湖南省衡阳市衡阳县一中2015届高三上学期第三次月考物理试卷
湖南省衡阳县三中第三次月考物理试卷及答案
衡阳县三中2012届毕业班第三次月考物理试卷满分:110分时量:90分钟命题人:黄自力审稿人:张辉煌 2011.11.12一.选择题(共12小题,计48分.全选4分,漏选2分,错选或不选0分)1.下列说法正确的是( C)A.质点、位移都是理想化模型B.牛顿的三个定律都可以通过实验来验证C.单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位D.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因2.A、B两质点的运动情况在V-t图中,由A、B表示,下述正确的是:( C )A.t=1s时,B质点运动方向发生改变B.t=2s时,A、B两质点间距离一定等于2mC.A、B同时从静止出发,朝相反的方向运动D.在t=4s时,A、B相遇。
3.如图所示,某同学用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板,O与A在同一高度,小球的水平初速度分别是v1、v2、v3,不计空气阻力。
打在挡板上的位置分别是B、C、D,且AB:BC:CD=1:3:5。
则v1、v2、v3之间的正确关系是( C )A.v1:v2:v3 = 3 :2 :1B.v1:v2:v3 = 5 :3 :1C.v1:v2:v3 = 6 :3 :2D.v1:v2:v3 = 9 :4 :14.将一只苹果斜向上抛出,苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3.图中曲线为苹果在空中运行的轨迹.若不计空气阻力的影响,以下说法不正确的是:A.苹果通过第1个窗户所用的时间最长 ABCB.苹果通过3个窗户的位移大小都相等C.苹果通过第1个窗户重力做的功最大D.苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小5..一辆汽车关闭油门后,沿一斜坡由顶端以大小3m/s的初速度下滑,滑至底端速度恰好变为零,如果汽车关闭油门后由顶端以大小5m/s的初速度下滑,滑至底端速度大小将为( D )A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s6..甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时同向驶向同一目的地,甲车在前一半时间内以速度V1作匀速运动,在后一半时间内以速度V2作匀速运动,且V1≠V2,乙车在前一半路程中以速度V1作匀速运动,后一半路程中以速度V2作匀速运动,则两车比较( A )A.甲车先到达 B.乙车先到达 C.甲、乙同时到达 D.无法比较7.如图,轨道l是近地气象卫星轨道,轨道Il是地球同步卫星轨道,设卫星在轨道l和轨道Il上都绕地心做匀速圆周运动,运行的速度大小分别是v1和v2,加速度大小分别是a1和a2,则 ( B)A.v1 > v2,a1<a2 B.v1 > v2,a1>a2C.v1 <v2,a1<a2D.v1 <v2,a1>a28.如图所示,物体A、B通过细绳及轻弹簧连接于轻滑轮两侧,物体A、B的质量分别为m、2m。
湖南省衡阳县高中物理上学期综合测试一新人教版选修3_1
综合测试一(时间:90分钟,满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题3分,共21分)1.物理学的发展是许多物理学家奋斗的结果,下面关于一些物理学家的贡献说法正确的是( )A.安培通过实验发现了通电导线对磁体有作用力,首次揭示了电与磁的联系B.奥斯特认为安培力是带电粒子所受磁场力的宏观表现,并提出了著名的洛伦兹力公式C.库仑在前人工作的基础上通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力遵循的规律——库仑定律D.安培不仅提出了电场的概念,而且采用了画电场线这个简洁的方法描述电场2.下列运动(电子只受电场力或磁场力的作用)不可能的是( )3.如图所示,金属板M、N水平放置,相距为d,其左侧有一对竖直金属板P、Q,板P上小孔S正对板Q上的小孔O,M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场,在小孔S处有一带负电粒子,其重力和初速度均不计,当变阻器的滑动触头在AB的中点时,带负电粒子恰能在M、N间做直线运动,当滑动变阻器滑片向A点滑动过程中( )A.粒子在M、N间运动过程中,动能一定不变B.粒子在M、N间运动过程中,动能一定减小C.粒子在M、N间仍做直线运动D.粒子可能沿M板的右边缘飞出4.一带正电的粒子在电场中做直线运动的v-t图象如图所示,t1、t2时刻分别经过M、N两点,已知在运动过程中粒子仅受电场力作用,则下列判断正确的是( )A.该电场可能是由某正点电荷形成的B.M点的电势高于N点的电势C.在从M点到N点的过程中,电势能逐渐增大D.带电粒子在M点所受电场力大于在N点所受电场力5.固定不动的绝缘直导线MN和可以自由移动的矩形线圈ABCD处在同一平面内,MN与AD、BC边平行,且离AD边较近,当导线和线圈中通以如图所示的电流时,线圈的运动情况是( )A.静止不动 B.向左方移动C.向右方移动 D.绕MN为轴转动6.如图所示,平行板电容器的一个极板与滑动变阻器的滑片C相连接.电子以速度v0垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场.在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下,若使滑动变阻器的滑片C上移,则关于电容器极板上所带电荷量Q和电子穿越平行板所需的时间t的说法中,正确的是( )A.电荷量Q增大,时间t也增大B.电荷量Q不变,时间t增大C.电荷量Q增大,时间t不变D.电荷量Q不变,时间t也不变7.随着生活水平的提高,电视机已进入千家万户,显像管是电视机的重要组成部分.如图所示为电视机显像管及其偏转线圈L的示意图.如果发现电视画面的幅度比正常时偏小,不可能是下列哪些原因引起的( )A .电子枪发射能力减弱,电子数减少B .加速电场的电压过高,电子速率偏大C .偏转线圈匝间短路,线圈匝数减少D .偏转线圈的电流过小,偏转磁场减弱二、多项选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分)8.一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U ,额定电流为I ,线圈电阻为R ,将它接在电动势为E ,内阻为r 的直流电源的两极间,电动机恰好能正常工作,则( )A .电动机消耗的总功率为UIB .电动机消耗的热功率为U 2RC .电源的输出功率为EID .电源的效率为1-Ir E9.在图中,a 、b 带等量异种电荷,MN 为ab 连线的中垂线,现有一个带电粒子从M 点以一定初速度v 0射入,开始时一段轨迹如图中实线,不考虑粒子重力,则在飞越该电场的整个过程中( )A .该粒子带正电B .该粒子的动能先增大,后减小C .该粒子的电势能先减小,后增大D .该粒子运动到无穷远处后,速度的大小一定仍为v 010.如图所示电路中,当滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动时,以下判断正确的是( )A .电压表读数变大,通过灯L 1的电流变大,灯L 2变亮B .电压表读数变小,通过灯L 1的电流变小,灯L 2变亮C .电压表读数变大,通过灯L 2的电流变小,灯L 1变暗D.电压表读数变小,通过灯L2的电流变大,灯L1变暗11.竖直放置的平行金属板A、B连接一恒定电压,两个电荷M和N以相同的速率分别从极板A边缘和两板中间沿竖直方向进入板间电场,恰好从极板B边缘射出电场,如图所示,不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用,下列说法正确的是( )A.两电荷的电荷量可能相等B.两电荷在电场中运动的时间相等C.两电荷在电场中运动的加速度相等D.两电荷离开电场时的动能相等12.质量为m的通电细杆置于倾角为θ的导轨上,导轨的宽度为d,杆与导轨间的动摩擦因数为μ,有电流通过杆,杆恰好静止于导轨上.在如图所示的A、B、C、D四个图中,杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是( )三、非选择题(本题共6小题,共54分)13.(6分)如图所示为J0411多用电表示意图.其中A、B、C为三个可调节的部件.某同学在实验室中用它测量一阻值约为1 kΩ~3 kΩ的电阻.他测量的操作步骤如下:(1)调节可调部件______________,使电表指针指向________________.(2)调节可调部件B,使它的尖端指向____________位置.(3)将红、黑表笔分别插入正、负插孔中,两笔尖相互接触,调节可动部件________________,使电表指针指向欧姆零刻度位置.(4)将两只表笔分别与待测电阻两端相接,进行测量读数.(5)换测另一阻值为20 kΩ~25 kΩ的电阻时,应调节B,使它的尖端指向“×1 k”的位置,此时还必须重复步骤____________,才能进行测量,若电表读数如图所示,则该待测电阻的阻值是____________.14.(6分)用下列器材,测定小灯泡的额定功率.A.待测小灯泡:额定电压6 V,额定功率约为5 W;B.电流表:量程1.0 A,内阻约为0.5 Ω;C.电压表:量程3 V,内阻5 kΩ;D.滑动变阻器R:最大阻值为20 Ω,额定电流1 A;E.电源:电动势10 V,内阻很小;F.定值电阻R0(阻值10 kΩ);G.开关一个,导线若干.要求:(1)实验中,电流表应采用____________接法(填“内”或“外”);滑动变阻器应采用____________接法(填“分压”或“限流”).(2)在方框中画出实验原理电路图.(3)实验中,电压表的示数调为________ V时,即可测定小灯泡的额定功率.15.(8分)如图所示,电源的电动势是6 V,内阻是0.5 Ω,小电动机M的线圈电阻为0.5 Ω,限流电阻R0为3 Ω,若理想电压表的示数为3 V,试求:(1)电源的功率和电源的输出功率;(2)电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率.16.(10分)如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L=0.1 m,两板间距离d=0.4 cm,有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒质量为m=2×10-6kg,电荷量q=-1.6×10-13C,电容器电容为C=10-6 F.求:(g=10 m/s2)(1)为使第一个粒子能落在下板中点,则微粒入射速度v0应为多少?(2)以上述速度入射的带电粒子,最多能有多少落到下极板上?17.(12分)如图所示,长L=1.2 m、质量M=3 kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上,质量m=1 kg、带电荷量q=+2.5×10-4C的物块放在木板的上端,木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1,所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E=4.0×104 N/C的匀强电场.现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8 N. 取g=10 m/s2,斜面足够长.求:(1)物块经多长时间离开木板?(2)物块离开木板时木板获得的动能.(3)物块在木板上运动的过程中,由于摩擦而产生的内能.18.(12分)如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11 kg、电荷量q=+1.0×10-5 C,从静止开始经电压为U1=100 V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角θ=60°,并接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,微粒射出磁场时的偏转角也为θ=60°.已知偏转电场中金属板长L=R,圆形匀强磁场的半径为R=10 3 cm,重力忽略不计.求:(1)带电微粒经加速电场后的速率;(2)两金属板间偏转电场的电场强度E;(3)匀强磁场的磁感应强度的大小.答案精析一、1.【答案】C【解析】奥斯特将通电导体放在小磁针上方时,小磁针发生了偏转,说明通电导体周围存在磁场,奥斯特是第一个发现了电与磁之间的联系的物理学家,故A错误;洛伦兹认为安培力是带电粒子所受磁场力的宏观表现,并提出了洛伦兹力公式,故B错误;真空中两个点电荷间存在相互的作用.库仑利用扭秤装置,研究出两个静止点电荷间的相互作用规律:点电荷间的相互作用力跟两个点电荷的电荷量有关,跟它们之间的距离有关,这个规律就是库仑定律,故C正确;19世纪30年代,法拉第提出电荷周围存在一种场,并且是最早提出用电场线描述电场的物理学家,故D错误.所以选C.2.【答案】B【解析】电子可以在正点电荷的电场力作用下做匀速圆周运动,故A选项描述的运动可能实现;由于等量异种点电荷在其连续中垂线处产生的电场的方向水平向右,电子所受电场力的方向水平向左,而电子的初速度方向沿中垂线方向,则电子将做曲线运动,故B选项所描述的运动不可能实现;电子可以在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,故C选项描述的运动可能实现;由于通电螺线管中的磁场力匀强磁场,又电子的速度方向与磁场方向平行,则电子不受洛伦兹力作用,电子将沿通电螺线管中心轴线做匀速直线运动,故D选项描述的运动可能实现.3.【答案】B【解析】滑动触头在中点时,粒子恰能做直线运动,此时M、N间为一速度选择器模型.当滑动触头滑向A点时,M、N间电压减小,电场力变小,粒子向下偏,所以粒子在其间运动时电场力做负功,动能减小,B选项正确.因为粒子向下偏,所以不可能从M板的右边缘飞出.4.【答案】C【解析】由v-t图象可知:该粒子做的是匀减速直线运动,则粒子所处电场为匀强电场,A、D错误;由于粒子带正电、正电荷受力方向跟该点场强方向相同,如图所示,因沿着电场线方向电势降低,故M点的电势低于N点的电势,B错误;从M点到N点,电场力做负功,电势能增加,C正确.5.【答案】B【解析】通电导线可以通过产生的磁场,作用于别的通电导线,即通电导线之间有作用力,通入电流方向相同的导线互相吸引,通入电流方向相反的导线互相排斥.6.【答案】C【解析】若使滑动变阻器的滑片C 上移,电容器的电压增大,由Q =CU 判断电容器的电荷量Q 增大.电容器两板间的电场强度变大,但由于电子在水平方向上始终做匀速直线运动,穿越平行板所需时间t 不变,所以选项C 正确.7.【答案】A 【解析】画面变小是由于电子束的偏转角减小,即轨道半径变大造成的,由公式r =mv qB 知,因为加速电压增大,将引起v 增大,而偏转线圈匝数或电流减小,都会引起B 减小,从而使轨道半径增大,偏转角减小,画面变小.综上所述,只有A 项符合题意.二、8.【答案】AD【解析】电动机消耗的总功率为UI ,选项A 正确;电动机消耗的热功率为I 2R ,选项B 错误;电源的总功率为EI ,电源的输出功率为EI -I 2r ,所以电源的效率为1-Ir E,选项C 错误,D 正确.9.【答案】BCD【解析】等量异种电荷连线的中垂线一定是等势线,且与无穷远处等电势,这是本题考查的重点.至于粒子的动能增减、电势能变化情况,可以根据粒子轨迹的弯曲情况结合功能关系判断出来.由粒子开始时一段轨迹可以判定,粒子在该电场中受到大致向右的电场力,因而可以判断粒子带负电,A 错误.因为等量异种电荷连线的中垂面是一个等势面,又由两个电荷的电性可以判定,粒子在运动过程中,电场力先做正功后做负功,所以其电势能先减小后增大,动能先增大后减小,所以B 、C 正确.因为M 点所处的等量异种电荷连线的中垂面与无穷远等电势,所以在由M 点运动到无穷远的过程中,电场力做功W =qU =0,所以粒子到达无穷远处时动能仍然为原来值,即速度大小一定为v 0.10.【答案】BD【解析】两灯和滑动变阻器组成的电路,其中L 2在干路上,L 1和变阻器并联后与L 2串联,电压表测量的是L 1两端电压,即是测变阻器两端电压.当滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动时,变阻器连入电路中的阻值减小,变阻器R ′与L 1并联的阻值减小,电路的总电阻减小;根据闭合电路欧姆定律I =E R +r,外电阻R 的减小使干路电流I 增大,可知通过L 2的电流增大;电源内电阻上的电压U ′=Ir 增大,外电路两端的电压U =E -Ir 减小,由于电流I 增大,L 2的电功率增大,L 2变亮;且L 2两端电压U 2增大,L 1两端电压U 1=U -U 2减小,电压表的示数减小;L 1两端电压U 1减小,使通过L 1的电流减小;且L 1的电功率减小,L 1变暗.11.【答案】AB【解析】两个电荷在电场中做类平抛运动,将它们的运动分解为沿竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀加速直线运动.设板长为L ,板间距离为d ,两电荷的初速度为v 0,则粒子在电场中的运动时间为t =L v 0,由题可知两电荷在电场中运动的时间相等;沿电场方向有a =qU md ,y =12at 2=qUt 22md ,可得q =2mdy Ut 2,因m 未知,则两电荷的电荷量可能相等,A 、B 正确.由y =12at 2可知,两电荷在电场中运动的加速度不相等,C 错误.据动能定理有qUy d =E k -12mv 20,得E k =qUy d +12mv 20,因m 未知,动能大小无法判断,D 错误.故选A 、B.12.【答案】CD【解析】选项A 中通电细杆所受的安培力水平向右,选项B 中通电细杆所受的安培力竖直向上,这两种情况下,如果没有摩擦力,通电细杆都可以静止在导轨上.选项C 中安培力方向竖直向下.选项D 中安培力方向水平向左.这两种情况下如果没有摩擦力,通电细杆均不能静止.故选项C 、D 正确.三、13.【答案】(1)A 左边零刻度处 (2)“×100”的倍率挡(3)C (5)(3) 22 k Ω14.【答案】(1)外 限流(分压也可) (2)见解析图 (3)2 【解析】(1)小灯泡的额定电流为I =P U =56 A ,正常发光时的电阻为R L =U I=7.2 Ω,由于电压表量程小于小灯泡的额定电压,实验时需先与定值电阻串联以扩大量程,则有R <R A R V =+ Ω=50 3 Ω,故测量电路采用电流表外接法.由于采用限流式接法时可使小灯泡获得的最低电压为U min =ER LR L +R ≈2.6 V,调节滑动变阻器,可以满足小灯泡正常发光时的要求,故控制电路可以采用限流式,当然也可以使用分压式.(2)实验电路图如图所示(3)由于定值电阻的阻值等于电压表内阻的二倍,则电压表两端电压等于总电压的三分之一.15.【答案】(1)6 W 5.5 W (2)2.5 W 2 W【解析】(1)I =IR 0=UR 0R 0=1 A ;电源的功率P E =IE =6 W ;内电路消耗的功率P r =I 2r =0.5 W ; 电源的输出功率P 出=P E -P r =5.5 W.(2)电动机分压U M =E -Ir -UR 0=2.5 V ;电动机消耗的功率P M =IU M =2.5 W ;热功率P 热=I 2r M =0.5 W ;电动机输出的机械功率P 机=P M -P 热=2 W.16.【答案】(1)2.5 m/s (2)2.34×1012【解析】(1)第一个粒子只受重力:d 2=12gt 2,t =0.02 s v 0=L 2t=2.5 m/s (2)以v 0速度入射的带电粒子,恰好打到下极板右边缘B 时:t 1=Lv 0=0.04 s d 2=12at 21 解得:a =2.5 m/s 2由mg -qU d=ma 得 U =3.75×105 VQ =CU =0.375 C落到下极板上的粒子个数:n =Q q ≈2.34×101217.【答案】(1) 2 s (2)27 J (3)2.16 J【解析】(1)物块向下做加速运动,设其加速度为a 1,木板的加速度为a 2,则由牛顿第二定律对物块:mg sin37°-μ(mg cos37°+qE )=ma 1对木板:Mg sin37°+μ(mg cos37°+qE )-F =Ma 2又12a 1t 2-12a 2t 2=L 得物块滑过木板所用时间t = 2 s.(2)物块离开木板时木板的速度v 2=a 2t =3 2 m/s.其动能为E k2=12Mv 22=27 J (3)由于摩擦而产生的内能为Q =F 摩x 相=μ(mg cos37°+qE )·L =2.16 J.18.【答案】(1)1.0×104 m/s (2)2×103 V/m (3)0.13 T【解析】(1)设带电微粒经加速电场加速后速度为v 1,根据动能定理得qU 1=12mv 21,解得v 1= 2U 1q m=1.0×104 m/s. (2)带电微粒在偏转电场中只受电场力作用,做类平抛运动. 水平方向上有:v 1=L t竖直方向上有v 2=at ,a =qE m由几何关系tan θ=v 2v 1联立解得:E =2×103 V/m.(3)设微粒进入磁场时的速度大小为v ,则 v =v 1cos θ=2.0×104m/s ,由运动的对称性可知,入射速度的延长线过磁场区域的圆心,则出射速度的反向延长线也过磁场区域的圆心,微粒在磁场中的运动轨迹示意图如图所示,则轨迹半径为r =R tan 60°=0.3 m qvB =m v 2r 得B =mv qr =0.13 T.。
