山东省宁阳一中届高三物理上学期期中模拟考试试题Word文档格式.docx
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B.f=
、与F的方向相反
C.
、与F方向的夹角为120°
D.
5.如图所示,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直,一小物快以速度
从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物快落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时,对应的轨道半径为(重力加速度为g)
A.
B.
C.
D.
6.“双摇跳绳“是指每次在双脚跳起后,绳连续绕身体两周的跳绳方法。
在比赛中,高三某同学1min摇轻绳240圈,跳绳过程脚与地面接触的时间约为总时间的2/5,则他在整个跳绳过程中的平均功率约为()
A.15WB.60WC.120WD.300W
7.如图所示为a、b两颗卫星运行的示意图,a为绕地球做椭圆轨道运动的卫星,b为地球同步卫星,P为两卫星轨道的切点.P、Q分别为椭圆轨道的远地点和近地点.卫星在各自的轨道上正常运行,下列说法中正确的是
A.卫星a、b的周期可能相等
B.卫星a在由近地点Q向远地点P运行过程中,引力势能逐渐减小
C.卫星b经过P点时的速率一定大于卫星a经过P点时的速率
D.卫星b经过P点时的向心力一定等于卫星a经过P点时的向心力
8.如图所示,质量均为m的A、B两物体通过劲度系数为k的轻质
弹簧拴接在一起竖直放置在水平地面上,物体A处于静止状态。
在
A的正上方h高处有一质量也为m的小球C。
现将小球C由静止释
放,C与A发生碰撞后立刻粘在一起,弹簧始终在弹性限度内,忽略空气阻力,重力加速度为g。
下列说法正确的是( )
A.C与A碰撞后瞬间A的速度大小为
B.C与A碰撞时产生的内能为mgh/2
C.C与A碰撞后弹簧的最大弹性势能为mgh/2
D.要使碰后物体B被拉离地面,h至少为mg/8
9.如图所示是一个玩具陀螺,a、b和c是陀螺上的三点.当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是( )
A.a、b两点的线速度相同
B.a、b两点的线速度比c点的线速度大
C.a、b、c三点的角速度相等
D.c点的向心加速度比a、b点的向心加速度大
10.如图所示,两个质量为m1=2kg,m2=3kg的物体置于光滑水平面上,中间用轻质弹簧秤连接,两个大小分别为F1=
40N、F2=10N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则达到稳定状态后,下列说法正确的是
A.弹簧秤的示数是28N
B.弹簧秤
的示数是30N
C.在突然撤去F2的瞬间,m1的加速度大小为6m/s2
D.在突然撤去F2的瞬间,m2的加速度大小为4m/s2
11.如图所示,质量为m的物体放在光滑的水平面上,现有一与水平方向成θ角的恒力F作用于物体上,恒力F在物体上作用了一段时间(作用过程中物体始终未离开水平面),则在此过程中
A.力F对物体做的功大于物体动能的变化
B.力F对物体做的功等于物体动能的变化
C.力F对物体的冲量大小大于物体动量变化的大小
D.力F对物体的冲量等于物体动量的变化
12.如图甲所示,为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系,将某一物体每次以不变的初速率v0沿足够长的斜面向上推出,调节斜面与水平方向的夹角θ,实验测得x与斜面倾角θ的关系如图乙所示,g取10m/s2,根据图象可求出()
图甲 图乙
A.物体的初速率v0=3m/s
B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.75
C.取不同的倾角θ,物体在斜面上能达到的位移x的最小值xmin=1.44m
D.当某次θ=30°
时,物体达到最大位移后将沿斜面下滑
第Ⅱ卷(非选择题共52分)
二、实验题:
每空2分,共10分。
实验小组采用如图甲所示实验装置测量木块与木板间动摩擦因数μ,提供的器材有:
带定滑轮的长木板,有凹槽的木块,20g的钩码若干,打点计时器,电源,纸带,细线等。
实验中将部分钩码悬挂在细线下,剩余的全部放在木块的凹槽中,保持长木板水平,利用打出的纸带测量木块的加速度。
(1)正确进行实验操作,选取一条纸带,从某个清晰的打点开始,依次标注0、1、2、3、4、5、6,分别测出位置0到位置3、位置6间的距离,如图乙所示。
