它们的v﹣t图象如图所示,由图可知()A.甲比乙运动得快,且早出发,所以乙追不上甲B.t=20s时,乙追上了甲C.t=10s时,甲与乙间的间距最大D.在t=20s之前,甲比乙运动得快,t=20s之后乙比甲运动得快7.如图是物体A、B的x﹣t图象,由图可知()A.5s内A、B的平均速度相等B.两物体由同一位置开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动C.在5s内物体的位移相同,5s末A、B相遇D.从第3s起,两物体运动方向相同,且v A>v B8.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点()A.第1s内的位移是6mB.前2s内的平均速度是7m/sC.任意相邻1s内的位移差都是1mD.任意1s内的速度增量都是2m/s9.A、B两个物体从同一地点出发,在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则()A.A、B两物体运动方向相反B.t=4s时,A、B两物体处于同一位置C.在相遇前,t=4s时A、B两物体相距最远D.在相遇前,A、B两物体的最远距离为20m10.如图所示,图中每一个图都有两条图线,分别表示一种直线运动过程的加速度和速度随时间变化的图象,正确的是()A. B. C. D.11.汽车从A点由静止开始沿直线ACB做匀变速直线运动,第4s末到达C点并关闭发动机匀减速前进,再经6s到达B点停止.已知AB长为20m,则下列说法正确的是()A.通过C点时速度大小为3m/sB.BC段位移为12mC.第5s末的速度大小为2m/sD.汽车在AC段平均速度大于CB段平均速度12.一条悬链长7.2m,从悬点处断裂,使其自由下落,不计空气阻力.则整条悬链通过悬链下端正下方12.8m处的一点所需的时间是(g取10m/s2)()A.0.3s B.0.4s C.0.7s D.1.2s二、实验题(每空2分,共10分)13.在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,如图1所示的是一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出.(1)根据可以判定小车做匀加速运动.(2)根据运动学有关公式可求得v B=1.38m/s,v C=m/s,v D=3.90m/s.(3)利用求得的数值在图2中作出小车的v﹣t图线(以打A点时开始记时).(4)利用纸带上的数据或者v﹣t图线求出小车运动的加速度a=m/s2.(5)将图线延长与纵轴相交,交点的纵坐标是0.12m/s,此速度的物理意义是:.三、计算题(共42分)14.汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5m/s2,则自驾驶员急踩刹车开始,(1)2s末汽车的速度;(2)5s末汽车的位移.15.两根原长相同的轻质弹簧,将它们两端平齐地套在一起后,下端挂一重物,平衡时两弹簧的弹力比为2:1,若将它们串接后再挂上原重物,平衡时,两弹簧的伸长量之比为多少?16.如图所示,A、B两辆汽车在水平的高速公路上沿同一方向运动,汽车B以14m/s的速度做匀速运动,汽车A以a=10m/s2的加速度做匀加速运动,已知此时两辆汽车位置相距40m,且此时A的速度为4m/s.求:(1)从此之后再经历多长时间A追上B.(2)A追上B时A的速度是多大?17.某电视剧制作中心要拍摄一特技动作,要求特技演员从80m的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上,若演员开始下落的同时汽车从60m远处由静止向楼底先匀加速运动3s,再匀速行驶到楼底,为保证演员能安全落到汽车上(不计空气阻力,人和汽车看成质点,g=10m/s2),求:(1)汽车经多长时间开到楼底;(2)汽车匀加速运动的时间和加速度的大小.2015-2016学年江西省上饶中学高一(上)第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(每题4分,共48分,8、9、10为多选.)1.下面有关说法中正确是()A.物体对水平桌面的压力就是重力B.重力的方向可能指向地心C.杆的弹力一定沿杆方向D.物体对桌面的压力是桌面发生形变产生的【考点】物体的弹性和弹力;重心;弹性形变和范性形变.【专题】定性思想;推理法;受力分析方法专题.【分析】弹力产生的原因是施力物体发生形变要恢复原状而产生的.压力和重力是作用在不同物体上的两个力,根据二力平衡和作用力与反作用力的关系,可以得出压力和重力的大小关系.【解答】解:A、物体对桌面的压力作用在桌面上,物体的重力作用在物体上,两个力不同.故A错误.B、重力的方向是竖直向下的,在两极处和赤道上时指向地心;故B正确;C、杆的形变可以沿任意方向;故弹力可以沿任意方向,故C错误;D、物体对桌面的压力是由于物体发生形变而产生的;故D错误;故选:B.【点评】解决本题的关键掌握弹力产生的原因,明确弹力是由于施力物体发生形变而产生的.2.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下.某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB(照片中轨迹长度与实际长度相等).该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图所示.已知拍摄时用的曝光时间为s,则小石子出发点离A点约为()A.20 m B.10 m C.6.5 cm D.45 m【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】根据照片上痕迹的长度,可以知道在曝光时间内物体下落的距离,由此可以估算出AB段的平均速度的大小,由于时间极短,可以近似表示A点对应时刻的瞬时速度,最后再利用自由落体运动的公式可以求得下落的距离.【解答】解:由图可知AB的长度为2cm,即0.02m,曝光时间为s,所以AB段的平均速度的大小为:v=,由于时间极短,故A点对应时刻的瞬时速度近似为20m/s由自由落体的速度位移的关系式v2=2gh可得,h=.故选:A.【点评】由于AB的运动时间很短,我们可以用AB段的平均速度来代替A点的瞬时速度,由此再来计算下降的高度就很容易了,通过本题一定要掌握这种近似的方法.3.一辆汽车以速度v行驶了全程的一半,然后匀减速行驶了一半,恰好停止,则全程的平均速度为()A. B. C. D.【考点】平均速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】分别求出前一半路程和后一半路程运行的时间,从而等于总路程除以总时间求出全程的平均速度.【解答】解:设全程为s,前半程的时间t1=.后半程做匀减速直线运动,后半程的平均速度=,则后半程的运动时间t2==.则全程的平均速度==.故B正确,A、C、D错误.故选B.【点评】解决本题的关键掌握平均速度的定义式v=,以及掌握匀变速直线运动平均速度的推论v=.4.如图是一质点做直线运动的位移﹣时间图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是()A.OA、BC段运动最快B.AB段做匀速直线运动C.CD段表示的运动方向与初始运动方向相反D.0到4h内,质点的位移大小为60km【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】运动学中的图像专题.【分析】位移图象的“斜率”等于速度.倾斜的直线运动表示匀速直线运动,平行于t轴的图线表示静止.位移等于坐标的变化量.【解答】解:A、由图得知:CD段斜率最大,速度最大,物体运动最快.故A错误.B、AB段物体位移不随时间变化,处于静止状态.故B错误.C、CD段斜率为负值,速度为负值,表示物体的运动方向与初始运动方向相反.故C正确.D、4h内,汽车的位移大小为0.故D错误.故选:C.【点评】本题是位移图象问题,考查基本的识图能力,关键抓住“斜率”等于速度,位移等于坐标的变化量.5.做匀减速直线运动的物体经4s停止,若在第1s内的位移是14m,则最后1s内的位移是()A.3.5m B.2m C.1m D.0【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】根据初速度为零的匀加速直线运动,在相等时间内的位移之比等于1:3:5:7,采用逆向思维求出最后1s内的位移.【解答】解:物体做匀减速直线运动,采用逆向思维,将物体的运动看成沿相反方向的做初速度为零的匀加速直线运动,根据推论:在相等时间内的位移之比等于1:3:5:7,则知在第1s内和最后1s内的位移之比为7:1,因为第1s内的位移为14m,则最后1s内的位移为:x=14m=2m,故B正确,A、C、D错误.故选:B.【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,以及掌握逆向思维在运动学中的运用.6.甲、乙两物体先后从同一地点出发,沿一条直线运动,它们的v﹣t图象如图所示,由图可知()A.甲比乙运动得快,且早出发,所以乙追不上甲B.t=20s时,乙追上了甲C.t=10s时,甲与乙间的间距最大D.在t=20s之前,甲比乙运动得快,t=20s之后乙比甲运动得快【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】追及、相遇问题.【分析】解答本题应抓住:速度图象反映物体速度随时间的变化情况,可直接读出速度的大小;速度图象的“面积”大小等于物体通过的位移大小,根据位移关系即可分析乙何时追上甲;根据速度的大小关系,判断两者距离的变化;【解答】解:A、由图可知:乙在0﹣10s内速度为零,甲先出发,但乙出发后做匀加速直线运动,甲做匀速直线运动,两物体出发地点相同,则乙可以追上甲.故A错误.B、C、D在10﹣20s内,甲的速度大于乙的速度,甲比乙运动得快,甲在乙的前方,两者距离逐渐增大;20s后,乙的速度大于甲的速度,乙比甲运动得快,两者距离逐渐减小,在t=20s时刻两者距离最大.故BC均错误,D正确.故选D【点评】本题既考查理解速度图象的能力,也考查分析两物体运动情况的能力,往往当两物体速度相等时,相距最远或最近.7.如图是物体A、B的x﹣t图象,由图可知()A.5s内A、B的平均速度相等B.两物体由同一位置开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动C.在5s内物体的位移相同,5s末A、B相遇D.从第3s起,两物体运动方向相同,且v A>v B【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】x﹣t图象的斜率表示速度,纵轴截距表示出发点的坐标.倾斜直线表示匀速直线运动.据此分析.【解答】解:A、在5s内,A的位移为10m,B的位移为5m,故位移不同,平均速度也不同,故A错误.B、t=0时A在坐标原点,B在x=5m处,不是同一位置,物体A比B早3s开始运动,故B 错误.C、由上分析知,在5s内物体的位移不同,5s末相遇,故C错误.D、x﹣t图象的斜率速度,从第3s起,两物体运动方向相同,为正方向;图象A的斜率大,说明A的速度大;故D正确.故选:D.【点评】本题关键是明确x﹣t图象的斜率表示速度,纵轴截距表示出发点坐标,横轴截距表示开始运动的时间.8.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点()A.第1s内的位移是6mB.前2s内的平均速度是7m/sC.任意相邻1s内的位移差都是1mD.任意1s内的速度增量都是2m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】根据匀变速直线运动的位移时间关系求得物体运动的初速度与加速度,再根据运动学规律分析物体运动.【解答】解:根据匀变速直线运动的位移时间关系知,由质点做直线运动的位移x与时间t 的关系为x=5t+t2可知质点的初速度为5m/s,加速度为2m/s2所以:A、根据位移时间关系质点第1s内的位移=,故A正确;B、质点前2s内的位移,根据平均速度公式知前2s内的平均速度是7m/s,故B正确;C、根据△x=aT2知,由于加速度为2m/s2,所以任意相邻1s内的位移差都是2m,故C错误;D、根据速度变化△v=at知,由于加速度为2m/s2,所以任意相邻1s内的速度增量为2m/s,故D正确.故选:ABD.【点评】掌握匀变速直线运动的位移时间关系和速度时间关系是正确解题的关键,掌握匀变速直线运动的规律及其推论是正确解题的基础.9.A、B两个物体从同一地点出发,在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则()A.A、B两物体运动方向相反B.t=4s时,A、B两物体处于同一位置C.在相遇前,t=4s时A、B两物体相距最远D.在相遇前,A、B两物体的最远距离为20m【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】根据速度的正负值判断A、B两物体的运动方向,两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动,相遇时位移应相等,根据图象与坐标轴围成面积代表位移,分析t=4s 时是否相遇.根据A、B两物体的运动情况确定A、B两物体的最远距离.【解答】解:A、A、B两物体的速度都为正值,则知两物体运动方向相同.故A错误.BCD、在4s前,B的速度大于A的速度,两物体的距离越来越大,4s后,B的速度小于A 的速度,两物体的距离越来越小,则知t=4时,A、B的距离最大,最大距离△x=m=20m.故CD正确,B错误.故选:CD.【点评】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道图线与时间轴围成的面积表示位移.10.如图所示,图中每一个图都有两条图线,分别表示一种直线运动过程的加速度和速度随时间变化的图象,正确的是()A. B. C. D.【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】因为两个图象表示一种运动,所以可以看根据加速度图象确定物体的运动情况,看速度时间图象是否正确即可判断.【解答】解:A、由加速度图象可知:加速度方向为负值,且加速度不变,即物体做匀减速直线运动,速度图象是一条倾斜的直线,斜率为负,也表示做匀减速直线运动,故A正确;B、由加速度图象可知:加速度方向为负值,且加速度不变,即物体做匀减速直线运动;而速度图象是一条倾斜的直线,斜率为正,做匀加速直线运动,故B错误;C、由加速度图象可知:加速度方向为正值,且加速度不变,速度为负,应做负方向的匀减速直线运动,故C错误;D、由加速度图象可知:加速度方向为正值,且加速度不变,即物体做匀减速直线运动,速度图象是一条倾斜的直线,斜率为正,表示做匀加速直线运动,故D正确;故选:AD.【点评】本题要求同学们会分析图象的含义,能根据图象得出有效信息,难度适中.11.汽车从A点由静止开始沿直线ACB做匀变速直线运动,第4s末到达C点并关闭发动机匀减速前进,再经6s到达B点停止.已知AB长为20m,则下列说法正确的是()A.通过C点时速度大小为3m/sB.BC段位移为12mC.第5s末的速度大小为2m/sD.汽车在AC段平均速度大于CB段平均速度【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;平均速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】设C点的速度为v,结合位移等于平均速度与时间的乘积,抓住位移之和等于30m 求出C点的速度,从而根据平均速度推论求出AC段的位移大小.【解答】解:A、设C点的速度为v,根据题意有:t1+t2=20,代入数据得v===4m/s.故A 错误.B、BC段位移为x2=t2=2×6m=12m.故B正确.C、4s末后汽车开始做匀减速运动,速度均匀减小,经6s速度减至0,每秒速度减小m/s=,则第5s末的速度大小为v﹣=4﹣=m/s,故C错误.D、因为汽车在AC段的初速度等于CB段的末速度,AC段的末速度等于CB段的初速度,根据平均速度的推论知,两段的平均速度相等.故D错误.故选:B.【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用.也可以作v﹣t图象解答.12.一条悬链长7.2m,从悬点处断裂,使其自由下落,不计空气阻力.则整条悬链通过悬链下端正下方12.8m处的一点所需的时间是(g取10m/s2)()A.0.3s B.0.4s C.0.7s D.1.2s【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】抓住链条的上下两端经过同一点的时间位移关系列式即可求解.【解答】解:设链条的长度为L,悬链的下端到正下方12.8m处的一点的距离是h,经t1链条的下端经过此点,则有:解得:;经t2链条的上端经过此点点,此时悬链的总位移是h+L,则:h+L=gt22,解得:;整条悬链通过悬点正下方12.8m处的一点所需的时间:△t=t2﹣t1=2s﹣1.6s=0.4s;故选:B【点评】本题主要考查了自由落体运动位移时间公式的直接应用,难度不大,属于基础题.二、实验题(每空2分,共10分)13.在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,如图1所示的是一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出.(1)根据纸带相邻相等时间间隔内的位移差相等可以判定小车做匀加速运动.(2)根据运动学有关公式可求得v B=1.38m/s,v C= 2.64m/s,v D=3.90m/s.(3)利用求得的数值在图2中作出小车的v﹣t图线(以打A点时开始记时).(4)利用纸带上的数据或者v﹣t图线求出小车运动的加速度a=12.6m/s2.(5)将图线延长与纵轴相交,交点的纵坐标是0.12m/s,此速度的物理意义是:打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度.【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题;直线运动规律专题.【分析】根据纸带相邻相等时间间隔内的位移差相等可以判定小车做匀加速运动.纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度.【解答】解:(1)根据纸带相邻相等时间间隔内的位移差相等可以判定小车做匀加速运动.(2)利用匀变速直线运动的推论得:v C==2.64m/s(3)根据描点法作图,图象如图所示,(4)加速度a==12.6m/s2.(5)此速度的物理意义是打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度.故答案为:(1)相邻相等时间间隔内的位移差相等;(2)2.64;(3)如图所示;(4)12.6;(5)打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度【点评】要注意单位的换算对于纸带的问题,我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律.三、计算题(共42分)14.汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5m/s2,则自驾驶员急踩刹车开始,(1)2s末汽车的速度;(2)5s末汽车的位移.【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】汽车刹车后做匀减速运动,先求出刹车时间,然后根据题目给你求的时间,判断汽车的运动状态,再根据匀变速直线运动的基本公式求解即可.【解答】解:(1)取初速度方向为正方向,则,根据速度时间关系可知,汽车做匀减速运动的时间为:t=,因为2s<4s,则2s末汽车的速度v=v0+at=20﹣5×2=10m/s,(2)因为5s>4s,则刹车后5s内的位移实为刹车后匀减速运动4s内的位移,即x=x4= 答:(1)2s末汽车的速度为10m/s;(2)5s末汽车的位移为40m.【点评】考查匀变速直线运动的位移时间关系,关键是要注意刹车问题的停车时间,不能死套公式直接代入5s时间得出错解.15.两根原长相同的轻质弹簧,将它们两端平齐地套在一起后,下端挂一重物,平衡时两弹簧的弹力比为2:1,若将它们串接后再挂上原重物,平衡时,两弹簧的伸长量之比为多少?【考点】胡克定律.【分析】将两根轻质弹簧两端平齐地套在一起后,下端挂重物时伸长的长度相等,根据胡克定律可得到劲度系数之比;当它们串联时所受的拉力相等,则由胡克定律求解伸长量之比.【解答】解:据题将两根轻质弹簧两端平齐地套在一起后,下端挂重物时伸长的长度相等,平衡时两弹簧的弹力比为2:1,根据胡克定律F=kx可得到知劲度系数之比为:k1:k2=2:1;若将它们串接后再挂上原重物,它们所受的拉力大小相等,由胡克定律F=kx得知:两弹簧的伸长量之比x1:x2=k2:k1=1:2;答:两弹簧的伸长量之比为1:2.【点评】解答本题关键要认真分析两根弹簧的相等量,再运用胡克定律进行求解.16.如图所示,A、B两辆汽车在水平的高速公路上沿同一方向运动,汽车B以14m/s的速度做匀速运动,汽车A以a=10m/s2的加速度做匀加速运动,已知此时两辆汽车位置相距40m,且此时A的速度为4m/s.求:(1)从此之后再经历多长时间A追上B.(2)A追上B时A的速度是多大?【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】(1)A追上B时,抓住位移关系,运用运动学公式求出追及的时间(2)根据速度时间关系解速度;【解答】解:(1)设经过t时间乙车追上甲车,有v B t+x0=即14t+40=解得t=4s(t=﹣2舍去)(2)此时A的速度为v=v A+at=4+10×4=44m/s答:(1)从此之后再经历4sA追上B.(2)A追上B时A的速度是44m/s.【点评】本题属于运动学中的追及问题,关键是灵活掌握运动学公式,知道在该问题中速度相等时,距离最远.17.某电视剧制作中心要拍摄一特技动作,要求特技演员从80m的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上,若演员开始下落的同时汽车从60m远处由静止向楼底先匀加速运动3s,再匀速行驶到楼底,为保证演员能安全落到汽车上(不计空气阻力,人和汽车看成质点,g=10m/s2),求:(1)汽车经多长时间开到楼底;(2)汽车匀加速运动的时间和加速度的大小.【考点】自由落体运动;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】直线运动规律专题;自由落体运动专题.【分析】(1)汽车运动的时间和人运动的时间相同,人做自由落体运动,根据位移时间公式即可求解;(2)先求出匀速运动的时间,设出匀速运动的速度,根据运动学基本公式抓住位移之和为60m即可求解.【解答】解:(1)人做自由落体运动,所以h=gt2解得:t==4s所以汽车运动的时间也为4s.(2)因为汽车匀加速时间为t1=3s所以汽车匀速运动的时间为t2=t﹣t1=1s匀加速位移为s1=at2匀速运动速度为:V=at1匀速运动位移s2=vt2又s1+s2=60解得a=8m/s2答:(1)汽车经4s开到楼底;(2)汽车匀加速运动的时间为3s,加速度的大小为8m/s2.【点评】本题主要考查了自由落体运动位移时间公式及匀变速直线运动基本公式的直接应用,难度不大,属于基础题.2016年1月21日。
江西省上饶县中学高三第二次月考物理特d
一、选择题(本题12小题,每小题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4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分)。
1、沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车,当力沿斜面向上,大小为F 时,物体的加速度为a 1;若保持力的方向不变,大小变为2F 时,物体的加速度为a 2,则A .a 1=a 2B .a 1<a 2<2a 1C .a 2=2a 1D .a 2>2a 1 2、如图所示,a 、b 分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线,下列判断中正确的是A .a 电阻丝的阻值小于b 电阻丝的阻值B .a 代表的电阻丝较粗C .b 代表的电阻丝较粗D .图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比3、以v 0的速度水平抛出一物体,当其水平分位移与竖直分位移相等时,下列说法错误..的是 A.即时速度的大小是5v 0 B.运动时间是2v 0/gC.竖直分速度大小等于水平分速度大小D.运动的位移是22v 02/g4、滑板是现在非常流行的一种运动,如图所示,一滑板运动员以7 m/s 的初速度从曲面的A 点下滑,运动到B 点速度仍为7 m/s ,若他以6 m/s 的初速度仍由A 点下滑,则他运动到B 点时的速度A .大于6 m/sB .等于6 m/sC .小于6 m/sD .条件不足,无法计算 5、如图所示,小球以初速v 0从A 点沿不光滑的轨道运动到高为h 的B 点后自动返回,其返回途中仍经过A 点,则经过A 点的速度大小为 A .gh v 420- B .204v gh -C .gh v 220-D .202v gh -6、一卫星正绕地球做匀速圆周运动。
现启动卫星的发动机使其速度增大,待它运动到 距离地面的高度比原来大的位置,再定位使它绕地球做匀速圆周运动,成为另一轨道上的卫星。
该卫星在后一轨道与在前一轨道相比A .速度增大B .加速度增大C .周期增大D .机械能变小7、如图,带正电的点电荷固定于Q 点,电子在库仑力作用下,做以O 为焦点的椭圆运动。
江西省上饶县中学2016届高三物理上学期第二次月考试题(理A) (1)
上饶县中学2016届高三年级上学期第二次月考 物 理 试 卷(理A )时间:90分钟 总分:100分一、选择题(本题10小题,每小题4分,共40分,其中9、10题为多选题,全部选对的4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分,)。
1. 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2.伽利略在研究自由落体运动时,做了如下的实验:他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下,并且做了上百次.假设某次实验伽利略是这样做的:在斜面上任取三个位置A 、B 、C ,让小球分别由A 、B 、C 滚下,如图所示.设A 、B 、C 与斜面底端的距离分别为s 1、s 2、s 3,小球由A 、B 、C 运动到斜面底端的时间分别为t 1、t 2、t 3,小球由A 、B 、C 运动到斜面底端时的速度分别为υ1、υ2、υ3,则下列关系式中正确、并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动的是( )A .B .C.S 1﹣S 2=S 2﹣S 3D .3. 在空间直角坐标系Oxyz 中,有一四面体C-AOB ,C 、A 、O 、B 为四面体的四个顶点,且坐标为 O (0,0,0)、A (L ,0,0)、B (0,L ,0)、 C (0,0,L )。