2015年湖南省衡阳市高考物理模拟试卷和答案
2015年湖南省衡阳市高考物理模拟试卷一、选择题(共16小题,每小题3分,满分48分)1.(3分)下列物理量中,属于标量的是()A.位移B.力C.电场强度D.功率2.(3分)某物体运动的v﹣t图象如图所示,则物体做()A.往复运动B.变速直线运动C.朝某一方向直线运动D.不能确定物体运动情况3.(3分)一个木箱在水平力F的作用下沿粗糙水平地面滑动,运动方向与F方向相反,有四位同学作出它的受力情况分别如图中所示,其中正确的是()A.B. C.D.4.(3分)关于平抛运动,下列说法中正确的是()A.平抛运动是匀速运动B.平抛运动是加速度不断变化的运动C.平抛运动是匀变速曲线运动D.做平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的5.(3分)将原长10cm的轻质弹簧竖直悬挂,当下端挂200g的钩码时,弹簧的长度为12cm,则此弹簧的劲度系数为()A.1N/m B.10N/m C.100N/m D.1000N/m6.(3分)一质点沿直线运动,其v﹣t图如图所示,由图象可知()A.在0~2秒内质点做匀加速直线运动B.在0~2秒内质点做匀减速直线运动C.在2~4秒内质点做匀加速直线运动D.在2~4秒内质点做匀减速直线运动7.(3分)物体做匀速圆周运动时,保持不变的量是()A.动能B.速度C.加速度D.合外力8.(3分)如图,用细绳把小球悬挂起来,当小球静止时,下列说法中正确的是()A.小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对作用力和反作用力B.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对作用力和反作用力C.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对平衡力D.小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对平衡力9.(3分)起重机以10kW的恒定功率将地面上质量为50kg的物体由静止向上吊起,则物体可以达到的最大速度是(不计空气阻力,g=10m/s2)()A.200m/s B.30m/s C.25m/s D.20m/s10.(3分)某物体在地面上受到地球对它的万有引力为F,若此物体受到的引力减小到,则此物体距离地面的高度应为(R为地球半径)()A.R B.2R C.4R D.8R11.(3分)“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示,用该装置实验时,不可缺少的操作是()A.测出小车的质量B.测出橡皮筋的伸长量C.用量角器测出长木板的倾角D.改变橡皮筋条数后将小车从同一位置释放12.(3分)如图所示,小强正在荡秋千.关于绳上a点和b点的线速度和角速度,下列关系正确的是()A.v a=v b B.v a>v b C.ωa=ωb D.ωa<ωb13.(3分)将一个大小为8N的力分解成两个分力,下列各组值不可能的是()A.1N和10N B.10N和10N C.10N和15N D.15N和20N14.(3分)我国发射的“神舟七号”载人飞船,与“神舟六号”船相比,它在较低的轨道上绕地球做匀速圆周运动,如图所示,下列说法正确的是()A.“神舟七号”的速率较大B.“神舟七号”的速率较小C.“神舟七号”的周期更长D.“神舟七号”的周期与“神舟六号”的相同15.(3分)如图所示,物体在光滑斜面上由静止开始下滑,在下滑过程中,以下说法正确的是()A.重力做正功B.重力做负功C.支持力做正功D.支持力做负功16.(3分)一石块从楼顶自由落下,不计空气阻力,取g=10m/s2,石块在下落过程中,第3s末的速度大小为()A.10m/s B.15m/s C.20m/s D.30m/s二、必考题(共6小题,满分30)17.(4分)如图为某同学在实验中打出的一条纸带,计时器打点的时间间隔为0.02s.他从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为s.为了由v﹣t图象求出小车的加速度,他量出相邻两计数点间的距离,分别求出打各计数点时小车的速度.其中打计数点3时小车的速度为m/s.18.(4分)如图所示,一辆汽车在水平路面上行驶时对路面的压力(选填“大于”、“等于”或“小于”)汽车所受的重力;通过拱形路面最高处时对路面的压力(选填“大于”、“等于”或“小于”)汽车所受的重力.19.(4分)质量为2千克的物体做自由落体运动.在下落过程中,头2秒内重力的做的功是J,第2秒内重力的功率是W.(g取10m/s2)20.(4分)小颖在田径绕400m环形跑道跑了4圈,则她的位移大小是m,路程是m.21.(7分)一个物体置于光滑的水平面上,受到6N水平拉力作用从静止出发,经2s,速度增加到24m/s(g取10m/s2).(1)物体的质量是多大?(2)力大小不变,方向竖直向上作用在该物体上,使它由静止到4m/s的过程中,物体上升高度多大?22.(7分)如图所示,质量m=50kg的跳水运动员从距水面高h=10m的跳台上以v0=5m/s的速度斜向上起跳,最终落入水中.若忽略运动员的身高.取g=10m/s2,求:(1)运动员在跳台上时具有的重力势能(以水面为参考平面);(2)运动员起跳时的动能;(3)运动员入水时的速度大小.三、选考题:[选修1-1](共6小题,满分22分)23.(3分)在国际单位制中,电容的单位是()A.法拉B.伏特C.安培D.欧姆24.(3分)在一电场线上的A点,电场强度为2×103N/C,方向水平向左,现将电量为6×10﹣6C的正电荷放在A点,受到的电场力为()A.1.2×10﹣2N,方向水平向右B.1.2×10﹣2N,方向水平向左C.1.2×102N,方向水平向右D.1.2×10﹣2N,方向水平向左25.(3分)如图为探究产生电磁感应现象条件的实验装置,下列情况中不能引起电流计指针转动的是()A.闭合电键瞬间B.断开电键瞬间C.闭合电键后拔出铁芯瞬间D.断开电键使变阻器的滑动头向右移动26.(3分)微波炉加热食物利用那种方式加热()A.电热丝B.电磁感应C.红外线D.微波27.(4分)一交流电的瞬时值表达式为:μ=110cos100πt,则此交流电电压的有效值为V,如果用此交流电给一电动机(所需电压有效值为380V)供电使其正常工作,则需用一个(填“升压”、“降压”)变压器.28.(6分)把一根长度为0.1m、通电电流为5A的直导线,沿着不同的方向放置在磁感应强度为B的匀强磁场中.(1)如果导线在磁场中沿着垂直磁场的方向放置,测得该直导线受到的安培力的大小为F=0.5N,求匀强磁场的磁感应强度大小.(2)如果导线在磁场中沿着平行于磁场的方向放置,求该直导线受到的安培力的大小.四、[选修3-1](共6小题,满分0分)29.通过电阻R的电流强度为I时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流强度为,则在时间t内产生的热量为()A.B.2Q C.4Q D.30.真空中有两个点电荷相隔一定距离r,相互作用力为F,若其中一个电荷的电量变为原来的4倍,为要保持原来的作用力大小不变,则两个电荷间的距离变为原来的多少倍()A.4 B.2 C.1 D.831.下图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点,其中a、b两点电场强度相同的是()A.B. C.D.32.如图所示的电路,闭合开关S后,调节滑动变阻器R,使滑片向上移动,关于两灯泡L1、L2的亮度变化情况,下列说法正确的是()A.L1、L2均变暗B.L1变亮,L2变暗C.L1、L2均变亮D.L1变暗、L2变亮33.一不计重力的带电粒子以初速度v0垂直进入一个磁感应强度为B的匀强磁场中运动,此粒子质量为m,带电量为q,粒子将作匀速圆周运动,则此圆周运动的半径为,周期为.34.如图所示,两根光滑平行的金属导轨相距L,固定在水平面上,导轨之间接有电源和开关,整个装置处于磁感应强度为B,方向与导轨平行的匀强磁场中,当开关S闭合时,一根垂直放在导轨上的导体棒MN恰好对金属导轨没有压力,若导体棒MN的质量为m,电阻为R,电源的内阻为r,其余部分电阻忽略不计.求:(1)通过导体棒MN的电流大小;(2)电源的电动势.2015年湖南省衡阳市高考物理模拟试卷参考答案与试题解析一、选择题(共16小题,每小题3分,满分48分)1.(3分)下列物理量中,属于标量的是()A.位移B.力C.电场强度D.功率【解答】解:位移、力和电场强度都是有大小又有方向,相加时遵循平行四边形定则的矢量,只有功率是只有大小,没有方向的标量.故D正确.故选D2.(3分)某物体运动的v﹣t图象如图所示,则物体做()A.往复运动B.变速直线运动C.朝某一方向直线运动D.不能确定物体运动情况【解答】解:v﹣t图象的正负表示速度的方向,故物体的运动方向在周期性改变,不是朝某一方向做直线运动,而是做往复运动,故A正确,BCD错误;故选:A.3.(3分)一个木箱在水平力F的作用下沿粗糙水平地面滑动,运动方向与F方向相反,有四位同学作出它的受力情况分别如图中所示,其中正确的是()A.B. C.D.【解答】解:木箱沿粗糙水平地面滑动,受到重力G、水平地面的支持力N和水平拉力F作用,与F相同方向上的摩擦力,力图如C所示.故选:C4.(3分)关于平抛运动,下列说法中正确的是()A.平抛运动是匀速运动B.平抛运动是加速度不断变化的运动C.平抛运动是匀变速曲线运动D.做平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的【解答】解:A、平抛运动的加速度为g,方向始终竖直向下,所以平抛运动是匀变速曲线运动.故A、B错误,C正确.D、平抛运动在水平方向的速度不变,最终落地的速度是水平方向和竖直方向速度的合速度,根据平行四边形定则,落地的速度方向不可能竖直向下的.故D 错误.故选C.5.(3分)将原长10cm的轻质弹簧竖直悬挂,当下端挂200g的钩码时,弹簧的长度为12cm,则此弹簧的劲度系数为()A.1N/m B.10N/m C.100N/m D.1000N/m【解答】解:重物受力平衡,故F=mg=200×﹣3×10N=2N由F=k(L﹣L0)得:k===100N/m故选:C6.(3分)一质点沿直线运动,其v﹣t图如图所示,由图象可知()A.在0~2秒内质点做匀加速直线运动B.在0~2秒内质点做匀减速直线运动C.在2~4秒内质点做匀加速直线运动D.在2~4秒内质点做匀减速直线运动【解答】解:A、0﹣2s内,速度随时间均匀增加,质点做匀加速直线运动,故A 正确,B错误.C、2﹣4s内,速度随时间不变,质点做匀速直线运动,故C、D错误.故选:A.7.(3分)物体做匀速圆周运动时,保持不变的量是()A.动能B.速度C.加速度D.合外力【解答】解:在描述匀速圆周运动的物理量中,线速度、向心加速度、向心力这几个物理量都是矢量,虽然其大小不变但是方向在变,因此这些物理量是变化的;动能是标量只与速度的大小有关,所以动能不变,所以A正确,BCD错误.故选:A.8.(3分)如图,用细绳把小球悬挂起来,当小球静止时,下列说法中正确的是()A.小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对作用力和反作用力B.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对作用力和反作用力C.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对平衡力D.小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对平衡力【解答】解:对小球受力分析,受地球对其的重力,细线对其向上的拉力,小球保持静止状态,加速度为零,合力为零,故重力和拉力是一对平衡力;细线的拉力的反作用力是小球对细线的向下的拉力,这两个力是一对相互作用力,等值、反向、共线;故小球对细线的拉力等于小球的重力,但重力和拉力不是同一个力;故选D.9.(3分)起重机以10kW的恒定功率将地面上质量为50kg的物体由静止向上吊起,则物体可以达到的最大速度是(不计空气阻力,g=10m/s2)()A.200m/s B.30m/s C.25m/s D.20m/s【解答】解:物体达到最大速度时,拉力等于重力即F=mg有P=FV=mgV得额V==m/s=20m/s故选D.10.(3分)某物体在地面上受到地球对它的万有引力为F,若此物体受到的引力减小到,则此物体距离地面的高度应为(R为地球半径)()A.R B.2R C.4R D.8R【解答】解:根据万有引力定律表达式得:,其中r为物体到地球中心的距离.某物体在地球表面,受到地球的万有引力为F,此时r=R;若此物体受到的引力减小为,根据得出此时物体到地球中心的距离r′=2R,所以物体距离地面的高度应为R.故选:A11.(3分)“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示,用该装置实验时,不可缺少的操作是()A.测出小车的质量B.测出橡皮筋的伸长量C.用量角器测出长木板的倾角D.改变橡皮筋条数后将小车从同一位置释放【解答】解:A、本实验是为了探究做功与物体速度变化的关系,只要保证小车的质量不变即可,不需要测量小车的质量,故A错误.BD、实验中改变拉力做功时,为了能定量,所以用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度,这样橡皮筋对小车做的功就有倍数关系.而不需要测量出每根橡皮筋做功的数值,即不需要测量橡皮筋的伸长量.每次只要保证从同一位置由静止释放这样开始时橡皮筋的形变量相同,过程中每根橡皮筋做的功就相同.故B错误、D正确.C、平衡摩擦力时,把木板的一段垫高,使得小车做匀速运动即可,不需要用量角器测出长木板的倾角,故C错误.故选:D.12.(3分)如图所示,小强正在荡秋千.关于绳上a点和b点的线速度和角速度,下列关系正确的是()A.v a=v b B.v a>v b C.ωa=ωb D.ωa<ωb【解答】解:ABCD、荡秋千可视为同轴转动,所以a、b两点角速度相同;据v=ωr 和a、b两点的半径不同,所以有:v b>v a,故ABD错误,C 正确故选:C.13.(3分)将一个大小为8N的力分解成两个分力,下列各组值不可能的是()A.1N和10N B.10N和10N C.10N和15N D.15N和20N【解答】解:A、1N与10N的合力范围是9N≤F≤11N.不可能为8N.故A错误.B、10N与10N的合力范围是0N≤F≤20N.可能为8N.故B正确.C、10N与15N的合力范围是5N≤F≤25N.可能为8N.故C正确.D、15N与20N的合力范围是5N≤F≤35N.可能为8N.故D正确.本题选不可能的,故选:A14.(3分)我国发射的“神舟七号”载人飞船,与“神舟六号”船相比,它在较低的轨道上绕地球做匀速圆周运动,如图所示,下列说法正确的是()A.“神舟七号”的速率较大B.“神舟七号”的速率较小C.“神舟七号”的周期更长D.“神舟七号”的周期与“神舟六号”的相同【解答】解:根据万有引力等于向心力得:=m=mA、v=,轨道半径越小,速度越大,所以“神舟七号”的速率较大,故A正确,B错误;C、T=2π,轨道半径越小,周期越小.所以“神舟七号”的周期更短,故CD错误;故选:A.15.(3分)如图所示,物体在光滑斜面上由静止开始下滑,在下滑过程中,以下说法正确的是()A.重力做正功B.重力做负功C.支持力做正功D.支持力做负功【解答】解:A、物体的重力竖直向下,重力与位移的夹角小于90°,则可知重力做正功;故A正确,B错误;C、由于支持力一直和运动方向相互垂直,故支持力不做功;故CD错误;故选:A.16.(3分)一石块从楼顶自由落下,不计空气阻力,取g=10m/s2,石块在下落过程中,第3s末的速度大小为()A.10m/s B.15m/s C.20m/s D.30m/s【解答】解:石块从楼顶自由落下,石块下落3s末的速度为:v=gt=10×3m/s=30m/s,故D正确.故选:D二、必考题(共6小题,满分30)17.(4分)如图为某同学在实验中打出的一条纸带,计时器打点的时间间隔为0.02s.他从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为0.1s.为了由v﹣t图象求出小车的加速度,他量出相邻两计数点间的距离,分别求出打各计数点时小车的速度.其中打计数点3时小车的速度为0.46m/s.【解答】解:计时器打点的时间间隔为0.02s.他从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为:T=0.02×5=0.1s;由匀变速直线运动的推论可知,打计数点3时小车的速度为:=故答案为:0.1;0.46.18.(4分)如图所示,一辆汽车在水平路面上行驶时对路面的压力等于(选填“大于”、“等于”或“小于”)汽车所受的重力;通过拱形路面最高处时对路面的压力小于(选填“大于”、“等于”或“小于”)汽车所受的重力.【解答】解:汽车在水平路面上行驶时对路面的压力等于其重力;汽车通过凸圆弧形路面顶部时,由汽车的重力和桥面的支持力的合力提供汽车的向心力,即:mg﹣F N=m解得:F N=mg﹣m有:F N<mg根据牛顿第三定律可知,汽车对路面的压力为:F N′=F N<mg.故答案为:等于,小于.19.