山西省吕梁市届高三上学期第一次模拟考试物理试题文档格式.docx
《山西省吕梁市届高三上学期第一次模拟考试物理试题文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《山西省吕梁市届高三上学期第一次模拟考试物理试题文档格式.docx(12页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
B.在0-5s内,当t=5s时,a、b两个物体相距最近
C.物体c做类平抛运动,物体c的加速度恒为0.2m/s2
D.0-10s内,有一个时刻a、b、c三物体的速率相同
3.在真空中A、B两点分别放置等量同种正电荷,在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取一个矩形路径abcd(左边ad到A的距离与右边bc到B的距离相等,上边ab和下边cd以AB连线对称),现将一电子沿abcd移动一周,则下列判断正确的是
A.a、b两点场强相同
B.a、c两点电勢相同
C.由c→d电子的电势能一直增加
D.由d→a电子的电势能先增加后减小,电势能总增加量为零
4.如图所示,弹簧的下端固定在光滑斜面底端,弹簧与斜面平行。
在通过弹簧中心的直线上,小球P从直线上的N点由静止释放,在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中,下列说法中正确的是
A.小球P动能一定在减小
B.小球P的机械能一定在减少
C.小球P与弹簧系统的机械能一定在增加
D.小球P重力势能的减小量大于弹簧弹性势能的增加量
5.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B都处于静止状态,现将物块B移至C点后,A、B仍保持静止,下列说法中正确的是
A.B与水平面间的摩擦力减小
B.绳子对B的拉力增大
C.A、B静止时,图中
、
三角始终相等
D.悬于墙上的绳所受拉力不变
6.用细绳拴一个质量为m的光滑小球,小球将一固定在墙上的水平轻质弹簧压缩了x(小球与弹簧不拴连),弹簧劲度系数为k,如图所示。
将细绳剪断后
A.小球立即获得
的加速度
B.小球在细绳剪断瞬间起开始做平抛运动
C.小球落地的时间小于
D.小球落地的速度大于
7.如图所示,一小球从半径为R的固定半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点),飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点。
O为半圆轨道圆心,OB与水平方向夹角为60°
,重力加速度为g。
关于小球的运动,根据以上条件
A.可求出小球抛出时的初速度
B.可求出抛出点与B点的距离
C.不能求出小球经过B点时对轨道的压力
D.可求出小球自抛出至B点的过程中速度变化量
8.2019年12月7日16时52分,快舟一号甲运载火箭在太原卫星中心成功发射,以“一六星”的方式将“和德二号"A/B卫星、天仪16/17卫星、天启四号A/B卫星送入预定轨道。
关于环绕地球运行的卫星,下列说法正确的是
A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星,可能具有相同的周期
B.沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道不同位置可能具有相同的速率
C在赤道上空运行的两颗地球同步卫星,它们的轨道半径有可能不同
D.沿不同轨道经过太原上空的两颗卫星,它们的轨道平面一定会重合
9.如图所示电路中,电源电动势为E、内阻为r,R为定值电阻,电容器的电容为C。
闭合开关S,增大可变电阻R的阻值,电压表示数的变化量为△U,电流表示数的变化量为△I,则
A.电源的输出功率一定增大
B.变化过程中△U和△I的比值保持不变
C.电阻R0两端电压减小,减小量大于△U
D.电容器的带电量增大,增加量为C△U
10.如图所示,在荧屏MN上方分布了水平方向的匀强磁场,方向垂直纸面向里。
距离荧屏d处有一粒子源S,能够在纸面内不断地向各个方向同时发射电荷量为q,质量为m的带正电粒子,不计粒子的重力,已知粒子做圆周运动的半径也恰好为d,则
A.粒子能打到板上的区域长度为2
d
B.能打到板上最左侧的粒子所用的时间为
C.粒子从发射到达到绝缘板上的最长时间为
D.同一时刻发射的粒子打到绝缘板上的最大时间差
二、实验题(本题共2小题,共15分)
11.(6分)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,细线与弹簧测力计挂钩相连。