D (2L ,0,0)是x 轴上一点,在坐标原点O 处固定着+Q 的点电荷,下列说法正确的是( )A .A 、B 、C 三点的电场强度相同 B .电势差U OA =U ADC .将一电子由D 点分别移到A 、B 、C 三点,电场力做功相同 D .电子在A 点的电势能大于在D 点的电势能 4.如图,小球C 置于光滑的半球形凹槽B 内,B 放在长木板A 上,整个装置处于静止状态,在缓慢减小木板的倾角θ过程中,下列说法正确的是( )A .C 对B 的压力逐渐变大 B .C 受到三个力的作用 C .B 受到的摩擦力逐渐减小D .A 受到的压力逐渐减小 5.为了实现人类登陆火星的梦想,近期我国宇航员王跃与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动.已知火星半径是地球半径的12,质量是地球质量的19,自转周期也基本相同.地球表面重力加速度是g ,若王跃在地面上能向上跳起的最大高度是h ,在忽略自转影响的条件下,下述分析正确的是( )A .火星表面的重力加速度是23gB .王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的19C .火星第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的23D .王跃以相同的初速度在火星上起跳时,可跳的最大高度是32h6.如图所示,在一个直立的光滑管内放置一个轻质弹簧,上端O 点与管口A 的距离为2x 0,一个质量为m 的小球从管口由静止下落,将弹簧压缩至最低点B ,压缩量为x 0,不计空气阻力,则正确的是( )A .小球运动的最大速度等于02gxB .弹簧的劲度系数为0x m gC .球运动中最大加速度为gD .弹簧的最大弹性势能为3mgx 07. 如图所示的xOy 坐标系中,x 轴上固定一个点电荷Q ,y 轴上固定一根光滑绝缘细杆(细杆的下端刚好在坐标原点D 处),将一个套在杆上重力不计的带电圆环(视为质点)从杆上P 处由静止释放,圆环从O 处离开细杆后恰好绕点电荷Q 做圆周运动.下列说法正确的是( ) A .圆环沿细杆从P 运动到O 的过程中,加速度一直增大B .圆环沿细杆从P 运动到O 的过程中, 速度先增大后减小C .增大圆环所带的电荷量,其他条件不变,圆环离开细杆后仍然能绕点电荷做圆周运动D .将圆环从杆上P 的上方由静止释放,其他条件不变,圆环离开细杆后仍然能绕点电荷做圆周运动8.真空中有一半径为r 0的带电金属球壳,通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图,r 表示该直线上某点到球心的距离,r 1、r 2分别是该直线上A 、B 两点离球心的距离.下列说法中正确的是( )A .A 点的电势低于B 点的电势 B .A 点的电场强度方向由A 指向BC .A 点的电场强度小于B 点的电场强度D .正电荷沿直线从A 移到B 的过程中,电场力做负功9.用细绳拴住一个质量为m 的小球,小球将一端固定在墙上的水平轻弹簧压缩了△x(小球与弹簧不拴接),如图所示,则将细线烧断后( )A .小球立即做自由落体运动B .小球立即做类平抛运动C .细线烧断瞬间小球的加速度a >gD .小球落地时的动能大于mgh10.如图所示,水平面上固定光滑的等腰直角三角形支架OAB ,质量m 的小环甲套在OA 上,质量m 的小环乙套在OB 边上接近O 点处,两环之间用长为L 的轻绳连接. 两环整体的重心在绳子中点处,若将两小环从图示位置静止释放,下列说法中正确的是( ) A .两环整体重心的运动轨迹是以O 为圆心,以R=为半径的圆弧 B .两环总动能达到最大时,两环的速度大小都是v=C .小环甲向上运动过程中,绳子拉力对小环甲一直做正功D .小环乙向下运动过程中,小环乙重力的功率一直增大二、实验题(8+9=17分)11.某研究性学习小组用图1装置来测定当地重力加速度,主要操作如下:①安装实验器材,调节试管夹(小铁球)、光电门和纸杯在同一竖直线上;②打开试管夹,由静止释放小铁球,用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t,并用刻度尺(图上未画出)测量出两个光电门之间的高度h,计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v;③保持光电门1的位置不变,改变光电门2的位置,重复②的操作.测出多组(h,t),计算出对应的平均速度v;④画出v﹣t图象请根据实验,回答如下问题:(1)设小铁球到达光电门1时的速度为v0,当地的重力加速度为g.则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为__________.(用v0、g和t表示)(2)实验测得的数据如表:请在如图2坐标纸上画出v﹣t图象.(3)根据v﹣t图象,可以求得当地重力加速度g=__________ m/s2,试管夹到光电门1的距离约为__________cm.(以上结果均保留两位有效数字)12.为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图1所示的实验装置.其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量.(滑轮质量不计)(1)实验时,一定要进行的操作是__________.A.用天平测出砂和砂桶的质量.B.先挂上砂桶但不放砂子,然后将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力.C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数.D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M.E.用砂和砂桶改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是可以更方便地获取多组实验数据.(2)该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带(两计数点间还有一个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为__________ m/s2(结果保留两位有效数字).(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a﹣F图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为__________.A.2tanθB.C. D..三、计算题(共43分)13.(10分)某同学骑自行车沿一倾角为的斜坡从坡底沿斜坡匀速向上行驶,后轮转动N 圈时到坡顶(其间该同学不间断的匀速蹬踏),所用的时间为t 。
2016-2017学年江西省上饶市上饶中学高一(上)第二次月考物理试卷(奥赛班)(解析版)
2016-2017学年江西省上饶市上饶中学高一(上)第二次月考物理试卷(奥赛班)一、选择题(本题11小题,每小题4分,共44分,其中1、8、9、11题为多选题,全部选对的4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分,).1.有四个运动的物体A、B、C、D,物体A、B运动的s﹣t图象如图中甲所示;物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v﹣t图象如图中乙所示.根据图象做出的判断正确的是()A.物体A和B均做匀速直线运动且A的速度比B更大B.在0﹣3s的时间内,物体B运动的位移为10mC.t=3s时,物体C追上物体DD.t=3s时,物体C与物体D之间有最大间距2.有三个大小分别为3N、7N和9N,则它们的合力的最大值和最小值分别是()A.19N 1N B.9N 2N C.19N 0N D.13N 0N3.一质点做匀加速直线运动,通过第一段8m位移所用的时间为2s,紧接着通过下一段10m位移所用时间为1s.则该质点运动的加速度大小为()A.4m/s2B.5m/s2C.6m/s2D.7m/s24.如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止P点.设滑块所受支持力为F N.OP与水平方向的夹角为θ.下列关系正确的是()A.F=B.F=mgtanθC.F N=D.F N=mgtanθ5.在2006年2月26号闭幕的都灵冬奥会上,张丹和张昊一起以完美表演赢得了双人滑比赛的银牌.在滑冰表演刚开始时他们静止不动,随着优美的音乐响起后在相互猛推一下后分别向相反方向运动.假定两人的冰刀与冰面间的摩擦因数相同,已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远,这是由于()A.在推的过程中,张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力B.在推的过程中,张昊推张丹的时间大于张丹推张昊的时间C.在刚分开时,张丹的初速度大于张昊的初速度D.在分开后,张丹的加速度的大小大于张昊的加速度的大小6.在静止的车厢内,用细绳a和b系住一个小球,绳a斜向上拉,绳b水平拉,如图所示.现让车从静止开始向右做匀加速运动,小球相对于车厢的位置不变,与小车静止时相比,绳a、b的拉力F a、F b变化情况是()A.F a变大,F b不变 B.F a变大,F b变小C.F a不变,F b变小 D.F a不变,F b变大7.据中新社北京2月26日电,中国军队2013年将举行近40场军事演习,以提高信息化条件下威慑和实战能力.若在某次军事演习中,某空降兵从悬停在空中的直升飞机上跳下,从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v﹣t图象如图所示,则下列说法正确的是()A.0﹣10s内空降兵运动的加速度越来越大B.0﹣10s内空降兵和降落伞整体所受重力小于空气阻力C.10s﹣15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小D.10s﹣15s内空降兵处于失重状态8.如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小盒b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a连接,连接b的一段细绳与斜面平行,连接a 的一段细绳竖直,a连接在竖直固定在地面的弹簧上,现在b盒内缓慢加入适量砂粒,a、b、c始终位置保持不变,下列说法中正确的是()A.b对c的摩擦力可能先减小后增大B.地面对c的支持力可能不变C.c对地面的摩擦力方向始终向左D.弹簧的弹力始终不变9.下列对物体运动的描述中,可能出现的情况是()A.物体运动的速度为零,加速度不为零B.两物体比较,一个物体的速度变化量大,物体所受到的合外力一定更大C.物体具有向东的加速度,而速度却向西D.物体受到的合外力逐渐减小,而物体的运动速度却逐渐增大10.如图,吊篮A、物体B、物体C的质量相等,弹簧质量不计,B和C分别固定在弹簧两端,放在吊篮的水平底板上静止不动,将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间,下列结论正确的是()A.吊篮A的加速度大小为g B.物体B的加速度大小为gC.物体C的加速度大小为D.A、B、C的加速度大小都等于g11.如图所示,斜劈形物体的质量为M,放在水平地面上,质量为m的粗糙物块以某一初速沿斜劈的斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而斜劈始终保持静止,物块m上、下滑动的整个过程中()A.地面对斜劈M的摩擦力方向先向左后向右B.地面对斜劈M的摩擦力方向没有改变C.地面对斜劈M的支持力小于(M+m)gD.物块m向上、向下滑动时加速度大小相同二、实验题(2×8=16分)12.在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置;再将橡皮条的另一端系两根细绳(绳另一端都有绳套),用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项:A.两根细绳必须等长B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置其中正确的是(填入相应的字母).(2)“验证力的平行四边形定则”的某次实验如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图.图乙中的F与F′(为一个弹簧秤拉时记下的拉力)两力中,图中的是F1和F2的合力的实际测量值.(3)本实验采用的科学方法是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.13.(12分)利用如图甲所示实验装置,做“探究加速度与力、质量的关系”的实验.(1)实验中,“保持小车质量不变的情况下,探究加速度与力的关系”,再“保持作用力不变,探究加速度与质量的关系”.这种探究物理规律科学研究方向法叫做.A.类比法B.控制变量法C.等效替代法D.理想模型法(2)为了抵消摩擦阻力对实验的影响,该同学需要进行平衡摩擦阻力的操作.下列做法正确的是.A.将木板带有滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使水上车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C.将木板带有滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动(3)如图乙所示是张力同学某次实验时打出的一条纸带,O、A、B、C、D为纸带上选取的4个计数点,已知两个计数点之间还有四个点没有画出,交流电的频率为50Hz.根据纸带上提供的数据,可以求出这次实验小车运动的加速度为m/s2,打点计时器打B点是的速度为m/s(结果保留2位有效数字).(4)保持小车的质量一定,某同学得到小车运动的加速度与力的关系的数据如表所示,请先根据表格中的数据在坐标纸中描出遗漏的点,再作出a﹣F图象如图,并根据图象求得该小车的质量为kg.(保留两位有效数字)三、计算题(40分)14.(10分)如图所示,楼梯口一倾斜的天花板与水平地面成θ=37°,一装潢工人手持木杆绑着粉刷天花板,工人所持木杆对刷子施加始终保持竖直向上的作用力F=10N,使刷子沿天花板由静止开始做匀加速运动,刷子的质量为m=0.5kg,刷子可视为质点,刷子与板间的动摩擦因数μ=0.5,已知sin37°=0.6,g取10m/s2,试求刷子的加速度大小.15.(10分)以大小为1N的水平恒力拉着一个质量为2kg的物体在粗糙水平面上以6m/s的速度开始滑动,拉力方向与运动的方向一致,4s内物体前进了16m,此物体与水平面的动摩擦因数为多少?16.(10分)如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1m,质量为M=3kg的木块,一个质量为m=1kg的小物体(可看作质点)放在木板的最右端,m和M之间的动摩擦因数μ=0.1,今对木板施加一水平向右的拉力F,(g取10m/s2)(1)为使物体与木板不发生滑动,F不能超过多少?(2)如果拉力F=10N恒定不变,求小物体离开木板时的速度大小.17.(10分)一个底面粗糙、质量为M的劈放在粗糙的水平面上,劈的斜面光滑且与水平面成30°角;现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球,小球放在斜面上,小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°,如图所示,试求:(1)当劈静止时绳子的拉力大小.(2)若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈支持力的k倍,为使整个系统静止,k值必须满足什么条件?2016-2017学年江西省上饶市上饶中学高一(上)第二次月考物理试卷(奥赛班)参考答案与试题解析一、选择题(本题11小题,每小题4分,共44分,其中1、8、9、11题为多选题,全部选对的4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分,).1.(2011秋•石家庄期末)有四个运动的物体A、B、C、D,物体A、B运动的s ﹣t图象如图中甲所示;物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v﹣t图象如图中乙所示.根据图象做出的判断正确的是()A.物体A和B均做匀速直线运动且A的速度比B更大B.在0﹣3s的时间内,物体B运动的位移为10mC.t=3s时,物体C追上物体DD.t=3s时,物体C与物体D之间有最大间距【考点】匀变速直线运动的图像【分析】位移时间图象:倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,斜率等于速度;坐标的变化量表示位移.速度时间图象的“面积”表示位移,交点表示速度相等,分析两物体的运动情况,判断C、D间距离的变化.【解答】解:A、由甲图看出:物体A和B位移图象都是倾斜的直线,斜率都不变,速度都不变,说明两物体都做匀速直线运动,A图线的斜率大于B图线的斜率,A的速度比B更大.故A正确.B、由甲图看出:在0﹣3s的时间内,物体B运动的位移为△s=10m=0=10m.故B正确.C、由乙图看出:t=3s时,D图线所围“面积”大于C图线所围“面积”,说明D的位移大于的位移,而两物体从同一地点开始运动的,所以物体C还没有追上物体D.故C错误.D、由乙图看出:前3s内,D的速度较大,DC间距离增大,3s后C的速度较大,两者距离减小,t=3s时,物体C与物体D之间有最大间距.故D正确.故选ABD【点评】对于位移图象和速度图象要从图象的数学意义来理解其物理意义,抓住斜率、面积、交点等数学意义分析物体的运动情况.2.(2011秋•顺庆区校级期末)有三个大小分别为3N、7N和9N,则它们的合力的最大值和最小值分别是()A.19N 1N B.9N 2N C.19N 0N D.13N 0N【考点】力的合成【分析】三力同向时合力最大;找出两个力合力的范围,然后用与第三力数值上最接近的合力值与第三个力相减得到最小值.【解答】解:3N、7N和9N三个力同向时合力最大,为:3+7+9=19N;3N、7N合成时合力范围为:4N≤F12≤10N,当合力为9N时,再与第三个力合成,合力最小为零;故选C.【点评】对于三个力合力的最大值总等于三力之和,但合力最小值不一定等于两个较小力的和与最大力之差,可以用与第三力数值上最接近的合力值与第三个力相减得到最小值.3.(2016秋•德兴市校级期中)一质点做匀加速直线运动,通过第一段8m位移所用的时间为2s,紧接着通过下一段10m位移所用时间为1s.则该质点运动的加速度大小为()A.4m/s2B.5m/s2C.6m/s2D.7m/s2【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出两段位移内中间时刻的瞬时速度,结合速度时间公式求出质点运动的加速度大小.【解答】解:第一段位移内中间时刻的瞬时速度,第二段位移内中间时刻的瞬时速度,则质点的加速度.故选:A.【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.4.(2009•山东)如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止P点.设滑块所受支持力为F N.OP 与水平方向的夹角为θ.下列关系正确的是()A.F=B.F=mgtanθC.F N=D.F N=mgtanθ【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用【分析】物体处于平衡状态,对物体受力分析,根据共点力平衡条件,可求出支持力和水平推力.【解答】解:对小滑块受力分析,受水平推力F、重力G、支持力F N、根据三力平衡条件,将受水平推力F和重力G合成,如图所示,由几何关系可得,,所以A正确,B、C、D错误.故选A.【点评】本题受力分析时应该注意,支持力的方向垂直于接触面,即指向圆心.本题也可用正交分解列式求解!5.(2012•潍坊模拟)在2006年2月26号闭幕的都灵冬奥会上,张丹和张昊一起以完美表演赢得了双人滑比赛的银牌.在滑冰表演刚开始时他们静止不动,随着优美的音乐响起后在相互猛推一下后分别向相反方向运动.假定两人的冰刀与冰面间的摩擦因数相同,已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远,这是由于()A.在推的过程中,张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力B.在推的过程中,张昊推张丹的时间大于张丹推张昊的时间C.在刚分开时,张丹的初速度大于张昊的初速度D.在分开后,张丹的加速度的大小大于张昊的加速度的大小【考点】牛顿第三定律;牛顿第二定律【分析】作用力和反作用力一定是两个物体之间的相互作用力,并且大小相等,方向相反,同时产生同时消失.【解答】解:张丹和张昊之间的作用力属于作用力和反作用力,作用力和反作用力的大小相等,方向相反,同时产生同时消失,所以AB均错误.由于两人的冰刀与冰面间的摩擦因数相同,由牛顿第二定律可以知道,μmg=ma,所以a=μg,即他们的加速度的大小是相同的,所以D错误;由于张丹在冰上滑行的距离比张昊远,根据V2=2ax可知,在刚分开时,张丹的初速度大于张昊的初速度,所以C正确.故选C.【点评】本题主要是考查作用力与反作用力的关系,同时注意区分它与一对平衡力的区别.6.(2016•浦东新区一模)在静止的车厢内,用细绳a和b系住一个小球,绳a斜向上拉,绳b水平拉,如图所示.现让车从静止开始向右做匀加速运动,小球相对于车厢的位置不变,与小车静止时相比,绳a、b的拉力F a、F b变化情况是()A.F a变大,F b不变 B.F a变大,F b变小C.F a不变,F b变小 D.F a不变,F b变大【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用【分析】以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图,根据牛顿第二定律,运用正交分解法分析两根细绳的拉力变化情况.【解答】解:以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图,根据牛顿第二定律得:水平方向:F a sinα﹣F b=ma ①竖直方向:F a cosα﹣mg=0 ②由题,α不变,由②分析得知F a不变.由①得知,F b=F a sinα﹣ma<F a sinα,即F b变小.故选:C.【点评】本题运用牛顿第二定律分析力的变化,关键要抓住竖直方向上小球没有加速度,力是平衡的.7.(2015•东阳市模拟)据中新社北京2月26日电,中国军队2013年将举行近40场军事演习,以提高信息化条件下威慑和实战能力.若在某次军事演习中,某空降兵从悬停在空中的直升飞机上跳下,从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v﹣t图象如图所示,则下列说法正确的是()A.0﹣10s内空降兵运动的加速度越来越大B.0﹣10s内空降兵和降落伞整体所受重力小于空气阻力C.10s﹣15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小D.10s﹣15s内空降兵处于失重状态【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【分析】从图象可以看出,空降兵先做加速度不断减小的加速运动,再做加速度不断减小的减速运动,最后匀速运动;根据速度时间图线与坐标轴包围的面积表示位移以及图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度来进行分析.【解答】解:A、v﹣t图象中,图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度,故0﹣10s内空降兵运动的加速度越来越小,故A错误;B、O﹣10s内空降兵和降落伞做加速运动,故整体所受重力大于空气阻力,加速度越来越小,故说明所受阻力越来越大,故B错误;C、10s末~15s末速度向下做加速度不断减小的减速直线运动,加速度向上,根据牛顿第二定律,有f﹣mg=ma,由于a不断减小,故f不断减小,故C正确;D、10s﹣15s内空降兵向下做加速度不断减小的减速直线运动,加速度向上,是超重,故D错误;故选:C.【点评】本题关键根据速度时间图象得到物体的运动规律,然后结合速度时间图线与坐标轴包围的面积表示位移以及图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度来进行分析.8.(2016•柳州模拟)如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小盒b 置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a连接,连接b的一段细绳与斜面平行,连接a的一段细绳竖直,a连接在竖直固定在地面的弹簧上,现在b盒内缓慢加入适量砂粒,a、b、c始终位置保持不变,下列说法中正确的是()A.b对c的摩擦力可能先减小后增大B.地面对c的支持力可能不变C.c对地面的摩擦力方向始终向左D.弹簧的弹力始终不变【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用【分析】绳子拉力等于a的重力,保持不变.b对斜面的压力等于b及沙子的总重力沿垂直于斜面的分力.b所受的重力沿斜面向下的分力与拉力的合力等于静摩擦力.当向b中缓慢加入沙子时,根据平衡条件讨论b受到的摩擦力的变化.整体保持静止,合力为零,保持不变.【解答】解:A、由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系,故不能确定静摩擦力的方向,故随着沙子质量的增加,静摩擦力可能增加、可能减小,有可能先减小后增大.故A正确;B、以b与c组成的整体为研究对象,整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力,在b盒内缓慢加入适量砂粒后,竖直向下的重力增大,而其他的力不变,所以整体受到的支持力一定增大.故B错误;C、以b与c组成的整体为研究对象,整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力,水平方向除摩擦力外,只有绳子的拉力有一个向右的分力,所以可知摩擦力的方向一定向右.故C错误;D、a、b、c始终处于静止状态,则弹簧的长度不变,由胡克定律可知弹簧的弹力大小不变,故D正确;故选:AD【点评】本题关键通过分析物体的受力情况,确定摩擦力的大小和方向;注意静摩擦力可能沿着斜面向下,也可能沿着斜面向上.9.(2016秋•信州区校级月考)下列对物体运动的描述中,可能出现的情况是()A.物体运动的速度为零,加速度不为零B.两物体比较,一个物体的速度变化量大,物体所受到的合外力一定更大C.物体具有向东的加速度,而速度却向西D.物体受到的合外力逐渐减小,而物体的运动速度却逐渐增大【考点】加速度【分析】加速度等于单位时间内的速度变化量,反映速度变化快慢的物理量,方向与速度变化量的方向相同,与速度方向可能相同,可能相反,可能不在同一条直线上.【解答】解:A、物体的加速度等于零,速度可能不为零,比如匀速直线运动,故A正确.B、加速度是反映速度变化快慢的物理量,物体的速度变化量大,加速度可能很小,物体所受到的合外力也可能很小.故B错误.C、物体的加速度方向与速度方向可能相反,故C正确.D、物体受到的合外力逐渐减小,则加速度减小,若加速度的方向与速度的方向相同,则物体的运动速度却逐渐增大,故D正确.故选:ACD.【点评】解决本题的关键知道加速度的物理意义,知道加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小无关,速度变化越快,加速度越大.10.(2013秋•太湖县校级期中)如图,吊篮A、物体B、物体C的质量相等,弹簧质量不计,B和C分别固定在弹簧两端,放在吊篮的水平底板上静止不动,将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间,下列结论正确的是()A.吊篮A的加速度大小为g B.物体B的加速度大小为gC.物体C的加速度大小为D.A、B、C的加速度大小都等于g【考点】牛顿第二定律;胡克定律【分析】先对A受力分析,求出细线剪断前后A的加速度;再对B、C整体受力分析,求出BC整体的加速度.【解答】解:B、物体B受重力和支持力,弹簧的弹力不能突变,在细绳剪断瞬间,B受到的弹力与重力相等,所受合力为零,由牛顿第二定律可知,其加速度:a B=0;故B错误;A、C、D、C与A相对静止,将C、A看作一个整体,受重力和弹簧的压力,弹簧的压力等于B物体的重力mg,A、C组成的系统,由牛顿第二定律得:a==即A、C的加速度都是,故C正确,AD错误;故选:C.【点评】本题是力学中的瞬时问题,关键是先根据平衡条件求出各个力,然后根据牛顿第二定律列式求解加速度;同时要注意轻弹簧的弹力与行变量成正比,来不及突变,而细线的弹力是有微小形变产生的,故可以突变.11.(2012秋•渭源县校级期末)如图所示,斜劈形物体的质量为M,放在水平地面上,质量为m的粗糙物块以某一初速沿斜劈的斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而斜劈始终保持静止,物块m上、下滑动的整个过程中()A.地面对斜劈M的摩擦力方向先向左后向右B.地面对斜劈M的摩擦力方向没有改变C.地面对斜劈M的支持力小于(M+m)gD.物块m向上、向下滑动时加速度大小相同【考点】摩擦力的判断与计算;物体的弹性和弹力【分析】物体先减速上滑,后加速下滑,加速度一直沿斜面向下;对整体受力分析,然后根据牛顿第二定律求解地面对物体M的摩擦力和支持力;对小滑块受力分析,根据牛顿第二定律分析m的加速度情况.【解答】解:AB、物体先减速上滑,后加速下滑,加速度一直沿斜面向下,对整体受力分析,受到总重力、支持力和向左的静摩擦力,根据牛顿第二定律,有:x轴方向分析:f=masinθ…①y轴方向分析:(M+m)g﹣N=(M+m)acosθ…②物体上滑时,受力如图,根据牛顿第二定律,有:mgsinθ+μmgcosθ=ma1…③物体下滑时,受力如图,根据牛顿第二定律,有:mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2…④由①式,地面对斜面体的静摩擦力方向一直未变,一直向左,故A错误,B正确;C、由②式,地面对物体M的支持力总小于(M+m)g,故C正确;D、由③④两式,物体沿斜面向上滑动时,加速度较大,故D错误;故选:BC.【点评】本题关键是对整体和对m受力分析,然后根据牛顿第二定律和共点力平衡条件列方程分析求解.二、实验题(2×8=16分)12.(2016秋•信州区校级月考)在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置;再将橡皮条的另一端系两根细绳(绳另一端都有绳套),用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项:A.两根细绳必须等长B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置其中正确的是CE(填入相应的字母).(2)“验证力的平行四边形定则”的某次实验如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图.图乙中的F与F′(为一个弹簧秤拉时记下的拉力)两力中,图中的F′是F1和F2的合力的实际测量值.(3)本实验采用的科学方法是BA.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【分析】(1)在实验中使用一根弹簧秤拉细线与两根弹簧秤拉细线的作用效果要相同(即橡皮条拉到同一位置),而细线的作用是画出力的方向,弹簧秤能测出力的大小.因此细线的长度没有限制,弹簧秤的示数也没有要求,两细线的夹角不要太小也不要太大,但拉弹簧秤时必须保证与木板平面平行,根据平行四边形定则作出合力,从而确定合力的大小和分力与合力的夹角.(2、3)明确实验原理,了解实验误差的存在,知道该实验中“理论值”和“实验值”的区别.【解答】解:(1)A、细线的作用是能显示出力的方向,所以不必须等长,故A 错误;B、两细线拉橡皮条时,只要确保拉到同一点即可,不一定橡皮条要在两细线的。