(4分)质量为2千克的物体做自由落体运动.在下落过程中,头2秒内重力的做的功是400J,第2秒内重力的功率是300W.(g取10m/s2)【解答】解:(1)前2s内的位移为,h=,重力做功为W=mgh=2×10×20J=400J(2)第2s内的位移为第2s内的重力做功的平均功率为P=故答案为:400、30020.(4分)小颖在田径绕400m环形跑道跑了4圈,则她的位移大小是0m,路程是1600m.【解答】解:小颖在田径场绕400m环形跑道跑了4圈,首末位置重合,则位移的大小为0m,路程等于1600m.故答案为:0,160021.(7分)一个物体置于光滑的水平面上,受到6N水平拉力作用从静止出发,经2s,速度增加到24m/s(g取10m/s2).(1)物体的质量是多大?(2)力大小不变,方向竖直向上作用在该物体上,使它由静止到4m/s的过程中,物体上升高度多大?【解答】解:(1)加速度为:由牛顿第二定律得质量为:即物体的质量是0.5kg.(2)由牛顿第二定律得:F﹣mg=ma代入数据得:a=2m/s2即物体的加速度为2m/s2.由运动学公式2ax=v2代入数据得:x=4m即物体上升的高度为4m.答:(1)物体的质量是0.5kg;(2)力大小不变,方向竖直向上作用在该物体上,使它由静止到4m/s的过程中,物体上升高度是4m.22.(7分)如图所示,质量m=50kg的跳水运动员从距水面高h=10m的跳台上以v0=5m/s的速度斜向上起跳,最终落入水中.若忽略运动员的身高.取g=10m/s2,求:(1)运动员在跳台上时具有的重力势能(以水面为参考平面);(2)运动员起跳时的动能;(3)运动员入水时的速度大小.【解答】解:(1)取水面为参考平面,人的重力势能是E p=mgh=5000J;(2)由动能的公式得E k==625J;(3)在整个过程中,只有重力做功,机械能守恒,由,解得v=15m/s,答:(1)运动员在跳台上时具有的重力势能是5000J;(2)运动员起跳时的动能是625J;(3)运动员入水时的速度大小是15m/s.三、选考题:[选修1-1](共6小题,满分22分)23.(3分)在国际单位制中,电容的单位是()A.法拉B.伏特C.安培D.欧姆【解答】解:A、在国际单位制中,电容的单位是法拉,故A正确.B、伏特是电压的单位,故B错误.C、安培是电流的单位,故C错误.D、欧姆是电阻的单位,故D错误.故选:A.24.(3分)在一电场线上的A点,电场强度为2×103N/C,方向水平向左,现将电量为6×10﹣6C的正电荷放在A点,受到的电场力为()A.1.2×10﹣2N,方向水平向右B.1.2×10﹣2N,方向水平向左C.1.2×102N,方向水平向右D.1.2×10﹣2N,方向水平向左【解答】解:电量为6×10﹣6C的正电荷放在A点受到的电场力为:F=qE=2×103×6×10﹣6 N=1.2×10﹣2N,方向与A点的场强方向相同,即水平向左.故选:B25.(3分)如图为探究产生电磁感应现象条件的实验装置,下列情况中不能引起电流计指针转动的是()A.闭合电键瞬间B.断开电键瞬间C.闭合电键后拔出铁芯瞬间D.断开电键使变阻器的滑动头向右移动【解答】解:当回路闭合时,只要线圈中的磁通量发生变化,就能形成感应电流,指针便能偏转,在闭合、断开电键瞬间或者抽出铁心瞬间均有感应电流产生,故ABC错误;若断开电键,即使线圈中的磁通量变化也不会有感应电流产生,故D正确.故选D.26.(3分)微波炉加热食物利用那种方式加热()A.电热丝B.电磁感应C.红外线D.微波【解答】解:微波炉采用的是微波使水分子发生共振的性质,从而产生大量的热量而使食物加热;故选:D.27.(4分)一交流电的瞬时值表达式为:μ=110cos100πt,则此交流电电压的有效值为110V,如果用此交流电给一电动机(所需电压有效值为380V)供电使其正常工作,则需用一个升压(填“升压”、“降压”)变压器.【解答】解:该交流电电压的有效值为:,给电机供电电压为380V,而交流电压为110V,所以要升压变压器.故答案为:110,升压.28.(6分)把一根长度为0.1m、通电电流为5A的直导线,沿着不同的方向放置在磁感应强度为B的匀强磁场中.(1)如果导线在磁场中沿着垂直磁场的方向放置,测得该直导线受到的安培力的大小为F=0.5N,求匀强磁场的磁感应强度大小.(2)如果导线在磁场中沿着平行于磁场的方向放置,求该直导线受到的安培力的大小.【解答】解:(1)如果导线在磁场中沿着垂直磁场的方向放置,测得该直导线受到的安培力的大小为:F=0.5N,B==1T(2)导线在磁场中沿着平行于磁场的方向放置,此时导线受到的安培力为0;答:(1)如果导线在磁场中沿着垂直磁场的方向放置,测得该直导线受到的安培力的大小为0.5N,匀强磁场的磁感应强度大小为1T.(2)如果导线在磁场中沿着平行于磁场的方向放置,该直导线受到的安培力的大小为0.四、[选修3-1](共6小题,满分0分)29.通过电阻R的电流强度为I时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流强度为,则在时间t内产生的热量为()A.B.2Q C.4Q D.【解答】解:根据Q=I2Rt得,电阻变为原来的2倍,电流强度变为原来的,时间不变,则热量变为:=Q.故选:A.30.真空中有两个点电荷相隔一定距离r,相互作用力为F,若其中一个电荷的电量变为原来的4倍,为要保持原来的作用力大小不变,则两个电荷间的距离变为原来的多少倍()A.4 B.2 C.1 D.8【解答】解:由库仑定律的公式F=k,知其中一个电荷的电量变为原来的4倍,为要保持原来的作用力大小不变,则两个电荷间的距离变为原来的2倍.故选:B31.下图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点,其中a、b两点电场强度相同的是()A.B. C.D.【解答】解:A、a、b两点到负电荷的距离相等,由E=k可知,电场强度大小相等,但方向不同,则电场强度不同,故A错误.B、两等量异种电荷连线的中垂线是一条等势线,根据对称性和电场线的分布可知,a、b两点的电场强度大小不等、方向相同,则电场强度不同,故B错误.C、由电场线的疏密看出,a点和b点电场强度大小相等,但方向相反,所以电场强度不同.故C错误.D、平行金属板内部是匀强电场,a、b两点的电场强度相同.故D正确.故选:D.32.如图所示的电路,闭合开关S后,调节滑动变阻器R,使滑片向上移动,关于两灯泡L1、L2的亮度变化情况,下列说法正确的是()A.L1、L2均变暗B.L1变亮,L2变暗C.L1、L2均变亮D.L1变暗、L2变亮【解答】解:两个灯泡串联后与滑动变阻器串联,接在电源两端,若滑片向上移动,则动变阻器的滑片使其接入电路的阻值减小,根据闭合电路欧姆定律,电流增大,根据公式P=I2R,两个灯泡的功率增大,故两个灯泡亮度变亮.故选:C33.一不计重力的带电粒子以初速度v0垂直进入一个磁感应强度为B的匀强磁场中运动,此粒子质量为m,带电量为q,粒子将作匀速圆周运动,则此圆周运动的半径为,周期为.【解答】解:粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qv0B=m,解得:r=,周期:T==;故答案为:;.34.如图所示,两根光滑平行的金属导轨相距L,固定在水平面上,导轨之间接有电源和开关,整个装置处于磁感应强度为B,方向与导轨平行的匀强磁场中,当开关S闭合时,一根垂直放在导轨上的导体棒MN恰好对金属导轨没有压力,若导体棒MN的质量为m,电阻为R,电源的内阻为r,其余部分电阻忽略不计.求:(1)通过导体棒MN的电流大小;(2)电源的电动势.【解答】解:(1)根据共点力平衡可得:BIL=mg解得:(2)由闭合电路的欧姆定律得:E=I(R+r)E=答:(1)通过导体棒MN的电流大小为;(2)电源的电动势为.。
【恒心】2015届湖南省衡阳市五校高三11月联考物理试题及参考答案(首发纯word版)
衡阳市2015届高三11月五校联考(衡南一中、衡阳县一中、祁东二中、岳云中学、衡阳市一中)物 理 试 题时量:90分钟 分值:110分。
第I 卷 选择题(共48分)一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分。
其中1-8题为单选题,9-12题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不选的得0分)1. 在力学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献。
关于科学家和他们的贡献,下列说法中不正确...的是( ) A .伽利略首先将实验事实和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来 B .笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献C .开普勒通过研究行星观测记录,发现了行星运动三大定律D .牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量2. 一个从静止开始作匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1s 、2s 、3s ,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是( ). A .1:4:9 1:2:3 B .1:8:27 1:4:9 C .1:2:3 1:1:1 D .1:3:5 1:2:3 3.如图,固定斜面,CD 段光滑,DE 段粗糙,A 、B 两物体叠放在一起从C 点由静止下滑,下滑过程中A 、B 保持相对静止,则( )A .在CD 段时,A 受三个力作用B .在DE 段时,A 可能受二个力作用C .在DE 段时,A 受摩擦力方向一定沿斜面向上D .整个下滑过程中,A 、B 均处于失重状态4.甲、乙两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动的速度时间图象如图所示,则下列说法正确的是( )A .两物体两次相遇的时刻是2s 和6sB .4s 后甲在乙前面C .两物体相距最远的时刻是1s 末D .乙物体先向前运动2s ,随后向后运动5. 如图所示,轻弹簧两端拴接两个质量均为m 的小球a 、b,拴接小球的细线固定在天花板,两 球静止,两细线与水平方向的夹角α=30°,弹簧水平,以下说法正确的是( ) A. 细线拉力大小为mgB. 弹簧的弹力大小为g m 23C. 剪断左侧细线瞬间,a 球加速度为21g D. 剪断左侧细线瞬间,b 球加速度为06.已知地球的半径为6.4×106 m ,地球自转的角速度为7.29×10-5 rad/s ,地面的重力加速度为9.8 m/s 2,在地球表面发射卫星的第一宇宙速度为7.9×103 m/s ,第三宇宙速度为16.7×103 m/s ,月球到地球中心的距离为3.84×108 m .假设地球上有一棵苹果树长到了接近月球那么高,则当苹果脱离苹果树后,将( )A .落向地面B .成为地球的同步“苹果卫星”C .成为地球的“苹果月亮”D .飞向茫茫宇宙7. 如图所示,离地面高h 处有甲、乙两个小球,甲以初速度0v 水平射出,同时乙以大小相同的初速度0v 沿倾角为45的光滑斜面滑下,若甲、乙同时到达地面,则0v 的大小是( )ABC D .8. 在地面附近,存在着一个有界电场,边界MN 将空间分成上下两个区域I 、II ,在区域II 中有竖直向上的匀强电场,在区域I 中离边界某一高度由静止释放一个质量为m 的带电小球A ,如图甲所示,小球运动的v-t 图像如图乙所示,不计空气阻力,则下列说法错误的是( )A .小球受到的重力与电场力之比为3:5B .在t=5s 时,小球经过边界MNC .在小球向下运动的整个过程中,重力做的功 等于电场力做功D .在1 s ~4s 过程中,小球的机械能先减小后增大9. 如图所示,用恒力F 拉着质量为m 的物体沿水平面以某一速度匀速从A 运动到B 的过程中,下列说法正确的是 ( )A .以较大速度运动时比以较小速度运动时F 做的功多B .以较大速度运动时与以较小速度运动时F 做的功一样多C .以较大速度运动时比以较小速度运动时F 的功率大D .以较大速度运动时与以较小速度运动时F 的功率一样大10.如图,在光滑的水平面上两个质量相等的小球A 、B ,用两根等长的轻绳连接。
15年湖南省衡阳市联考物理
15年湖南省衡阳市联考物理第一篇:《湖南衡阳市2015届高三第二次联考理科综合物理试题》湖南衡阳市2015届高三第二次联考理科综合物理试题15年湖南省衡阳市联考物理15年湖南省衡阳市联考物理第二篇:《2015年湖南省衡阳市中考物理试题及答案》2015年衡阳市初中毕业学业水平考试试卷物理注意:本试卷共五道大题,满分为100分,时量90分钟;本试卷中取g=10N/kg.一、选择题(共16小题,每小题2分,满分32分)1.下列说法正确的是2.光使世界绚丽多彩,人们的生活更离不开光。
关于光现象,下列说法错误的是A.用玻璃三棱镜可以使太阳光发生色散B.红外线具有热效应C.光在银幕上发生漫反射时反射角大于入射角D.家里的穿衣镜所成的像是正立的虚像3.下列说法不正确的是A.原子由原子核和核外电子构成B.半导体材料的不能导电15年湖南省衡阳市联考物理C.移动电话利用电磁波传递信息15年湖南省衡阳市联考物理D.核电站利用核裂变释放的核能发电4.目前,汽车发动机的气缸都采用金属材料制作,这主要利用了金属耐高温、耐摩擦等性质。
但由于它的另一特性,却使得转化为有用功的能量大为减少,降低了发动机的机械效率,这是指它具有良好的A.弹性 B.磁性 C.导热性 D.导电性5.下列现象中,用物理知识解释正确的是A.物体的温度高,是因为它具有较多的热量B.风吹过,人便感到凉爽,主要是因为流动的空气加快了人身上汗液的升华C.吃冰棒感觉凉爽,是因为熔化要吸热D.运载火箭的燃料采用液氢,是因为液氢的比热容大6.如图所示,将肉片直接放入热油锅里爆炒,会将肉炒焦或炒糊,大大失去鲜味。
厨师预先将适量的淀粉拌入肉片中,再放到热油锅里爆炒,炒出的肉片既鲜嫩味美又营养丰富,对此现象说法不正确的是A.附近能闻到肉香说明了分子在不停地做无规则的运动B.附着在肉片外的淀粉糊有效防止了肉片里水分的蒸发C.在炒肉片过程中,肉片内能增加主要通过热传递实现的D.在炒肉片过程中,肉片的温度升高,内能不变第三篇:《湖南省衡阳市2015届高三上学期期末联考理科综合--物理试题扫描版含答案》。
2015年湖南省衡阳市高考物理三模试卷
2015年湖南省衡阳市高考物理三模试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共5小题,共30.0分)1.一个物体沿直线运动,描绘出物体的-t图象如图所示,则下列判断正确的是()A.物体做匀速直线运动B.物体做变加速直线运动C.物体的初速度大小为-1m/sD.物体的加速度大小为1m/s2【答案】D【解析】解:由数学知识可得:=(0.5t+0.5)m/s,则得:x=0.5t2+0.5t由匀变速直线运动的位移公式x=v0t+可知物体做匀加速直线运动,初速度为v0=0.5m/s,物体的加速度大小为1m/s2.故ABC错误,D正确.故选:D.根据数学知识写出x与t的关系式,再求出v与t的关系,从而判断物体的运动性质和加速度.解决本题的关键是运用数学知识写出x与t的关系式,采用比对法分析物体的运动性质.2.质量均为m的滑块A、B紧靠着一起从固定斜面顶端由静止开始下滑,它们与斜面之间的摩擦因数分别为μ1和μ2,且μ1>μ2.在此过程中,物块B对A的压力为()A. B.(μ1-μ2)mgcosθC.mgsinθ-μ1mgcosθD.0【答案】A【解析】解:整体由牛顿第二定律得:2mgsinθ-μ1mgcosθ-μ2mgcosθ=2ma对A由牛顿第二定律得:F+mgsinθ-μ1mgcosθ=ma联立解得:F=.故选:A.先以两个物体整体为研究对象,由牛顿第二定律求出加速度,再隔离其中一个物体研究,求出1施于2的作用力大小.本题是连接体问题,考查灵活选择研究对象的能力,往往用整体法求加速度,而求内力时必须用隔离法.3.如图所示,两个等量异种点电荷+Q和-Q分别位于空间中正方体ABCD-EFGH中顶点B、D处,O点为ABCD的中心,则下列说法正确的是()A.A、C两点场强相等,电势不等B.O点电势高于G点电势C.将正试探电荷从F点沿直线移到H点,电场力做正功D.将一正试探电荷在O点的电势能小于在H点的电势能【答案】C【解析】解:A、根据等量异种电荷电场线的分布情况可知:A点与C点的场强大小相等,方向相同,都平行于BD,AC在等势面上,电势相同.故A错误.B、O点的电势为零,G点电势也为零,故B错误.C、将正试探电荷从F点沿直线移到H点,正电荷沿电场线方向运动,电场力做正功.故C正确.D、将一正试探电荷从O点移到H点沿电场线方向运动,电场力做正功,故电势能减小,试探电荷在O点的电势能大于在H点的电势能.故D错误.故选:C一对等量异种电荷在空间产生的电场具有对称性,根据电场线的分布情况和对称性,分析场强大小和方向,判断电场力大小和方向的关系.根据等势面分布情况,判断电势关系,确定电势能的关系.本题的解题关键是抓住对称性进行分析,等量异种电荷电场线和等势线的分布情况是考试的热点,要熟悉,并能在相关问题中能恰到好处地应用4.“轨道康复者”简称“CX”,它可在太空中给“垃圾卫星”补充能量,延长卫星的寿命,假设“CX”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行,运行方向与地球自转方向一致.轨道半径为地球同步卫星轨道半径的,则()A.“CX”的速率是地球同步卫星速率的倍B.“CX”的加速度是地球同步卫星加速度的5倍C.“CX”相对于地球赤道上的观测者向西运动D.“CX”要实现对更低轨道上“垃圾卫星”的拯救必须直接加速【答案】A【解析】解:A、根据万有引力提供向心力,得,“轨道康复者”绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一,知“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星速度的倍,故A正确;B、根据万有引力提供向心力,得a=,“轨道康复者”绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一,知“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍,故B错误;C、轨道半径越大,角速度越小,同步卫星和地球自转的角速度相同,所以空间站的角速度大于地球自转的角速度,所以站在地球赤道上的人观察到cx向东运动.故C错误;D、“轨道康复者”要在原轨道上加速将会做离心运动,到更高的轨道上,故D错误.故选:A.根据“轨道康复者”在某一位置受到的重力提供它做圆周运动的向心力,可知运行加速度和所在高度出的重力加速度的关系.根据万有引力提供向心力分析.同步卫星和地球自转的角速度相同,比较出“轨道康复者”和同步卫星的角速度大小,就可以判断出“轨道康复者”相对于地球的运行方向.解决本题的关键掌握万有引力等于重力和万有引力提供向心力.以及“轨道康复者”处于完全失重状态,靠地球的万有引力提供向心力,做圆周运动.5.如图所示,等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为2L,高为L,纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域,在t=0时刻恰好位于如图所示的位置,以顺时针方向为导线框中电流的正方向,下面四幅图中能够正确表示导线框中的电流-位移(I-x)关系的是()A. B. C. D.