其中M为带滑轮的小车的质量,放在一端带滑轮的长木板上,m为秒和砂桶的质量。
(滑轮质量不计)
(1)实验时,不需要进行的操作是____________。
(填选项前的字母)
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,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.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)该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带(两计数点间还有两个点没有画出),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(结果保留三位有效数字)。
(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
,求得图线的斜率为k,则小车的质量为_________。
12.(9分)小明、小亮共同设计了图甲所示的实验电路,电路中的各个器材元件的参数为
电池组(电动势约6V,内阻r约30Ω)电流表(量程20A,内阻rA=0.7Ω)
电阻箱R1(0-99.9Ω)滑动变阻器R2(0-10Ω)
开关三个及导线若干。
他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和R2接入电路的阻值。
(1)小华先利用该电路准确地测出了R2接入电路的阻值。
他的主要操作步骤是:
先将滑动变阻器滑片调到某位置,接着闭合S、S2,断开S1,读出电流表的示数I;
再闭合S、S1,断开S2,调节电阻箱的电阻值为3.6Ω时,电流表的示数也为I。
此时滑动变阻器接入电路的阻值为_____Ω
(2)小刚接着利用该电路测出了电源电动势和内电阻。
①他的实验步骤为:
a在闭合开关前,调节电阻R1或R2至_______。
(选填”最大值”或”最小值”),之后用合开关S,再闭合(选填“S1”或“S2")
b.调节电阻______(选填“R1“成“R2"),得到一系列电阻值R和电流I的数据
c.断开开关,整理实验仪器。
②图乙是他由实验数据绘出
一R的图象,电源电动势E=_____V,内阻r=___Ω。
(计算结果保留两位有效数字)
三、计算题(本题共4小题,共45分)
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必明确写出数值和单位
13.(8分)如图所示,是某型号全液体燃料火发射时第一级火箭发动机工作时火箭的a-t图象,开始时的加速度曲线比较平滑,在120s的时候,为了把加速度限制在4g以内,第一级的推力降至60%,第一级的整个工作时间为200s。
由图线可以看出,火箭的初始加速度为15m/s2,且在前50内,加速度可以近似看做均匀变化,试计算
(1)t=50s时火箭的速度;
(2)如果火箭是竖直发射的,在t=10s前可近似看成加速度为15m/s2的匀加速运动,则t=8s时离地面的高度是多少?
如果此时有一碎片脱落,将需多长时间落地?
(取g=10m/2,结果可用根式表示)
14.(10分)如图所示,在磁感应强度B=1.0T,方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成
=37°
角的导电滑轨,滑轨上放置一个可自由移动的金属杆。
已知接在滑轨中的电源电动势E=16V,内阻r=10Ω。
ab杆长L=0.5m,质量m=0.2kg,杆与滑轨间的动摩擦因数
=05,滑轨与ab杆的电阻忽略不计。
求:
要使杆在滑轨上保持静止,滑动变阻器R的阻值在什么范围内变化?
(g取10m/s2,sin37°
=0.6,cos37°
=0.8,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
15.(12分)某电视台的娱乐节目中,有一个拉板块的双人游戏,考验两人的默契度。
如图所示,一长L=0.80m、质量M=0.40kg的木板靠在光滑竖直墙面上,木板右下方有一质量m=0.80kg的小滑块(可视为质点),滑块与木板间的动摩擦因数为
=0.20,滑块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。
甲用水平恒力F=24N向左作用在滑块上,乙用竖直恒力F2=16N向上拉动滑块,使滑块从地面由静止开始向上运动。
(1)游戏中,如果滑块上移h=1.5m时,滑块与木板没有分离,才算两人配合默契,游戏成功。
请通过计算判断游戏能否成功。
(2)求滑块上移h=1.5m时,甲、乙两人对滑块分别做了多少功?
此过程中,滑块与木板由于摩擦发的热?