江西省上饶市上饶县中学2016-2017学年高三上学期第二
2016-2017学年江西省上饶市上饶县中学高三(上)第二次月考物理试卷(理奥赛)一、选择题(本题10小题,每小题4分,共40分,其中7、8、9、10题为多选题,全部选对的4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分).1.关于物理学思想方法,下列说法中叙述错误的是()A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是理想模型法B.验证力的平行四边形定则的实验中,主要是应用了“等效替换”的思想C.在定义“速度”、“加速度”等物理量时,应用了比值的方法D.伽利略在研究自由落体运动时采用了微小量放大的方法2.A球的质量是m,B球的质量是2m,它们在光滑的水平面上以相同的动量运动.B在前,A在后,发生正碰后,A球仍朝原方向运动,但其速度是原来的一半,碰后两球的速度比v A′:v B′为()A.2:3 B.1:3 C.2:1 D.1:23.在中国航天骄人的业绩中有这些记载:“天宫二号”在离地面343km的圆形轨道上飞行;“嫦娥三号”在距月球表面高度为200km的圆形轨道上飞行;“北斗”卫星导航系统由“同步卫星”(地球静止轨道卫星,在赤道平面,距赤道的高度约为36000千米)和“倾斜同步卫星”(周期与地球自转周期相等,但不定点于某地上空)等组成.则以下分析不正确的是()A.设“天宫二号”绕地球运动的周期为T,用G表示引力常量,则用表达式求得的地球平均密度比真实值要小B.“天宫二号”的飞行速度比“同步卫星”的飞行速度要大C.“同步卫星”和“倾斜同步卫星”同周期、同轨道半径,但两者的轨道平面不在同一平面内D.“嫦娥三号”与地球的距离比“同步卫星”与地球的距离小4.质量为m的球从高处由静止开始下落,已知球所受的空气阻力与速度大小成正比.下列图象分别描述了球下落过程中加速度a、速度v随时间t的变化关系和动能E k、机械能E随下落位移h的变化关系,其中可能正确的是()A.B.C. D.5.竖直放置的“”形支架上,一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G,现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从与A点等高的B点沿支架缓慢地向C点移动,则绳中拉力大小变化的情况是()A.先变小后变大B.先不变后变小C.先不变后变大D.先变大后变小6.如图所示,质量相等的两木块中间连有一弹簧,开始时A静止在弹簧上面.今用力F缓慢向上提A,直到B恰好离开地面.设开始时弹簧的弹性势能为E,B刚要离开地面时,弹簧的弹性势能为E,则关于E、E大小关系及系统机械能变化△E的说法中正确的是()A.E=E B.E>EC.△E>0 D.△E<07.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ,则下图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是()A. B. C. D.8.从地面竖直上抛一物体A,同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落,两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为v,则下列说法正确的是()A.A上抛的初速度与B落地时速度大小相等,都是vB.两物体在空中运动的时间相等C.A上升的最大高度与B开始下落时的高度相同D.两物体在空中同时达到的同一高度处一定是B开始下落时高度的中点9.甲、乙两弹簧振子,振动图象如图所示,则可知()A.两弹簧振子完全相同B.两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲:F乙=2:1C.振子甲速度为零时,振子乙速度最大D.振子的振动频率之比f甲:f乙=1:210.如图所示,相同的乒乓球1、2恰好在等高处水平越过球网,不计乒乓球的旋转和空气阻力,乒乓球自最高点到落台的过程中,正确的是()A.过网时球1的速度小于球2的速度B.球1的飞行时间大于球2的飞行时间C.球1的速度变化率等于球2的速度变化率D.落台时,球1的重力功率等于球2的重力功率二、试验题11.(8分)为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,甲、乙同学设计了如图1所示的实验装置.其中M 为带滑轮的小车的质量,m 为砂和砂桶的质量,m 0为滑轮的质量.力传感器可测出轻绳中的拉力大小.(1)实验时,一定要进行的操作是 .A .用天平测出砂和砂桶的质量B .将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力C .小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数D .为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m 远小于小车的质量M . (2)甲同学在实验中得到如图2所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz 的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为 m/s 2(结果保留三位有效数字).(3)甲同学以力传感器的示数F 为横坐标,加速度a 为纵坐标,画出如图3的a ﹣F 图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k ,则小车的质量为 .A . B.﹣m 0C .﹣m 0 D . (4)乙同学根据测量数据做出如图4所示的a ﹣F 图线,该同学做实验时存在的问题是.12.(6分)如图所示,一农用水泵装在离地面一定高度处,其出水管是水平的,现仅有一钢卷尺,请你粗略地测出水流出管口的速度大小和从管口到地面之间在空中水柱的质量(已知水的密度为ρ,重力加速度为g):(1)除了已测出的水管内径L外,你需要测量的物理量是(写出物理量名称和对应的字母):;(2)水流出管口的速度表达式为;(请用已知量和待测量的符号表示)(3)空中水的质量的表达式为.(请用已知量和待测量的符号表示)三、计算题(共46分)13.(10分)如图所示,质量为m的物体被两根细绳OA、OB挂在小车上,两根细绳与车顶水平面夹角分别为530和370.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)若小车静止不动,绳OA拉力T1和绳OB拉力T2分别为多大?(2)若小车以大小为g的加速度向右匀加速运动时,绳OA拉力T1和绳OB拉力T2分别为多大?(3)若OA绳中恰好没有拉力,则小车向右运动的加速度为多大?14.(10分)弹簧振子以O点为平衡位置,在B、C两点间做简谐运动.在t=0时刻,振子从O、B间的P点以速度V向B点运动;在t=0.2s时,振子速度第一次变为﹣v;在t=0.5s时,振子速度第二次变为﹣v.(1)若B、C之间的距离为25cm,求振子在4.0s内通过的路程;(2)若B、C之间的距离为25cm,从平衡位置计时,写出弹簧振子位移表达式,并画出弹簧振子的振动图象.15.(12分)如图所示,M是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动,规定经过圆心O点且水平向右为x轴正方向.在O点正上方距盘面高为h=5m处有一个可间断滴水的容器,从t=0时刻开始,容器沿水平轨道向x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动.已知t=0时刻滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水.(取g=10m/s2)(1)每一滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上?(2)当圆盘的角速度为1.5π时,第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离为2m,求容器的加速度a.16.(14分)我国将于2022年举办冬季奥运会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一,滑雪运动中当滑雪板压在雪地时会把雪内的空气逼出来,在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”,从而大大减小雪地对滑雪板的摩擦.然而当滑雪板相对雪地速度较小时,与雪地接触时间超过某一值就会陷下去,使得它们间的摩擦力增大.假设滑雪者的速度超过4m/s时,滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由μ1=0.25变为μ2=0.125.一滑雪者从倾角θ=37°的坡顶A处由静止开始自由下滑,滑至坡底B(B处为一光滑小圆弧)后又滑上一段水平雪地,最后停在C 处,如图所示,不计空气阻力,坡长L=26m,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)滑雪者从静止开始到动摩擦因数发生变化所经历的时间;(2)滑雪者到达B处的速度;(3)滑雪者在水平雪地上运动的最大距离.2016-2017学年江西省上饶市上饶县中学高三(上)第二次月考物理试卷(理奥赛)参考答案与试题解析一、选择题(本题10小题,每小题4分,共40分,其中7、8、9、10题为多选题,全部选对的4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分).1.关于物理学思想方法,下列说法中叙述错误的是()A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是理想模型法B.验证力的平行四边形定则的实验中,主要是应用了“等效替换”的思想C.在定义“速度”、“加速度”等物理量时,应用了比值的方法D.伽利略在研究自由落体运动时采用了微小量放大的方法【考点】物理学史;物理模型的特点及作用.【分析】质点是实际物体在一定条件下的科学抽象,是采用了建立理想化的物理模型的方法;验证力的平行四边形定则的实验中,应用了“等效替换”的思想;比值法就是应用两个物理量的比值来定量研究第三个物理量.它适用于物质属性或特征、物体运动特征的定义.当伽利略运用逻辑加实验的方法研究了自由落体运动的规律.【解答】解:A、在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是理想模型法,故A正确;B、验证力的平行四边形定则的实验中,合力与分力具有效果相同,故主要是应用了“等效替换”的思想,故B正确;C、在定义“速度”、“加速度”等物理量时,均应用了比值定义法,故C正确;D、伽利略在研究自由落体运动时没有采用微小量放大的方法,而是采用理想实验的方法,故D错误;本题选错误的,故选:D.【点评】在高中物理学习中,我们会遇到多种不同的物理分析方法,这些方法对我们理解物理有很大的帮助;故在理解概念和规律的基础上,更要注意科学方法的积累与学习.2.A球的质量是m,B球的质量是2m,它们在光滑的水平面上以相同的动量运动.B在前,A在后,发生正碰后,A球仍朝原方向运动,但其速度是原来的一半,碰后两球的速度比v A′:v B′为()A.2:3 B.1:3 C.2:1 D.1:2【考点】动量守恒定律.【分析】碰撞过程遵守动量守恒,根据动量守恒定律和已知条件,列式求出碰后B的速率,即可求得速率之比.【解答】解:设碰撞前A的速率为v A.由题,碰后A的速率为v A′=.①以A初速度方向为正,根据动量守恒定律得:2mv A=m+2mv B′解得:v B′=②由①:②得:v A′:v B′=2:3故选:A【点评】本题关键要知道碰撞过程最基本的规律:动量守恒定律,结合已知条件,即可求解.3.在中国航天骄人的业绩中有这些记载:“天宫二号”在离地面343km的圆形轨道上飞行;“嫦娥三号”在距月球表面高度为200km的圆形轨道上飞行;“北斗”卫星导航系统由“同步卫星”(地球静止轨道卫星,在赤道平面,距赤道的高度约为36000千米)和“倾斜同步卫星”(周期与地球自转周期相等,但不定点于某地上空)等组成.则以下分析不正确的是()A.设“天宫二号”绕地球运动的周期为T,用G表示引力常量,则用表达式求得的地球平均密度比真实值要小B.“天宫二号”的飞行速度比“同步卫星”的飞行速度要大C.“同步卫星”和“倾斜同步卫星”同周期、同轨道半径,但两者的轨道平面不在同一平面内D.“嫦娥三号”与地球的距离比“同步卫星”与地球的距离小【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【分析】根据万有引力提供向心力得出地球的质量,结合密度公式求出地球的密度表达式,从而分析判断.根据万有引力提供向心力得出线速度与轨道半径的关系,从而比较线速度的大小.“倾斜同步卫星”不定点于某地上空,则“同步卫星”和“倾斜同步卫星”的轨道平面不在同一平面内.【解答】解:A、根据得,地球的质量M=,则地球的密度=,由于r>R,用求得的地球平均密度比真实值要小,故A正确.B、根据得,v=,“天宫二号”的轨道半径较小,则“天宫二号”的飞行速度比“同步卫星”的飞行速度要大,故B正确.C、由题意可知,“同步卫星”和“倾斜同步卫星”同周期、同轨道半径,但两者的轨道平面不在同一平面内,故C正确.D、根据题意无法得出“嫦娥三号”与“同步卫星”和地球间的距离大小,故D错误.本题选错误的,故选:D.【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论,知道线速度与轨道半径的关系,本题属于信息题,能从题干中挖掘出“同步卫星”和“倾斜同步卫星”的轨道平面不在同一平面内.4.质量为m的球从高处由静止开始下落,已知球所受的空气阻力与速度大小成正比.下列图象分别描述了球下落过程中加速度a、速度v随时间t的变化关系和动能E k、机械能E随下落位移h的变化关系,其中可能正确的是()A.B.C. D.【考点】匀变速直线运动的图像.【分析】根据牛顿第二定律分析球下落过程加速度的变化进而得到其速度的变化情况,v﹣t图象的斜率表示加速度;动能的变化等于合外力做的功,阻力做的功等于球机械能的变化量.由这些知识分析.【解答】解:A、已知球所受的空气阻力与速度大小成正比,即f=kv,根据牛顿第二定律:mg﹣kv=ma,得a=g﹣①开始时v比较小,且mg>kv,球向下加速,当v逐渐增大,则a减小,即球做加速度逐渐减小的加速运动,又v=at ②,①②整理得:a=,可见a不是均匀减小,故A错误;B、由前面分析知球做加速度逐渐减小的加速运动,其斜率应该逐渐减小,故B 正确;C、由动能定理:mgh﹣fh=E k,即E k=(mg﹣kv)h,由于v是变化的,故E k﹣h 不是线性关系,故C错误;D、机械能的变化量等于克服阻力做的功:﹣fh=E﹣E0v逐渐增大,则f逐渐增大,即E﹣h图象的斜率逐渐变大,故D正确;故选:BD【点评】本题借助数学函数知识考查了动能定理以及重力以外的力做功等于机械能的变化量等功能关系,原则就是将利用功能关系列出的方程整理成图象对应的函数解析式,分析其斜率的物理意义.5.竖直放置的“”形支架上,一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G,现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从与A点等高的B点沿支架缓慢地向C点移动,则绳中拉力大小变化的情况是()A.先变小后变大B.先不变后变小C.先不变后变大D.先变大后变小【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.【分析】当轻绳的右端从B点移到直杆最上端时,两绳的夹角增大.滑轮两侧绳子的拉力大小相等,方向关于竖直方向对称.以滑轮为研究对象,根据平衡条件研究绳的拉力变化情况.当轻绳的右端从直杆的最上端移到C点的过程中,根据几何知识分析得到滑轮两侧绳子的夹角不变,由平衡条件判断出绳子的拉力保持不变.【解答】解:当轻绳从B端到直杆的最上端的过程中,设两绳的夹角为2α.设绳子总长为L,两直杆间的距离为S,由数学知识得到sinα=,L、S不变,则α保持不变.再根据平衡条件可知,两绳的拉力F保持不变.当轻绳的右端从直杆的最上端移到B时,设两绳的夹角为2θ.以滑轮为研究对象,分析受力情况,作出力图如图1所示.根据平衡条件得2Fcosθ=mg得到绳子的拉力F=所以在当轻绳的右端从直杆的最上端移到B时的过程中,θ减小,cosθ增大,则F变小.故选:B【点评】本题是共点力平衡中动态变化分析问题,关键在于运用几何知识分析α的变化,这在高考中曾经出现过,有一定的难度.6.如图所示,质量相等的两木块中间连有一弹簧,开始时A静止在弹簧上面.今用力F缓慢向上提A,直到B恰好离开地面.设开始时弹簧的弹性势能为E,B刚要离开地面时,弹簧的弹性势能为E,则关于E、E大小关系及系统机械能变化△E的说法中正确的是()A.E=E B.E>EC.△E>0 D.△E<0【考点】功能关系;弹性势能.【分析】无论A怎样运动,B刚要离地时弹簧弹力等于B的重力,所以弹簧的伸长量相同,根据胡克定律即可求解上升的位移,缓慢运动,不计动能,拉力做功转化为A的重力势能和弹性势能,加速运动,拉力做功转化为A的重力势能、弹性势能和A的动能,且加速上升时时间较短.【解答】解:A、B、无论A怎样运动,B刚要离地时弹簧弹力等于B的重力.由于AB的质量相等,所以弹簧的变化量相等,所以弹性势能的变化量相同.故A 正确,B错误;C、D、用力F缓慢向上提A,直到B恰好离开地面的过程中A的重力势能增大,所以系统的机械能增大,△E>0.故C正确,D错误.故选:AC【点评】本题是含有弹簧的平衡问题,关键是分析两个状态弹簧的状态和弹力,再由几何关系研究A上升距离与弹簧形变量的关系.7.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ,则下图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是()A. B. C. D.【考点】牛顿第二定律.【分析】要找出小木块速度随时间变化的关系,先要分析出初始状态物体的受力情况,本题中明显重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下,且都是恒力,所以物体先沿斜面匀加速直线运动,有牛顿第二定律求出加速度a1;当小木块的速度与传送带速度相等时,由μ<tanθ知道木块继续沿传送带加速向下,但是此时摩擦力的方向沿斜面向上,再由牛顿第二定律求出此时的加速度a2;比较知道a1>a2【解答】解:初状态时:重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下,且都是恒力,所以物体先沿斜面匀加速直线运动,由牛顿第二定律得:加速度:a1==gsinθ+μgcosθ;当小木块的速度与传送带速度相等时,由μ<tanθ知道木块继续沿传送带加速向下,但是此时摩擦力的方向沿斜面向上,再由牛顿第二定律求出此时的加速度:a2==gsinθ﹣μgcosθ;比较知道a1>a2,图象的斜率表示加速度,所以第二段的斜率变小.故选D【点评】本题的关键1、物体的速度与传送带的速度相等时物体会继续加速下滑.2、小木块两段的加速度不一样大.是一道易错题.8.从地面竖直上抛一物体A,同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落,两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为v,则下列说法正确的是()A.A上抛的初速度与B落地时速度大小相等,都是vB.两物体在空中运动的时间相等C.A上升的最大高度与B开始下落时的高度相同D.两物体在空中同时达到的同一高度处一定是B开始下落时高度的中点【考点】自由落体运动.【分析】竖直上抛运动看成向上的加速度为﹣g的匀减速直线运动处理,根据两物体在空中同时到达同一高度求出运动经过的时间,由运动学公式和竖直上抛运动的对称性分析求解.【解答】解:A、设两物体从下落到相遇的时间为t,竖直上抛物体的初速度为v0,则由题gt=v0﹣gt=v 解得v0=2v.故A错误;B、根据竖直上抛运动的对称性可知,B自由落下到地面的速度为2v,在空中运动时间为t B=,A竖直上抛物体在空中运动时间t A=2×.故B错误;C、物体A能上升的最大高度h A=,B开始下落的高度h B=g()2,显然两者相等.故C正确.D、两物体在空中同时达到同一高度为h=gt2=.故D错误.故选:C【点评】本题涉及两个物体运动的问题,关键要分析两物体运动的关系,也可以根据竖直上抛运动的对称性理解.9.甲、乙两弹簧振子,振动图象如图所示,则可知()A.两弹簧振子完全相同B.两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲:F乙=2:1C.振子甲速度为零时,振子乙速度最大D.振子的振动频率之比f甲:f乙=1:2【考点】波长、频率和波速的关系;横波的图象.【分析】由振动图象读出两弹簧振子周期之比,根据周期公式T=2分析弹簧振子是否完全相同.由图读出两振子位移最大值之比,但由于振子的劲度系数可能不等,无法确定回复力最大值之比.振子甲速度为零时,振子乙速度最大.频率与周期互为倒数.【解答】解:A、由振动图象读出两弹簧振子周期之比T甲:T乙=2:1,根据周期公式T=2分析可知,两弹簧振子一定不完全相同.故A错误.B、由振动图象读出两振子位移最大值之比x甲:x乙=2:1,根据简谐运动的特征F=﹣kx,由于弹簧的劲度系数k可能不等,回复力最大值之比F甲:F乙不一定等于2:1.故B错误.C、由图看出,甲在最大位移处时,乙在平衡位置,即振子甲速度为零时,振子乙速度最大.故C正确.D、两弹簧振子周期之比T甲:T乙=2:1,频率之比是f甲:f乙=1:2.故D正确.故选CD【点评】本题考查对振动图象的理解能力.不能把两弹簧振子错当成同一个弹簧振子,得到回复力最大值之比F甲:F乙=2:1.10.如图所示,相同的乒乓球1、2恰好在等高处水平越过球网,不计乒乓球的旋转和空气阻力,乒乓球自最高点到落台的过程中,正确的是()A.过网时球1的速度小于球2的速度B.球1的飞行时间大于球2的飞行时间C.球1的速度变化率等于球2的速度变化率D.落台时,球1的重力功率等于球2的重力功率【考点】平抛运动.【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,根据高度比较运动的时间,结合水平位移和时间比较过网时的速度.【解答】解:A、球1和球2平抛运动的高度相同,则运动的时间相同,由于球1的水平位移较大,可知过网时球1的速度大于球2的速度,故A错误,B错误.C、因为平抛运动的加速度不变,都为g,可知球1和球2的速度变化率相等,故C正确.D、落台时,由于时间相等,则竖直分速度相等,根据P=mgv y知,重力的瞬时功率相等,故D正确.故选:CD【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,抓住等时性,结合运动学公式灵活求解二、试验题11.为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,甲、乙同学设计了如图1所示的实验装置.其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量,m0为滑轮的质量.力传感器可测出轻绳中的拉力大小.(1)实验时,一定要进行的操作是BC.A.用天平测出砂和砂桶的质量B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数D .为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m 远小于小车的质量M . (2)甲同学在实验中得到如图2所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz 的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为 2.00 m/s 2(结果保留三位有效数字).(3)甲同学以力传感器的示数F 为横坐标,加速度a 为纵坐标,画出如图3的a ﹣F 图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k ,则小车的质量为 C . A .B.﹣m 0C .﹣m 0D .(4)乙同学根据测量数据做出如图4所示的a ﹣F 图线,该同学做实验时存在的问题是 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 . 【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【分析】(1)根据实验的原理和注意事项确定正确的操作步骤.(2)根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,运用逐差法求出小车的加速度.(3)小车质量不变时,加速度与拉力成正比,对a ﹣F 图来说,图象的斜率表示小车质量的倒数.(4)根据F 不等于零,加速度a 仍然为零,分析图线不过原点的原因. 【解答】解:(1)A 、本题拉力可以由弹簧测力计测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也就不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量,故A 、D 错误.B 、实验时需将长木板右端垫高,以平衡摩擦力,故B 正确.C 、实验时,小车应靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,需记录传感器的示数,故C 正确. 故选:BC .(2)根据△x=aT 2,运用逐差法得,a==m/s 2=2.00 m/s 2.。
江西省上饶中学2016届高三物理上学期第二次月考试卷(含解析)