【答案】B【解析】解:位移在0~L过程:磁通量增大,由楞次定律判断感应电流方向为顺时针方向,为正值.I=,l=x则I=x位移在L~2L过程:磁通量先增大后减小,由楞次定律判断感应电流方向先为顺时针方向,为正值,后为逆时针方向,为负值,故ACD错误.位移在2L~3L过程:磁通量减小,由楞次定律判断感应电流方向为逆时针方向,为负值.I=(2L-x)故选:B.将整个过程分成三个位移都是L的三段,根据楞次定律判断感应电流方向.由感应电动势公式E=B lv,l是有效切割长度,分析l的变化情况,确定电流大小的变化情况.本题考查对感应电势势公式E=B lv的理解.l是有效的切割长度,可以利用排除法做此题.二、多选题(本大题共3小题,共18.0分)6.如图所示,一粗糙程度处处相同的竖直半圆形框架ABC固定在水平面上,框架下面放一块厚度忽略不计的金属板,金属板的中心O点位于框架的圆心处,框架上套有一个重力不计的轻圆环,用轻弹簧把圆环与金属板的O点连接,开始轻弹簧处于水平拉紧状态.用一个始终沿框架切线方向的拉力F拉动圆环从左侧水平位置缓慢绕框架运动,直到轻弹簧达到竖直位置,金属板始终保持静止状态,则在整个过程中()A.水平面对金属板的支持力逐渐减小B.水平面对金属板的摩擦力逐渐增大C.拉力F大小不变D.框架对圆环的摩擦力逐渐增大【答案】AC【解析】解:A、B、弹簧的长度不变,故弹簧的弹力大小不变,设为F′;先对属板受力分析,受重力、支持力,弹簧的拉力和向右的静摩擦力,如图;根据平衡条件,有水平方向:f=F cosθ①竖直方向:N+F′sinθ=mg②由②式,得到:N=mg-F′sinθ,随着θ的变大,支持力不断减小,故A正确;由①式,随着θ的变大,静摩擦力逐渐减小,故B错误;C、D、对轻环受力分析,受弹簧的拉力,框架的支持力,拉力和滑动摩擦力,根据平衡条件,有F=f′③f′=μF′④解得:F=μF′,故拉力大小不变,故C正确;由④式,滑动摩擦力不变,故D错误;故选:AC弹簧的长度不变,故弹簧的弹力大小不变;先对属板受力分析,受重力、支持力,弹簧的拉力和向右的静摩擦力,根据平衡条件列式求解;再对轻环受力分析,受弹簧的拉力,框架的支持力,拉力和滑动摩擦力,根据平衡条件列式求解.本题关键是对先后对俩个物体受力分析,然后根据共点力平衡条件列式求解,要注意弹簧的弹力不变.7.蹦极模型简化如图甲所示,蹦极比赛中,质量60kg的运动员系在橡皮绳上,橡皮绳另一端固定在O点,运动员从O点由静止下落,下落过程中运动员的速度与下落距离间的关系如图乙所示,橡皮绳的自然长度为12m,且始终在弹性限度内,弹力大小遵循胡克定律,不计橡皮绳的质量及空气阻力,重力加速度g=10m/s2,则()A.在下落过程中运动员的机械能守恒B.运动员下落过程中的最大加速度大小约为20m/s2C.当橡皮绳上的拉力为1275N时,物体的速度大小约为15m/sD.运动员下落过程中橡皮绳的弹性势能最大值约为1×104J【答案】BC【解析】解:A、下降过程中只有重力和弹力做功,运动员和橡皮绳的机械能守恒,减少的重力势能转化为橡皮绳的弹性势能,根据机械能守恒定律得:最大弹性势能E p=mgh=60×10×36J=2.16×104J,故AD错误;B、根据牛顿第二定律得:F-mg=ma,即:1800-60×10=60a,解得:a=20m/s2,故B 正确.C、当橡皮绳上的拉力为1275N时,由F=k△x3,解得橡皮绳的伸长量△x3=16m,运动员下落的距离x=28m,由图乙可知,对应的速度大小约为15m/s,故C正确.故选:BC根据运动学知识得速度最大时a=0,由牛顿第二定律得此时重力等于弹簧弹力,解得劲度系数,有图象得到各个状态时的伸长量,求得对应的力,根据牛顿第二定律和机械能守恒定律求解相应问题.本题是胡克定律与能量相结合的题目,根据运动图象确定重力和弹力关系,解得弹簧的劲度系数是解题的关键.8.某同学在一次探究性活动中设计了如图所示装置-用金属制成的“线性”霍尔元件来测量图中的电流I,下列中说法正确的是()A.实验前开关S应接到位置b端B.实验时,开关S接在b端,电表指针偏转仍然很小,则应将开关S改接到a位置C.电表的正接线柱应于f端相连D.ef之间应接入电压表,且将其刻度值转化为电流值,才可直接读出待测电流的数值【答案】ABD【解析】解:A、实验前由于不知道霍尔电压是否会超出电压表的量程,所以为保护电路,要让测量电路中的电流值适当小一些,开关S应接到位置b端.故A正确;B、实验时,开关S接在b端,电表指针偏转仍然很小,说明加在霍尔元件上的磁场比较小,所以应将开关S改接到a位置,增大加在霍尔元件上的磁场.故B正确;C、由题图可知,通上如图的电流时,线圈产生的磁场的方向向下,所以加在霍尔元件上的磁场的方向向上,电流的方向向里,根据左手定则可知,电子受到的洛伦兹力的方向向右,所以右端的电势低,电表的正接线柱应于e端相连.故C错误;D、运动电荷最终电荷在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡,设霍尔元件的长宽高分别为a、b、d,则有:,电流的微观表达式为:I=nev S=nevbd,所以有:U=.可知电表上测量的霍尔电压与磁场B成正比,B越大,左、右表面的电势差U越大.而磁场是由流过线圈中的电流产生的,磁场与流过线圈的电流成正比,所以可知霍尔电压与流过线圈的电流成正比.所以ef之间应接入电压表,且将其刻度值转化为电流值,就可直接读出待测电流的数值.故D正确.故选:ABD为保护电路,要让测量电路中的电流值适当小一些;关键安培定则判断出线圈中的磁场的方向,然后结合霍尔效应判断出霍尔电压的正负极;结合电流表与电压表的原理即可解答.本题考查霍尔效应的原理,要求能够理解电子受到电场力和洛伦兹力平衡,并能够应用.另外,该题中的霍尔元件是金属制成,所以在霍尔元件中的载流子是带负电的电子,这是容易出错的地方.五、多选题(本大题共1小题,共6.0分)13.下列说法中正确的是()A.对于一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热B.当液晶中电场强度不同时,液晶对不同颜色光的吸收强度不同C.气体分子热运动的平均动能减少,气体的压强一定减小D.可利用高科技手段,将流散的内能全部收集加以利用,而不引起其他变化E.即使气体的温度很高,仍有一些分子的运动速率是非常小的【答案】ABE【解析】解:A、对于一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,对外做功;同时根据理想气体的状态方程:=C可知,气体的温度一定升高,则内能一定增大.根据热力学第一定律,那么它一定从外界吸热,故A正确;B、当液晶中电场强度不同时,它对不同颜色的光吸收强度不同,就能显示各种颜色,故B正确;C、气体分子热运动的平均动能减少则温度降低,而根据据理想气体的状态方程:=C可知,气体的压强不一定减小,故C错误,D、根据热力学第二定律可知,不可能将流散的内能全部收集加以利用,而不引起其他变化,故D错误,E、即使气体的温度很高,根据分子速率的分布规律可知,仍有一些分子的运动速率是非常小的,故E正确;故选:ABE结合理想气体的状态方程分析气体的状态参量的变化,结合热力学第一定律分析内能的变化;液晶的光学性质具有各向异性;不可能将流散的内能全部收集加以利用,而不引起其他变化;分子的运动速率的分布特点满足麦克斯韦分布律.本题综合考查了理想气体的状态方程、热力学第一定律、热力学第二定律、液晶的特点以及速率的分布规律等知识,知识点多,需要我们全面掌握.七、多选题(本大题共1小题,共4.0分)15.一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x=12m处的质元的振动图线如图1所示,在x=18m处的质元的振动图线如图2所示.下列说法正确的是()A.该波的周期为12sB.x=12m处的质元在平衡位置向上振动时,x=18m处的质元在波峰C.在0~4s内x=12m处和x=18m处的质元通过的路程均为6cmD.该波的波长可能为8mE.该波的传播速度可能为2m/s【答案】ABD【解析】解:A、由图可知,该波的周期为12s.故A正确;B、由图可知,t=3s时刻,x=12m处的质元在平衡位置向上振动时,x=18m处的质元在波峰,故B正确;C、据图2知t=2s时,在x=18m处的质元的位移为零,正通过平衡位置向上运动,在t=4s时刻,在x=18m处的质元的位移大于2cm,所以在0~4s内x=18m处的质元通过的路程小于6cm.故C错误;D、由两图比较可知,x=12m处比x=18m处的质元早振动9s,即,所以两点之间的距离为:(n=0、1、2、3…)所以:(n=0、1、2、3…)n=0时,波长最大,为:m.故D正确;E、波的速度:m/s(n=0、1、2、3…)n=0时,最大速度:v=m/s;故E错误;故选:ABD.首先明确两种图象的意义,获取相关信息,如波长、周期和振幅;利用波速、波长和周期的关系求波速;利用质点的振动情况,判断波的传播方向.首先明确两个图象的区别和联系,据图求出波长、周期是解题的前提,灵活应用波的传播方向与质点的振动关系是解题的核心.九、多选题(本大题共1小题,共4.0分)17.如图为氢原子能级图.下列说法正确的是()A.一个处于n=3能级的氢原子,可以吸收一个能量为0.7e V的光子B.一个处于n=3能级的氢原子,可以吸收一个能量为2e V的光子C.大量处于n=3能级的氢原子,跃迁到基态的过程中可以释放出3种频率的光子D.氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量不可能大于13.6e VE.用能量为10e V和3.6e V的两种光子同时照射大量氢原子,有可能使处于基态的氢原子电离【答案】BCD【解析】解:A、根据△E=E m-E n,可知,0.7e V不在△E范围内.故A错误;B、n=3能级的氢原子,E3=-1.51e V,当吸收能量为2e V的光子,出现电离现象.故B 正确;C、根据=3知,这些n=3能级的氢原子可以辐射出三种不同频率的光子.故C正确;D、根据辐射的光子能量等于两能级间的能级差,可知,从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量最大值仍小于13.6e V,故D正确;E、由于氢原子的能级,基态的氢原子为能级为-13.6e V,要出现电离,则光子的能量即为13.6e V,因此10e V和3.6e V的两种光子不可能出现电离现象.故E错误.故选:BCD.根据数学组合公式求出氢原子可能辐射光子频率的种数.能级间跃迁时,辐射的光子能量等于两能级间的能级差,能级差越大,辐射的光子频率越高.解决本题的关键知道光电效应的条件以及知道能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差,注意电离时,吸引能量可以大于能级之差.三、实验题探究题(本大题共2小题,共15.0分)9.下面几个实验都用了打点计时器:(1)若需完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验,则应选择装置______ (填“甲”、“乙”或“丙”),该实验是否需要平衡摩擦阻力?______ (填“是”或“否”).(2)如图丁为某同学在一次实验中打出的一条纸带的部分,若所用电源的频率为50H z,根据测量结果,打C点时纸带的对应速度为______ m/s(保留三位有效数字).【答案】丙;否;1.50【解析】解:(1)在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,小车存在阻力,对其规律的研究没有影响,因此不需要平衡摩擦力;而乙图则为验证机械能是否守恒的实验,对于甲是平衡摩擦力的,故“探究小车速度随时间变化的规律”实验,则应选择装丙图;(2)相邻的计数点间的时间间隔T=0.02s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,得:V C===1.50m/s故答案为:(1)丙、否;(2)1.50.(1)在探究中,是否存在阻力,对速度随时间变化的规律研究没有影响,从而根据实验原理,确定属于什么实验装置;(2)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小.要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.10.某同学动手制作了一个电源,该同学想测量这个电源的电动势E和内阻r,但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为999.9Ω,可当标准电阻用),一只电流表(量程I g=0.6A,内阻r g=0.1Ω)和若干导线.①请根据图1中提供的器材设计测定电源电动势E和内电阻r的电路图,并根据电路图连接图1中的实物图.②接通开关,逐次改变电阻箱的阻值R,读出与R对应的电流表的示数I,并作好记录.当电阻箱的阻值R=2.6Ω时,其对应的电流表的示数如图2所示.则示数为______ A.处理实验数据时,首先计算出每个电流值I的倒数;再制作R-坐标图,如图3所示,图中已标注出了(R,)的几个与测量对应的坐标点.③在图3上把描绘出的坐标点连成图线.④根据图3描绘出的图线可得出这个电池的电动势E= ______ V,内电阻r= ______ Ω.【答案】0.50;1.5;0.40【解析】解:(1)由于没有电压表,故采用电阻箱的方式连接即可,故实验电路接法如下图所示;(2)电流表量程为0.6A,最小分度为0.02A,故读数为0.50A;(3)用直线将各点连接起来,误差明确较大的点舍去,得出图线如下图所示;(4)由闭合电路欧姆定律可知:E=I(R+r),R=-r,故图象与纵坐标的交点r=0.3Ω;即内电阻为:r=0.40Ω图象的斜率表示电源的电动势,故:E=1.5V;故答案为:(1)电路图如图所示;(2)0.50;(3)图象如图所示;(4)1.5;0.40(1)电阻箱可以读出电阻,则本实验中不需要电压表,故将电流表、电阻箱及电源串联即可;(2)根据电表的量程可确定最小分度,则可得出读数;(3)用平滑的导线将各点连接即可,注意误差较大的点要舍去;(4)由闭合电路欧姆定律可得出电阻与电流的关系,则结合图象可得出电动势和内电阻.本题应注意电阻箱由于电阻可读,由可以用来与电流表结合实验得出电源的电动势和内电阻;注意在利用图线进行数据处理时,只要写出纵横坐标所代表物理量之间的函数关系及可明确斜率以及截距的物理意义.四、计算题(本大题共2小题,共32.0分)11.我国自主研发制造的新型舰载机歼-31即将服役,某次飞行训练,飞行员乘坐在总质量m=2×104kg的训练飞机上,飞机以300m/s的速度沿30°倾角匀速爬升到8000m高空时,经过一小段圆弧调整后迅速向上拉起,沿竖直方向以v0=300m/s的初速度向上做匀减速直线运动,匀减速的加速度大小为g,当飞机到最高点后立即掉头向下,沿竖直方向以加速度g做加速运动,在这段时间内创造出完全失重的环境,当飞机离地2000m高时,为了安全必须拉起,之后又可一次次重复为飞行员提供失重训练,每次飞机速度到达450m/s后必须终止失重训练(否则飞机可能失控),求:(整个运动空间重力加速度g=10m/s2)(1)飞机一次上下运动飞行员创造的完全失重的时间;(2)若飞机飞行时所受的空气阻力f=kv2(k=0.5N•s2/m2),飞机从最高点下降到离地4500m时飞机发动机的推力.【答案】解:(1)上升时间t1===30s上升高度h1==4500m竖直下落当速度达到450m/s时,下落高度为:h2==10125m此时离地高度△h=h+h1-h2=8000+4500-10125m=2375m>2000m所以t2==45s飞机一次上下为航天员创造的完全失重时间为t=t1+t2=30s+45s=75s(2)飞机离地4500m>2375m时,仍处于完全失重状态,飞机自由下落的高度为h2=4500m+8000m-4500m=8000m此时飞机的速度v2==400m/s由于飞机加速度为g,所以推力F推应与空气阻力大小相等F推=F=kv22=0.5×4002N=8×104N答:(1)飞机一次上下运动飞行员创造的完全失重的时间为75s;(2)飞机从最高点下降到离地4500m时飞机发动机的推力为8×104N.【解析】(1)匀减速上升和匀加速下降都是失重状态,加速度大小为g正是完全失重,故时间为两次的时间之和;(2)求出飞机下降到离地4500m时的速度,结合飞机的加速度为g,由牛顿第二定律求解飞机发动机的推力知道匀减速上升和匀加速下降都是失重状态,注意牛顿第二定律的瞬时性以及合理选择运动学方程.12.如图所示,一对加有恒定电压的平行金属极板竖直放置,板长、间距均为d.在右极板的中央有个小孔P,小孔右方半径为R的圆形区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,区域边界刚好与右极板在小孔在P处相切,一排宽度也为d的带负电粒子以速度V0竖直向上同时进入两极板间后,只有一个粒子通过小孔P进入磁场,其余全部打在右极板上,且最后一个到达极板的粒子刚好打在右极板的上边缘.已知这排粒子中每个粒子的质量均为m、电荷量大小均为q,磁场的感应强度大小为,不计粒子的重力及粒子间的相互作用力,求:(1)板间的电压大小U;(2)通过小孔P的粒子离开磁场时到右极板的距离L;(3)通过小孔P的粒子在电场和磁场中运动的总时间t总.【答案】解:(1)粒子在电场力作用下,做类平抛运动,根据牛顿第二定律与运动学公式,则有:水平方向有:;竖直方向有:d=v0t;而a=;解得:U=;(2)粒子从P点进入磁场时的速度大小,设为v,则有:v==v0;且速度与竖直板夹角为45°;根据圆周运动的半径公式,则有:r=而磁场的感应强度大小为:B=,解得:r=R;根据几何关系,可知,离开磁场时到右极板的距离为:L==R;(3)粒子在电场力作用下,做类平抛运动,所需要时间为:t1==;而粒子在磁场中,与水平方向夹角为45°,那么出磁场时,也与水平方向夹角为45°,因此在磁场中运动时间为:t2===;那么通过小孔P的粒子在电场和磁场中运动的总时间为:t总=t1+t2=;答:(1)板间的电压大小;(2)通过小孔P的粒子离开磁场时到右极板的距离R;(3)通过小孔P的粒子在电场和磁场中运动的总时间.【解析】(1)根据粒子做类平抛运动,结合运动的合成与分解,及牛顿第二定律与运动学公式,即可求解;(2)根据速度的合成法则,结合圆周运动的半径公式,即可求解;(3)根据粒子在电场中,由运动学公式求得运动的时间,再根据在磁场中,轨迹对应的圆心角,求得在磁场中运动时间,最后即可求解总时间.考查粒子在电场中类平抛运动与磁场中匀速圆周运动,掌握牛顿第二定律与运动学公式的应用,理解向心力表达,注意结合几何关系画出运动轨迹是解题的关键.六、计算题(本大题共1小题,共9.0分)14.如图所示,一直立气缸由两个横截面积不同的圆筒连接而成,活塞A、B间封闭有一定质量的理想气体,A的上方和B的下方分别与大气相通.两活塞用长为L=30cm的不可伸长的细线相连,可在缸内无摩擦地上下滑动.当缸内封闭气体的温度为T1=300K时,活塞A、B的平衡位置如图所示.已知活塞A、B的质量均为m=1.0kg,横截面积分别为S A=20cm2、S B=10cm2,大气压强为P0=1.0×105P a,重力加速度为g=10m/s2.(1)活塞A、B在图示位置时,求缸内封闭气体的压强;(2)现对缸内封闭气体缓慢加热,为使气缸不漏气,求缸内封闭气体的最高温度.【答案】解:(1)活塞A、B均静止,都处于平衡状态,由平衡条件得:。
湖南省衡阳县第一中学高三物理上学期第三次月考(期中)
衡阳县一中2015年下学期高三第三次月考(期中)物理试题分值:110分 时量:90分钟一.选择题:本大题共12小题,每小题4分,共48分。