已知打点周期T=0.02s,则木块的加速度a=______
m/s2。
(2)从木块凹槽中移动钩码逐个悬挂到细线下端,改变悬挂钩码的总质量m,测得相应的加速度a,作出a−m图象如图丙所示。
已知当地重力加速度g=9.8m/s2,则木块与木板间动摩擦力因数μ=______
(保留两位有效数字);
μ的测量值
______
(选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值;
原因是
______________________________(写出一个即可)。
(3)实验中
(选填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码质量远小于木块和槽中的钩码总质量。
三、解答题;
本题共4小题,共42分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
14.(8分)一厢式货车在
水平路面上做弯道训练。
圆弧形弯道的半径为R=8m,车轮与路面间的动摩擦因数为μ=0.8,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。
货车顶部用细线悬挂一个小球P,在悬点O处装有拉力传感器。
车沿平直路面做匀速运动时,传感器的示数为F0=4N。
(g取10m/s2,sin37o=0.6)
(1)该货车在此圆弧形弯道上做匀速圆周运动时,为了防止侧滑,货车的最大速度vm是多大?
(2)该货车某次在此弯道上做匀
速圆周运动,稳定后传感器的示
数为F=5N,此时细线与竖直方向的
夹角θ是多大?
此时货车的速度v是多大?
15(12分).如图所示,水平固定一个光滑长杆,有一个质量为2m小滑块A套在细杆上可自由滑动.在水平杆上竖直固定一个挡板P,小滑块靠在挡板的右侧处于静止状态,在小滑块的下端用长为L的细线悬挂一个质量为m的小球B,将小球拉至左端水平位置使细线处于自然长度,由静止释放,已知重力加速度为g.求:
(1)小球第一次运动到最低点时,细绳对小球的拉力大小;
(2)小球运动过程中,相对最低点所能上升的最大高度;
(3)小滑块运动过程中,所能获得的最大速度.
16.(10分)如图所示,传送带与地面的夹角θ=37°
,AB长L=8.8m,传送带以V0=6m/s的速率沿逆时针方向转动。
在传送带上端A无初速度地放一个质量m=2kg的黑色煤块,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,煤块在传送带上运动会留下黑色痕迹。
已知g=10m/s2,sin37°
=0.6,cos37°
=0.8,求
(1)煤块从A点运动到B点的时间。
(2)煤块从A点运动到B点的过程中,传送带上形成的黑色痕迹的长度
17.(12分)如图所示,有一质量m=1kg的小物块,在平台上以初速度v0=3m/s水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的半径R=0.5m的粗糙圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3kg的长木板,木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑接触,当小物块在木板上相对木板运动l=1m时,与木板有共同速度,小物块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.3,C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=53°
,不计空气阻力,取g=10m/s2,sin53°
=0.8,cos53°
=0.6.求:
(1).A、C两点的高度差h;
(2).物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力;
(3).物块通过圆弧轨道克服摩擦力做的功.
2017级高三期中模拟考试
物理试题答案2019.11
一、选择题
1.A2.D3.C4.D5.B6.C
7.C8.ABD9.BC10AC11BC12BC
6解答:
高三某同学的质量约为50kg,每次跳跃的时间:
t1=60/120s=0.5s
腾空时间:
t2=3/5×
0.5s=0.3s上升时间0.15s
腾空高度:
h=gt2/2=12×
10×
0.0225m=0.1125m,
上升过程中克服重力做功:
W=mgh=50×
0.1125J=56.25J
则跳绳的平均功率:
P=W/t1=56.250.5W=112.5W,最接近120W.