2015-2016学年江西省上饶中学高三(上)第二次月考物理试卷一、选择题(本题共10小题,共40分;其中1-7为单项选择题;8-10为多项选择题,选对不全的得2分,有选错的得0分)1.一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其﹣t图象如图所示,则()A.质点做匀加速直线运动,初速度为0.5m/sB.质点做匀加速直线运动,加速度为0.5m/s2C.质点在1s末速度为1.0m/sD.质点在第1s内的平均速度0.75m/s2.如图所示,相同的乒乓球1、2恰好在等高处水平越过球网,不计乒乓球的旋转和空气阻力,乒乓球自最高点到落台的过程中,正确的是()A.过网时球1的速度小于球2的速度B.球1的飞行时间大于球2的飞行时间C.球1的速度变化率小于球2的速度变化率D.落台时,球1的重力功率等于球2的重力功率3.如图所示,P、Q为一平行板电容器的两个极板,其中Q板接地,下列说法正确的是()A.适当上移P极板,电容器电容增大B.保持开关S闭合,适当左移P极板,电容器电量增大C.若断开开关S,再适当上移P极板,板间场强减小D.若断开开关S,再适当左移P极板,P板电势升高4. 2014年11月1日早上6时42分,被誉为“嫦娥5号”的“探路尖兵”载人返回飞行试验返回器在内蒙古四子王旗预定区域顺利着陆,标志着我国已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速载人返回关键技术,为“嫦娥5号”任务顺利实施和探月工程持续推进奠定了坚实基础.已知人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动,经过时间t(t 小于航天器的绕行周期),航天器运动的弧长为s,航天器与月球的中心连线扫过角度为θ,引力常量为G,则()A.航天器的轨道半径为B.航天器的环绕周期为C.月球的质量为D.月球的密度为5.在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定了一电荷量为+Q的正点电荷,在水平面上的N 点,由静止释放质量为m,电荷量为﹣q的负检验电荷,该检验电荷经过P点时速度为v,图中θ=60°,规定电场中P点的电势为零.则在+Q形成的电场中()A.N点电势高于P点电势B.N点电势为﹣C.P点电场强度大小是N点的2倍D.检验电荷在N点具有的电势能为﹣mv26.如图所示,两根轻绳一端系于结点O,另一端分别系于固定环上的A、B两点,O点下面悬挂一物体M,绳OA水平,拉力大小为F1,绳OB与OA夹角α=120°,拉力大小为F2.将两绳同时缓慢顺时针转过75°,并保持两绳之间的夹角α始终不变,且物体始终保持静止状态.则在旋转过程中,下列说法正确的是()A.F1逐渐增大B.F1先增大后减小C.F2逐渐减小D.F2先减小后增大7.倾角为37°的光滑斜面上固定一个槽,劲度系数k=20N/m、原长l0=0.6m的轻弹簧下端与轻杆相连,开始时杆在槽外的长度l=0.3m,且杆可在槽内移动,杆与槽间的滑动摩擦力大小F f=6N,杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.质量m=1kg的小车从距弹簧上端L=0.6m处由静止释放沿斜面向下运动.已知弹性势能E P=,式中x为弹簧的形变量.g 取10m/s2,sin37°=0.6.若只考虑沿斜面向下的运动过程,关于小车和杆的运动情况,下列说法正确的是()A.小车先做匀加速运动,后做加速度逐渐减小的变加速运动B.在杆滑动之前,小车的机械能守恒C.杆在完全进入槽内前瞬间速度为3m/sD.杆在完全进入槽内前瞬间弹性势能大于0.9J8.如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r.若调整可变电阻R的阻值,可使电压表的示数减小△U,电流表示数变化△I,两电表均为理想电表,在这个过程中()A.R2两端的电压增加,增加量一定等于△UB.电阻箱的阻值一定减小,电流表示数一定增大C.△U﹣△I•R2=△I•rD.9.如图所示,两平行导轨ab、cd竖直放置在的匀强磁场中,匀强磁场方向竖直向上,将一根金属棒PQ放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触.现在金属棒PQ中通以变化的电流I,同时释放金属棒PQ使其运动.已知电流I随时间的关系为I=kt(k为常数,k>0),金属棒与导轨间存在摩擦.则下面关于棒的速度v、加速度a随时间变化的关系图象中,可能正确的有()A.B.C.D.10.如图甲,一带电物块无初速度地放上皮带轮底端,皮带轮以恒定大小的速率沿顺时针传动,该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,物块由底端E运动至皮带轮顶端F的过程中,其v﹣t图象如图乙所示,物块全程运动的时间为4.5s,关于带电物块及运动过程的说法正确的是()A.该物块可能带负电B.皮带轮的传动速度大小可能为2m/sC.若已知皮带的长度,可求出该过程中物块与皮带发生的相对位移D.在2s~4.5s内,物块与皮带仍可能有相对运动二、填空与实验题(每空2分,共18分)11.如图甲所示为阿特武德机的示意图,它是早期测量重力加速度的器械,由英国数学家和物理学家阿特武德于1784年制成.他将质量同为M(已知量)的重物用绳连接后,放在光滑的轻质滑轮上,处于静止状态.再在一个重物上附加一质量为m的小重物,这时,由于小重物的重力而使系统做初速度为零的缓慢加速运动并测出加速度,完成一次实验后,换用不同质量的小重物,重复实验,测出不同m时系统的加速度.(1)若选定如图甲左侧物块从静止开始下落的过程进行测量,则需要测量的物理量有A.小重物的质量mB.绳子的长度C.重物下落的距离及下落这段距离所用的时间(2)经过多次重复实验,得到多组a、m数据,作出﹣图象,如图乙所示,已知该图象斜率为k,纵轴截距为b,则可求出当地的重力加速度g= ,并可求出重物质量M= .12.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:A.电流表:量程0~0.6A,内阻r A=0.3ΩB.电流表:量程0~0.6A,内阻约为0.1ΩC.电压表:量程0~3V,内阻未知 D.电压表:量程0~15V,内阻未知E.滑动变阻器:0~10Ω,2A F.滑动变阻器:0~100Ω,1AG.被测干电池一节 H.开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差.在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.(1)该实验中电流表应选,电压表应选,滑动变阻器应选.(填选项前面的序号)(2)实验电路图应选择图中的(填“甲”或“乙”).(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U﹣I图象,则在修正了实验系统误差后,干电池的电动势E= V,内电阻r= Ω.三、计算题(共42分,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,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.物体从斜面顶端由静止开始沿斜面做匀加速直线运动,已知物体最初的一段位移L1所用时间与运动至斜面底端前最后一段位移L2所用时间相等,求此斜面的长度L.14.如图表示,在磁感强度为B=2T的水平匀强磁场中,有一足够长的绝缘细棒OO′在竖直面内垂直磁场方向放置,细棒与水平面夹角为α=60°.一质量为m=1kg,带电荷为+q=2.5C的圆环A套在OO′棒上,圆环与棒间的动摩擦因数为μ=,g取10m/s2.现让圆环A由静止开始下滑,试问圆环在下滑过程中:(1)圆环A的最大加速度为多大?获得最大加速度时的速度为多大?(2)圆环A能够达到的最大速度为多大?15.如图所示,弧形轨道的下端与半径为R=1.6m的圆轨道平滑连接.现在使一质量为m=1kg 的小球从弧形轨道上端距地面h=2.8m的A点由静止滑下,进入圆轨道后沿圆轨道运动,轨道摩擦不计,g取10m/s2.试求:(1)小球在最低点B时对轨道的压力大小;(2)若小球在C点(未画出)脱离圆轨道,求半径OC与竖直方向的夹角θ大小;(3)小球在C点脱离圆轨道后能到达的最大高度.16.如图所示,在光滑绝缘水平桌面内建立xoy坐标系,在第Ⅱ象限内有平行于桌面的匀强电场,场强方向与x轴负方向的夹角θ=45°.在第Ⅲ象限垂直于桌面放置两块相互平行的平板C1、C2,两板间距为d1=0.6m,板间有竖直向上的匀强磁场,两板右端在y轴上,板C1与x轴重合,在其左端紧贴桌面有一小孔M,小孔M离坐标原点O的距离为L=0.72m.在第Ⅳ象限垂直于x 轴放置一块平行y轴且沿y轴负向足够长的竖直平板C3,平板C3在x轴上垂足为Q,垂足Q与原点O相距d2=0.18m.现将一带负电的小球从桌面上的P点以初速度v0=4m/s垂直于电场方向射出,刚好垂直于x轴穿过C1板上的M孔,进入磁场区域.已知小球可视为质点,小球的比荷=20C/kg,P点与小孔M在垂直于电场方向上的距离为s= m,不考虑空气阻力.求:(1)匀强电场的场强大小;(2)要使带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板C3上,求磁感应强度的取值范围.2015-2016学年江西省上饶中学高三(上)第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共10小题,共40分;其中1-7为单项选择题;8-10为多项选择题,选对不全的得2分,有选错的得0分)1.一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其﹣t图象如图所示,则()A.质点做匀加速直线运动,初速度为0.5m/sB.质点做匀加速直线运动,加速度为0.5m/s2C.质点在1s末速度为1.0m/sD.质点在第1s内的平均速度0.75m/s【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】定性思想;推理法;运动学中的图像专题.【分析】﹣t的图象表示平均速度与时间的关系.在v﹣t图象中,倾斜的直线表示匀速直线运动,图线的斜率等于加速度,由图直接读出速度.由求平均速度.【解答】解:A、由图得: =0.5+0.5t.根据x=v0t+at2,得: =v0+at,对比可得:v0=0.5m/s, a=0.5m/s2,则加速度为a=2×0.5=1m/s2.由图知质点的加速度不变,说明质点做匀加速直线运动,故A正确,B错误.C、质点的初速度v0=0.5m/s,在1s末速度为 v=v0+at=0.5+1=1.5m/s.故C错误.D、质点在第1s内的平均速度=1m/s,故D错误.故选:A【点评】本题的实质上是速度﹣﹣时间图象的应用,要明确斜率的含义,能根据图象读取有用信息.2.如图所示,相同的乒乓球1、2恰好在等高处水平越过球网,不计乒乓球的旋转和空气阻力,乒乓球自最高点到落台的过程中,正确的是()A.过网时球1的速度小于球2的速度B.球1的飞行时间大于球2的飞行时间C.球1的速度变化率小于球2的速度变化率D.落台时,球1的重力功率等于球2的重力功率【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,根据高度比较运动的时间,结合水平位移和时间比较过网时的速度.【解答】解:A、球1和球2平抛运动的高度相同,则运动的时间相同,由于球1的水平位移较大,可知过网时球1的速度大于球2的速度,故A错误,B错误.C、因为平抛运动的加速度不变,都为g,可知球1和球2的速度变化率相等,故C错误.D、落台时,由于时间相等,则竖直分速度相等,根据P=mgv y知,重力的瞬时功率相等,故D正确.故选:D.【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,抓住等时性,结合运动学公式灵活求解.3.如图所示,P、Q为一平行板电容器的两个极板,其中Q板接地,下列说法正确的是()A.适当上移P极板,电容器电容增大B.保持开关S闭合,适当左移P极板,电容器电量增大C.若断开开关S,再适当上移P极板,板间场强减小D.若断开开关S,再适当左移P极板,P板电势升高【考点】电容器的动态分析.【专题】电容器专题.【分析】分别根据电容器与电源相连时电压不变,断开电源后电量不变进行分析,明确不变的量;再根据电容器的决定式分析电容的变化;由定义式可分析其他量的变化.【解答】解:A、上移P极板,两板间距离增大,根据电容器的决定式C=可知,C减小;故A错误;B、开关闭合时,电压不变,适当左移P极板将导致正对面积减小,则由决定式可知,C减小,电量Q=UC,故电量减小;故B错误;C、断开开关时,电量不变,上移P板,d必变,因E===;故场强不变;故C错误;D、断开开关,电量不变,P板左移,C减小,则U增大,则P板的电势升高;故D正确;故选:D.【点评】本题考查电容器的动态分析;解答本题时,关键要对物理量间的关系要熟悉.注意当电量不变,只改变两板间距离时,两板间的场强不变.4. 2014年11月1日早上6时42分,被誉为“嫦娥5号”的“探路尖兵”载人返回飞行试验返回器在内蒙古四子王旗预定区域顺利着陆,标志着我国已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速载人返回关键技术,为“嫦娥5号”任务顺利实施和探月工程持续推进奠定了坚实基础.已知人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动,经过时间t(t 小于航天器的绕行周期),航天器运动的弧长为s,航天器与月球的中心连线扫过角度为θ,引力常量为G,则()A.航天器的轨道半径为B.航天器的环绕周期为C.月球的质量为D.月球的密度为【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】应用题;定性思想;方程法;人造卫星问题.【分析】航天器绕月球做圆周运动,万有引力提供向心力,根据线速度、加速度的定义及其关系式,应用万有引力公式与牛顿第二定律分析答题.【解答】解:A、航天器的轨道半径:r=,A错误;B、经过时间t,航天器与月球的中心连线扫过角度为θ,则有=,周期为T=,故B错误;C、万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得G=m r,解得M=,故C正确;D、人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动,月球的半径等于r,则月球的体积为V=πr3=π()3,月球的密度为ρ==,故D错误.故选:C.【点评】本题考查了万有引力定律的应用,万有引力在天体中的运动,主要是万有引力充当向心力,注意向心力的表达有多种形式,应灵活选择.5.在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定了一电荷量为+Q的正点电荷,在水平面上的N 点,由静止释放质量为m,电荷量为﹣q的负检验电荷,该检验电荷经过P点时速度为v,图中θ=60°,规定电场中P点的电势为零.则在+Q形成的电场中()A.N点电势高于P点电势B.N点电势为﹣C.P点电场强度大小是N点的2倍D.检验电荷在N点具有的电势能为﹣mv2【考点】电势能;电场线.【分析】解答本题应抓住:顺着电场线方向电势降低,判断出M点电势高于N点的电势,M、P两点的电势相等,即可知N、P两点电势关系;由真空中点电荷产生的电场强度公式E=k,分析P点与N点电场强度的大小关系;根据动能定理研究电荷由N到P的过程,求解N点的电势;由E P=﹣qφN求出检验电荷在N点具有的电势能.【解答】解:A、根据顺着电场线方向电势降低可知,M点的电势高于N点的电势,而M、P 两点的电势相等,则N点电势低于P点电势.故A错误.B、根据动能定理得:检验电荷由N到P的过程:﹣q(φN﹣φP)=mv2,由题,P点的电势为零,即φP=0,解得,N点的电势φN=﹣.故B正确.C、P点电场强度大小是E P=k,N点电场强度大小是E N=k,则E P:E N=: =4:1.故C错误.D、检验电荷在N点具有的电势能为E P=﹣qφN=mv2.故D错误.故选:B.【点评】本题关键要掌握电场线方向与电势高低的关系,即顺着电场线方向电势降低,以及点电荷场强公式E=k,电势能公式E P=﹣qφN.6.如图所示,两根轻绳一端系于结点O,另一端分别系于固定环上的A、B两点,O点下面悬挂一物体M,绳OA水平,拉力大小为F1,绳OB与OA夹角α=120°,拉力大小为F2.将两绳同时缓慢顺时针转过75°,并保持两绳之间的夹角α始终不变,且物体始终保持静止状态.则在旋转过程中,下列说法正确的是()A.F1逐渐增大B.F1先增大后减小C.F2逐渐减小D.F2先减小后增大【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】物体始终保持静止,合力为零,对物体受力分析,受到mg、F1、F2三个力,这三个力构成一个封闭的矢量三角,在旋转过程中,对矢量三角形动态分析即可.【解答】解:物体始终保持静止,合力为零,所以mg、F1、F2构成封闭的矢量三角形如图所示,由于重力不变,以及F1和F2夹角α=120°不变,即β=60°,矢量三角形动态图如右图所示,当θ=β=60°,F1为圆的直径最大,所以F1先增大后减小,F2一直减小.故BC正确.故选:BC【点评】本题以共点力的平衡为命题背景考查学生的推理能力和分析综合能力,解题的关键的画出矢量三角,结合几何关系分析力的变化,难度适中.7.倾角为37°的光滑斜面上固定一个槽,劲度系数k=20N/m、原长l0=0.6m的轻弹簧下端与轻杆相连,开始时杆在槽外的长度l=0.3m,且杆可在槽内移动,杆与槽间的滑动摩擦力大小F f=6N,杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.质量m=1kg的小车从距弹簧上端L=0.6m处由静止释放沿斜面向下运动.已知弹性势能E P=,式中x为弹簧的形变量.g 取10m/s2,sin37°=0.6.若只考虑沿斜面向下的运动过程,关于小车和杆的运动情况,下列说法正确的是()A.小车先做匀加速运动,后做加速度逐渐减小的变加速运动B.在杆滑动之前,小车的机械能守恒C.杆在完全进入槽内前瞬间速度为3m/sD.杆在完全进入槽内前瞬间弹性势能大于0.9J【考点】功能关系;牛顿第二定律.【专题】定性思想;推理法;功的计算专题.【分析】对小车在碰撞弹簧前后受力分析,根据力判断其运动情况,根据机械能守恒定律的条件判断小车的机械能是否守恒,当弹簧和杆整体受到的力等于静摩擦力的时候,轻杆开始滑动,根据平衡条件求出弹簧的压缩量,根据能量守恒求出此时的速度.【解答】解:A、一开始小车受恒力向下做匀加速运动,后来接触到弹簧,合力逐渐变小,于是做加速度逐渐变小的变加速运动,最后受到弹簧轻杆的力和重力沿斜面向下的分力平衡,于是做匀速直线运动,故A错误;B、一开始小车向下做匀加速运动,只有重力做功,机械能守恒,与弹簧接触后,小车与弹簧组成的系统机械能守恒,但小车的机械能不守恒,故B错误;C、当弹簧和杆整体受到的力等于静摩擦力的时候,轻杆开始滑动,此时由平衡得:弹簧压缩量有公式F f=k△x解得:△x=0.3m,当弹簧的压缩量为0.3m的时候,弹簧的弹力和小车在斜面上的分力相等,此时整个系统开始做匀速运动,设此速度为v,从小车开始运动到做匀速运动,有能量守恒得:,代入数据求得:v=3m/s,故C正确;D、小车刚匀速运动时,弹簧的弹性势能为:E P=,此后小车和弹簧都做匀速运动,弹簧的压缩量不变,则弹性势能一直为0.9J,故D错误.故选:C.【点评】本题的关键是分清小车的运动过程,特别是接触弹簧后的情况,弹力突变导致静摩擦力也跟着变,找出最后运动状态后利用能的观点即可求解.8.如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r.若调整可变电阻R的阻值,可使电压表的示数减小△U,电流表示数变化△I,两电表均为理想电表,在这个过程中()A.R2两端的电压增加,增加量一定等于△UB.电阻箱的阻值一定减小,电流表示数一定增大C.△U﹣△I•R2=△I•rD.【考点】闭合电路的欧姆定律.【专题】定性思想;推理法;恒定电流专题.【分析】由图可知,R1与R并联后与R2串联,电压表测并联部分的电压,根据电压表示数减小,结合闭合电路欧姆定律分析干路电流的变化情况,从而分析电阻箱的阻值变化.【解答】解:A、电压表测并联部分的电压,根据电压表示数减小,则R2两端的电压和内阻的电压之和增大△U,所以总电流增大,即电流表示数增大,根据欧姆定律可知R2两端的电压增大,但增加量小于△U,总电流增大说明总电阻减小,则电阻箱的阻值一定减小,故A 错误,B正确;C、根据总电压不变可知,电压表的减小量等于R2两端的电压和内阻的电压增加量之和,则△U﹣△I•R2=△I•r,故C正确;D、根据闭合电路欧姆定律可知,E=U+(R2+r)I,则,故D正确;故选:BCD.【点评】本题考查欧姆定律中的动态分析,因本题要求分析电流及电压的变化量,故难度稍大,要求学生能灵活选择闭合电路的欧姆定律的表达形式.9.如图所示,两平行导轨ab、cd竖直放置在的匀强磁场中,匀强磁场方向竖直向上,将一根金属棒PQ放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触.现在金属棒PQ中通以变化的电流I,同时释放金属棒PQ使其运动.已知电流I随时间的关系为I=kt(k为常数,k>0),金属棒与导轨间存在摩擦.则下面关于棒的速度v、加速度a随时间变化的关系图象中,可能正确的有()A.B.C.D.【考点】安培力.【分析】根据牛顿第二定律得出加速度的表达式,结合加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化.【解答】解:A、根据牛顿第二定律得,金属棒的加速度a=,f=μN=μF A=μBIL=μBLkt,联立解得加速度a=,与时间成线性关系.故A正确,B错误.C、因为开始加速度方向向下,与速度方向相同,做加速运动,加速度逐渐减小,即做加速度逐渐减小的加速运动,然后加速度方向向上,加速度逐渐增大,做加速度逐渐增大的减速运动.故C错误,D正确.故选:AD.【点评】解决本题的关键会根据合力确定加速度的变化,结合加速度方向与速度方向判断物体做加速运动还是减速运动,知道速度时间图线的切线斜率表示加速度.10.如图甲,一带电物块无初速度地放上皮带轮底端,皮带轮以恒定大小的速率沿顺时针传动,该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,物块由底端E运动至皮带轮顶端F的过程中,其v﹣t图象如图乙所示,物块全程运动的时间为4.5s,关于带电物块及运动过程的说法正确的是()A.该物块可能带负电B.皮带轮的传动速度大小可能为2m/sC.若已知皮带的长度,可求出该过程中物块与皮带发生的相对位移D.在2s~4.5s内,物块与皮带仍可能有相对运动【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动.【专题】应用题;定性思想;图析法;带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】由图得出物块的速度和加速度随时间的变化关系,结合对物块的受力分析,得出洛伦兹力的方向,由左手定则即可判断出物块的电性;结合受力分析,得出物块做匀速直线运动的条件,从而判断出物块是否相对于传送带静止;结合运动学的公式可以判断位移.【解答】解:由图乙可知,物块做加速度逐渐减小的加速运动.物块的最大速度是1m/s.A、对物块进行受力分析可知,开始时物块受到重力、支持力和摩擦力的作用,设动摩擦因数为μ,沿斜面的方向:μF N﹣mgsinθ=ma ①物块运动后,又受到洛伦兹力的作用,加速度逐渐减小,由①式可知,物块的加速度逐渐减小,一定是F N逐渐减小,而开始时:F N=mgcosθ,后来:F N′=mgcosθ﹣f洛,即洛伦兹力的方向是向上的.物块沿传送带向上运动,由左手定则可知,物块带正电.故A错误;B、物块向上运动的过程中,洛伦兹力越来越大,则受到的支持力越来越小,结合①式可知,物块的加速度也越来越小,当加速度等于0时,物块达到最大速度,此时:mgsinθ=μ(mgcosθ﹣f洛)②由②可知,只要传送带的速度大于等于1m/s,则物块达到最大速度的条件与传送带的速度无关,所以传送带的速度可能是1m/s,有可能是大于1m/s,物块可能相对于传送带静止,有可能相对于传送带不静止.故BD正确;C、由以上的分析可知,传送带的速度不能判断,所以若已知皮带的长度,也不能求出该过程中物块与皮带发生的相对位移.故C错误.故选:BD.【点评】该题考查传送带问题,物块沿传送带向上的运动可能达到与传送带的速度相等,也有可能二者的速度不会相等要注意对题目中可能出现的情况进行分析与把握.二、填空与实验题(每空2分,共18分)11.如图甲所示为阿特武德机的示意图,它是早期测量重力加速度的器械,由英国数学家和物理学家阿特武德于1784年制成.他将质量同为M(已知量)的重物用绳连接后,放在光滑的轻质滑轮上,处于静止状态.再在一个重物上附加一质量为m的小重物,这时,由于小重物的重力而使系统做初速度为零的缓慢加速运动并测出加速度,完成一次实验后,换用不同质量的小重物,重复实验,测出不同m时系统的加速度.。
2016年江西省上饶市高考物理二模试卷
2016年江西省上饶市高考物理二模试卷一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1.(6分)倾角为45°的斜面固定于竖直墙上,为使质量分布均匀的光滑球静止在如图所示的位置,需用一个水平推力F作用于球上,F的作用线通过球心,设球受到的重力为G,竖直墙对球的弹力为N1,斜面对球的弹力为N2,则下列说法正确的是()A.只要F足够大,N2可以为零 B.N2一定大于N1C.N2一定大于G D.N2可能等于F2.(6分)如图所示分别为汽车a和汽车b的v﹣t图象,汽车a以30m/s的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方有一辆汽车b正以10m/s的速度同方向匀速行驶,汽车a紧急刹车,但刹车过程中刹车失灵.已知汽车a刚刹车时与汽车b 相距40m,并开始计时,以下说法正确的是()A.由于初始距离太近,即使刹车不失灵也会追尾B.在t=1s时,两车相距15米C.在t=5s时追尾D.两车不会追尾,最近距离为5米3.(6分)如图所示,A、B带等量异种电荷,PQ为AB连线的中垂线,R为中垂线上的一点,M、N分别为AR、BR的中点,则下列判断中正确的是()A.M、N两点电场强度相同B.M、N两点电势相等C.负电荷由无限远移到M点时,电势能一定增加D.从R处由静止释放一个负电荷,它将向右做直线运动4.(6分)如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电,副线圈接火灾报警系统(报警器未画出),电压表和电流表均为理想电表,R0和R1为定值电阻,R为半导体热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,下列说法中正确的是()A.R处出现火警时电压表示数增大B.R处出现火警时电流表示数增大C.图乙中电压的有效值为220VD.电压表的示数为22V5.(6分)如图所示,在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,杆与水平方向的夹角α=30°,圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h.让圆环沿杆由静止滑下,滑到杆的底端时速度恰为零.则在圆环下滑过程中()A.圆环和地球组成的系统机械能守恒B.当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大C.弹簧的最大弹性势能为mghD.弹簧转过60°角时,圆环的动能为6.(6分)2015年2月天宇上演“木星冲日”是指太阳、地球、木星排列成一条直线,从地球上看木星与太阳方向正好相反,冲日前后,木星距离地球最近,也最明亮,是观测木星的最佳时机.已知木星的公转半径均为地球公转半径的5.2倍,下列说法正确的是()A.2016年天宇一定会再次上演“木星冲日”B.2016年天宇不会上演“木星冲日”,2017年一定会上演“木星冲日”C.木星的公转周期约为9年D.木星的公转周期约为12年7.(6分)如图所示,为宽度均为2L有界匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,距磁场区域的左侧L处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用恒力F使线框从静止开始向右运动并穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,x表示线框相对释放点的位移,已知线框刚进入磁场即做匀速运动,规定感应电流I沿顺时针方向时为正,外力P向右为正.用a表示加速度,v表示线框的速度,E k表示线框的动能,则图中可能正确的是()A.B.C.D.8.(6分)如图所示,在一等腰直角三角形ACD区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)从AC边的中点O点垂直于AC边射入该匀强磁场区域,若该三角形的量直角边长均为2L,则下列关于粒子运动的说法中正确的是()A.若该粒子的入射速度为v=,则粒子一定从CD边射出磁场,且距点C的距离为LB.若要使粒子从CD边射出,则该粒子从O点入射的最大速度应为v=C.若要使粒子从CD边射出,则该粒子从O点入射的最大速度应为v=D.该粒子以不同的速度入射时,在磁场中运动的最长时间为二、解答题(共4小题,满分47分)9.(8分)测量滑块在运动过程中所受的合外力是“探究动能定理”实验要解决的一个重要问题,为此,某同学设计了如下实验方案:A.实验装置如图甲所示,一端系在滑块上的细绳通过转轴光滑的轻质滑轮挂上钩码,用垫块将长木板固定有定滑轮的一端垫起,调整长木板的倾角,直至轻推滑块后,滑块沿长木板向下做匀速直线运动;B.保持长木板的倾角不变,取下细绳和钩码,让滑块沿长木板向下做匀加速直线运动,请回答下列问题:①滑块做匀速直线运动时,打点计时器在纸带上所打出点的分布应该是;(填“等间距”或“不等间距”)②若滑块质量为M、钩码质量为m,滑块在匀加速下滑过程中所受的合外力大小为;③当滑块沿长木板向下做匀加速直线运动时,某同学打出的一条纸带如图乙所示,用刻度尺测得计数点1、2、3、4到记数起点O的距离分别为3.15cm、12.40cm、27.70cm、49.05cm,由此可得,物体的加速度为m/s2.(计算结果保留三位有效数字)④若滑块质量为M、钩码质量为m,当打点计时器打下1、3点时滑块的速度粉笔二位V1和V3,1、3两点之间距离为s,重力加速度为g,需要验证的关系式为(用题目中所给的物理量符号表示).10.(10分)为了响应“地球一小时”的活动,某校学生组织了一次自制水果灯比赛,小明同学自制的橙子电池成功点亮了一个LED小灯泡(如图甲所示),在实验成功后,小明为了测量橙子电池的电动势和内阻进行了多次实验,他设计的电路图如图乙所示.若实验室除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:A.电流表A1(量程为0﹣0.6A,内阻R1=1Ω)B.灵敏电流表A2(量程0﹣0.6mA,内阻R2=800Ω)C.灵敏电流表A3(量程为0﹣600μA,内阻未知)D.变阻箱(0﹣9999Ω)①为了能尽可能准确测定“橙子电池”的电动势和内阻,实验中电流表应选择(填器材前的字母代号).②小明同学测出了多组数据并记录在下表他应该作R﹣I图象,还是作R﹣的图象?.③请将小明获得的数据在图中作出图象.④则由图线可以得到被测水果电池的电动势E=V,内阻r=Ω.(结果均保留两位有效数字)11.(11分)一小球距水池底3.2m的高处,由静止释放(忽略空气阻力),如果池中无水经0.8s触底,为了防止小球与池底的剧烈撞击,须在池中注入一定深度的水.已知小球触碰池底的安全限速为1m/s,小球在水中受到水的阻力(设不随水深而变)是重力的4.5倍,取g=10m/s2.求:(1)注水前小球落到池底的速度?(2)池中注水深度至少为多少?12.(18分)相距d的两根足够长的金属制成如图(甲)所示导轨,水平部分左端ef间连接一阻值为2R的定值电阻,并用电压传感器实时监测两端电压,倾斜部分与水平成37°.长度也为d、质量为m的金属棒ab,电阻为R,通过固定在棒两端的金属轻滑环套在导轨上,滑环与导轨上MG、NH段动摩擦因数μ=(其余部分摩擦不计).MN、PQ、GH相距均为L,MN、PQ间有垂直轨道平面向下,磁感应强度为B0的匀强磁场,PQ、GH间有平行于斜面但大小、方向未知的匀强磁场B x,其他区域无磁场,除金属棒及定值电阻,其余电阻均不计,sin37°=0.6.当ab棒从MN上方一定距离由静止释放通过MN、PQ区域,(运动过程ab棒始终保持水平)电压传感器检测到U﹣t关系如图(乙)所示.(1)求ab释放时距MN距离x;(2)求定值电阻上产生的热量Q;(3)多次操作发现:当ab棒从MN以某一特定速度进入MNPQ区域的同时,另一质量为2m、电阻为2R的金属棒cd只要以等大速度从PQ进入PQGH区域,两棒均同时匀速通过各自场区,试求B x磁场大小和方向.【选修3-3】13.(6分)下列说法正确的是()A.足球充足气候很难压缩,是因足球内气体分子间斥力造成的B.单晶体冰糖压碎后熔点不会发生变化C.一定质量理想气体经等容吸热过程后,内能一定增加D.自然发生的过程,都是向着分子热运动无序性增大的方向进行的E.温度相同的氧气和氢气,两者分子的平均速率是相同的14.(9分)如图所示,一圆柱形绝热气缸底部靠紧竖直墙壁水平放置在地面上,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体.