(其中1--8题为单项选择题,9—12 题为多选题)1.意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时,做了著名的“斜面实验”,他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,于是他对大倾角情况进行了合理的外推,由此得出的结论是( ) A.力不是维持物体运动的原因力 B.力是使物体产生加速度的原因C.自由落体运动是一种匀变速直线运动D.物体都具有保持原来运动状态的属性,即惯性2.如图所示,质量为m 的木块A 放在斜面体B 上,若A 和B 沿水平方向以相同的速度v 0一起向左做匀速直线运动,则A 和B 之间的相互作用力大小为( ) A .mgsinθ B .mgcosθ C .mg D .03. 一质点沿x 轴做直线运动,其v -t 图像如图所示.质点在t =0 时位于x =5 m 处,开始沿x 轴正向运动.当t =8 s 时,质点在x 轴上的位置为( ) A .x =13 m B .x =3m C .x =8m D .x =-2 m4.一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 .该爱好者用直尺量出轨迹的长度(照片与实际尺度比例为1:10),如图所示.已知曝光时间为0.01s ,则小石子的出发点离A 点约为( ) A .6.5mB .10mC .20mD .45m5.如图所示,在水平面上运动的小车内,有一质量为M 的物块与两根劲度系数分别为k 1、k 2的弹簧连接,小车向右做匀加速直线运动。
已知两根弹簧的形变量总和为x ∆,不计物块与小车间的摩擦。
则图中物块的加速度a 等于( ) A .()x2121∆+k k Mk kB .()x2121∆+k k Mk kC .()Mk k k k 2121x∆+D .()Mk k k k 2121x+∆6.如图所示,小球从楼梯上以2m/s 的速度水平抛出,所有台阶的高度和宽度 均为0.25m ,取g =10m/s 2,小球抛出后首先落到的台阶的时间是( )A .0.39sB .0.40sC .0.45sD .0.50s7.如图所示,一固定的细直杆与水平面的夹角为α=15°,一个质量忽略不计的小轻环C 套在直杆上,一根轻质细线的两端分别固定于直杆上的A 、B 两点,细线依次穿过小环甲、小轻环C 和小环乙,且小环甲和小环乙分居在小轻环C 的两侧.调节A 、B 间细线的长度,当系统处于静止状态时β=45°.不计一切摩擦.设小环甲的质量为m 1,小环乙的质量为m 2,则m 1:m 2等于( ) A .tan15° B .tan60° C . tan30° D .tan75°8.有一条两岸平行、河水均匀流动、流速恒为v 的大河,小明驾着小船渡河,去程时船头朝向始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直.去程与回程所走的位移的比值为k ,船在静水中的速度大小相同,则小船去程与回程所用时间的比值为( ) A .B .C .D .9.如图所示,甲、乙两小球沿光滑轨道ABCD 运动,在轨道的水平段AB 上运动时,两小球的速度均为v 0=5m/s ,相距d=10m ,轨道水平段AB 和水平段CD 的高度差为h=1.2m .设两小球在斜坡段BC 运动时未脱离轨道,关于两小球在轨道水平段CD 上的运动情况,下列描述中,正确的是( )A .两小球在CD 段运动时仍相距10mB .两小球在CD 段运动时相距大于10mC .两小球到达图示位置P 点的时间差为2sD .两小球到达图示位置P 点的时间差约为1.4s10.如图所示,在某次自由式滑雪比赛中,一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后,又落回到斜面雪坡上,若斜面雪坡的倾角为θ,飞出时的速度大小为v 0,不计空气阻力,运动员飞出后在空中的姿势保持不变,重力加速度为g ,则( )A .如果v 0不同,则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同B .不论v 0多大,该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的C .运动员落到雪坡时的速度大小是v 0cos θD .运动员在空中经历的时间是2v 0tan θg11. 一斜面固定在水平面上,在斜面顶端有一长木板,木板与斜面之间的动摩擦因数为μ,木板上固定一轻质弹簧测力计,弹簧测力计下面连接一个光滑的小球,如图8所示,当木板固定时,弹簧测力计示数为F 1,现由静止释放后,木板沿斜面下滑,稳定时弹簧测力计的示数为F 2,若斜面的高为h ,底边长为d ,则下列说法正确的是 ( )A .稳定后弹簧仍处于伸长状态B .稳定后弹簧一定处于压缩状态C .μ=F 1dF 2hD .μ=F 2h F 1d12.如图1所示,在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体。
湖南省衡阳县第一中学高三物理3月月考(一模)试题(含解析)
衡阳县一中2016届高三下学期3月月考试卷理科综合能力测试卷本试卷共40题(包括选考题)分数:300分时间:150分钟可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 Cu 64 Ba137选择题共21小题,共126分二.选择题:本题共 8 小题,每小题 6 分,在每小题给出的四个选项中,第 14~18题只有一项符合题目要求,第 19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分14.下列说法正确的是()A. 根据速度的定义式,当t非常小时,就可以用平均速度表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了微元法B. 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叫假设法C. 法拉第通过实验研究,发现了电流周围存在磁场D. 一个物体受到的合外力越大,它的速度变化一定越快【知识点】物理学史【试题解析】定义瞬时速时用到的是极限法,故A错误;质点的引入,用到的是理想模型法,故B错误;奥斯特通过实验研究,发现电流周围存在磁场,故C错误;由牛顿第二定律可知,一个物体受到的合外力越大,加速度越大,它的速度变化越快,故D正确。
故选D【答案】D15.某同学为了测定木块与斜面间的动摩擦因数,他用测速仪研究木块在斜面上的运动情况,装置如图甲所示,他使木块以初速度的速度沿倾角的斜面上滑紧接着下滑至出发点,并同时开始记录数据,结果电脑只绘出了木块从开始上滑至最高点的图线如图乙所示,取,则根据题意计算出的下列物理量正确的是( )A.上滑过程中的加速度的大小B.木块与斜面间的动摩擦因数33=μ C.木块回到出发点时的速度大小s m v /4=D.木块经返回出发点【知识点】牛顿运动定律、牛顿定律的应用匀变速直线运动及其公式、图像【试题解析】由图像可知,木块经0.5s上滑到最高点,上滑过程中加速度的大小,故A正确;木块上滑过程中,由牛顿第二定律得,解得,故B错误;下滑的距离等于上滑的距离,下滑过程中由牛顿第二定律得,下滑至出发点的速度大小,解的,木块由最高点下滑到出发点所有时间,则木块返回出发点所用时间,故CD错误。
湖南省衡阳县第一中学高三物理元月月考试题
衡阳县一中2016届高三元月月考物理试卷(满分110分,考试时间 90分钟)一、选择题(本题共12个小题,每题给出的四个选项中,1-7只有一个选项正确,每小题4分,共28分;8-12有多个选项正确,每小题6分,共30分;全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。
以下符合史实的是A.伽利略在研究自由落体运动时采用了微量放大的方法,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动B.开普勒通过对行星运动规律的研究总结出了万有引力定律C.卡文迪许利用扭秤装置测定了静电力常量的数值D.麦克斯韦预言了电磁波的存在2.小船横渡一条河,船本身提供的速度大小方向都不变,已知小船的运动轨迹如右图所示,则河水的流速:A.水流速度恒定 B.由A到B水速先增后减小C.越接近B岸水速越小 D.越接近B岸水速越大3.一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下,到半圆底部时,小铁块所受向心力为铁块重力的3倍,则此过程中铁块的机械能变化为()A.减少18mgR B.减少14mgR C.增加12mgR D.不变4.“嫦娥三号”于2013年12月2日发射成功,是我国探月工程的又一大进步.假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0,如图所示,若飞船沿距月球表面高度为4R的圆形轨道运动,则飞船在此轨道上绕月球运动一周所需的时间为( )A.4π B.8π C.50π5gRD.10π5gR5.如图所示,圆弧形凹槽固定在水平地面上,其中ABC是以O为圆心的一段圆弧,位于竖直平面内。
现有一小球从水平桌面的边缘P点向右水平飞出,该小球恰好能从A点沿圆弧的切线方向进入轨道。
OA与竖直方向的夹角为θ1,PA与竖直方向的夹角为θ2。
下列说法正确的是()A.tanθ1tanθ2=2 B.tanθ1/tanθ2=2C.tanθ1tanθ2=1/2 D.tanθ1/tanθ2=1/26.现有甲、乙两个电源,电动势E 相同,内阻不同,分别为r 甲和r 乙。
《解析》湖南省衡阳市衡阳县2015-2016学年高一上学期月考物理试卷(一)(必修1)Word版含解析
2015-2016学年湖南省衡阳市衡阳县高一(上)月考物理试卷(一)(必修1)一、单项选择题(共8小题,每题4分,共32分,每题只有一个正确答案.)1.关于质点,下列说法正确的是()A.只有体积很小的物体才能看作质点B.在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船,可把飞船看作质点C.质点是一个理想化的模型,实际并不存在,所以,引入这个概念没有多大意义D.从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船,可把飞船看作质点2.关于力,以下说法中正确的是()A.只有接触物体之间才可能有相互作用力B.马拉车加速前进时,马拉车的力大于车拉马的力C.地球上的物体收到重力作用,这个力没有反作用力D.相互接触的物体之间也不一定有弹力产生3.物体受到三个共点力的作用,以下四个选项中分别是这三个力的大小,其中不可能使该物体保持平衡状态的是()A.3N,4N,6N B.5N,5N,2N C.2N,4N,6N D.1N,2N,4N4.如图所示,位于水平面上的木块在斜向右上方的拉力F的作用下保持静止状态,则拉力F 与静摩擦力F f的合力方向是()A.向上偏右 B.向上偏左 C.竖直向下 D.竖直向上5.如图所示,物体A和B相对静止,以共同的速度沿斜面匀速下滑,则()A .A 、B 间无摩擦力的作用B .B 受到的滑动摩擦力的大小为(m A +m B )gsin θC .B 受到的静摩擦力的大小为m A gcos θD .取走A 物后,B 物将做匀加速直线运动6.一个物体在多个力的作用下处于静止状态,如果仅使其中某个力的大小逐渐减小到零,然后又逐渐从零恢复到原来大小(在此过程中,此力的方向一直保持不变),那么,下列v ﹣t 图符合此物体运动情况的可能是( )A .B .C .D .7.一轻弹簧上端固定,下端挂一重物,重物静止时弹簧伸长了4cm .再将重物向下拉1cm ,然后放手,则在刚释放的瞬间重物的加速度是( )A .7.5m/s 2B .2.5m/s 2C .10m/s 2D .12.5m/s 28.纳米技术(1纳米=10ˉ9m )是在纳米尺度(10ˉ9m ~10ˉ7m )范围内通过直接操纵分子、原子或分子团使其重新排列从而形成新的物质的技术.用纳米材料研制出一种新型涂料喷涂在船体上能使船体在水中航行形成空气膜,从而使水的阻力减小一半.设一货轮的牵引力不变,喷涂纳米材料后航行加速度比原来大了一倍,则牵引力与喷涂纳米材料后的阻力f 之间大小关系是( )A .F=fB .F= fC .2fD .F=3f二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分,且每小题均有两个答案正确,全部选对得5分,漏选得2分,错选不得分)9.下面几种说法中,哪些物体的运动状态一定没有发生改变()A.物体在斜面上匀速下滑B.运动员以恒定速率沿圆形跑道跑步C.物体做自由落体运动D.悬停在空中的直升机10.如图所示,质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体M上,质点与半球体间的动摩擦因数为μ,质点与球心的连线与水平面的夹角为θ,则下列说法正确的是()A.地面对半球体的支持力为(M+m)gB.质点对半球体的压力大小为mgcosθC.质点受半球体的摩擦力大小为mgcosθD.地面对半球体的摩擦力方向水平向左11.(多选)如图所示,质量分布均匀的光滑小球O,放在倾角均为θ的斜面体上,斜面体置于同一水平面上,且处于平衡,则下列说法中正确的是()A.甲图中斜面对球O弹力最大B.丙图中斜面对球O弹力最小C.乙图中挡板MN对球O弹力最小D.丙图中挡板MN对球O弹力最小12.如图所示,在光滑水平面上,轻质弹簧的右端固定在竖直墙壁上.一物块在水平恒力F 作用下做直线运动,接触弹簧后,压缩弹簧,直至速度为零.整个过程中,物体一直受到力F 作用,弹簧一直在弹性限度内.在物块与弹簧接触后向右运动的过程中,下列说法正确的是()A.物块接触弹簧后立即做减速运动B.物块接触弹簧后先加速后减速C.当弹簧形变量最大时,物块的加速度等于零D.当物块的速度最大时,它所受的合力为零三、实验题(本题共2个小题,第13题3分,第14题12分,共15分.)13.探究力的平行四边形定则的实验原理是等效性原理,其等效性是指()A.使两分力与合力满足平行四边形定则B.使两次橡皮筋伸长的长度相等C.使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合D.使弹簧秤在两种情况下发生相同的形变14.在《探究加速度与力、质量的关系》实验中采用如图1所示的装置.(1)本实验应用的实验方法是A.假设法B.理想实验法C.控制变量法D.等效替代法(2)下列说法中正确的是A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器电源D.在每次实验中,应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量(3)如图2所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带,取计数点A、B、C、D、E、F、G.纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB=1.50cm,BC=3.88cm,CD=6.26cm,DE=8.67cm,EF=11.08cm,FG=13.49cm,则小车运动的加速度大小a=m/s2,打纸带上E点时小车的瞬时速度大小v E=m/s.(结果均保留两位小数)(4)某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:(小车质量保持不变)请根据表中的数据在图3坐标图上作出a﹣F图象;图象不过坐标原点的原因可能是.四、计算题(本题共4个小题,共33分.请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.)15.一质点从静止开始做匀加速直线运动,质点在第1S内的位移为3m,求:(1)质点运动的加速度大小?(2)质点在前3s内的位移为多大?(3)质点在第3s内的位移为多大?(4)质点经过12m位移时的速度为多少?16.如图所示,光滑金属球的质量G=40N.它的左侧紧靠竖直的墙壁,右侧置于倾角θ=37°的斜面体上.已知斜面体处于水平地面上保持静止状态,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)墙壁对金属球的弹力大小;(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向.17.如图所示,质量为40kg的雪橇(包括人)在与水平方向成37°角、大小为200N的拉力F 作用下,沿水平面由静止开始运动,经过2s撤去拉力F,雪橇与地面间动摩擦因数为0.20.取g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6.求:(1)刚撤去拉力时雪橇的速度υ的大小;(2)撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离.18.如图(a)所示,质量为m=2kg的物块以初速度v0=20m/s从图中所示位置开始沿粗糙水平面向右运动,同时物块受到一水平向左的恒力F作用,在运动过程中物块速度随时间变化的规律如图(b)所示,g取10m/s2.试求:(1)物块在0﹣4s内的加速度a1的大小和4﹣8s内的加速度a2的大小;(2)恒力F的大小及物块与水平面间的动摩擦因数μ.2015-2016学年湖南省衡阳市衡阳县高一(上)月考物理试卷(一)(必修1)参考答案与试题解析一、单项选择题(共8小题,每题4分,共32分,每题只有一个正确答案.)1.关于质点,下列说法正确的是()A.只有体积很小的物体才能看作质点B.在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船,可把飞船看作质点C.质点是一个理想化的模型,实际并不存在,所以,引入这个概念没有多大意义D.从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船,可把飞船看作质点【考点】质点的认识.【分析】质点是人们为了研究问题的方便而忽略物体的形状和大小而人为引入的一个理想化模型,实际上并不存在,当物体的形状和大小在所研究的问题中能忽略,该物体即可看成质点【解答】解:A、质量和体积都很小的物体不一定可以看作质点,关键要看体积对所研究的问题影响能否忽略.故A错误.B、在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船,不能把飞船看成质点.故B错误.C、质点是一个理想化的模型,实际并不存在,引入质点后对问题的研究大有好处.故C错误.D、从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船,可把飞船看作质点,故D正确.故选:D【点评】本题只要掌握了质点的概念和条件解决此类问题就不在话下.质点与点电荷是常用的理想化物理模型2.关于力,以下说法中正确的是()A.只有接触物体之间才可能有相互作用力B.马拉车加速前进时,马拉车的力大于车拉马的力C.地球上的物体收到重力作用,这个力没有反作用力D.相互接触的物体之间也不一定有弹力产生【考点】牛顿第三定律;力的合成与分解的运用.【分析】根据力是物体对物体的作用.应知道发生力的作用必须在两个物体之间,正确理解力的作用是相互的.即物体对另一个物体施加力的同时也受到另一个物体对它施加的力的作用.【解答】解:A、两个不接触的物体也可以产生力,例如磁铁,故A正确B、马拉车的力和车拉马的力是一对作用力与反作用力,大小相等.故B错误C、重力的反作用力是物体对地球的吸引力,故C错误D、弹力产生的条件是相互接触和发生弹性形变,所以重力的反作用力是物体对地球的吸引力,故D正确.