故选:
C
12.BC
【解析】由图可知,当斜面的倾角为90°
时,位移为1.80m;
则由竖直上抛运动规律可知
;
解得
当
时
,由动能定理可得
,解得
,A正确B错误;
根据动能定理得:
,式中有
,当
,即
此时位移最小,
,C正确;
若
时,物体受到的重力的分力为
,摩擦力
,一般认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力;
故小球达到最高点后,不会下滑,D错误.
13.答案
(1)根据△x=aT2可得a=△xT2=0.0820−2×
0.03500.062m/s2=3.33m/s2
故答案为:
(1)3.33
(2)根据牛顿第二定律可知mg−μ(M−m)g=Ma,解得μ=mg(1+μ)M−μg,由图可知,
−μg=−3.3,解得μ=0.34.μ的测量值大于真实值,原因是滑轮与轴承、细线间有摩擦,纸带与打点计时器间有摩擦等
(3)在此实验中,由于把小车和砝码的质量作为了整体,结合第二问可知,不需要满足悬挂钩码质量远小于木块和槽中的钩码总质量
14、解:
(1)车沿平直路面做匀速运动时,小球处于平衡状态,
F0=mg
得到m=0.4kg
该货车在此圆弧形弯道上做匀速圆周运动时,向心力不能超过最大静摩擦力,
即μmg≥
)
代入数据得:
vm≤8m/s
(2)小球受力如图,根据几何关系得
=
代入数据得
v=2
m/s<
8m/s
所以没有侧滑,运动半径不变
tanθ=
得到θ=37°
15.解析:
(1)小球第一次摆到最低点过程中,由机械能守恒定律得
mgL=
mv2
得v=
在最低点,由牛顿第二定律得F-mg=m
解得,小球到达最低点时,细线对小球的拉力大小F=3mg.
(2)小球与滑块共速时,滑块运动到最大高度h.取水平向右为正方向,由动量守恒定律与机械能守恒定律得
mv=(2m+m)v共
mv2=mgh+
(2m+m)v共2
联立解得h=
L.
(3)小球摆回最低点,滑块获得最大速度,此时小球速度为v1,滑块速度为v2
mv=mv1+2mv2
mv2=
mv12+
·
2mv22
解得v2=
.
16.(12分)解:
(1).煤块刚放上时受到向下的摩擦力,设其加速度为a1,则有mgsin37°
+μmgcos37°
=ma1……(2分)
代入数据,可得a1=10m/s2
煤块加速到与传送带速度相等时所用的时间t1=v0/a1=0.6s………………(1分)
煤块加速到速度与传送带速度相等时通过的位移x1=a1t12/2=1.8m………………(1分)
煤块速度达到vo后,煤块受到向上的摩擦力,设煤块的加速度变为a2,
则有mgsin37°
-μmgcos37°
=ma2………(2分)代入数据,得a2=2m/s2x2=v0t2+a2t22/2……………(1分),其中x2=L-x1=7m解得t2=1s………………(1分)
煤块从A点运动到B点的时间t=t1+t2=1.6s………………(1分)
(2).第一过程煤块相对于传送带向后留下的黑色痕迹长度:
△x1=v0t1一x1=1.8m………………(1分)
第二过程煤块相对于传送带向前留下的黑色痕迹长度:
△x2=x2-v0t2=1m………………(1分)
△x1与△x2部分重合,故痕迹总长为1.8m……………(1分)
17.(12分)解:
(1).小物块到C点时的速度竖直分量为vCy=v0tan53°
=4m/s……………(1分)
下落的高度
……………(1分)
(2).小物块在木板上滑行达到共同速度的过程,木板的加速度大小:
a1=μmg/M=0.3×
10/3=1m/s2…………(1分)
物块的加速度大小:
a2=μmg/m=μg=3m/s2………………(1分)
由题意得:
………(1分),
…………(2分)
联立以上各式并代入数据解得
………(1分)小球在D点时
……………(1分)代入数据解得FN=26N,由牛顿第三定律得FN′=FN=26N,方向竖直向下……………(1分)
(3).小物块由A到D的过程中,设克服摩擦力做的功为Wf由动能定理有
……………(1分)
代入数据解得Wf=10.5J………………(1分)