活塞的横截面积为S,其右侧与固定在墙面上的水平经弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k.当缸内温度为T1时活塞与容器底部相距L,弹簧恰好处于原长,现通过电热丝缓慢加热气体,使活塞缓慢向右移动(已知大气压强为P0,不计活塞与气缸间摩擦).试求:(1)此时气缸内的温度和压强;(2)在加热过程中气体对外做的功.【选修3-4】15.下列说法正确的是()A.在同一双缝干涉装置中,紫光的干涉条纹间距比绿光的干涉条纹间距宽B.黄光比红光更容易产生全反射C.在光导纤维内传送图象利用了全息技术D.变化的磁场不一定产生电磁波E.自由电子震荡产生的电磁波比原子核受激发产生的电磁波频率小16.一列简谐横波沿+x轴方向传播,t=0时刻的波形如图甲所示,A、B、P和Q 是介质中的四个质点,t=0时刻波刚好传播到B点,质点A的振动图象如图乙所示,则:①该波的传播速度是多大?②从t=0到t=1.6s,质点P通过的路程为多少?③经过多长时间质点Q第二次到达波谷?【物理-选修3-5】17.下列几幅图的有关说法中正确的是()A.原子中的电子绕原子核高速运转时,运行轨道的半径不是任意的B.发现少数α粒子发生了较大偏转,因为原子的质量绝大部分集中在很小空间范围C.光电效应实验和康普顿效应实验说明了光具有粒子性D.射线甲由α粒子组成,每个粒子带两个单位正电荷E.链式反应属于重核的裂变18.如图,光滑水平面上有一具有光滑曲面的静止滑块B,可视为质点的小球A 从B的曲面上离地面高为h处由静止释放,且A可以平稳地由B的曲面滑至水平地面.已知A的质量为m,B的质量为3m,重力加速度为g.试求:(1)A从B上刚滑至地面时的速度大小;(2)B受合外力的冲量;(3)若A到地面后与地面上的固定挡板P碰撞,之后以原速率反弹,则A返回B的曲面上能到达的最大高度为多少?2016年江西省上饶市高考物理二模试卷参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1.(6分)倾角为45°的斜面固定于竖直墙上,为使质量分布均匀的光滑球静止在如图所示的位置,需用一个水平推力F作用于球上,F的作用线通过球心,设球受到的重力为G,竖直墙对球的弹力为N1,斜面对球的弹力为N2,则下列说法正确的是()A.只要F足够大,N2可以为零 B.N2一定大于N1C.N2一定大于G D.N2可能等于F【解答】解:对球受力分析,如图根据共点力平衡条件,有N1+N2cos45°=FN2sin45°﹣mg=0解得N1=F﹣mg,N2=mg,则N2一定不为零且大于G,N2可能等于F,不一定大于N1,故CD正确.故选:CD2.(6分)如图所示分别为汽车a和汽车b的v﹣t图象,汽车a以30m/s的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方有一辆汽车b正以10m/s的速度同方向匀速行驶,汽车a紧急刹车,但刹车过程中刹车失灵.已知汽车a刚刹车时与汽车b 相距40m,并开始计时,以下说法正确的是()A.由于初始距离太近,即使刹车不失灵也会追尾B.在t=1s时,两车相距15米C.在t=5s时追尾D.两车不会追尾,最近距离为5米【解答】解:A、若刹车不失灵,汽车a刹车的加速度大小a=,汽车a速度达到汽车b速度经历的时间,此时汽车a的位移,汽车b的位移x b=v b t=10×2m=20m,x b+40>x a,可知两车不会追尾,故A错误.B、由速度时间图线围成的面积知,汽车a的位移,汽车b 的位移x2=10×1m=10m,两车相距△x=x2+40﹣x1=10+40﹣25m=25m,故B错误.C、由图线知,两车速度相等时,汽车a的位移m=85m,汽车b的位移x b=10×5m=50m,因为x b+40>x a,知两车不会追尾,最近距离△x=50+40﹣85m=5m,故D正确,C错误.故选:D.3.(6分)如图所示,A、B带等量异种电荷,PQ为AB连线的中垂线,R为中垂线上的一点,M、N分别为AR、BR的中点,则下列判断中正确的是()A.M、N两点电场强度相同B.M、N两点电势相等C.负电荷由无限远移到M点时,电势能一定增加D.从R处由静止释放一个负电荷,它将向右做直线运动【解答】解:画出等量异种电荷的电场线如图:A、根据等量异种点电荷电场的对称性可知,M、N两点的场强大小相等,方向不同,则电场强度不同.故A错误;B、沿电场线的方向电势降低,所以N点的电势高于M点的电势.故B错误;C、等量异种点电荷的中垂线是一条等势线,与无穷远处的电势相等.从图中可知,无限远的电势高于M点的电势,则负电荷由无限远移到M点时,电势降低,电场力负功,电势能一定增加,故C正确.D、从R处由静止释放一个负电荷,负电荷所受的电场力沿电场线切线的反方向,电场线是曲线,所以负电荷将做曲线运动.故D错误.故选:C4.(6分)如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电,副线圈接火灾报警系统(报警器未画出),电压表和电流表均为理想电表,R0和R1为定值电阻,R为半导体热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,下列说法中正确的是()A.R处出现火警时电压表示数增大B.R处出现火警时电流表示数增大C.图乙中电压的有效值为220VD.电压表的示数为22V【解答】解:AB、R处温度升高时,电压表示数不变,阻值减小,副线圈电流增大,而输出功率和输入功率相等,所以原线圈电流增大,即电流表示数增大,故A错误,B正确;C、设将此电流加在阻值为R的电阻上,电压的最大值为U m,电压的有效值为U.代入数据得图乙中电压的有效值为V,故C错误;D、变压器原、副线圈中的电压与匝数成正比,所以变压器原、副线圈中的电压之比是10:1,所以电压表的示数为,故D错误.故选:B5.(6分)如图所示,在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,杆与水平方向的夹角α=30°,圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h.让圆环沿杆由静止滑下,滑到杆的底端时速度恰为零.则在圆环下滑过程中()A.圆环和地球组成的系统机械能守恒B.当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大C.弹簧的最大弹性势能为mghD.弹簧转过60°角时,圆环的动能为【解答】解:A、圆环沿杆滑下,滑到杆的底端的过程中有两个力对圆环做功,即环的重力和弹簧的拉力;所以圆环的机械能不守恒,如果把圆环和弹簧组成的系统作为研究对象,则系统的机械能守恒,故A选项错误;B、当圆环沿杆的加速度为零时,其速度最大,动能最大,此时弹簧处于伸长状态,给圆环一个斜向上的拉力,故B错误;C、根据功能关系可知,当圆环滑到最底端时其速度为零,重力势能全部转化为弹性势能,此时弹性势能最大,等于重力势能的减小量即为mgh,故C选项正确;D、弹簧转过60°角时,此时弹簧仍为原长,以圆环为研究对象,利用动能定理得:,故D正确.故选:CD.6.(6分)2015年2月天宇上演“木星冲日”是指太阳、地球、木星排列成一条直线,从地球上看木星与太阳方向正好相反,冲日前后,木星距离地球最近,也最明亮,是观测木星的最佳时机.已知木星的公转半径均为地球公转半径的5.2倍,下列说法正确的是()A.2016年天宇一定会再次上演“木星冲日”B.2016年天宇不会上演“木星冲日”,2017年一定会上演“木星冲日”C.木星的公转周期约为9年D.木星的公转周期约为12年【解答】解:根据得,T=,因为木星的公转半径约为地球公转半径的5.2倍,可知木星的周期约为地球公转周期的12倍,即木星的公转周期为12年,故C错误,D正确.根据,n=1,2,3…得,再次出现木星冲日的时间t=年、年、年…,故A正确,B错误.故选:AD.7.(6分)如图所示,为宽度均为2L有界匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,距磁场区域的左侧L处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用恒力F使线框从静止开始向右运动并穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,x表示线框相对释放点的位移,已知线框刚进入磁场即做匀速运动,规定感应电流I沿顺时针方向时为正,外力P向右为正.用a表示加速度,v表示线框的速度,E k表示线框的动能,则图中可能正确的是()A.B.C.D.【解答】解:A、在0﹣L内线框做匀加速直线运动,加速度a=Fm保持不变,在L﹣2L内线框做匀速直线运动,a=0,在2L﹣3L内线框做匀加速直线运动,加速度a=保持不变,在3L﹣4L内线框做减速直线运动,的加速度:a′==﹣,由于线框做减速直线运动,加速度越来越小且加速度减小的越来越慢,即线框做加速度减小的减速运动,故A正确;B、在0﹣L内线框做匀加速直线运动,v与x不成正比,v﹣x图象不是直线,在L﹣2L内线框做匀速直线运动,在2L﹣3L内线框做匀加速直线运动,在3L﹣4L 内做加速度减小的减速直线运动,故B错误;C、在0﹣L内线框做初速度为零的匀加速直线运动,动能:E K=Fx,在L﹣2L内线框做匀速直线运动,动能保持不变;在2L﹣3L内线框做匀加速直线运动,E K=E K0+Fx,在3L﹣4L内做加速度减小的减速直线运动,动能随x减小的越来越慢,故C正确;D、在0﹣L内线框不切割磁感线,不产生感应电流,I=0,在L﹣2L内线框做匀速直线运动,感应电流:I=保持不变,在2L﹣3L内穿过线框的磁通量不变,I=0,在3L﹣4L内做加速度减小的减速直线运动,感应电流减小,由右手定则可知,L﹣2L与3L﹣4L内的电流方向相反,故D正确;故选:ACD.8.(6分)如图所示,在一等腰直角三角形ACD区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)从AC边的中点O点垂直于AC边射入该匀强磁场区域,若该三角形的量直角边长均为2L,则下列关于粒子运动的说法中正确的是()A.若该粒子的入射速度为v=,则粒子一定从CD边射出磁场,且距点C的距离为LB.若要使粒子从CD边射出,则该粒子从O点入射的最大速度应为v=C.若要使粒子从CD边射出,则该粒子从O点入射的最大速度应为v=D.该粒子以不同的速度入射时,在磁场中运动的最长时间为【解答】解:A、根据洛伦兹力充当向心力可知:Bqv=m解得:r=l;根据几何关系可知,粒子一定从k距C点为l的位置离开磁场;故A正确;B、根据洛伦兹力充当向心力可知,v=,因此半径越大,速度越大;根据几何关系可知,使粒子与AD边相切时速度最大,则由几何关系可知,最大半径为l+l;故最大速度应为v=,故B正确,C错误;D、粒子运行周期为,根据几何关系可知,粒子在磁场中最大圆心角为180°;故最长时间为;故D正确;故选:ABD.二、解答题(共4小题,满分47分)9.(8分)测量滑块在运动过程中所受的合外力是“探究动能定理”实验要解决的一个重要问题,为此,某同学设计了如下实验方案:A.实验装置如图甲所示,一端系在滑块上的细绳通过转轴光滑的轻质滑轮挂上钩码,用垫块将长木板固定有定滑轮的一端垫起,调整长木板的倾角,直至轻推滑块后,滑块沿长木板向下做匀速直线运动;B.保持长木板的倾角不变,取下细绳和钩码,让滑块沿长木板向下做匀加速直线运动,请回答下列问题:①滑块做匀速直线运动时,打点计时器在纸带上所打出点的分布应该是等间距;(填“等间距”或“不等间距”)②若滑块质量为M、钩码质量为m,滑块在匀加速下滑过程中所受的合外力大小为mg;③当滑块沿长木板向下做匀加速直线运动时,某同学打出的一条纸带如图乙所示,用刻度尺测得计数点1、2、3、4到记数起点O的距离分别为3.15cm、12.40cm、27.70cm、49.05cm,由此可得,物体的加速度为 6.06m/s2.(计算结果保留三位有效数字)④若滑块质量为M、钩码质量为m,当打点计时器打下1、3点时滑块的速度粉笔二位V1和V3,1、3两点之间距离为s,重力加速度为g,需要验证的关系式为mgs=MV32﹣MV12(用题目中所给的物理量符号表示).【解答】解:①此实验平衡摩擦力后,确定滑块做匀速直线运动的依据是:打点计时器在纸带上所打出点的分布应该是等间距的.②平衡摩擦力后滑块在匀加速下滑过程中所受的合外力大小等于细绳的拉力,而细绳的拉力大小近似等于钩码的重力大小,所以滑块所受的合外力大小等于钩码的重力大小mg.③打点的时间间隔为0.02s,则相邻计数点间的时间间隔T=0.1s.相邻计数点的距离分别为:x01=3.15cm,x12=12.40﹣3.15cm=9.25cm,x23=27.70﹣12.40cm=15.30cm,x34=49.05﹣27.70cm=21.35cm.根据△x=aT2得:x23﹣x01=2a1T2;x34﹣x12=2a2T2;带入数据解得:a=6.06m/s2.④对滑块,外力做功为mgs,动能变化为mgs=MV32﹣MV12,则需要探究的方程为:mgs=MV32﹣MV12故答案为:①等间距;②mg;③6.06;④mgs=MV32﹣MV1210.(10分)为了响应“地球一小时”的活动,某校学生组织了一次自制水果灯比赛,小明同学自制的橙子电池成功点亮了一个LED小灯泡(如图甲所示),在实验成功后,小明为了测量橙子电池的电动势和内阻进行了多次实验,他设计的电路图如图乙所示.若实验室除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:A.电流表A1(量程为0﹣0.6A,内阻R1=1Ω)B.灵敏电流表A2(量程0﹣0.6mA,内阻R2=800Ω)C.灵敏电流表A3(量程为0﹣600μA,内阻未知)D.变阻箱(0﹣9999Ω)①为了能尽可能准确测定“橙子电池”的电动势和内阻,实验中电流表应选择B (填器材前的字母代号).②小明同学测出了多组数据并记录在下表他应该作R﹣I图象,还是作R﹣的图象?R﹣图象.③请将小明获得的数据在图中作出图象.④则由图线可以得到被测水果电池的电动势E=0.84V,内阻r=0.50×103Ω.(结果均保留两位有效数字)【解答】解:①由表中数据可知,电流最大值为0.53mA;故电流表选择B;②根据闭合电路欧姆定律可知:I=变形得:R=E•﹣r为了得出直线,应作出R﹣图象;③根据表中数据采用描点法可得出对应的图象;④根据图象可知,图象的斜率k=E;故电动势E==0.84V;图象与纵坐标的交点为电源的内阻,由图可知,内阻r=0.50×103Ω;故答案为:①B;②R﹣图象;③如图所示;④0.84;0.50×103.11.(11分)一小球距水池底3.2m的高处,由静止释放(忽略空气阻力),如果池中无水经0.8s触底,为了防止小球与池底的剧烈撞击,须在池中注入一定深度的水.已知小球触碰池底的安全限速为1m/s,小球在水中受到水的阻力(设不随水深而变)是重力的4.5倍,取g=10m/s2.求:(1)注水前小球落到池底的速度?(2)池中注水深度至少为多少?【解答】解:(1)设小球质量为m,不注水的情况下,由运动学公式得H=解得:v1==m/s=8m/s(2)设小球触底速度恰为v=1m/s,注水深度为h,入水时的速度为v0,由牛顿第二定律和运动学公式得:4.5mg﹣mg=ma解得:a=3.5g,根据运动学公式有:H﹣h=h=代入数据解得:h=0.7m答:(1)注水前小球落到池底的速度为8m/s;(2)池中注水深度至少为0.7m.12.(18分)相距d的两根足够长的金属制成如图(甲)所示导轨,水平部分左端ef间连接一阻值为2R的定值电阻,并用电压传感器实时监测两端电压,倾斜部分与水平成37°.长度也为d、质量为m的金属棒ab,电阻为R,通过固定在棒两端的金属轻滑环套在导轨上,滑环与导轨上MG、NH段动摩擦因数μ=(其余部分摩擦不计).MN、PQ、GH相距均为L,MN、PQ间有垂直轨道平面向下,磁感应强度为B0的匀强磁场,PQ、GH间有平行于斜面但大小、方向未知的匀强磁场B x,其他区域无磁场,除金属棒及定值电阻,其余电阻均不计,sin37°=0.6.当ab棒从MN上方一定距离由静止释放通过MN、PQ区域,(运动过程ab棒始终保持水平)电压传感器检测到U﹣t关系如图(乙)所示.(1)求ab释放时距MN距离x;(2)求定值电阻上产生的热量Q;(3)多次操作发现:当ab棒从MN以某一特定速度进入MNPQ区域的同时,另一质量为2m、电阻为2R的金属棒cd只要以等大速度从PQ进入PQGH区域,两棒均同时匀速通过各自场区,试求B x磁场大小和方向.【解答】解:(1)ab进入MN时,设速度为v1,由乙图知定值电阻两端电压为U,则•B0dv1=U解得v1=①静止释放到MN,ab棒做加速度为gsin37°的匀加速直线运动,所以位移x=②•‚得x=。
江西省上饶中学2015_2016学年高二物理上学期第二次月考试卷(理特,含解析)
2015-2016学年江西省上饶中学高二(上)第二次月考物理试卷(理特)一、选择题(每题4分,共48分,第8、10题为多选)1.电场中有A、B两点,在将某电荷从A点移到B点的过程中,电场力对该电荷做了正功,则下列说法中正确的是( )A.该电荷是正电荷,且电势能减少B.该电荷是负电荷,且电势能增加C.该电荷电势能增加,但不能判断是正电荷还是负电荷D.该电荷电势能减少,但不能判断是正电荷还是负电荷2.如图所示电解池内有一价离子的电解液,在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1,负离子数为n2,设元电荷电荷量为e,则以下说法正确的是( )A.溶液内电流方向从A到B,电流为B.溶液内电流方向从B到A,电流为C.溶液内正、负离子反方向移动,产生的电流相互抵消D.溶液内电流方向从B到A,电流为3.在如图所示电路中,AB为粗细均匀、长为L的电阻丝,以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,则U随x变化的图线应为( )A.B.C.D.4.如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带电的小球在该电场中运动,不计小球所受的重力和空气阻力,实线表示该带正电的小球的运动轨迹,小球在a点的动能等于20eV,运动到b点时的动能等于2eV,若取C点为零电势点,则这个带电小球的电势能等于﹣6eV,它的动能等于( )A.16eV B.14eV C.6eV D.4eV5.如图所示,圆O在匀强电场中,场强方向与圆O所在平面平行,带正电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中,只在电场力作用下运动,从圆周上不同点离开圆形区域,其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大,图中O是圆心,AB是圆的直径,AC是与AB成α角的弦,则匀强电场的方向为( )A.沿AB方向B.沿AC方向C.沿BC方向D.沿OC方向6.如图所示,在平行板电容器正中有一个带电微粒.K闭合时,该微粒恰好能保持静止.若K不断开,则下列哪种方法能使该带电微粒向上运动打到上极板?( )A.将下极板上移 B.将上极板上移C.将上极板左移 D.将下极板N接地7.如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,若调整可变电阻R的阻值,可使电压表的示数减小△U(电压表为理想电表),在这个过程中( )A.通过R1的电流减小,减少量一定等于B.R2两端的电压增加,增加量一定等于△UC.路端电压减小,减少量一定等于△UD.通过R2的电流增加,但增加量一定大于8.示波器可以视为加速电场与偏转电场的组合,若已知前者的电压为U1,后者电压为U2,极板长为L,板间距为d,且电子加速前初速可忽略.则示波器的灵敏度(偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量称为“灵敏度”)与加速电场、偏转电场的关系正确的是( ) A.L越大,灵敏度越大B.d越大,灵敏度越大C.U1越大,灵敏度越小D.灵敏度与U1无关9.静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线,图中φ0和d为已知量,一个质量为m、电荷量为q带负电的粒子恰好在电场中以x=0为中心、沿x轴方向做周期性运动.忽略粒子的重力,则( )A.在﹣d<x<d区间内的场强大小都是,方向均沿+x方向B.在﹣d<x<d区间内粒子做简谐运动C.要使粒子能运动到﹣d处,粒子在O点的动能至少为qφ0D.粒子从﹣运动到的过程中,电势能先增大后减小10.在如图甲所示的电路中,L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,当开关 S闭合后,电路中的总电流为0.25A,则( )A.L1上的电压为L2上电压的2倍B.L1消耗的电功率为0.75 WC.L2的电阻为12ΩD.L1、L2消耗的电功率的比值小于4:111.用电动势为E、内电阻为r的电池组直接向线圈电阻为R的电动机供电,电动机正常工作后,测得通过的电流为I、电动机两端的电压为U,则( )A.电路中电流B.在时间t内,电池组消耗的化学能为IEtC.在时间t内,电动机输出的机械能是IEt﹣I2rtD.以上说法都不对12.用电器距离电源为l,线路上的电流为I,已知输电线的电阻率为ρ.为使在线路上的电压降不超过U.那么,输电线的横截面积的最小值为( )A.B.C.D.二、实验题(每空2分,共12分)13.测金属电阻率实验(1)测长度时,金属丝的起点、终点位置如图(a),则长度为:__________cm;(2)用螺旋测微器测金属丝直径,示数如图(b),则直径为:__________mm;(3)在图(c)中完成实物连线,要求多测几组数据,电压表示数从零开始;14.如图甲所示是一种测量电容的实验电路图,实验是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电至电压为U时所带的电荷量Q,从而再求出待测电容器的电容C.某同学在一次实验时的情况如下:a.按图甲所示的电路图接好电路;b.接通开关S,调节电阻箱R的阻值,使小量程电流表的指针偏转接近满刻度,记下此时电流表的示数I0=490 μA,电压表的示数U0=8.0V,I0、U0分别是电容器放电时的初始电流和电压;c.断开开关S,同时开始计时,每隔5s或10s测读一次电流i的值,将测得数据填入表格,并标示在图乙的坐标纸上(时间t为横坐标,电流i为纵坐标),结果如图中小黑点所示.(1)在图乙中画出i﹣t图线.(2)图乙中图线与坐标轴所围成面积的物理意义是__________.(3)该电容器的电容为__________F(结果保留两位有效数字).三、计算题(40分)15.长为L的绝缘细线下系一带正电的小球,其带电荷量为Q,悬于O点,如图所示.当在O 点处固定一个正电荷时,如果球静止在A处,则细线拉力是重mg的两倍.现将球拉至图中B 处(θ=60°)放开球让它摆动,问:(1)固定在O处的正电荷的带电荷量为多少?(2)摆球回到A处时悬线拉力为多少?16.如图,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,场强的大小E=1.0×104 N/C,现有质量m=0.20kg,电荷量q=8.0×10﹣4 C的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知s AB=1.0m,带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.求:(g=10m/s2)(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度;(2)带电体最终停在何处.17.如图甲所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100Ω,R2阻值未知,R3为一滑动变阻器,当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的.求:(1)定值电阻R2的阻值;(2)滑动变阻器的最大阻值.18.一个允许通过最大电流为2A的电源和一个滑动变阻器,接成如下图甲所示的电路.滑动变阻器最大阻值为R0=22Ω,电源路端电压U随外电阻R变化的规律如下图乙所示,图中U=12V 的直线为图线的渐近线.试求:(1)电源电动势E和内阻r;(2)A、B空载时输出电压的范围;(3)若要保证滑动变阻器的滑片任意滑动时,干路电流不能超过2A,则A、B两端所接负载电阻至少为多大?2015-2016学年江西省上饶中学高二(上)第二次月考物理试卷(理特)一、选择题(每题4分,共48分,第8、10题为多选)1.电场中有A、B两点,在将某电荷从A点移到B点的过程中,电场力对该电荷做了正功,则下列说法中正确的是( )A.该电荷是正电荷,且电势能减少B.该电荷是负电荷,且电势能增加C.该电荷电势能增加,但不能判断是正电荷还是负电荷D.该电荷电势能减少,但不能判断是正电荷还是负电荷【考点】电势能.【分析】电场力对电荷做正功,说明运动的方向与电场力方向相同,电荷的电势能减小,根据动能定律知动能增大.【解答】解:A、B:电场力对电荷做正功,说明运动的方向与电场力方向相同,电荷的电势能减小;但是不能判断出该电荷是正电荷还是负电荷.故A错误,B错误;C:电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小;故C错误;D:电场力对电荷做正功,说明运动的方向与电场力方向相同,电荷的电势能减小;但是不能判断出该电荷是正电荷还是负电荷.故D正确;故选:D【点评】考查了功能关系:电场力做功,导致电势能变化.就像重力做功,必导致重力势能变化一样.2.如图所示电解池内有一价离子的电解液,在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1,负离子数为n2,设元电荷电荷量为e,则以下说法正确的是( )A.溶液内电流方向从A到B,电流为B.溶液内电流方向从B到A,电流为C.溶液内正、负离子反方向移动,产生的电流相互抵消D.溶液内电流方向从B到A,电流为【考点】电流、电压概念;欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】电流的方向与正离子定向移动方向相同.一价离子带电量的大小为e.通过溶液截面s的电荷量等于正离子与负离子电荷量绝对值之和,根据电流的定义式求解电流强度.【解答】解:电流的方向与正离子定向移动方向相同,则溶液内电流方向从B到A.t时间内通过通过溶液截面s的电荷量为:q=n1e+n2e,则根据电流的定义式有:I===.故选:D【点评】本题运用电流的定义式求解电流强度,对于电解质溶液,公式I=中q是通过溶液截面s的电荷量等于正离子与负离子电荷量绝对值之和.3.在如图所示电路中,AB为粗细均匀、长为L的电阻丝,以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,则U随x变化的图线应为( )A.B.C.D.【考点】路端电压与负载的关系.【专题】恒定电流专题.【分析】导体的电阻与长度成正比,导体越长,电阻越大,串联电路中的电压U与电阻成正比,电阻越大,电压越大.【解答】解:根据电阻定律可知:各点离A点的距离x越大,导体的电阻越大,电阻R与x 成正比;由于AB上各部分电阻串联,电流相等,则AB上的各点相对A点的电压U就越大,由U=IR,知U与R成正比,则U与x成正比,则图象A是正确的.故A正确.故选:A.【点评】解决此类问题关键要掌握电阻定律和串联电路电压与电阻成正比的规律.并能结合图象的意义进行选择.4.如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带电的小球在该电场中运动,不计小球所受的重力和空气阻力,实线表示该带正电的小球的运动轨迹,小球在a点的动能等于20eV,运动到b点时的动能等于2eV,若取C点为零电势点,则这个带电小球的电势能等于﹣6eV,它的动能等于( )A.16eV B.14eV C.6eV D.4eV【考点】电势能;动能定理的应用.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】解决本题需掌握:小球只受电场力时,小球的动能和电势能之和保持不变;正确判断小球在电场中所受电场力方向以及电场力做功情况.【解答】解:小球自a点运动到b时,电场力做负功:W ab=2eV﹣20eV=﹣18eV ①由于相邻两等势面的电势差相等,故电势差的大小关系有:U ab=3U bc②从b到c电场力做正功,根据动能定理有:W bc=E kc﹣E kb③联立①②③可得E kc=8eV.由于只有电场力做功,电势能和动能和保持不变,故在c点:E=E p+E k=8eV即电势能和动能之和为8eV,因此当电势能等于﹣6eV时动能为14eV,故ACD错误,B正确.故选B.【点评】学习电场中的功能关系时可以类比在重力场的功能关系,如只有重力做功,动能和重力势能之和保持不变;那么只有电场力做功,电势能和动能之和保持不变5.如图所示,圆O在匀强电场中,场强方向与圆O所在平面平行,带正电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中,只在电场力作用下运动,从圆周上不同点离开圆形区域,其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大,图中O是圆心,AB是圆的直径,AC是与AB成α角的弦,则匀强电场的方向为( )A.沿AB方向B.沿AC方向C.沿BC方向D.沿OC方向【考点】等势面;电场线.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】带正电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中,只在电场力作用下运动,从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大,根据动能定理知电场力做功最多,则AC在电场线方向上的距离最大.