故选:D.【点评】本题考查了学生对力的概念、力的相互性了解与掌握,属于基础题目.3.物体受到三个共点力的作用,以下四个选项中分别是这三个力的大小,其中不可能使该物体保持平衡状态的是()A.3N,4N,6N B.5N,5N,2N C.2N,4N,6N D.1N,2N,4N【考点】力的合成;共点力平衡的条件及其应用.【分析】物体受到三个共点力的作用,若能使物体保持平衡,任意一个力与其余两个力的合力大小相等.求出任意两个力的合力范围,第三个力如在这个范围内,三力就可能平衡.≤7N,6N的力在这个合力范围内,三力可以平【解答】解:A、3N、4N的合力范围为1N≤F合衡.故A正确;B、5N,5N的合力范围为0≤F≤10N,2N的力在这个合力范围内,三力可以平衡.故B合正确;C、2N,4N的合力范围为2N≤F≤6N,6N的力在这个合力范围内,三力可以平衡.故C合正确;D、1N,2N的合力范围为1N≤F≤3N,4N的力不在这个合力范围内,三力不可能平衡.故合D错误.本题选错误的,故选:D.【点评】本题根据平衡条件的推论进行分析.两个力的合力范围是在两力之和与两力之差之间.4.如图所示,位于水平面上的木块在斜向右上方的拉力F的作用下保持静止状态,则拉力F 与静摩擦力F f的合力方向是()A.向上偏右 B.向上偏左 C.竖直向下 D.竖直向上【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】对物体进行受力分析,受重力、拉力、支持力和静摩擦力,然后利用平衡条件进行分析.【解答】解:对物体受力分析如图:物体受四个力处于平衡状态,四个力的合力一定为零.其中重力G竖直向下,摩擦力F f水平向左,支持力竖直向上,拉力斜向右上方;由于四力平衡,任意两个力的合力与剩余的两个力的合力等值、方向、共线;重力和支持力的合力方向在竖直方向,故拉力F与静摩擦力F f的合力方向也在竖直方向且在拉力F与静摩擦力F f之间的某个方向,故一定竖直向上;故选D.【点评】物体处于平衡状态,对物体进行正确的受力分析,作出受力分析图,根据平衡条件进行分析即可.5.如图所示,物体A和B相对静止,以共同的速度沿斜面匀速下滑,则()A.A、B间无摩擦力的作用B.B受到的滑动摩擦力的大小为(m A+m B)gsinθC.B受到的静摩擦力的大小为m A gcosθD.取走A物后,B物将做匀加速直线运动【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】解答本题的关键是正确应用整体与隔离法,以整体为研究对象,整体重力沿斜面的分力等于斜面给B的摩擦力,然后隔离A,A处于平衡状态,A所受重力沿斜面的分力等于B 给A的静摩擦力.【解答】解:A、以A为研究对象,A处于平衡状态,因此有f=m A gsinα,所以A受到B给其沿斜面向上的摩擦力作用,故A错误;B、以整体为研究对象,根据平衡状态有:(m A+m B)gsinα=f B,故B正确;C、A对B的静摩擦力与B对A的静摩擦力大小相等,故f′=f=m A gsinα,C错误;D、由前面分析知:(m A+m B)gsinα=f B,又根据滑动摩擦力公式f B=μ(m A+m B)gcosα,得:μ=tanα,取走A物体后,物体B受滑动摩擦力为μm B gcosα,代入μ=tanα得,μm B gcosα=mgsinα,即物体B受力平衡,则物体B仍能做匀速直线运动,D错误;故选:B.【点评】“整体隔离法”是力学中的重要方法,一定要熟练掌握,注意对于由多个物体组成的系统,优先考虑以整体为研究对象.6.一个物体在多个力的作用下处于静止状态,如果仅使其中某个力的大小逐渐减小到零,然后又逐渐从零恢复到原来大小(在此过程中,此力的方向一直保持不变),那么,下列v﹣t 图符合此物体运动情况的可能是()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】据题,物体在多个力的作用下处于静止状态,物体所受的合力为零,其中的一个力与其他各力的合力大小相等、方向相反.当保持这个力方向不变、大小逐渐减小到零,然后又从零逐渐恢复到原来的大小,分析物体的合力如何变化,确定物体的加速度如何变化,分析物体的运动情况,判断速度的变化情况,再选择图象.【解答】解:依题,原来物体在多个力的作用下处于静止状态,物体所受的合力为零,使其中的一个力保持方向不变、大小逐渐减小到零,然后又从零逐渐恢复到原来的大小的过程中,物体的合力从开始逐渐增大,又逐渐减小恢复到零,物体的加速度先增大后减小,物体先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的加速度运动.根据速度图象的斜率等于加速度可知,速度图象的斜率先增大后减小,所以图象D正确.故选D【点评】本题考查根据物体的受力情况来分析物体运动情况的能力,要用到共点力平衡条件的推论:物体在几个力作用下平衡时,其中一个力与其他各力的合力大小相等、方向相反.7.一轻弹簧上端固定,下端挂一重物,重物静止时弹簧伸长了4cm.再将重物向下拉1cm,然后放手,则在刚释放的瞬间重物的加速度是()A.7.5m/s2B.2.5m/s2C.10m/s2D.12.5m/s2【考点】牛顿第二定律;胡克定律.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】根据重物受力平衡可知第一个过程重力等于弹簧的弹力,第二个过程弹力大于重力,由牛顿第二定律,结合胡克定律求解加速度.【解答】解:假设弹簧的劲度系数k,第一次弹簧伸长了x1=4cm,第二次弹簧伸长了x2=5cm,第一次受力平衡:kx1=mg=4k…①第二次由牛顿第二定律得:kx2﹣mg=ma,整理得:5k﹣mg=ma…②把①式代入②式解得:a=2.5m/s2,故选:B.【点评】解决本题的关键是正确地进行受力分析,弹簧的弹力与伸长量成正比是解决问题的突破口.8.纳米技术(1纳米=10ˉ9m)是在纳米尺度(10ˉ9m~10ˉ7m)范围内通过直接操纵分子、原子或分子团使其重新排列从而形成新的物质的技术.用纳米材料研制出一种新型涂料喷涂在船体上能使船体在水中航行形成空气膜,从而使水的阻力减小一半.设一货轮的牵引力不变,喷涂纳米材料后航行加速度比原来大了一倍,则牵引力与喷涂纳米材料后的阻力f之间大小关系是()A.F=f B.F= f C.2f D.F=3f【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】依据受力分析,根据牛顿第二定律,列出两种情况下的方程,即可求解.【解答】解:喷涂纳米材料前,由牛顿第二定律,则有F﹣2f=ma喷涂纳米材料后,则有F﹣f=m•2a联立两式,解得:F=3f,故D正确,ABC错误;故选:D【点评】考查牛顿第二定律的应用,掌握受力分析的方法,注意两种情况下的牵引力不变.二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分,且每小题均有两个答案正确,全部选对得5分,漏选得2分,错选不得分)9.下面几种说法中,哪些物体的运动状态一定没有发生改变()A.物体在斜面上匀速下滑B.运动员以恒定速率沿圆形跑道跑步C.物体做自由落体运动D.悬停在空中的直升机【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系.【分析】当物体的速度大小、速度方向任意一个发生变化,运动状态发生变化.【解答】解:A、物体在斜面上匀速下滑,速度大小和方向不变,运动状态不变.故A正确.B、运动员做圆周运动,速度的方向在变化,运动状态改变.故B错误.C、物体做自由落体运动,速度的大小在变化,运动状态改变.故C错误.D、悬停空中的直升机,处于静止状态,运动状态不变.故D正确.故选:AD.【点评】解决本题的关键知道运动状态不变,即速度大小和方向都不变,或处于静止状态.10.如图所示,质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体M上,质点与半球体间的动摩擦因数为μ,质点与球心的连线与水平面的夹角为θ,则下列说法正确的是()A.地面对半球体的支持力为(M+m)gB.质点对半球体的压力大小为mgcosθC.质点受半球体的摩擦力大小为mgcosθD.地面对半球体的摩擦力方向水平向左【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】以质点和半球体整体作为研究对象,根据平衡条件得到地面对半球体的支持力和摩擦力.以质点为研究对象,根据平衡条件求出半球体对质点的支持力和摩擦力,再牛顿第三定律得到质点对半球体的压力大小.【解答】解:A、D以质点和半球体整体作为研究对象,受到重力和地面对半球体的支持力,地面对半球体没有摩擦力,由平衡条件得:地面对半球体的支持力F N=(M+m)g.故A正确,D错误.B、以质点为研究对象,作出受力图如图.则半球体对质点的支持力N=mgsinθ,由牛顿第三定律得:质点对半球体的压力大小为mgsinθ.故B错误.C、半球体对质点的摩擦力f=mgcosθ.故C正确.故选AC【点评】本题考查处理力平衡问题的能力,采用整体法和隔离法相结合的方法.11.(多选)如图所示,质量分布均匀的光滑小球O,放在倾角均为θ的斜面体上,斜面体置于同一水平面上,且处于平衡,则下列说法中正确的是()A.甲图中斜面对球O弹力最大B.丙图中斜面对球O弹力最小C.乙图中挡板MN对球O弹力最小D.丙图中挡板MN对球O弹力最小【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】解答本题可采用作图法:将甲、乙、丙三种情况小球的受力图作出一幅图上,抓住重力一定,斜面对小球的弹力和挡板对小球的弹力的合力相等.丁图关键分析受力情况,由平衡条件求出斜面和挡板对小球的弹力.【解答】解:将甲、乙、丙、丁四种情况小球的受力图作出一幅图上,如图,根据平衡条件得知,丁图中斜面对小球的弹力为零,挡板对小球的弹力等于其重力G.斜面对小球的弹力和挡板对小球的弹力的合力与重力大小相等、方向相反,即得到三种情况下此合力相等,根据平行四边定则得知,丙图中挡板MN对球O弹力N MN最小,甲图中斜面最大.故BC错误,AD正确.对球O弹力N斜故选:AD【点评】本题运用图解法研究,关键是要正确分析受力情况,作出小球力的合成图,抓住两个弹力的合力都相等进行是比较的依据.12.如图所示,在光滑水平面上,轻质弹簧的右端固定在竖直墙壁上.一物块在水平恒力F 作用下做直线运动,接触弹簧后,压缩弹簧,直至速度为零.整个过程中,物体一直受到力F 作用,弹簧一直在弹性限度内.在物块与弹簧接触后向右运动的过程中,下列说法正确的是()A.物块接触弹簧后立即做减速运动B.物块接触弹簧后先加速后减速C.当弹簧形变量最大时,物块的加速度等于零D.当物块的速度最大时,它所受的合力为零【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】木块接触弹簧后,水平方向受到恒力F和弹簧的弹力,根据弹力与F的大小关系,确定合力方向与速度方向的关系,判断木块的运动情况.【解答】解:当木块接触弹簧后,水平方向受到向右的恒力F和弹簧水平向左的弹力.弹簧的弹力先小于恒力F,后大于恒力F,木块所受的合力方向先向右后向左,则木块先做加速运动,后做减速运动,当弹力大小等于恒力F时,木块的速度为最大值.当弹簧压缩量最大时,弹力大于恒力F,合力向左,加速度大于零.故AC错误,BD正确;故选:BD.【点评】本题考查分析物体受力情况和运动情况的能力,要抓住弹簧弹力的可变性进行动态分析;同时要明确合力与速度同向时加速,合力与速度反向时减速.三、实验题(本题共2个小题,第13题3分,第14题12分,共15分.)13.探究力的平行四边形定则的实验原理是等效性原理,其等效性是指()A.使两分力与合力满足平行四边形定则B.使两次橡皮筋伸长的长度相等C.使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合D.使弹簧秤在两种情况下发生相同的形变【考点】验证力的平行四边形定则.【专题】实验题;平行四边形法则图解法专题.【分析】本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则,效果的相同是通过拉橡皮筋产生大小和方向相同的形变量来实现的.【解答】解:在“探究力的平行四边形定则”的实验中,采用了“等效法”,即要求两次拉橡皮筋到同一点O,从而是橡皮筋产生的形变大小和方向都相同,故ABD错误,C正确;故选:C.【点评】掌握实验原理,从多个角度来理解和分析实验,提高分析解决问题的能力.14.在《探究加速度与力、质量的关系》实验中采用如图1所示的装置.(1)本实验应用的实验方法是CA.假设法B.理想实验法C.控制变量法D.等效替代法(2)下列说法中正确的是BDA.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器电源D.在每次实验中,应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量(3)如图2所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带,取计数点A、B、C、D、E、F、G.纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB=1.50cm,BC=3.88cm,CD=6.26cm,DE=8.67cm,EF=11.08cm,FG=13.49cm,则小车运动的加速度大小a= 2.40m/s2,打纸带上E点时小车的瞬时速度大小v E=0.99m/s.(结果均保留两位小数)(4)某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:(小车质量保持不变)请根据表中的数据在图3坐标图上作出a﹣F图象;图象不过坐标原点的原因可能是平衡摩擦过度.【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【专题】实验题;定性思想;推理法;牛顿运动定律综合专题.。
湖南省衡阳市一中高三物理第三次月考试卷
衡阳市一中2008届高三第三次月考物 理 试 卷(分值:100分、时量:90分钟、命题人:陈英)第Ⅰ卷(选择题,共48分)一、选择题(以下各小题可能有多个正确答案,请将各小题答案填在答题表中,全选对得4分,漏选得2分,选错得0分)1.下列核反应和说法中正确的是A .铀核裂变的核反应是:n Kr Ba U 10923614156235922++→B .组成U 23592核的核子中有92个质子数和92个中子数C .压力、温度对放射性元素衰变的快慢具有一定的影响D .在α粒子散射的实验中,绝大多数α粒子几乎直线穿过金箔,这可以说明金原子内部绝大部分是空的2.一束含有红色和紫色两种频率的复色光斜射到平行玻璃砖上,下图中画出了出射光线的方向,其中可能正确的是3.如图,一物体从A 点以6m/s 的初速度沿AB 圆弧下滑到B 点时,速率仍为6m/s。
若该物体以5m/s 的初速度从A 点沿同一路线滑到B 点,则到B 点时的速率应是( ) A、小于5m/s B 、等于5m/ s C 、大于5m/s D 、不能确定 4.右图为表演杂技“飞车走壁”的示意图.演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰,做匀速圆周运动.图中a 、b 两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托,在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹.不考虑车轮受到的侧向摩擦,下列说法中正确的是A.在a 轨道上运动时角速度较大 ( )B.在a 轨道上运动时线速度较大C.在a 轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大D.在a 轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较大5.质量为m 的小球(可看作质点)在竖直放置的光滑圆环轨道内运动,如图所示,小球在最高点时的速度为v gR 02=,其R 为圆环的半径,下列说法中正确的是A. 小球经过最低点时的速度等于6gRB. 小球经过任意直径两端时的动能之和相等C. 小球绕圆环一周的时间大于R π2/V 0D. 小球在最低点对圆环的压力等于5mg6.若人造卫星绕地球作匀速圆周运动,则下列说法正确的是 ( )A.卫星的轨道半径越大,它的运行速度越大B.卫星的轨道半径越大,它的运行速度越小C.卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的向心力越大D.卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的向心力越小7.2003年2月1日美国哥伦比亚号航天飞机在返回途中解体,造成在人类航天史上又一悲剧。
湖南高三高中物理月考试卷带答案解析
湖南高三高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.物体受到几个恒力的作用而处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体不可能做( ) A .匀加速直线运动 B .匀减速直线运动 C .非匀变速曲线运动 D .匀变速曲线运动2.如图所示,电路中有三个完全相同的灯泡,额定电压均为U ,额定功率均为P ,变压器为理想变压器,现在三个灯泡都正常发光,则变压器的匝数比n 1:n 2和电源电压U 1和电源的功率P 1分别为( ) A .1:2 2U P B .1:2 3U 2P C .2:1 3U 3P D .2:1 2U 4P3.小球从高h 处由静止释放,与水平地面碰撞后反弹的高度为3h/4;设小球与地面碰撞时没有动能损失,选水平地面为零势能面,小球在运动过程中受到的空气阻力大小不变,则( ) A .小球受到的空气阻力是其重力的3/4 B .小球第一次动能和重力势能相等的位置高为C .小球每次反弹的高度变小,说明重力和空气阻力做的功都使小球的机械能减小D .小球从释放到最后停止运动,所经过的总路程为7h4.如图所示,L 为竖直固定的光滑绝缘杆,杆上O 点套有一质量为m 、电荷量为q 的带正电小环,在杆的左侧固定一电荷量为Q 的正点电荷,杆上ab 两点到点电荷的距离相等,现小环从图示位置的O 点由静止释放,则下列说法正确的是( )A .小环从O 点到b 点的运动过程中可能存在受力平衡点B .小环从O 点到b 点的运动过程,电场力做的功可能为零C .小环在O 、a 点之间的速度一定先增大后减小D .小环在a 、b 点之间的速度一定先减小后增加5.在同一轨道上绕地球做同向匀速圆周运动的飞行器A 、B ,某时刻恰好在同一过地心的直线上,如图所示,如果想让其中一个飞行器变轨后与另一飞行器并轨且实现对接,则下列措施可行的是( )A .使飞行器A 立即加速进入飞行器B 的轨道完成对接 B .使飞行器B 立即减速进入飞行器A 的轨道完成对接C .延后一个较短的时间,再使飞行器B 减速进入飞行器A 的轨道完成对接D .延后一个较长的时间,在AB 相距最近前再使飞行器A 加速进入飞行器B 的轨道完成对接.6.如图所示,边长为L 的正方形导线框abcd 固定在匀强磁场中,一金属棒PQ 架在导线框上并以恒定速度v 从ad 滑向bc ;已知导线框和金属棒由单位长度电阻为R 0的均匀电阻丝组成,磁场的磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里,PQ 滑动过程中始终垂直导线框的ab 、dc 边,且与导线框接触良好,不计一切摩擦,则( )A.PQ中的电流方向由P到Q,大小先变大后变小B.PQ中的电流方向由Q到P,大小先变小后变大C.通过PQ的电流的最大值为D.通过PQ的电流的最小值为7.北京欢乐谷游乐场里的天地双雄是能体验强烈失重、超重感觉的娱乐设施,先把乘坐有十个人的座舱送到76m 高的地方让座舱自由落下,当落到离地面28m时制动系统开始启动,座舱匀减速运动到地面时刚好停止;假设座舱的质量约等于游客的总质量,每个游客的质量按50kg计算,重力加速度g取10m/s2,则:A.当座舱落到离地面高度为40m的位置时,每个游客对座位的压力大于500NB.当座舱落到离地面高度为40m的位置时,游客处于完全失重态C.当座舱落到离地面高度为15m的位置时,每个游客对座位的压力约为1290N;D.当座舱落到离地面高度为15m的位置时,座舱的制动力约为2.71×104N;8.如图所示,边长为L的正方形abcd为两个匀强磁场的边界,正方形内磁场的方向垂直纸面向外。