【解答】解:仅在电场力作用下从A点进入,离开C点的动能最大,则C点是沿电场强度方向电势最低的点,所以电场力沿过OC的方向,由于带电微粒是带正电,故匀强电场的方向沿OC方向.故D正确,A、B、C错误.故选:D.【点评】解决本题的关键抓住C点是沿电场强度方向离A点最远,以及电场线与过C的切线相垂直.6.如图所示,在平行板电容器正中有一个带电微粒.K闭合时,该微粒恰好能保持静止.若K不断开,则下列哪种方法能使该带电微粒向上运动打到上极板?( )A.将下极板上移 B.将上极板上移C.将上极板左移 D.将下极板N接地【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】保持K闭合时电容板间电压保持不变,根据公式E=分析板间场强的变化,判断能否使带电微粒向上加速运动.【解答】解:开始时,粒子受重力和电场力,二力平衡;保持K闭合时,电压U不变,要使该带电微粒向上运动打到上极板,故电场力要增加,根据E=,极板距离要减小;故A正确,BCD错误;故选:A.【点评】本题是电容器动态变化分析的问题,关键明确粒子的电场力要增加,故电场强度要增加;基础题目.7.如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,若调整可变电阻R的阻值,可使电压表的示数减小△U(电压表为理想电表),在这个过程中( )A.通过R1的电流减小,减少量一定等于B.R2两端的电压增加,增加量一定等于△UC.路端电压减小,减少量一定等于△UD.通过R2的电流增加,但增加量一定大于【考点】闭合电路的欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】由图可知,R1与R并联后与R2串联,电压表测并联部分的电压;由欧姆定律可知,通过R1的电流的变化量;由闭合电路欧姆定律可得出电路中电流的变化量,则可得出路端电压的变化量及R2两端电压的关系.【解答】解:A、因电压表示数减小,而R1为定值电阻,故电流的减小量一定等于,故A 正确;B、R1两端的电压减小,则说明R2及内阻两端的电压均增大,故R2两端的电压增加量一定小于△U,故B错误;C、因内电压增大,故路端电压减小,由B的分析可知,路端电压的减小量一定小于△U,故C 错误;D、由B的分析可知,R2两端的电压增加量一定小于△U,故电流的增加量一定小于,故D 错误;故选:A.【点评】本题考查欧姆定律中的动态分析,因本题要求分析电流及电压的变化量,故难度稍大,要求学生能灵活选择闭合电路的欧姆定律的表达形式.8.示波器可以视为加速电场与偏转电场的组合,若已知前者的电压为U1,后者电压为U2,极板长为L,板间距为d,且电子加速前初速可忽略.则示波器的灵敏度(偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量称为“灵敏度”)与加速电场、偏转电场的关系正确的是( ) A.L越大,灵敏度越大B.d越大,灵敏度越大C.U1越大,灵敏度越小D.灵敏度与U1无关【考点】带电粒子在匀强电场中的运动.【专题】带电粒子在电场中的运动专题.【分析】根据带电粒子在加速电场中加速,在偏转电场中做类平抛运动,结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式求出偏转量,从而得出灵敏度的大小.【解答】解:根据动能定理得,粒子在偏转电场中运动的时间t=,在偏转电场中的偏转位移y==则灵敏度为.知L越大,灵敏度越大;d越大,灵敏度越小;U1越小,灵敏度越大.灵敏度与U2无关.故AC正确,B、D错误.故选:AC.【点评】本题考查了带电粒子在电场中的加速和偏转,综合考查了动能定理、牛顿第二定律、运动学公式等,难度中等.9.静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线,图中φ0和d为已知量,一个质量为m、电荷量为q带负电的粒子恰好在电场中以x=0为中心、沿x轴方向做周期性运动.忽略粒子的重力,则( )A.在﹣d<x<d区间内的场强大小都是,方向均沿+x方向B.在﹣d<x<d区间内粒子做简谐运动C.要使粒子能运动到﹣d处,粒子在O点的动能至少为qφ0D.粒子从﹣运动到的过程中,电势能先增大后减小【考点】电势;电势能.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】电势随x均匀变化时,电场为匀强电场,由电势差与电场强度的关系可求得电场强度大小,根据顺着电场线方向电势降低,判断场强的方向.简谐运动的特征是F=﹣kx,在恒力作用下粒子不可能做简谐运动.根据动能定理研究动能.根据负电荷在电势高处电势能小,分析电势能的变化.【解答】解:A、在﹣d<x<0内的场强大小 E==,电势升高,则场强方向沿﹣x方向;在0<x<d区间内,场强大小E==,电势降低,则场强沿+x方向.故A错误.B、由上分析可知,在﹣d<x<0内场强不变,粒子所受的电场力不变,在0<x<d区间内,场强不变,粒子所受的电场力也不变,对照简谐运动的条件F=﹣kx,可知粒子做非简谐运动,故B错误.C、粒子能运动到﹣d处时速度为零,根据动能定理得:﹣qφ0=0﹣E k0,则得:粒子在O点的动能至少为 E k0=qφ0.故C正确.D、粒子从﹣运动到的过程中,电势先升高后降低,根据负电荷在电势高处电势能小,可知电势能先减小后增大,故D错误.故选:C【点评】本题关键抓住图线的斜率表示场强,再从题干中找出可用的信息,同时能从图象中判断出电场的性质;并能灵活应用动能定理求解动能.10.在如图甲所示的电路中,L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,当开关 S闭合后,电路中的总电流为0.25A,则( )A.L1上的电压为L2上电压的2倍B.L1消耗的电功率为0.75 WC.L2的电阻为12ΩD.L1、L2消耗的电功率的比值小于4:1【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】L2和L3并联后与L1串联,L2和L3的电压相同,电流也相同,电路中的总电流为0.25A,从而求出通过三个灯泡的电流,由图乙读出三个灯泡两端的电压,由R=求出L2的电阻,根据P=UI求L1、L2消耗的电功率的比值.【解答】解:A、L2和L3并联后与L1串联,L2和L3的电压和电流均相同,则L1的电流为L2电流的2倍,由于灯泡是非线性元件,所以L1的电压不是L2电压的2倍,故A错误;B、根据图象可知,当电流为0.25A时,电压U=3V,所以L1消耗的电功率 P=UI=0.75W,故B 正确;C、L2的电流为0.125A,由图可知,此时L2的电压小于0.5V,根据R2=可知,L2的电阻小于4Ω,故C错误;D、根据P=UI可知,L2消耗的电功率P2<0.125×0.5=0.0625W,所以L1、L2消耗的电功率的比值大于4;1,故D错误;故选:B【点评】本题的关键是搞清电路的结构,能够从图中读出有效信息,对于线性元件,R==,但对于非线性元件,R=≠.11.用电动势为E、内电阻为r的电池组直接向线圈电阻为R的电动机供电,电动机正常工作后,测得通过的电流为I、电动机两端的电压为U,则( )A.电路中电流B.在时间t内,电池组消耗的化学能为IEtC.在时间t内,电动机输出的机械能是IEt﹣I2rtD.以上说法都不对【考点】闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.【专题】恒定电流专题.【分析】发动机为非纯电阻用电器故不能使用欧姆定律求得电路中的电流;但由P=UI可求得电动机的功率;由EI可求得电池消耗的化学能.【解答】解:A、因发电机为非纯电阻电路,故闭合电路欧姆定律不能使用,故A错误;B、电池组消耗的化学能等于电池的输出电能,故化学能为EIt;故B正确;C、电动机输出的功率P=UI,故C错误;D、因B正确,故D错误;故选B.【点评】在应用闭合电路的欧姆定律解决问题时,要注意其使用的条件;电动机类由于将电能转化为了内能之外的其他形式的能量,故不能再由闭合电路欧姆定律求解.12.用电器距离电源为l,线路上的电流为I,已知输电线的电阻率为ρ.为使在线路上的电压降不超过U.那么,输电线的横截面积的最小值为( )A.B.C.D.【考点】电阻定律.【专题】定性思想;推理法;恒定电流专题.【分析】根据欧姆定律可求和电阻的最小值,再由电阻定律即可求出输电导线的横截面积.【解答】解:根据欧姆定律得:R=,根据电阻定律有:R=2,解得:S=.故B正确,A、C、D错误.故选:B.【点评】解决本题的关键掌握电阻定律和欧姆定律,注意导线输电导线应为两条,故长度为距离的2倍.二、实验题(每空2分,共12分)13.测金属电阻率实验(1)测长度时,金属丝的起点、终点位置如图(a),则长度为:60.50cm;(2)用螺旋测微器测金属丝直径,示数如图(b),则直径为:1.981mm;(3)在图(c)中完成实物连线,要求多测几组数据,电压表示数从零开始;【考点】测定金属的电阻率;刻度尺、游标卡尺的使用.【专题】实验题;创新题型;图析法;恒定电流专题.【分析】(1)根据图示刻度尺确定其分度值,然后读出其示数.(2)螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数.(3)根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法,然后连接实物电路图.【解答】解:(1)由图(a)所示刻度尺可知,其分度值为1mm,长度为:70.50cm﹣10.00cm=60.50cm;(2)由图示螺旋测微器可知,其示数为:1.5mm+48.1×0.01mm=1.981mm.(3)多测几组数据,电压表示数从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,电流表内阻很小,电压表内阻很大,电压表内阻远大于待测电阻丝的阻值,电流表应采用外接法,实物电路图如图所示:故答案为:(1)60.50;(2)1.981;(3)电路图如图所示.【点评】本题考查了刻度尺与螺旋测微器的读数、连接实物电路图,要掌握常用器材的使用及读数方法;根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法是连接实物电路图的关键.14.如图甲所示是一种测量电容的实验电路图,实验是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电至电压为U时所带的电荷量Q,从而再求出待测电容器的电容C.某同学在一次实验时的情况如下:a.按图甲所示的电路图接好电路;b.接通开关S,调节电阻箱R的阻值,使小量程电流表的指针偏转接近满刻度,记下此时电流表的示数I0=490 μA,电压表的示数U0=8.0V,I0、U0分别是电容器放电时的初始电流和电压;c.断开开关S,同时开始计时,每隔5s或10s测读一次电流i的值,将测得数据填入表格,并标示在图乙的坐标纸上(时间t为横坐标,电流i为纵坐标),结果如图中小黑点所示.(1)在图乙中画出i﹣t图线.(2)图乙中图线与坐标轴所围成面积的物理意义是电容器充电到电压为U0时所带的电荷量.(3)该电容器的电容为1.0×10﹣3F(结果保留两位有效数字).【考点】研究平行板电容器.【专题】实验题;电容器专题.【分析】由△Q=I•△t知,电荷量为I﹣t图象与坐标轴所包围的面积,计面积时可数格数(四舍五入).现由C=求得C.【解答】解:(1)用平滑的曲线连接.如图所示(2)由△Q=I•△t知,电荷量为I﹣t图象与坐标轴所包围的面积:则面积为电容器充电到电压为U0时所带的电荷量.(3)查出格子数,由总格子数乘以每个格子的“面积”值求:Q=8.0×10﹣3C 则C=故答案为:(1)如图(2)电容器充电到电压为U时所带的电荷量(3)1.0×10﹣3F【点评】考查用数学方法求解物理问题,明确图象的面积的意义.三、计算题(40分)15.长为L的绝缘细线下系一带正电的小球,其带电荷量为Q,悬于O点,如图所示.当在O 点处固定一个正电荷时,如果球静止在A处,则细线拉力是重mg的两倍.现将球拉至图中B 处(θ=60°)放开球让它摆动,问:(1)固定在O处的正电荷的带电荷量为多少?(2)摆球回到A处时悬线拉力为多少?。
江西省上饶县2016_2017学年高一物理上学期第二次月考试题(零、实验班)
江西省上饶县2016-2017学年高一物理上学期第二次月考试题(零、实验班)一、选择题(本题10小题,每小题4分,共40分,其中1、5、6题为多选题,全部选对的4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分,)。
1.关于力的下列说法中正确的是A.力是物体对物体的相互作用,所以力总是成对出现的B.两物体间相互作用不一定要直接接触C.直接接触的物体间一定有力的作用D.由有一定距离的磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在2.有三个大小分别为3N、7N和9N,则它们的合力的最大值和最小值分别是A.19N 1N B.9N 2N C.19N 0N D.13N 0N3.一质点做匀加速直线运动,通过第一段8m位移所用的时间为2s,紧接着通过下一段10m位移所用时间为1s。
则该质点运动的加速度大小为A.4m/s2B.5m/s2C.6m/s2D.7m/s24.将一个力F﹦10N分解为两个分力,已知一个分力的方向与F成30°角,另一个分力的大小为5N,则在该力的分解中A.有无数组解B.有两解C.有唯一解D.无解5.如图所示,两物体A.B法正确的是A.绳的拉力大小等于A的重力大小B.B可能受到3个力C.B一定受到4个力D.B的重力大于A的重力6.有四个物体A、B、C、D,物体A、B运动的x-t图像如图甲所示;物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v-t图像如图乙所示..根据图象做出的以下判断中正确的是A .物体A 和B 均做匀速直线运动且A 的速度比B 大 B .在0~3s 的时间内,物体B 运动的位移为10mC .t=3s 时,物体C 追上物体DD .t=3s 时,在相遇前物体C 与物体D 之间有最大间距7.如图甲、乙所示,倾角为θ的斜面上放置一滑块M ,在滑块M 上放置一个质量为m 的物块,M 和m 相对静止,一起沿斜面匀速下滑,下列说法正确的是A .图甲中物块m 受到摩擦力,方向水平向左B .图乙中物块m 受到摩擦力,方向与斜面平行向上C .图甲中物块M 受到5个力D .图乙中物块M 受到6个力 8.下列关于摩擦力的说法,正确的是A .摩擦力的大小一定与正压力成正比B .摩擦力的方向一定与物体运动方向相反C .摩擦力一定是阻力D .运动的物体可能受到静摩擦力9.如图所示,重为20N 的物体悬挂在弹簧的下端时,弹簧伸长了4cm .现换用另一个重为40N 的物体悬挂在弹簧的下端(形变仍在弹性限度内),这时弹簧的弹力大小、劲度系数分别是A .20N ,500N/mB .20N ,1000N/mC .40N ,500N/mD .40N ,1000N/m10.如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O 为球心,一质量为m 的小滑块,在水平力F 的作用下静止P 点.设滑块所受支持力为F N .OP 与水平方向的夹角为θ.下列关系正确的是A .tan mgF θ=B .tan F mg θ=C .tan N mgF θ=D .tan N F mg θ=二、实验题(6×3=18分)11.在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置;再将橡皮条的另一端系两根细绳(绳另一端都有绳套),用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项:A.两根细绳必须等长B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置其中正确的是(填入相应的字母).(2)“验证力的平行四边形定则”的某次实验如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图.图乙中的F 与F′(为一个弹簧秤拉时记下的拉力)两力中,方向可能不沿AO方向的是(填入相应的字母).(3)关于分力F1、F2的大小、方向以及两个力的合力F的说法中正确的是( ) A.F1或F2的大小总是小于合力F的大小B.F1和F2的夹角为0°到180°之间某一值时,F1大小不变,F2增大合力F可能减小C.F1和F2的夹角为0°到180°之间某一值时,F1、F2同时增大合力F一定增大D.F1和F2的夹角在0°到180°之间时,若F1、F2的大小不变,则合力F的大小随F1与F2夹角的减小而增大.12.在“研究匀变速直线运动”的实验中:(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,不需要的是______.(填选项代号)A.低压直流电源B.刻度尺C.秒表D.天平(2)如图所示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出,按时间顺序取0, 1,2,3,4,5,6共7个计数点,测出1,2,3,4,5,6点到0点的距离,如图所示(单位:cm).由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v4=________m/s,小车的加速度大小为________m/s2.(结果都保留2位有效数字)三、计算题(共42分)13.(10分)如图所示,在水平地面上放一质量为1 kg的木块,木块与地面间的动摩擦因数为0.6,在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2,已知F1=3 N,F2=4 N,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 N/kg,则(1)木块受到的摩擦力为多少?(2)若将F2顺时针转90°,此时木块受的合力大小为多少?14.(10分)如图所示,电灯的重力G=10N,AO绳与顶板间的夹角为45°,BO绳水平,则AO绳所受的拉力F1是多少?BO绳所受的拉力F2是多少?15. (10分)放风筝是春天时大人、小孩都爱玩的一项有趣的体育活动,手上牵着线拉着风筝迎风向前跑,就可以将风筝放飞到高处,有一个小朋友将一只重为4N的风筝放飞到一定高度后,便拉住线的下端以一定的速度匀速跑动,线恰能与水平面成53°角保持不变,这时小朋友拉住线的力为5N,求风筝所受的风力大小。
江西省上饶市上饶县中学高一物理上学期第二次月考试卷(含解析)
江西省上饶市上饶县中学2014-2015 学年高一上学期第二次月考物理试卷一、选择题(每小题4分,第3、5题为多选题,答对不全者给2分,全对给满分.总分40分.)1.(4分)如图所示,细绳竖直拉紧,小球和光滑斜面接触,则小球受到的力是()A.重力、绳的拉力B.重力、绳的拉力、斜面的弹力C.重力、斜面的弹力D.绳的拉力、斜面的弹力2.(4分)用手握住一个油瓶,使瓶在竖直方向保持静止,如图所示,下列说法正确的是()A.瓶受到的静摩擦力大于其重力B.手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大C.油瓶质量不变,则受到的摩擦力一定D.油瓶受到的摩擦力与手对它的压力成正比3.(4分)关于力的下列各种说法中,正确的是()A.力是改变物体的运动状态的原因B.力是产生形变的原因C.只有相互接触的物体才有力的作用D.在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号为N4.(4分)从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示.在0~t0时间内,下列说法中正确的是()A.Ⅰ、Ⅱ两个物体的加速度都在不断减小B.Ⅰ物体的加速度不断增大,Ⅱ物体的加速度不断减小C.Ⅰ物体的位移不断增大,Ⅱ物体的位移不断减小D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是5.(4分)某质点做直线运动的速度﹣时间图象如图所示,关于该质点在0﹣4s内的运动情况下说法正确的是()A.第1s内质点运动的加速度为5m/s2B.第1s末质点运动方向开始发生变化C.第2s末质点距出发点最远D.第3s内质点的速度不断减小6.(4分)如图所示,一重物挂在弹性很好的橡皮筋的中点处,在橡皮筋的两端点N和P相互缓慢靠近的过程中,其长度()A.逐渐缩短B.逐渐增加C.先增加再缩短D.保持不变7.(4分)如图所示,F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形,这三个力的合力最大的是()A.B.C.D.8.(4分)汽车进行刹车试验,若速度从8m/s匀减速到零所用的时间为1s,按规定速率为8m/s 的汽车刹车后位移不得超过5.9m,那么上述刹车试验是否符合规定()A.位移为8m,符合规定B.位移为8m,不符合规定C.位移为4m,符合规定D.位移为4m,不符合规定9.(4分)一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1s.分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2m;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8m,由此不可求得()A.第1次闪光时质点的速度B.质点运动的加速度C.质点运动的初速度D.从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移10.(4分)某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用刻度尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测量弹簧伸长后的长度L,把L﹣L0作为弹簧的伸长量x.这样操作,由于弹簧自身重力影响,最后画出的图线可能是()A.B.C.D.二、实验题(每空3分,共15分)11.(9分)如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则打A点时小车瞬时速度的大小是m/s,小车运动的加速度计算表达式为,加速度的大小是m/s2(计算结果保留两位有效数字).12.(6分)在做“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某﹣点(结点)并记下该点的位置;再将橡皮条的另一端系两根细绳,细绳的另一端都有绳套,用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项,其中正确的是A.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行B.两根细绳必须等长C.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的结点拉到用一个弹簧秤拉时记下的结点位置(2)某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2,图中小正方形的边长表示2N,两力的合力用F 表示,F1、F2与F 的夹角分别为θ1和θ2,关于F 1、F 2与F、θ1和θ2关系正确的有A.F1=4N B.F=12N C.θ1=45° D.θ1<θ2.三、计算题(10分+11分+12分+12分=45分)13.(10分)在研究两个共点力合成的实验中得到如图所示的合力F与两个分力的夹角θ的关系图象.求两个分力的大小分别为多少?这两个力的合力的变化范围为多少?14.(11分)如图1所示,完全相同的A、B两物体放在水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数均为0.2,每个物体重G=10N,设两物体与水平面间的最大静摩擦力均为2.5N.若对A施加一个由零均匀增大到6N的水平推力F,求A所受的摩擦力F1随推力F变化的情况请在图2中作出.15.(12分)跳伞运动员做低空跳伞表演,当直升飞机悬停在离地面224m高时,运动员离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后运动员以12.5m/s2的加速度匀减速下降.为了保证运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5m/s,取g=10m/s2.试求:(1)运动员展伞时,离地面的高度至少为多少?(2)上述过程运动员在空中运动的时间为多少?16.(12分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以v=8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,经2.5s警车发动起来,以加速度a=2m/s2做匀加速运动.试问:(1)警车要多长时间才能追上违章的货车?(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?江西省上饶市上饶县中学2014-2015学年高一上学期第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(每小题4分,第3、5题为多选题,答对不全者给2分,全对给满分.总分40分.)1.(4分)如图所示,细绳竖直拉紧,小球和光滑斜面接触,则小球受到的力是()A.重力、绳的拉力B.重力、绳的拉力、斜面的弹力C.重力、斜面的弹力D.绳的拉力、斜面的弹力考点: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:以小球为研究对象,首先分析重力,其次分析弹力.运用假设分析斜面对小球是否有弹力.解答:解:以小球为研究对象,小球受到重力和绳子的拉力两个力.斜面对小球没有弹力,假设斜面对小球有弹力,则弹力方向必定沿垂直斜面向上方向,这样小球受到重力、绳子的拉力和支持力,三个力的合力不可能为零,小球将开始运动,与题矛盾,故斜面对小球没有弹力.故选A点评:本题的难点是分析斜面对小球有无弹力,假设法是判断弹力和摩擦力常用的方法,类似于数学上反证法.2.(4分)用手握住一个油瓶,使瓶在竖直方向保持静止,如图所示,下列说法正确的是()A.瓶受到的静摩擦力大于其重力B.手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大C.油瓶质量不变,则受到的摩擦力一定D.油瓶受到的摩擦力与手对它的压力成正比考点:静摩擦力和最大静摩擦力.专题:摩擦力专题.分析:瓶始终处于竖直方向且静止不动时,受的重力和静摩擦力平衡,手握的越紧,最大静摩擦力越大,而瓶子受的摩擦力仍然等于瓶子的重力.解答:解:A、摩擦力等于油瓶与油的总重力,故A错误;B、手握得越紧,油瓶受到的最大静摩擦力摩擦力越大,静摩擦力不变,故B错误;C、油瓶始终处于竖直方向且静止不动,受重力和静摩擦力平衡,故油瓶质量不变,则受到的摩擦力一定,故C正确;D、油瓶受到的最大静摩擦力与手对它的压力成正比,静摩擦力与重力相等,与压力无关,故D错误;故选C.点评:本题考查了静摩擦力和最大静摩擦力的应用和区别,注意最大静摩擦力的判断.3.(4分)关于力的下列各种说法中,正确的是()A.力是改变物体的运动状态的原因B.力是产生形变的原因C.只有相互接触的物体才有力的作用D.在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号为N考点:力的概念及其矢量性.分析:力是改变物体的运动状态的原因.力是产生形变的原因.不相互接触的物体也可能有力的作用.在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号为N.解答:解:A、力是改变物体速度的原因,即是改变物体的运动状态的原因.故A正确.B、力的另一个作用效果是使物体发生形变.故B正确.C、不相互接触的物体也可能有力的作用,如静电力.故C错误.D、在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号为N.故D正确.故选ABD点评:本题考查对力的概念的理解,基本题,比较简单.4.(4分)从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示.在0~t0时间内,下列说法中正确的是()A.Ⅰ、Ⅱ两个物体的加速度都在不断减小B.Ⅰ物体的加速度不断增大,Ⅱ物体的加速度不断减小C.Ⅰ物体的位移不断增大,Ⅱ物体的位移不断减小D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是考点:匀变速直线运动的图像;加速度.专题:运动学中的图像专题.分析:速度时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小,图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,再根据平均速度的定义进行分析.解答:解:A、B、速度时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小,故物体Ⅰ做加速度不断减小的减速运动,物体Ⅱ做加速度不断减小的加速运动,故A正确B错误;C、两个物体都做加速运动,故位移不断变大,故C错误;D、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,如果物体的速度从v2均匀减小到v1,或从v1均匀增加到v2,物体的位移就等于图中梯形的面积,平均速度就等于,故Ⅰ的平均速度大于,Ⅱ的平均速度小于,故D错误;故选:A.点评:本题关键是根据速度时间图象得到两物体的运动规律,然后根据平均速度的定义和图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小分析处理.5.(4分)某质点做直线运动的速度﹣时间图象如图所示,关于该质点在0﹣4s内的运动情况下说法正确的是()A.第1s内质点运动的加速度为5m/s2B.