湖南省衡阳市高三理综(物理部分)第三次联考试题(扫描版)新人教版1
湖南省衡阳市2015届高三理综(物理部分)第三次联考试题(扫描版)新人教版联考三物理参考答案22.(1) 丙 、否 (2) 1.5023. ①见图1 ② 0.50 ③见图3④1.5(1.46~1.54) 0.40(0.35~0.45)24. (1)75s(2)8×104 N.解析:(1)上升时间t 上=v0g =30 s (1分)上升高度h 上=v202g =4 500 m (1分)竖直下落当速度达到450 m/s 时,下落高度h 下=v212g =10 125 m (1分)此时离地高度Δh =h +h 上-h 下=8 000 m +4500 m -10 125 m =2 375 m>2 000 m (1分)所以t 下=v1g =45 s (1分)飞机一次上下为航天员创造的完全失重时间为t =t 上+t 下=30 s +45 s =75 s. (2分)(2)飞机离地4 500 m>2 375 m 时,仍处于完全失重状态,飞机自由下落的高度为h2=4500 m +8 000 m -4 500 m =8000 m (2分)此时飞机的速度v2=2gh2=400 m/s (2分)由于飞机加速度为g ,所以推力F 推应与空气阻力大小相等 (1分)F 推=F =kv22=0.5×4002 N =8×104 N. (2分)25.(1) 2mv02q (2) (1+ 22)R (3) d 2v0 + 32πR 8v0解析:(1)依题意,从左极板下边缘射入的粒子恰好打在右极板的上边缘在竖直方向上 t = d v0 (1分)在水平方向上 a = qE m = qU md (1分)d = 12at2 (1分) 解得U = 2mv02q (2分)(2)从P 孔射入磁场的粒子在电场中运动时间 t1= d 2v0 (1分)经过小孔P 时,水平分速度v1 = at1 = v0 (1分)进入磁场时的速度大小v = v02+v12 = 2v0 (1分) 速度方向与右极板的夹角θ = π4 (1分)设粒子在磁场中做匀速圆周运动后从Q 点离开磁场,其轨迹如图所示,轨迹圆心在O ′点,则qvB = m v2r (2分) 可得轨迹半径r = mv qB = 2mv0qB 得r = R (2分)由几何关系可知粒子射出磁场时的速度方向竖直向下,得L= r + rcosθ =(1+ 22)R (1分)(3)从小孔P 飞出的粒子在磁场中偏转的角度α= 3π4 (1分) 在磁场中运动的时间t2 = 3π42π·2πr v = 32πR 8v0 (1分) 该粒子在电场和磁场中运动的总时间t 总= t1+ t2 = d 2v0 + 32πR 8v0 (2分)33(1) ABE(2) 1.2×105Pa , 400K解析:(i )活塞A 、B 在图示位置时,设气缸内气体的压强为P1。
湖南省衡阳市高三理综(物理部分)第三次联考试题(扫描版)新人教版
湖南省衡阳市2014届高三理综(物理部分)第三次联考试题(扫描版)新人教版衡阳市第三次联考物理参考答案探测器从高为H 处匀减速竖直下降到高为h m 悬停位置的过程中,由运动学公式得: 221at h H m =- (2分) 又mt m ∆= (3分)由上式可知:当aq a p =时 (2分) 即pq a =时,所消耗的然料最少 (1 分) ()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=∴022222g v H pq h H pq m m m (3分)25.解:(1)正离子在磁场内做匀速圆周运动,离子刚好从AC 边上的D 点射出时,如图甲所示,离子轨迹圆的圆心为O ′,轨道半径为r ,由几何知识得:r+2r=l (1分)()()()m m h H a q a p a h H q ap -⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-+=22故r=l 31=0.1m (1分)粒子在磁场中运动,洛伦兹力提供向心力 rv m qvB 2= (1分) 联立以上各式的:s m mqBr v /1014⨯== (2分) 若正离子恰好从AC 边射出,由几何知识可知,圆心角∠DO ′O=120° (1分) 又因qBm T π2= (1分) 所以正离子在磁场中运动的时间55101.21032360--⨯=⨯==πθT t (s) (2分) (2)所有离子进入磁场后均做逆时针方向的匀速圆周运动,且入射方向沿x 轴正方向,离开时沿y 轴正方向,速度偏转角为2π,并且所有离子的轨迹圆的圆心都在y 轴正半轴上, 所以满足题意的最小磁场区域为图乙所示,(作图3分)根据牛顿第二定律有:MM M R v m B qv 2= (1分) 得m qBmv R M M 4.0== (1分) 所以磁场区域最小面积为: S=)(1056.4)2(04.021412222m R R M M -⨯=-=-ππ (式子、结果各2分)答:(1)离子的速度大小为 1.0×104m/s ,离子在磁场中运动的时间为2.1×10-5s .(2)磁场的最小面积为0.0456m 2.33. (1) BDE(2)解:①A 端插入水银槽后,液柱向右移动10cm ,(1分) 气体发生等压变化,由盖吕萨克定律可得2211T V T V =, (1分) 解得:T 2=360K ; (2分)②当液柱刚好全部进入CD 管时,水银槽中的水银将沿AB 管上升10cm .封闭气体体积及压强:V 3=160Scm 3, (2分) p 3=65cmHg . (1分) 由理想气体状态方程得:333111T V p T V p = (1分) 则T 3=208K ; (1分)答:①温度升高到360K 时,水银柱刚好全部溢出;②温度降低到208K 时,水银柱刚好全部进入CD 段.34. (1) ACD解:①由图可知,波长λ=2m由题意经过0.5s 振动传播到质点M 时和图可知T=1s (1分) 所以波速= 2m/s (1分) 振动传播到质点N 经历的距离x=5m 所以时间为vx t ==2.5s (1分) 质点N 开始振动时,绳的左端振动的时间2.5s=2T+2T (1分) 所以已通过的路程为s=10A=80cm (2分)②由上可知,经2.5s 波传播到N 点,由波形图知各质点的起振方向向下,振幅为8cm ,周期与波的周期相同即T=1s ,所以质点N 的振动图象如图所示: (3分)答:①绳的左端振动后经2.5s 时间传播到质点N .质点N 开始振动时,绳的左端质点已通过的路程为80cm .②画出质点N 从t=2.5s 开始计时的振动图象如上图所示.35. (1)ABE(2)①物块m 1 沿光滑斜面下滑到水平面Ⅰ过程,由机械能守恒定律得, 2121mv mgh = 解得:s m v /121= (2分) 两物块发生完全非弹性碰撞,由动量守恒定律得,22111)(v m m v m += 解得: s m v /62=(2分) ②两物块滑上长木板后,由动量守恒定律得,321221)()(v M m m v m m ++=+ (1分) 解得:s m v /23= 又2321222121)(21)(21)(v M m m v m m gL m m ++-+=+μ (2分) 解得:L = 3 (m) (2分)。
高三物理月考试题及答案-湖南衡阳县第一中学2016届高三3月月考(一模)理综试题
衡阳县一中2016届高三下学期3月月考试卷理科综合能力测试卷二.选择题:本题共8 小题,每小题6 分,在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6 分,选对但不全的得3 分,有选错的得0 分14.下列说法正确的是()A. 根据速度的定义式,当t非常小时,就可以用平均速度表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了微元法B. 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叫假设法C. 法拉第通过实验研究,发现了电流周围存在磁场D. 一个物体受到的合外力越大,它的速度变化一定越快15.某同学为了测定木块与斜面间的动摩擦因数,他用测速仪研究木块在斜面上的运动情况,装置如图甲所示,他使木块以初速度的速度沿倾角的斜面上滑紧接着下滑至出发点,并同时开始记录数据,结果电脑只绘出了木块从开始上滑至最高点的图线如图乙所示,取,则根据题意计算出的下列物理量正确的是()A.上滑过程中的加速度的大小B.木块与斜面间的动摩擦因数C.木块回到出发点时的速度大小D.木块经返回出发点16.如图所示,质量为m1和m2的两个材料相同的物体用细线相连,在大小恒定的拉力F作用下,先沿水平面,再沿斜面,最后竖直向上匀加速运动,不计空气阻力,在三个阶段的运动中,线上拉力的大小()A.由大变小B.由小变大C.始终不变且大小为D.由大变小再变大17.如图所示,小球由倾角为的斜坡底端P点正上方某一位置Q处自由下落,下落至P点的时间为,若小球从同一点Q处以速度水平向左抛出,恰好垂直撞在斜坡上,运动时间为,不计空气阻力,则等于()A. B. C. D.18.如图是一个理想变压器的示意图,S为单刀双掷开关,P是滑动变阻器的滑动触头,是定值电阻,保持交变电压不变,下列说法正确的是()A.若P的位置不变,S由合到处,则电流表示数减小B.若P的位置不变,S由合到处,则电压表示数增大C.若S置于处,将P向上滑动,则电流表示数增大D.若S置于处,将P向上滑动,则电压表示数减小19.如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒,导体棒中通有大小为I、方向垂直纸面向里的电流,欲使导体棒静止在斜面上,可以施加方向垂直于导体棒的匀强磁场。
湖南省衡阳市市中学高三物理月考试题含解析
湖南省衡阳市市中学高三物理月考试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m的物体接触(未连接),弹簧水平且无形变。
用水平力F缓慢推动物体,在弹性限度内弹簧长度被压缩了xo,此时物体静止。
撤去F后,物体开始向左运动,运动的最大距离为4xo。
物体与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度为g。
则A.撤去F后,物体先做匀加速运动,再做匀减速运动B.撤去F后,物体刚运动时的加速度大小为C.物体做匀减速运动的时间为2D.物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为参考答案:BD2. (单选)在匀变速直线运动中,下述正确的是()A.相同时间内位移的变化相同B.相同时间内速度的变化相同C.相同时间内加速度的变化相同D.相同位移内速度的变化相同参考答案: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.分析:匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,速度随时间均匀变化.解答:解:A、根据x=,可知位移和时间的关系不是线性关系,速度随时间均匀变化,位移不随时间均匀变化,故A错误.B、由匀变速直线运动公式v=v0+at,速度随时间均匀变化,所以相同时间内速度的变化相同,故B正确.C、匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,故C错误.D、匀变速直线运动加速度不变,根据x=,可知由于速度变化,故位移相同,所用的时间不同,故速度变化不同,故D错误故选:B.点评:本题考查匀变速直线运动加速度的特点以及位移、速度随时间的变化规律.难度不大,属于基础题.3. 上海磁悬浮线路的最大转弯处半径达到8000 m,最小转弯处半径也达到1300 m,近距离用眼睛看线路几乎是一条直线。
一位质量为50 kg的乘客坐在以100 m/s 的速率运行的车厢内,随车驶过半径为2500 m的转弯处时,下列说法正确的是A.乘客可能受到重力、车厢对乘客的支持力和摩擦力B.乘客一定受到重力、向心力、车厢对乘客的支持力和摩擦力C.乘客所需向心力的大小为200 ND.乘客受到车厢作用力的大小为200 N参考答案:AC根据圆周运动向心力公式得:F向=m=50×N=200N,选项C正确。
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湖南省衡阳市衡阳县一中2015届高三上学期第三次月考物理试卷一、本题共12小题;每小题4分,共48分.1-8小题为单选题,9-12题为多选题,多选题全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.请把答案填在答题卷的答题卡上.1.下列说法中与物理学史实不符的是( )A.伽利略通过实验及合理外推,指出自由落体运动是一种匀变速直线运动B.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因C.卡文迪许通过扭秤实验第一个测出万有引力常量G的值D.牛顿通过多次实验发现力不是维持物体运动的原因考点:物理学史.专题:常规题型.分析:根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.解答:解:A、伽利略通过实验及合理外推,指出自由落体运动是一种匀变速直线运动,故A正确;B、亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,故B正确;C、卡文迪许通过扭秤实验第一个测出万有引力常量G的值,故C正确;D、伽利略通过多次实验发现力不是维持物体运动的原因,故D错误;本题选与物理学史实不符的,故选:D.点评:本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.2.如图,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.A受到的压力逐渐减小B.A受到的摩擦力逐渐减小C.C对B的压力逐渐变大D.C受到三个力的作用考点:共点力平衡的条件及其应用;摩擦力的判断与计算.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:先对BC研究:分析BC整体的受力,由平衡条件分析A对B的支持力和摩擦力变化,即可知道B对A的压力和摩擦力如何变化;C球只受两个力,对B的压力不变.解答:解:A、对BC整体:分析受力情况:重力mg、斜面A的支持力N和摩擦力f,由平衡条件得知:N=mgcosθ,f=mgsinθ,减小θ,N增大,f减小,由牛顿第三定律得知:B对A的压力也增大.故A错误,B正确.C、D由于半球形凹槽光滑,小球只受两个力:重力和支持力,由平衡条件得到,支持力与重力大小相等,保持不变,则C对B的压力也保持不变.故CD错误.故选:B.点评:本题是三个物体的平衡问题,关键要灵活选择研究的对象,采用整体法和隔离法结合研究,比较简便.3.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=4﹣t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )A.一直做匀加速直线运动B.先做匀减速直线运动再做匀加速直线C.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/s2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公式得出物体的加速度,从而根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出位移之差.结合速度时间公式求出任意1s内的速度变化量.解答:解:A、根据x=得,质点的加速度a=2m/s2,初速度为零,做匀加速直线运动.故A正确,B错误.C、根据△x=aT2得,任意相邻1s内的位移差△x=2×1m=2m.故C错误.D、根据△v=aT知,任意1s内速度增量为2m/s.故D正确.故选:AD.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.如图所示,斜面上a、b、c三点等距,小球从a点正上方O点抛出,做初速为v0的平抛运动,恰落在b点.若小球初速变为v,其落点位于c,则( )A.v0<v<2v0B.v=2v0C.2v0<v<3v0D.v>3v0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,平抛运动的水平位移由初速度和运动时间决定.解答:解:小球从a点正上方O点抛出,做初速为v0的平抛运动,恰落在b点,改变初速度,落在c点,知水平位移变为原来的2倍,若时间不变,则初速度变为原来的2倍,由于运动时间变长,则初速度小于2v0.故A正确,B、C、D错误.故选A.点评:解决本题的关键知道平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动的时间由高度决定,时间和初速度共同决定水平位移.5.以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,下列用虚线和实线描述两物体运动的v﹣t 图象可能正确的是( )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:竖直上抛运动是初速度不为零的匀变速直线运动,加速度恒定不变,故其v﹣t图象是直线;有阻力时,根据牛顿第二定律判断加速度情况,v﹣t图象的斜率表示加速度.解答:解:没有空气阻力时,物体只受重力,是竖直上抛运动,v﹣t图象是直线;有空气阻力时,上升阶段,根据牛顿第二定律,有:mg+f=ma,故a=g+,由于阻力随着速度而减小,故加速度逐渐减小,最小值为g;有空气阻力时,下降阶段,根据牛顿第二定律,有:mg﹣f=ma,故a=g﹣,由于阻力随着速度而增大,故加速度减小;v﹣t图象的斜率表示加速度,故图线与t轴的交点对应时刻的加速度为g,切线与虚线平行;故选:D.点评:本题关键是明确v﹣t图象上某点的切线斜率表示加速度,速度为零时加速度为g,不难.6.一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动.取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,电场强度E的大小与位移x的关系如图所示.下列图象中合理的是( )A.粒子所处位置电势与位移关系B.粒子动能与位移关系C.粒子速度与位移关系D.