第1s末质点运动方向开始发生变化C.第2s末质点距出发点最远D.第3s内质点的速度不断减小考点: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:运动学中的图像专题.分析:速度时间图线的斜率求出质点的加速度,速度的正负表示运动的方向,结合图线与时间轴围成的面积求出物体的位移,确定何时距离出发点最远.解答:解:A、第1s内质点的加速度为:a===5(m/s2).故A正确.B、在0﹣2s内速度都为正值,运动方向不变.故B错误.C、2s末速度的方向发生变化,将做反向运动,可知第2s末质点距离出发点最远.故C正确.D、第3s内速度的大小由0增大到5m/s,速度不断增大,故D错误.故选:AC.点评:解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道速度的正负表示运动的方向,斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移.6.(4分)如图所示,一重物挂在弹性很好的橡皮筋的中点处,在橡皮筋的两端点N和P相互缓慢靠近的过程中,其长度()A.逐渐缩短B.逐渐增加C.先增加再缩短D.保持不变考点:合力的大小与分力间夹角的关系;胡克定律.专题:平行四边形法则图解法专题.分析:根据力的平行四边形定则,结合三角知识,及弹力与形变量的关系,即可求解.解答:解:由题意可知,两根橡皮筋的合力是一定的,根据力的平行四边形定则可知,当两夹角在减小时,导致两分力大小在减小,因此橡皮筋的长度在缩短.故选:A.点评:考查合力一定时,夹角在变化,则分力如何变化,同时掌握力的平行四边形定则的应用.7.(4分)如图所示,F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形,这三个力的合力最大的是()A.B.C.D.考点:力的合成.专题:受力分析方法专题.分析:在矢量三角形中,分力是首尾相接的,合力是由一个分力的箭尾指向另一个分力的箭头的,由此可以判断分力与合力的关系,从而可以求得合力的大小.解答:解:由矢量合成的法则可知,A中的合力的大小为2F3,B中的合力的大小为0,C中的合力的大小为2F2,D中的合力的大小为2F3,因为F2是直角三角形的斜边,所以F2最大,所以合力最大的是C选项.故选C.点评:本题中要会区分三角形中的三条边是代表的分力还是代表的合力,这是解决本题的关键所在.8.(4分)汽车进行刹车试验,若速度从8m/s匀减速到零所用的时间为1s,按规定速率为8m/s 的汽车刹车后位移不得超过5.9m,那么上述刹车试验是否符合规定()A.位移为8m,符合规定B.位移为8m,不符合规定C.位移为4m,符合规定D.位移为4m,不符合规定考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题:直线运动规律专题.分析:先求出小车的加速度,再根据匀减速直线运动位移速度公式求出位移,与5.9m进行比较即可解题.解答:解:小车的加速度a==m/s2=﹣8m/s2小车刹车滑行的距离:由v2﹣v02=2as得S==4mS<5.9m故这辆小汽车刹车性能符合要求.故选C.点评:本题主要考查了匀减速直线运动的基本公式的直接应用,难度不大,属于基础题.9.(4分)一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1s.分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2m;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8m,由此不可求得()A.第1次闪光时质点的速度B.质点运动的加速度C.质点运动的初速度D.从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题:直线运动规律专题.分析:根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度的大小以及第2次闪光到第3次闪光这段时间内的位移,结合匀变速直线运动的位移时间公式求出第一次闪光时的速度.解答:解:A、根据得,a=.因为在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2m,根据得,2=,解得.故A、B正确.C、因为初始时刻与第1次闪光的时间间隔未知,故无法求出质点的初速度.故C错误.D、因为,则第2次闪光与第3次闪光这段时间内的位移.故D正确.本题选不能求出的,故选:C.点评:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用.10.(4分)某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用刻度尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测量弹簧伸长后的长度L,把L﹣L0作为弹簧的伸长量x.这样操作,由于弹簧自身重力影响,最后画出的图线可能是()A.B.C.D.考点:探究弹力和弹簧伸长的关系.专题:实验题;弹力的存在及方向的判定专题.分析:首先弄清横轴和纵轴代表的含义,在这里x代表的是弹簧的伸长量,即L﹣L0,最后综合判断选取答案.解答:解:(1)实验中用横轴表示弹簧的伸长量x,纵轴表示弹簧的拉力F(即所挂重物的重力大小)(2)弹簧平放时测量自然长度,此时弹簧伸长量为0cm;(3)当竖直悬挂时,由于自身重力的影响弹簧会有一段伸长量,但此时所挂重物的重力为0N (即:F=0N)(4)因为在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长与其所受的拉力成正比,综合上述分析四个图象中只有C符合.故选C.点评:此题考查学生运用图象来处理数据的能力,关键是弄清坐标轴代表的意义,并能综合分析拉力F与伸长量△L的关系.需要注意弹簧的平放与竖直放对横纵坐标的影响.二、实验题(每空3分,共15分)11.(9分)如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7. 05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则打A点时小车瞬时速度的大小是0.86m/s,小车运动的加速度计算表达式为,加速度的大小是0.64m/s2(计算结果保留两位有效数字).考点:测定匀变速直线运动的加速度;打点计时器系列实验中纸带的处理.专题:实验题.分析:纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度.解答:解:利用匀变速直线运动的推论得:v A==0.86m/s.由于相邻的计数点间的位移之差不等,故采用逐差法求解加速度.根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:s4﹣s1=3a1T2s5﹣s2=3a2T2s6﹣s3=3a3T2为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得:a=(a1+a2+a3)小车运动的加速度计算表达式为a=代入数据得a=0.64m/s2.故答案为:0.86,,0.64.点评:要注意单位的换算和有效数字的保留.能够运用逐差法求解加速度.12.(6分)在做“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某﹣点(结点)并记下该点的位置;再将橡皮条的另一端系两根细绳,细绳的另一端都有绳套,用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项,其中正确的是AEA.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行B.两根细绳必须等长C.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的结点拉到用一个弹簧秤拉时记下的结点位置(2)某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2,图中小正方形的边长表示2N,两力的合力用F 表示,F1、F2与F 的夹角分别为θ1和θ2,关于F 1、F 2与F、θ1和θ2关系正确的有BCA.F1=4N B.F=12N C.θ1=45° D.θ1<θ2.考点:验证力的平行四边形定则.专题:实验题.分析:本实验是要验证平行四边形定则,注意在理解实验的原理基础上,掌握实验的方法和数据的处理方法以及需要注意的事项,尤其是理解本实验的“等效”思想.解答:解:(1)A、为保证拉力的方向为在纸面上画出的方向,弹簧秤一定要与木板平行,故A正确;B、本实验中我们只需使两个力的效果与一个力的效果相同即可,细绳的长度是否相等与本实验无关,合力不需要一定过两分力的角平分线,且两分力也不一定相等,故BCD错误;E、为了减小实验的误差,应要求用一个力拉和用两个力拉时的效果应相同,即必须将橡皮条拉至同一位置,故E正确;故选:AE.(2)根据图中F1、F2的图示,由平行四边形定则得出合力如下所示:合力F大小正好等于6个正方形边长的长度,因此其大小为F=12N,由图可知θ1=45°>θ2,故BC正确,AD错误.故选BC.故答案为:(1)AE (2)BC点评:验证力的平行四边形定则是力学中的重点实验,应明确实验的原理、数据处理方法及本实验采用的物理方法.三、计算题(10分+11分+12分+12分=45分)13.(10分)在研究两个共点力合成的实验中得到如图所示的合力F与两个分力的夹角θ的关系图象.求两个分力的大小分别为多少?这两个力的合力的变化范围为多少?考点:合力的大小与分力间夹角的关系.专题:平行四边形法则图解法专题.分析:解答此题时,要从力的大小和方向两个方面来考虑,在分析各选项时千万不能漏掉力的方向.(1)如果二力在同一条直线上,根据力的合成计算合力的大小,即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和;同一直线反方向二力的合力等于二力之差.(2)如果二力不在同一条直线上,合力大小介于二力之和与二力之差之间;解答:解:(1)由图可知:当两力夹角为180°时,两力的合力为F=F2﹣F1=2N,而当两力夹角为90°时,两力的合力为F′==10N.则这两个力分别为F2=8N、F1=6N.(2)当两个力方向相同时,合力等于两分力之和14N;当两个分力方向相反时,合力等于两个分力之差2N,由此可见:合力的变化范围是2N≤F≤14N,答:(1)两个分力的大小各是6N,8N;(2)合力的变化范围是2N≤F≤14N.点评:解此题关键是要理解合力的大小范围:大于两力之差,小于两力之和;分析时考虑问题要全面,既要考虑到两个力同向,也要考虑反向的情况.14.(11分)如图1所示,完全相同的A、B两物体放在水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数均为0.2,每个物体重G=10N,设两物体与水平面间的最大静摩擦力均为2.5N.若对A施加一个由零均匀增大到6N的水平推力F,求A所受的摩擦力F1随推力F变化的情况请在图2中作出.考点:摩擦力的判断与计算.专题:摩擦力专题.分析:先对A分析,明确A受到的摩擦力的变化情况;再对AB进行受力分析可知AB的运动情况,再根据摩擦力由静摩擦力到滑动摩擦力的变化可确定摩擦力的变化.解答:解:当水平推力F小于A与水平面间的最大静摩擦力均为2.5N时,A受到水平面静摩擦力作用,随水平推力的增大而增大,且与水平推力等值.当水平推力2.5N<F≤5N时,A、B两物体仍静止,此过程中A受到的摩擦力为最大静摩擦力2.5N不变.随水平推力的增大,B 受到的静摩擦力逐渐增大.当水平推力F>5N时,A、B两物体相对水平面滑动,A物体受滑动摩擦力,大小为μG=2N.如下图所示:答:如上图所示.点评:本题考查学生对整体法的应用,很多学生错选A答案;解题时要注意A未达到最大静摩擦力时AB间不会有相互作用.15.(12分)跳伞运动员做低空跳伞表演,当直升飞机悬停在离地面224m高时,运动员离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后运动员以12.5m/s2的加速度匀减速下降.为了保证运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5m/s,取g=10m/s2.试求:(1)运动员展伞时,离地面的高度至少为多少?(2)上述过程运动员在空中运动的时间为多少?考点:自由落体运动;匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题:直线运动规律专题;自由落体运动专题.分析:(1)运动员先向下做自由落体运动,后做匀减速直线运动,位移之和等于高度.假设自由落体运动的末速度为v1,即为匀减速运动的初速度,由速度与位移关系公式分别研究两个运动过程,求出v1,再求解运动员展伞时离地面的高度.(2)由位移公式分别求出两段运动的时间,再求总时间.解答:解:(1)取向下为正方向,则匀减速运动的加速度为a=﹣12.5m/s2.自由下落过程:v12=2gh1 ①匀减速运动过程:v22﹣v12=2ah2 ②又h1+h2=h=224m ③由①②③联立解得 h2=99m,h1=125m,v1=50m/s,v2=5m/s,(2)由③得h1=125m由h1=得 t1=5s匀减速运动过程t2==s=3.6s所以运动员在空中运动的时间为t=t1+t2=8.6s点评:本题是多过程问题,在分别研究各个运动过程的基础上,关键是寻找各过程之间的关系,如位移关系、时间关系、速度关系等等.16.(12分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以v=8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,经2.5s警车发动起来,以加速度a=2m/s2做匀加速运动.试问:(1)警车要多长时间才能追上违章的货车?(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.专题:压轴题;追及、相遇问题.分析:(1)警车追上货车时,两车的路程相等,由此列方程可以求出警车追上货车的时间,注意警车在发动时间内,货车做匀速运动;(2)刚开始货车的速度大于警车速度,故两车之间的距离越来越大,当两车速度相等时,位移最大;分别求出两车的路程,然后求出两车间的最大距离.解答:解:(1)当警车追上货车时,二者位移相等,由此有X2=X0+X1即带入数据有:t12﹣8t1﹣20=0,解得t1=10s,t2=﹣2s(舍)故警车要10s时间才能追上违章的货车.(2)当v车=v货时相距最远,此时有:v车=v货=at2,解得:t2=4s;此时货车X=v0(t0+t2)=52m警车。
江西省上饶中学高一物理上学期第二次月考试卷(含解析)
2015-2016学年江西省上饶中学高一(上)第二次月考物理试卷一、选择题(每题4分,共48分,8、9、10为多选.)1.下面有关说法中正确是()A.物体对水平桌面的压力就是重力B.重力的方向可能指向地心C.杆的弹力一定沿杆方向D.物体对桌面的压力是桌面发生形变产生的2.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下.某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB(照片中轨迹长度与实际长度相等).该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图所示.已知拍摄时用的曝光时间为s,则小石子出发点离A点约为()A.20 m B.10 m C.6.5 cm D.45 m3.一辆汽车以速度v行驶了全程的一半,然后匀减速行驶了一半,恰好停止,则全程的平均速度为()A.B.C.D.4.如图是一质点做直线运动的位移﹣时间图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是()A.OA、BC段运动最快B.AB段做匀速直线运动C.CD段表示的运动方向与初始运动方向相反D.0到4h内,质点的位移大小为60km5.做匀减速直线运动的物体经4s停止,若在第1s内的位移是14m,则最后1s内的位移是()A.3.5m B.2m C.1m D.06.甲、乙两物体先后从同一地点出发,沿一条直线运动,它们的v﹣t图象如图所示,由图可知()A.甲比乙运动得快,且早出发,所以乙追不上甲B.t=20s时,乙追上了甲C.t=10s时,甲与乙间的间距最大D.在t=20s之前,甲比乙运动得快,t=20s之后乙比甲运动得快7.如图是物体A、B的x﹣t图象,由图可知()A.5s内A、B的平均速度相等B.两物体由同一位置开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动C.在5s内物体的位移相同,5s末A、B相遇D.从第3s起,两物体运动方向相同,且v A>v B8.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点()A.第1s内的位移是6mB.前2s内的平均速度是7m/sC.任意相邻1s内的位移差都是1mD.任意1s内的速度增量都是2m/s9.A、B两个物体从同一地点出发,在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则()A.A、B两物体运动方向相反B.t=4s时,A、B两物体处于同一位置C.在相遇前,t=4s时A、B两物体相距最远D.在相遇前,A、B两物体的最远距离为20m10.如图所示,图中每一个图都有两条图线,分别表示一种直线运动过程的加速度和速度随时间变化的图象,正确的是()A. B.C.D.11.汽车从A点由静止开始沿直线ACB做匀变速直线运动,第4s末到达C点并关闭发动机匀减速前进,再经6s到达B点停止.已知AB长为20m,则下列说法正确的是()A.通过C点时速度大小为3m/sB.BC段位移为12mC.第5s末的速度大小为2m/sD.汽车在AC段平均速度大于CB段平均速度12.一条悬链长7.2m,从悬点处断裂,使其自由下落,不计空气阻力.则整条悬链通过悬链下端正下方12.8m处的一点所需的时间是(g取10m/s2)()A.0.3s B.0.4s C.0.7s D.1.2s二、实验题(每空2分,共10分)13.在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,如图1所示的是一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出.(1)根据可以判定小车做匀加速运动.(2)根据运动学有关公式可求得 v B=1.38m/s,v C= m/s,v D=3.90m/s.(3)利用求得的数值在图2中作出小车的v﹣t图线(以打A点时开始记时).(4)利用纸带上的数据或者v﹣t图线求出小车运动的加速度a= m/s2.(5)将图线延长与纵轴相交,交点的纵坐标是0.12m/s,此速度的物理意义是:.三、计算题(共42分)14.汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5m/s2,则自驾驶员急踩刹车开始,(1)2s末汽车的速度;(2)5s末汽车的位移.15.两根原长相同的轻质弹簧,将它们两端平齐地套在一起后,下端挂一重物,平衡时两弹簧的弹力比为2:1,若将它们串接后再挂上原重物,平衡时,两弹簧的伸长量之比为多少?16.如图所示,A、B两辆汽车在水平的高速公路上沿同一方向运动,汽车B以14m/s的速度做匀速运动,汽车A以a=10m/s2的加速度做匀加速运动,已知此时两辆汽车位置相距40m,且此时A的速度为4m/s.求:(1)从此之后再经历多长时间A追上B.(2)A追上B时A的速度是多大?17.某电视剧制作中心要拍摄一特技动作,要求特技演员从80m的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上,若演员开始下落的同时汽车从60m远处由静止向楼底先匀加速运动3s,再匀速行驶到楼底,为保证演员能安全落到汽车上(不计空气阻力,人和汽车看成质点,g=10m/s2),求:(1)汽车经多长时间开到楼底;(2)汽车匀加速运动的时间和加速度的大小.2015-2016学年江西省上饶中学高一(上)第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(每题4分,共48分,8、9、10为多选.)1.下面有关说法中正确是()A.物体对水平桌面的压力就是重力B.重力的方向可能指向地心C.杆的弹力一定沿杆方向D.物体对桌面的压力是桌面发生形变产生的【考点】物体的弹性和弹力;重心;弹性形变和范性形变.【专题】定性思想;推理法;受力分析方法专题.【分析】弹力产生的原因是施力物体发生形变要恢复原状而产生的.压力和重力是作用在不同物体上的两个力,根据二力平衡和作用力与反作用力的关系,可以得出压力和重力的大小关系.【解答】解:A、物体对桌面的压力作用在桌面上,物体的重力作用在物体上,两个力不同.故A错误.B、重力的方向是竖直向下的,在两极处和赤道上时指向地心;故B正确;C、杆的形变可以沿任意方向;故弹力可以沿任意方向,故C错误;D、物体对桌面的压力是由于物体发生形变而产生的;故D错误;故选:B.【点评】解决本题的关键掌握弹力产生的原因,明确弹力是由于施力物体发生形变而产生的.2.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下.某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB(照片中轨迹长度与实际长度相等).该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图所示.已知拍摄时用的曝光时间为s,则小石子出发点离A点约为()A.20 m B.10 m C.6.5 cm D.45 m【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】根据照片上痕迹的长度,可以知道在曝光时间内物体下落的距离,由此可以估算出AB段的平均速度的大小,由于时间极短,可以近似表示A点对应时刻的瞬时速度,最后再利用自由落体运动的公式可以求得下落的距离.【解答】解:由图可知AB的长度为2cm,即0.02m,曝光时间为s,所以AB段的平均速度的大小为:v=,由于时间极短,故A点对应时刻的瞬时速度近似为20m/s由自由落体的速度位移的关系式 v2=2gh可得,h=.故选:A.【点评】由于AB的运动时间很短,我们可以用AB段的平均速度来代替A点的瞬时速度,由此再来计算下降的高度就很容易了,通过本题一定要掌握这种近似的方法.3.一辆汽车以速度v行驶了全程的一半,然后匀减速行驶了一半,恰好停止,则全程的平均速度为()A.B.C.D.【考点】平均速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】分别求出前一半路程和后一半路程运行的时间,从而等于总路程除以总时间求出全程的平均速度.【解答】解:设全程为s,前半程的时间t1=.后半程做匀减速直线运动,后半程的平均速度=,则后半程的运动时间t2==.则全程的平均速度==.故B正确,A、C、D错误.故选B.【点评】解决本题的关键掌握平均速度的定义式 v=,以及掌握匀变速直线运动平均速度的推论 v=.4.如图是一质点做直线运动的位移﹣时间图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是()A.OA、BC段运动最快B.AB段做匀速直线运动C.CD段表示的运动方向与初始运动方向相反D.0到4h内,质点的位移大小为60km【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】运动学中的图像专题.【分析】位移图象的“斜率”等于速度.倾斜的直线运动表示匀速直线运动,平行于t轴的图线表示静止.位移等于坐标的变化量.【解答】解:A、由图得知:CD段斜率最大,速度最大,物体运动最快.故A错误.B、AB段物体位移不随时间变化,处于静止状态.故B错误.C、CD段斜率为负值,速度为负值,表示物体的运动方向与初始运动方向相反.故C正确.D、4h内,汽车的位移大小为0.故D错误.故选:C.【点评】本题是位移图象问题,考查基本的识图能力,关键抓住“斜率”等于速度,位移等于坐标的变化量.5.做匀减速直线运动的物体经4s停止,若在第1s内的位移是14m,则最后1s内的位移是()A.3.5m B.2m C.1m D.0【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】根据初速度为零的匀加速直线运动,在相等时间内的位移之比等于1:3:5:7,采用逆向思维求出最后1s内的位移.【解答】解:物体做匀减速直线运动,采用逆向思维,将物体的运动看成沿相反方向的做初速度为零的匀加速直线运动,根据推论:在相等时间内的位移之比等于1:3:5:7,则知在第1s内和最后1s内的位移之比为7:1,因为第1s内的位移为14m,则最后1s内的位移为:x=14m=2m,故B正确,A、C、D错误.故选:B.【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,以及掌握逆向思维在运动学中的运用.6.甲、乙两物体先后从同一地点出发,沿一条直线运动,它们的v﹣t图象如图所示,由图可知()A.甲比乙运动得快,且早出发,所以乙追不上甲B.t=20s时,乙追上了甲C.t=10s时,甲与乙间的间距最大D.在t=20s之前,甲比乙运动得快,t=20s之后乙比甲运动得快【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】追及、相遇问题.【分析】解答本题应抓住:速度图象反映物体速度随时间的变化情况,可直接读出速度的大小;速度图象的“面积”大小等于物体通过的位移大小,根据位移关系即可分析乙何时追上甲;根据速度的大小关系,判断两者距离的变化;【解答】解:A、由图可知:乙在0﹣10s内速度为零,甲先出发,但乙出发后做匀加速直线运动,甲做匀速直线运动,两物体出发地点相同,则乙可以追上甲.故A错误.B、C、D在10﹣20s内,甲的速度大于乙的速度,甲比乙运动得快,甲在乙的前方,两者距离逐渐增大;20s后,乙的速度大于甲的速度,乙比甲运动得快,两者距离逐渐减小,在t=20s 时刻两者距离最大.故BC均错误,D正确.故选D【点评】本题既考查理解速度图象的能力,也考查分析两物体运动情况的能力,往往当两物体速度相等时,相距最远或最近.7.如图是物体A、B的x﹣t图象,由图可知()A.5s内A、B的平均速度相等B.两物体由同一位置开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动C.在5s内物体的位移相同,5s末A、B相遇D.从第3s起,两物体运动方向相同,且v A>v B【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】x﹣t图象的斜率表示速度,纵轴截距表示出发点的坐标.倾斜直线表示匀速直线运动.据此分析.【解答】解:A、在5s内,A的位移为10m,B的位移为5m,故位移不同,平均速度也不同,故A错误.B、t=0时A在坐标原点,B在x=5m处,不是同一位置,物体A比B早3s开始运动,故B错误.C、由上分析知,在5s内物体的位移不同,5s末相遇,故C错误.D、x﹣t图象的斜率速度,从第3s起,两物体运动方向相同,为正方向;图象A的斜率大,说明A的速度大;故D正确.故选:D.【点评】本题关键是明确x﹣t图象的斜率表示速度,纵轴截距表示出发点坐标,横轴截距表示开始运动的时间.8.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点()A.第1s内的位移是6mB.前2s内的平均速度是7m/sC.任意相邻1s内的位移差都是1mD.任意1s内的速度增量都是2m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】根据匀变速直线运动的位移时间关系求得物体运动的初速度与加速度,再根据运动学规律分析物体运动.【解答】解:根据匀变速直线运动的位移时间关系知,由质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2可知质点的初速度为5m/s,加速度为2m/s2所以:A、根据位移时间关系质点第1s内的位移=,故A正确;B、质点前2s内的位移,根据平均速度公式知前2s内的平均速度是7m/s,故B正确;C、根据△x=aT2知,由于加速度为2m/s2,所以任意相邻1s内的位移差都是2m,故C错误;D、根据速度变化△v=at知,由于加速度为2m/s2,所以任意相邻1s内的速度增量为2m/s,故D正确.故选:ABD.【点评】掌握匀变速直线运动的位移时间关系和速度时间关系是正确解题的关键,掌握匀变速直线运动的规律及其推论是正确解题的基础.9.A、B两个物体从同一地点出发,在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则()A.A、B两物体运动方向相反B.t=4s时,A、B两物体处于同一位置C.在相遇前,t=4s时A、B两物体相距最远D.在相遇前,A、B两物体的最远距离为20m【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】根据速度的正负值判断A、B两物体的运动方向,两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动,相遇时位移应相等,根据图象与坐标轴围成面积代表位移,分析t=4s 时是否相遇.根据A、B两物体的运动情况确定A、B两物体的最远距离.【解答】解:A、A、B两物体的速度都为正值,则知两物体运动方向相同.故A错误.BCD、在4s前,B的速度大于A的速度,两物体的距离越来越大,4s后,B的速度小于A的速度,两物体的距离越来越小,则知t=4时,A、B的距离最大,最大距离△x=m=20m.