粒子加速度与位移关系考点:电势;电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:粒子仅受电场力作用,做初速度为零的直线运动,是加速运动;根据a=判断加速度情况;E﹣x图线与x轴包围的面积表示电势差.解答:解:A、粒子仅受电场力作用,做初速度为零的直线运动,是加速运动;E﹣x图线与x轴包围的面积表示电势差,故电势差逐渐减小,但不是随着x均匀减小,故A错误;D、根据E﹣x图线,场强逐渐减小,故根据a=,加速度逐渐减小,a﹣x图象与E﹣x图象形状相同,故D错误;B、根据动能定理,有:,故E x﹣x图象的切线斜率不断减小,故B正确;C、v与x不是简单的正比关系,结合B选项分析,图象的切线斜率是减小的,故v﹣x图象不是直线,故C错误;故选:B.点评:本题关键是明确粒子的受力情况和运动情况,然后结合动能定理进行分析,图象的斜率、与横轴包围的面积物理意义要清楚.7.把水星和金星绕太阳的运动视为圆周运动.从水星与金星和太阳在一条直线上开始计时,若测得在相同时间内水星、金星转过的角度分别为θ1、θ2(均为锐角),则由此条件可求得水星和金星( )A.质量之比B.到太阳的距离之比C.绕太阳的动能之比 D.受到的太阳引力之比考点:万有引力定律及其应用.专题:万有引力定律的应用专题.分析:相同时间内水星转过的角度为θ1;金星转过的角度为θ2,可知道它们的角速度之比,绕同一中心天体做圆周运动,根据万有引力提供向心力,可求出轨道半径比,由于不知道水星和金星的质量关系,故不能计算它们绕太阳的动能之比,也不能计算它们受到的太阳引力之比.解答:解:A、水星和金星作为环绕体,由题可求出周期或角速度之比,但无法它们求出质量之比,故A错误.B、相同时间内水星转过的角度为θ1;金星转过的角度为θ2,可知道它们的角速度之比,根据万有引力提供向心力:G=mrω2,解得:r=,知道了角速度比,就可求出轨道半径之比,即到太阳的距离之比.故B正确.C、由于不知道水星和金星的质量关系,故不能计算它们绕太阳的动能之比,故C错误.D、由于不知道水星和金星的质量关系,故不能计算它们受到的太阳引力之比,故D错误.故选:B点评:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力:G=mrω2.以及知道要求某一天体的质量,要把该天体放在中心天体位置,放在环绕天体位置,被约去,求不出来.8.如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个质量为m的小球,另一端固定在水平转轴O 上,杆随转轴O在竖直平面内匀速转动,角速度为ω,某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直,则此时杆与水平面的夹角是( )A.sinθ=B.tanθ=C.sinθ=D.tanθ=考点:向心力;牛顿第二定律.专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析:小球做匀速圆周运动,靠合力提供向心力,根据重力、杆子的作用力的合力指向圆心,求出杆与水平面的夹角.解答:解:小球所受重力和杆子的作用力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律有:mgsinθ=mLω2,解得sin.故A正确,B、C、D错误.故选A.点评:解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动向心力的来源,运用牛顿第二定律进行求解.9.在升降机中挂一个弹簧秤,下吊一个小球(如图),当升降机静止时,弹簧伸长4cm.当升降机运动时弹簧伸长2cm,若弹簧秤质量不计,则升降机的运动情况可能是( )A.以1m/s2的加速度下降B.以4.9m/s2的加速度减速上升C.以1m/s2的加速度加速上升D.以4.9m/s2的加速度加速下降考点:牛顿运动定律的应用-超重和失重.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:以小球为研究对象,分析受力情况:重力和弹簧的弹力.静止时,两力平衡.当弹簧伸长减小时,弹力减小,小球所受合力方向向下,根据牛顿第二定律求解加速度,分析运动情况.解答:解:设小球的质量为m,弹簧的劲度系数为k.静止时,mg=kx1当弹簧伸长减小时,弹力减小,小球所受合力方向竖直向下,小球的加速度竖直向下.根据牛顿第二定律得:mg﹣kx2=ma,x2=x1代入解得a=4.9m/s2,方向竖直向下,则升降机可能以4.9m/s2的加速度减速上升,也可能以4.9m/s2的加速度加速下降.故选BD点评:本题应用牛顿定律分析失重现象.对于超重和失重现象的判断,关键抓住加速度方向:加速度向上时,产生超重现象;相反,产生失重现象.10.如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上,A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现对A施加一水平拉力F,则( )A.当F<2μmg时,A、B都相对地面静止B.当F=μmg时,A的加速度为μgC.当F>3μmg时,A相对B滑动D.无论F为何值,B的加速度不会超过μg考点:牛顿第二定律;摩擦力的判断与计算.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:根据A、B之间的最大静摩擦力,隔离对B分析求出整体的临界加速度,通过牛顿第二定律求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力.然后通过整体法隔离法逐项分析.解答:解:A、设B对A的摩擦力为f1,A对B的摩擦力为f2,地面对B的摩擦力为f3,由牛顿第三定律可知f1与f2大小相等,方向相反,f1和f2的最大值均为2μmg,f3的最大值为,.故当0<F≤时,A、B均保持静止;继续增大F,在一定范围内A、B将相对静止以共同的加速度开始运动,故A错误;B、设当A、B恰好发生相对滑动时的拉力为F′,加速度为a′,则对A,有F′﹣2μmg=2ma′,对A、B整体,有F′﹣,解得F′=3μmg,故当<F≤3μmg时,A相对于B静止,二者以共同的加速度开始运动;当F>3μmg时,A相对于B滑动.当F=时,A、B以共同的加速度开始运动,将A、B看作整体,由牛顿第二定律有F ﹣=3ma,解得a=,故B、C正确.D、对B来说,其所受合力的最大值F m=2μmg﹣,即B的加速度不会超过,故D正确.故选:BCD.点评:本题考查牛顿第二定律的综合运用,解决本题的突破口在于通过隔离法和整体法求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力.11.如图所示,相距l的两小球A、B位于同一高度h(l、h均为定值).将A向B水平抛出的同时,B自由下落.A、B与地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反.不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则( )A.A、B在第一次落地前能否发生相碰,取决于A的初速度大小B.A、B在第一次落地前若不碰,此后就不会相碰C.A、B不可能运动到最高处相碰D.A、B一定能相碰考点:平抛运动;自由落体运动.专题:自由落体运动专题.分析:因为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,根据该规律抓住地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反与判断两球能否相碰.解答:解:A、若A球经过水平位移为l时,还未落地,则在B球正下方相碰.可知当A 的初速度较大是,A、B在第一次落地前能发生相碰,故A正确.B、若A、B在第一次落地前不碰,由于反弹后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,则以后一定能碰.故B错误,D正确.C、若A球落地时的水平位移为时,则A、B在最高点相碰.故C错误.故选:AD.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,根据该规律进行分析.12.如图,在正电荷Q的电场中有M、N、P、F四点,M、N、P为直角三角形的三个顶点,F为MN的中点,∠M=30°,M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示,已知φM=φN、φP=φF,点电荷Q在M、N、P三点所在平面内,则( )A.点电荷Q一定在MP的连线上B.连接PF的线段一定在同一等势面上C.将正试探电荷从P点搬运到N点,电场力做负功D.φP>φM考点:电势;电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:点电荷的等势面是一系列的同心圆,对于圆,圆弧上任意两点的连线的中垂线一定通过圆心;找出电荷位置后,根据电势能的变化情况判断电场力做功情况.解答:解:A、点电荷的等势面是一系列的同心圆,对于圆、圆弧上任意两点的连线的中垂线一定通过圆心,故场源电荷在MN的中垂线和FP的中垂线的交点上,在MP的连线上,如图所示,故A正确;B、φP=φF,线段PF是P、F所在等势面(圆)的一个弦,故B错误;C、在正的点电荷的电场中,离场源越远,电势越低,将正试探电荷从P点搬运到N点,电势能降低,故电场力做正功,故C错误;D、在正的点电荷的电场中,离场源越远,电势越低,故φP>φM,故D正确.故选:AD.点评:本题关键是明确点电荷的电场的电场线和等势面的分布规律,知道沿着电场线电势逐渐降低;基础问题.二、实验题:每空3分,共15分.13.(1)有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力T OA、T OB和T OC,回答下列问题:(1)改变钩码个数,实验能完成的是BCDA.钩码的个数N1=N2=2,N3=4B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4C.钩码的个数N1=N2=N3=4D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5(2)在拆下钩码和绳子前,最必要的一个步骤是A.A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度C.用量角器量出三段绳子之间的夹角D.用天平测出钩码的质量.考点:验证力的平行四边形定则.专题:实验题;平行四边形法则图解法专题.分析:(1)两头挂有钩码的细绳跨过两光滑的固定滑轮,另挂有钩码的细绳系于O点(如图所示).由于钩码均相同,则钩码个数就代表力的大小,所以O点受三个力处于平衡状态,由平行四边形定则可知:三角形的三个边表示三个力的大小;(2)为验证平行四边形,必须作图,所以要强调三力平衡的交点、力的大小(钩码的个数)与力的方向;解答:解:(1)OA OB OC分别表示三个力的大小,由于三共点力处于平衡,所以0C等于OD.因此三个力的大小构成一个三角形.A、2、2、4不可以构成三角形,则结点不能处于平衡.故A错误.B、3、3、4可以构成三角形,则结点能处于平衡.故B正确.C、4、4、4可以构成三角形,则结点能处于平衡.故C正确.D、3、4、5可以构成三角形,则结点能处于平衡.故D正确.故选BCD.(2)为验证平行四边形定则,必须作受力图,所以先明确受力点,即标记结点O的位置,其次要作出力的方向并读出力的大小,最后作出力的图示,因此要做好记录,是从力的三要素角度出发,要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向,故A正确,BCD 错误.故选A.故答案为:(1)BCD(2)A点评:掌握三力平衡的条件,理解平行四边形定则,同时验证平行四边形定则是从力的图示角度去作图分析.14.某探究性学习小组为验证“动能定理”在实验室组装了一套如图所示的装置,让滑块连接上纸带,并用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.实验时,若要保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,则(1)实验时首先要做的步骤是平衡摩擦力;(2)在装沙的过程中,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量;(3)某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2).则本实验最终要验证的数学表达式为mgL=.(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量).考点:探究功与速度变化的关系.专题:实验题.分析:(1、2)实验要测量滑块动能的增加量和合力做的功,用沙和沙桶的总质量表示滑块受到的拉力,对滑块受力分析,受到重力、拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,必须使重力的下滑分量等于摩擦力;同时重物加速下降,处于失重状态,故拉力小于重力,可以根据牛顿第二定律列式求出拉力表达式分析讨论;(3)实验要测量滑块动能的增加量和合力做的功,求出合力的功和动能的增加量即可.解答:解:(1)小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,故可以将长木板的一段垫高;(2)沙和沙桶加速下滑,处于失重状态,其对细线的拉力小于重力,设拉力为T,根据牛顿第二定律,有对沙和沙桶,有:mg﹣T=ma对小车,有:T=Ma解得:T=故当M>>m时,有T≈mg(3)总功为mgL动能增加量为:,则本实验最终要验证的数学表达式为:mgL=故答案为:(1)平衡摩擦力;(2)沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量;(3)mgL=.点评:本题关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律和动能定理来确定要测量的量、实验的具体操作方法和实验误差的减小方法.三、解答题:本题共2小题,32分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤. 15.如图所示,一光滑斜面固定在水平地面上,质量m=1kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下,从A点由静止开始运动,到达B点时立即撤去拉力F.此后,物体到达C点时速度为零.每隔0.2s通过传感器测得物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据.t/s 0.0 0.2 0.4 … 2.2 2.4 …v/m∙s﹣10.0 1.0 2.0 … 3.3 2.1 …求:(1)恒力F的大小.(2)撤去外力F的时刻.考点:牛顿第二定律;加速度.分析:(1)先由匀变速运动求出加速度的大小,再由受力分析和牛顿第二定律求出力的大小;(2)利用匀变速直线运动中速度与时间的关系求出F作用的时间.解答:解:(1)加速阶段由加速度的定义知,加速度减速阶段加速度大小为加速阶段中由牛顿第二定律得:F﹣mgsinθ=ma1减速阶段中由牛顿第二定律得:mgsinθ=ma2由上两式代入数据得:F=m(a1+a2)=11N(2)撤力瞬间速度最大a1t=v0+a2(t'﹣t)(其中:v0=3.3m/st'=2.2s)解得t=1.5s答:(1)恒力的大小为11N(2)撤去外力F的时刻为1.5s末点评:本题考查匀变速直线运动规律,是典型的牛顿定律解题中的一类.关键是应用加速度定义和牛顿第二定律表示加速度的大小,这是一道好题.16.(18分)如图所示,倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙,其余部分都光滑,AB段长为3L.有一个质量分布均匀、长为L条状滑块,下端距A为2L,将它由静止释放,当滑块下端运动到A下面距A为时滑块运动的速度达到最大.(1)求滑块与粗糙斜面的动摩擦因数;(2)求滑块停止时的位置;(3)要使滑块能完全通过B点,由静止释放时滑块下端距A点的距离应满足什么条件?考点:动能定理.专题:动能定理的应用专题.分析:(1)滑块滑上AB段的长度越长,则压力越大,摩擦力越大,当重力向下的分力与摩擦力大小相等时,速度达最大;由二力平衡可求得动摩擦因数;(2)由题意作出摩擦力随距离A点的位移的变化关系图象;由动能定理可求得物体停的位置;(3)根据第二小题的解法,由动能定理可求得由静止释放时滑块下端距A点的距离应满足的条件.解答:解:(1)当滑块所受合外力零时,滑块速度最大,设其质量为m,则有:得:μ=2tanθ(2)设滑块停止时下端距A点的距离为x,摩擦力随x变化规律如图甲根据动能定理有:解得:x=3L,即物块的下端停在B端(3)设静止时物块的下端距A的距离为s,只要滑块下端运动到B点下方处,整个滑块就能完全通过B点,设下端通过A点后,距A点的距离为x,摩擦力随x变化规律如图乙所示,根据动能定理:解得:要让滑块能通过B点,则物块的下端距A的距离应大于答:(1)滑块与粗糙斜面的动摩擦因数为2tanθ;(2)物体的下端停在B端;(3)要让滑块能通过B点,则物块的下端距A的距离应大于.点评:本题中要注意摩擦力随着滑块进入AB段的长度的变化而变化;要注意正确分析并能用动能定理列式求解.四、选修模块3—4:(共2小题,满分15分)17.图(a)为一列简谐横波在t=2s时的波形图,图(b)为媒质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图象,P是平衡位置为x=2m的质点,下列说法正确的是( )A.波速为0.5m/sB.波的传播方向向右C.0~2s时间内,P运动的路程为8cmD.0~2s时间内,P向y轴正方向运动E.当t=7s时,P恰好回到平衡位置考点:横波的图象;波长、频率和波速的关系.专题:振动图像与波动图像专题.分析:先根据质点的振动图象,判断波的传播方向,再根据波长和周期求波速;据波形成的条件和特点分析各质点的振动情况.解答:解:A、由图(a)可知该简谐横波波长为2m,由图(b)知周期为4s,则波速为v===0.5m/s,故A正确;B、根据图(b)的振动图象可知,在x=1.5m处的质点在t=2s时振动方向向下,所以该波向左传播,故B错误;C、由于t=2s时,质点P在波谷,且2s=0.5T,所以质点P的路程为2A=8cm,故C正确;D、由于该波向左传播,由图(a)可知t=2s时,质点P已经在波谷,所以可知0~2s时间内,P向y轴负方向运动,故D错误;E、当t=7s时,△t=5s=1,P恰好回平衡位置,故E正确.故选:ACE.点评:熟练利用波形平移法判断质点的振动方向与传播方向、利用周期表示时间,求质点的路程、注意时间和空间周期性的对应.18.一束激光以一定入射角从空气射到直角三棱镜ABC的侧面AB上,进入三棱镜后从另一侧面AC射出,调整在AB面上的入射角,当侧面AC上恰无射出光线时,测出此时光在AB面上的入射角为60°,求三棱镜的折射率.考点:光的折射定律.专题:光的折射专题.分析:光线经过棱镜两次折射后从AC侧面射出时,恰无射出光,说明在AC面上恰好发生了全反射,入射角等于临界角,画出光路图.在AC面上和AB面上,分别运用折射定律列式;根据几何关系得到AC面上折射角与AB面上入射角之间的关系,联立即可求得n.解答:解:光路图如图所示.光线在AC面上恰好发生了全反射,则有:γ=C有:sinγ=sinC=根据几何知识得:β+γ=。