故CD正确,B错误.故选:CD.【点评】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道图线与时间轴围成的面积表示位移.10.如图所示,图中每一个图都有两条图线,分别表示一种直线运动过程的加速度和速度随时间变化的图象,正确的是()A. B.C.D.【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】因为两个图象表示一种运动,所以可以看根据加速度图象确定物体的运动情况,看速度时间图象是否正确即可判断.【解答】解:A、由加速度图象可知:加速度方向为负值,且加速度不变,即物体做匀减速直线运动,速度图象是一条倾斜的直线,斜率为负,也表示做匀减速直线运动,故A正确;B、由加速度图象可知:加速度方向为负值,且加速度不变,即物体做匀减速直线运动;而速度图象是一条倾斜的直线,斜率为正,做匀加速直线运动,故B错误;C、由加速度图象可知:加速度方向为正值,且加速度不变,速度为负,应做负方向的匀减速直线运动,故C错误;D、由加速度图象可知:加速度方向为正值,且加速度不变,即物体做匀减速直线运动,速度图象是一条倾斜的直线,斜率为正,表示做匀加速直线运动,故D正确;故选:AD.【点评】本题要求同学们会分析图象的含义,能根据图象得出有效信息,难度适中.11.汽车从A点由静止开始沿直线ACB做匀变速直线运动,第4s末到达C点并关闭发动机匀减速前进,再经6s到达B点停止.已知AB长为20m,则下列说法正确的是()A.通过C点时速度大小为3m/sB.BC段位移为12mC.第5s末的速度大小为2m/sD.汽车在AC段平均速度大于CB段平均速度【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;平均速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】设C点的速度为v,结合位移等于平均速度与时间的乘积,抓住位移之和等于30m 求出C点的速度,从而根据平均速度推论求出AC段的位移大小.【解答】解:A、设C点的速度为v,根据题意有: t1+t2=20,代入数据得v===4m/s.故A错误.B、BC段位移为 x2=t2=2×6m=12m.故B正确.C、4s末后汽车开始做匀减速运动,速度均匀减小,经6s速度减至0,每秒速度减小m/s=,则第5s末的速度大小为 v﹣=4﹣=m/s,故C错误.D、因为汽车在AC段的初速度等于CB段的末速度,AC段的末速度等于CB段的初速度,根据平均速度的推论知,两段的平均速度相等.故D错误.故选:B.【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用.也可以作v﹣t图象解答.12.一条悬链长7.2m,从悬点处断裂,使其自由下落,不计空气阻力.则整条悬链通过悬链下端正下方12.8m处的一点所需的时间是(g取10m/s2)()A.0.3s B.0.4s C.0.7s D.1.2s【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】抓住链条的上下两端经过同一点的时间位移关系列式即可求解.【解答】解:设链条的长度为L,悬链的下端到正下方12.8m处的一点的距离是h,经t1链条的下端经过此点,则有:解得:;经t2链条的上端经过此点点,此时悬链的总位移是h+L,则:h+L=gt22,解得:;整条悬链通过悬点正下方12.8m处的一点所需的时间:△t=t2﹣t1=2s﹣1.6s=0.4s;故选:B【点评】本题主要考查了自由落体运动位移时间公式的直接应用,难度不大,属于基础题.二、实验题(每空2分,共10分)13.在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,如图1所示的是一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出.(1)根据纸带相邻相等时间间隔内的位移差相等可以判定小车做匀加速运动.(2)根据运动学有关公式可求得 v B=1.38m/s,v C= 2.64 m/s,v D=3.90m/s.(3)利用求得的数值在图2中作出小车的v﹣t图线(以打A点时开始记时).(4)利用纸带上的数据或者v﹣t图线求出小车运动的加速度a= 12.6 m/s2.(5)将图线延长与纵轴相交,交点的纵坐标是0.12m/s,此速度的物理意义是:打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度.【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题;直线运动规律专题.【分析】根据纸带相邻相等时间间隔内的位移差相等可以判定小车做匀加速运动.纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度.【解答】解:(1)根据纸带相邻相等时间间隔内的位移差相等可以判定小车做匀加速运动.(2)利用匀变速直线运动的推论得:v C==2.64m/s(3)根据描点法作图,图象如图所示,(4)加速度a==12.6m/s2.(5)此速度的物理意义是打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度.故答案为:(1)相邻相等时间间隔内的位移差相等;(2)2.64;(3)如图所示;(4)12.6;(5)打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度【点评】要注意单位的换算对于纸带的问题,我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律.三、计算题(共42分)14.汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5m/s2,则自驾驶员急踩刹车开始,(1)2s末汽车的速度;(2)5s末汽车的位移.【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】汽车刹车后做匀减速运动,先求出刹车时间,然后根据题目给你求的时间,判断汽车的运动状态,再根据匀变速直线运动的基本公式求解即可.【解答】解:(1)取初速度方向为正方向,则,根据速度时间关系可知,汽车做匀减速运动的时间为:t=,因为2s<4s,则2s末汽车的速度v=v0+at=20﹣5×2=10m/s,(2)因为5s>4s,则刹车后5s内的位移实为刹车后匀减速运动4s内的位移,即x=x4=答:(1)2s末汽车的速度为10m/s;(2)5s末汽车的位移为40m.【点评】考查匀变速直线运动的位移时间关系,关键是要注意刹车问题的停车时间,不能死套公式直接代入5s时间得出错解.15.两根原长相同的轻质弹簧,将它们两端平齐地套在一起后,下端挂一重物,平衡时两弹簧的弹力比为2:1,若将它们串接后再挂上原重物,平衡时,两弹簧的伸长量之比为多少?【考点】胡克定律.【分析】将两根轻质弹簧两端平齐地套在一起后,下端挂重物时伸长的长度相等,根据胡克定律可得到劲度系数之比;当它们串联时所受的拉力相等,则由胡克定律求解伸长量之比.【解答】解:据题将两根轻质弹簧两端平齐地套在一起后,下端挂重物时伸长的长度相等,平衡时两弹簧的弹力比为2:1,根据胡克定律F=kx可得到知劲度系数之比为:k1:k2=2:1;若将它们串接后再挂上原重物,它们所受的拉力大小相等,由胡克定律F=kx得知:两弹簧的伸长量之比 x1:x2=k2:k1=1:2;答:两弹簧的伸长量之比为1:2.【点评】解答本题关键要认真分析两根弹簧的相等量,再运用胡克定律进行求解.16.如图所示,A、B两辆汽车在水平的高速公路上沿同一方向运动,汽车B以14m/s的速度做匀速运动,汽车A以a=10m/s2的加速度做匀加速运动,已知此时两辆汽车位置相距40m,且此时A的速度为4m/s.求:(1)从此之后再经历多长时间A追上B.(2)A追上B时A的速度是多大?【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】(1)A追上B时,抓住位移关系,运用运动学公式求出追及的时间(2)根据速度时间关系解速度;【解答】解:(1)设经过t时间乙车追上甲车,有v B t+x0=即14t+40=解得t=4s(t=﹣2舍去)(2)此时A的速度为v=v A+at=4+10×4=44m/s答:(1)从此之后再经历4sA追上B.(2)A追上B时A的速度是44m/s.【点评】本题属于运动学中的追及问题,关键是灵活掌握运动学公式,知道在该问题中速度相等时,距离最远.17.某电视剧制作中心要拍摄一特技动作,要求特技演员从80m的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上,若演员开始下落的同时汽车从60m远处由静止向楼底先匀加速运动3s,再匀速行驶到楼底,为保证演员能安全落到汽车上(不计空气阻力,人和汽车看成质点,g=10m/s2),求:(1)汽车经多长时间开到楼底;(2)汽车匀加速运动的时间和加速度的大小.【考点】自由落体运动;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】直线运动规律专题;自由落体运动专题.【分析】(1)汽车运动的时间和人运动的时间相同,人做自由落体运动,根据位移时间公式即可求解;(2)先求出匀速运动的时间,设出匀速运动的速度,根据运动学基本公式抓住位移之和为60m即可求解.【解答】解:(1)人做自由落体运动,所以h=gt2解得:t==4s所以汽车运动的时间也为4s.(2)因为汽车匀加速时间为t1=3s所以汽车匀速运动的时间为t2=t﹣t1=1s匀加速位移为s1=at2匀速运动速度为:V=at1匀速运动位移s2=vt2又s1+s2=60解得a=8m/s2答:(1)汽车经4s开到楼底;(2)汽车匀加速运动的时间为3s,加速度的大小为8m/s2.【点评】本题主要考查了自由落体运动位移时间公式及匀变速直线运动基本公式的直接应用,难度不大,属于基础题.。
江西省上饶二中高三物理上学期第二次月考试题
2019届第一学期第二次月考高三年级·物理试卷满分:100分 考试时间:90分钟一、选择题(其中1~7小题为单选题,8~10小题为多选题,每小题4分,共40分)1.一质点沿直线Ox 方向做变速运动,它离开O 点的距离x 随时间t 变化的关系为x =(5+2t 3)m ,它的速度随时间t 变化的关系为()26/t m s υ=,该质点在2t s =时的速度和2t s =到3t s =间的平均速度的大小分别为( )A .12m/s 39m/sB .24m/s 38m/sC .12m/s 19.5m/sD .24m/s 13m/s2.如图所示为甲、乙两质点做直线运动的速度一时间图象,则下列说法中正确的是( )A .在30~t 时间内甲、乙两质点的平均速度相等B .甲质点在10~t 时间内的加速度与乙质点在23~t t 时间内的加速度相同C .甲质点在10~t 时间内的平均速度小于乙质点在20~t 时间内的平均速度D .在3t 时刻,甲、乙两质点都回到了出发点3.如图所示,质量均为m 的A 、B 两球,由一根劲度系数为k 的轻弹簧连接静止于半径为R 的光滑半球形碗中,弹簧水平,两球间距为R 且球半径远小于碗的半径.则弹簧的原长为( )A .mg R k +B .2mg R k+C R +D R 4.如图所示,位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M 点,与竖直墙相切于A 点.竖直墙上另一点B 与M 的连线和水平面的夹角为60°,C 是圆环轨道的圆心.已知在同一时刻a 、b 两球分别由A 、B 两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道AM 、BM 运动到M 点;c 球由C 点自由下落到M 点.则( )A .a 球最先到达M 点B .b 球最先到达M 点C .c 球最先到达M 点D .b 球和c 球都可能最先到达M 点5.如图所示,两段等长细线串接着两个质量相等的小球a 、b ,悬挂于O 点.现在两个小球上分别加上水平的外力,其中作用在b 球上的力大小为F 、作用在a 球上的力大小为2F ,则此装置平衡时的位置可能是( )6.如图所示,质量为m 的物体放在质量为M 、倾角为θ的斜面体上,斜面体置于粗糙的水平地面上,用平行于斜面的力F 拉物体使其沿斜面向下匀速运动,斜面体始终静止,则列说法正确的是( )A .地面对斜面体的摩擦力大小为cos F θB .地面对斜面体的支持力为()M m g +C .物体对斜面体的摩擦力的大小为FD .斜面体对物体的作用力竖直向上7.为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,使座椅始终保持水平,如图所示.当此车减速上坡时,则乘客(仅考虑乘客与水平面之间的作用)( )A .处于超重状态B .不受摩擦力的作用C .受到向后(水平向左)的摩擦力作用D .所受合力竖直向上8.一物块以一定的初速度从光滑斜面底端a 点上滑,最高可滑至b 点,后又滑回至a 点,c 是ab 的中点,如图所示,已知物块从a 上滑至b 所用时间为t ,下列分析正确的是( )A .物块从c 运动到b 所用的时间等于从b 运动到c 所用的时间B .物块上滑过程的加速度与下滑过程的加速度等大反向C .物块下滑时从b 运动至c 所用时间为2D .物块上滑通过c 点时的速度大小等于整个上滑过程中平均速度的大小9.北京时间2016年9月15日晚10时04分,中国在酒泉卫星发射中心用“长征二号F —T2”火箭将“天宫二号”空间实验室成功发射升空,顺利入轨并正常开展各项科研活动,如图.关于“天宫二号”与火箭起飞的情形,下列叙述正确的是( )A .“天宫二号”进入运行轨道之后,与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力B .运载火箭尾部向下喷气,喷出的气体对火箭产生反作用力,火箭获得向上的推力C.运载火箭尾部喷出的气体对空气产生作用力,空气的反作用力使火箭获得飞行的动力D.运载火箭飞出大气层后,由于没有空气,火箭虽向下喷气,但无法获得前进的动力10.如图所示,在固定好的水平和竖直的框架上,A、B两点连接着一根绕过光滑的轻小滑轮的不可伸长的细绳,重物悬挂于滑轮下,处于静止状态.若按照以下的方式缓慢移动细绳的端点,则下列判断正确的是()A.只将绳的左端移向A′点,拉力变小 B.只将绳的左端移向A′点,拉力不变C.只将绳的右端移向B′点,拉力变小 D.只将绳的右端移向B′点,拉力变大二、填空题(每空3分,共18分)11.某同学尝试用橡皮筋等器材验证力的平行四边形定则,他找到两条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端与细绳连接,结点为O,细绳下挂一重物,两橡皮筋的另一端也都连有细绳.实验时,先将一条橡皮筋的另一端的细绳固定在墙上的钉子A上,另一条橡皮筋任其下垂,如图甲所示;再将另一条橡皮筋的另一端的细绳固定在墙上的钉子B上,如图乙所示.(1)为完成实验,下述操作中必需的是.a.两橡皮筋的另一端连接的细绳a、b长度要相同b.要测量橡皮筋的原长c.要测量图甲和图乙中橡皮筋的长度d.要记录图甲中结点O′的位置及过结点O的竖直方向e.要记录图乙中结点O′的位置及过结点O的竖直方向(2)对该实验“两条相同的橡皮筋”的要求的理解正确的是.a.橡皮筋的材料和原长相同即可 b.橡皮筋的材料和粗细相同即可c.橡皮筋的材料、原长和粗细均要相同12.为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示的实验装置:(1)以下实验操作正确的是 .A .将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动B .调节滑轮的高度,使细线与木板平行C .先接通电源后释放小车D .实验中小车的加速度越大越好(2)在实验中,得到一条如图所示的纸带,已知相邻计数点间的时间间隔为T =0.1 s ,且间距1x 、2x 、3x 、3x 、4x 、5x 、6x 已量出分别为3.09 cm 、3.43 cm 、3.77 cm 、4.10 cm 、4.44 cm 、4.77 cm ,则小车的加速度a = m/s 2.(结果保留两位有效数字)(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度a 与所受外力F 的关系,他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条a —F 图线,如图所示.图线 是在轨道倾斜情况下得到的(填“①”或“②”);小车及车中砝码的总质量m = kg .三、计算题(本大题共4小题,共42分。
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上饶中学2015—2016学年高三上学期第二次月考物 理 试 卷(理科)时间:90分钟 分值:100分一、选择题(本题共10小题,共40分;其中1-7为单项选择题.....;8-10为多项选择题.....,选对不全的得2分,有选错的得0分)1、一质点沿x 轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其t tx -图象如图所示,则:A .质点做匀加速直线运动,初速度为0.5m/sB .质点做匀加速直线运动,加速度为0.5m/s 2C .质点在1s 末速度为1.0m/sD .质点在第1s 内的平均速度0.75m/s2、如图所示,相同的乒乓球1、2恰好在等高处水平越过球网,不计乒乓球的旋转和空气阻力,乒乓球自最高点到落台的过程中,正确的是:A .过网时球1的速度小于球2的速度B .球1的飞行时间大于球2的飞行时间C .球1的速度变化率大于球2的速度变化率D .落台时,球1的重力功率等于球2的重力功率3、如图所示,P 、Q 为一平行板电容器的两个极板,其中Q 板接地,下列说法正确的是:A .适当上移P 极板,电容器电容增大B .保持开关S 闭合,适当左移P 极板,电容器电量增大C .若断开开关S ,再适当上移P 极板,板间场强减小D .若断开开关S ,再适当左移P 极板,P 板电势升高4、2014年11月1日早上6时42分,被誉为“嫦娥5号”的“探路尖兵”载人返回飞行试验返回器在内蒙古四子王旗预定区域顺利着陆,标志着我国已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速载人返回关键技术,为“嫦娥5号”任务顺利实施和探月工程持续推进奠定了坚实基础。
已知人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动,经过时间t(t 小于航天器的绕行周期),航天器运动的弧长为s ,航天器与月球的中心连线扫过角度为θ,引力常量为G ,则:A .航天器的轨道半径为sθ B .航天器的环绕周期为πθ2t C .月球的质量为θ23Gt s D .月球的密度为2243Gt θ 5、在光滑绝缘水平面的P 点正上方O 点固定一个电荷量为+Q 的点电荷,在水平面上的N 点,由静止释放质量为m ,电荷量为-q 的负检验电荷,该检验电荷经过P 点时速度为v ,图中θ=60º,规定电场中P 点的电势为零。
则在+Q 形成的电场中:A.N 点电势高于P 点电势B.N 点电势为qm v 22- C.P 点电场强度大小是N 点的2倍D.检验电荷在N 点具有的电势能为221mv -6、如图所示,两根轻绳一端系于结点O ,另一端分别系于固定圆环上的A 、B 两点,O 为圆心.O 点下面悬挂一物体M ,绳OA 水平,拉力大小为F A ,绳OB 与绳OA 成α=120°,拉力大小为F B .将两绳同时缓慢顺时针转过75°,并保持两绳之间的夹角α始终不变,物体始终保持静止状态.则在旋转过程中,下列说法正确的是:A .F A 逐渐增大B .F A 先增大后减小C .F B 逐渐增大D .F B 先减小后增大7、倾角为37°的光滑斜面上固定一个槽,劲度系数k =20N/m 、原长l 0=0.6m 的轻弹簧下端与轻杆相连,开始时杆在槽外的长度l =0.3m ,且杆可在槽内移动,杆与槽间的滑动摩擦力大小F f =6N ,杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
质量m =1kg 的小车从距弹簧上端L =0.6 m 处由静止释放沿斜面向下运动.已知弹性势能221kx E P =,式中x 为弹簧的形变量。
g 取10m/s 2,sin37°=0.6。
若只考虑沿斜面向下的运动过程,关于小车和杆的运动情况,下列说法正确的是:A .小车先做匀加速运动,后做加速度逐渐减小的变加速运动B .在杆滑动之前,小车的机械能守恒C .杆在完全进入槽内前瞬间速度为3m/sD .杆在完全进入槽内前瞬间弹性势能大于0.9J8、如图所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为r 。
若调整可变电阻R 的阻值,可使电压表的示数减小△U ,电流表示数变化△I ,两电表均为理想电表,在这个过程中:A .R 2两端的电压增加,增加量一定等于△UB .电阻箱的阻值一定减小,电流表示数一定增大C .r I R I U ⋅∆=⋅∆-∆2D .2R r IU +=∆∆ 9、如图所示,两平行导轨ab 、cd 竖直放置在匀强磁场中,匀强磁场方向竖直向上,将一根金属棒PQ 放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触。
现在金属棒PQ 中通以变化的电流I ,同时释放金属棒PQ 使其运动。
已知电流I 随时间变化的关系为I =kt(k 为常数,k>0),金属棒与导轨间存在摩擦。
则下列关于棒的速度v 、加速度a 随时间变化的关系图像中,可能正确的有:10、如图甲,一带电物块无初速度地放上皮带轮底端,皮带轮以恒定大小的速率沿顺时针传动,该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,物块由底端E 运动至皮带轮顶端F 的过程中,其v -t 图像如图乙所示,物块全程运动的时间为4.5s ,关于带电物块及运动过程的说法正确的是:A .该物块可能带负电B .皮带轮的传动速度大小可能为2m/sC .若已知皮带的长度,可求出该过程中物块与皮带发生的相对位移D .在2s ~4.5s 内,物块与皮带仍可能有相对运动二、填空与实验题(每空2分,共18分)11、如图所示为阿特武德机的示意图,它是早期测量重力加速度的器械,由英国数学家和物理学家阿特武德于1784年制成.他将质量同为M(已知量)的重物用绳连接后,放在光滑的轻质滑轮上,处于静止状态.再在一个重物上附加一质量为m 的小重物,这时,由于小重物的重力而使系统做初速度为零的缓慢加速运动并测出加速度,完成一次实验后,换用不同质量的小重物,重复实验,测出不同m 时系统的加速度。
(1)若选定如图左侧物块从静止开始下落的过程进行测量,则需要测量的物理量有____________A. 小重物的质量mB. 绳子的长度C. 重物下落的距离及下落这段距离所用的时间(2)经过多次重复实验,得到多组a 、m 数据,作出m a 11-图像,如图乙所示,已知该图像斜率为k ,纵轴截距为b ,则可求出当地的重力加速度g =________,并可求出重物质量M =____________。
12、某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:A .电流表:量程0~0.6 A ,内阻0.3A r =ΩB .电流表:量程0~0.6 A ,内阻约为0.1ΩC .电压表:量程0~3 V ,内阻未知D .电压表:量程0~15 V ,内阻未知E .滑动变阻器:0~10 Ω,2AF .滑动变阻器:0~100 Ω,1 AG .被测干电池一节 H .开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差.在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.(1) 该实验中电流表应选_______,电压表应选_______,滑动变阻器应选_______。
(填选项前面的序号)(2)实验电路图应选择下图中的_______(填“甲”或 “乙”)(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U -I 图象,则在修正了实验系统误差后,干电池的电动势E =___ ___V ,内电阻r =__ __ Ω。
三、计算题(共42分,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,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、(8分)物体从斜面顶端由静止开始沿斜面做匀加速直线运动,已知物体最初的一段位移L 1所用时间与运动至斜面底端前最后一段位移L 2所用时间相等,求此斜面的长度L 。
15、(12分)如图所示,弧形轨道的下端与半径为R =1.6m 的圆轨道平滑连接。
现在使一质量为m =1kg 的小球从弧形轨道上端距地面h =2.8m 的A 点由静止滑下,进入圆轨道后沿圆轨道运动,轨道摩擦不计,g 取10m/s 2。
试求:(1)小球在最低点B 时对轨道的压力大小;(2)若小球在C 点(未画出)脱离圆轨道,求半径OC 与竖直方向的夹角θ大小;(3)小球在C 点脱离圆轨道后能到达的最大高度。
16、(12分)如图甲所示,在光滑绝缘水平桌面内建立xoy 坐标系,在第Ⅱ象限内有平行于桌面的匀强电场,场强方向与x 轴负方向的夹角θ=45°。
在第Ⅲ象限垂直于桌面放置两块相互平行的平板C 1、C 2,两板间距为d 1=0.6m ,板间有竖直向上的匀强磁场,两板右端在y 轴上,板C 1与x 轴重合,在其左端紧贴桌面有一小孔M ,小孔M 离坐标原点O 的距离为L =0.72m 。
在第Ⅳ象限垂直于x 轴放置一块平行y 轴且沿y 轴负向足够长的竖直平板C 3,平板C 3在x 轴上垂足为Q ,垂足Q 与原点O 相距d 2=0.18m 。
现将一带负电的小球从桌面上的P 点以初速度s m v /240=垂直于电场方向射出,刚好垂直于x 轴穿过C 1板上的M 孔,进入磁场区域。
已知小球可视为质点,小球的比荷20C /kg q m =,P 点与小孔M 在垂直于电场方向上的距离为m s 102=,不考虑空气阻力。
求:(1)匀强电场的场强大小;(2)要使带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板C 3上,求磁感应强度的取值范围。
上饶中学高三年级第二次月考物理参考答案一、选择题(本题共10小题,共40分;其中1-7为单项选择题.....;8-10为多项选择题.....,选对不全的得2分,有选错的得0分)1、A2、D3、D4、C5、B6、B7、C8、BCD9、AD 10、BD二、填空与实验题(每空2分,共18分)11、(1)AC (2) b 1,bk 2 12、(1)A 、C 、E (2)甲(3)1.5 0.70三、计算题(共42分,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,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、(8分)解析:设位移L 1所用时间为t ,有2121at L =----------------------------------------------------------(2分) 可得212t L a =------------------------------------------------------------------------------------------(1分) 最后一段中间时刻的速度为t L v 2=--------------------------------------------------------------(2分) 所以斜面的底端的末速度为t L L t av v t 212+=+=------------------------------------------(1分) 可解得122124)(2L L L a v L t +==----------------------------------------------------------------------(2分)(2)设当环A 的速度达到最大值v m 时,环受杆的弹力为F N ,方向垂直于杆向下,此时应有a =0沿棒方向 N F mg μα=sin --------------------------------------------------------------------------------------(2分)垂直棒的方向 B qv mg F m N =+αcos -----------------------------------------------------------------------------(2分)联立解得v m =3m/s--------------------------------------------------------------------------------------(1分)(其它解法酌情给分)15、(12分)解析:⑴小球从A 到B 的过程中,由动能定理得:221mv h mg =⋅---------------------------------------------------(2分) 在B 点,由牛顿第二定律得Rv m mg F N 2=---------------------------------------------------(2分) N F N 45=------------------------------------------------------(1分)(2)根据机械能守恒,小球不可能到达圆周最高点,但在圆心一下的圆弧部分速度不等0,弹力不等于0,小球不会离开轨道。