16.(15分)如图所示,在光滑水平平台右侧空间,存在着范围无限大,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外的匀强磁场。
平台右端放一个质量为m,带负电-q的小球Q,左侧有一个质量为M=4m,不带电的绝缘小球P,以水平初速度
正对Q向右运动发生正碰,撞过程中没有机械能损失且电荷量不发生转移。
已知水平平台距地面的高度为h,重力加速度为g,不计空气阻力。
求:
(1)P、Q两球发生弹性正碰后速度分别为多少?
(2)碰后小球P落地点到平台右端的水平距离x为多少?
(3)碰后小球Q电量不变,在重力和磁场力作用下运动,求小球Q碰后离地面的最大高度H为多少?
此时小球Q的速度v为多少?
--☆参考答案☆--
一.选择题
1.A2.D3.B4.B5.C6.D
7. ABD8.AB9.BD10.BD
二、实验题
11.
(1)AE
(2)1.32 (3)
(每空2分,共6分)
12.
(1)3.6(2分)
(2)①最大值(1分),S1(1分),R1(1分)
②6.0(2分),2.9(2分)
三、计算题
13.[解析]
(1)因为在前50s内,加速度可以看做均匀变化,则加速度图线可看成倾斜的直线,它与时间轴所围的面积大小就表示该时刻的速度大小,所以有
v=
×
(15+20)×
50m/s=875m/s(2分)
(2)如果火箭是竖直发射的,在t=10s前看成匀加速运动,则t=8s时离地面的高度是
h=
at2(1分)得h=
15×
82m=480m(1分)
如果有一碎片脱落,它的初速度v1=at=120m/s(1分)
离开火箭后做竖直上抛运动,有-h=v1t-
gt2(2分)
代入数据解得t=(12+4
)s.(1分)
14.分别画出ab杆在恰好不下滑和恰好不上滑这两种情况下的受力分析图,如图所示。
当ab杆恰好不下滑时,如图甲所示。
由平衡条件得
沿斜面方向mgsinθ=μFN1+F安1cosθ1分
垂直斜面方向FN1=mgcosθ+F安1sinθ1分
而F安1=B
L,2分
解得R1=21Ω。
1分
当ab杆恰好不上滑时,如图乙所示。
沿斜面方向mgsinθ+μFN2=F安2cosθ1分
垂直斜面方向FN2=mgcosθ+F安2sinθ1分
而F安2=B
L,1分
解得R2=1Ω。
所以,要使ab杆保持静止,
R的取值范围是1Ω≤R≤21Ω。
15.[解析]
(1)对滑块由牛顿第二定律有:
F2-μF1-mg=ma1 (1分)
设滑块上升h的时间为t,则:
h=
a1t2 (1分)
对木板由牛顿第二定律有:
μF1-Mg=Ma2 (1分)
设木板在t时间上升的高度为H,
则:
H=
a2t2 (1分)
代入数据可得:
H=0.75m(1分)
由于H+L>
h,滑块未脱离木板,游戏成功。
(1分)
(2)滑块上移h=1.5m时,甲对滑块做功W1=0(2分)
乙对滑块做功W2=F2h=36J(2分)
此过程中,滑块与木板由于摩擦发的热量
Q=μF1(h-H)=3.6J(2分)
16.解析
(1)设向右为正方向,则据动量守恒定律可得:
Mv0=Mv1+mv22分
根据能量守恒定律得:
2分
由以上两式解得:
P球的速度:
,方向向右.1分
Q球的速度
(2)碰后小球P做平抛运动,由平抛规律得:
水平方向:
X=v1t1分
竖直方向:
由上述二式联立求得
(3)碰后小球Q离开平台,受竖直向下的重力和竖直向上的洛伦兹力。
Q球的速度可分解为:
即可看作以v0速度向右匀速直线运动和以
逆时针圆周运动的合运动。
由
得:
则小球Q碰后离地面的最大高度H为:
此时小球Q的速度v为:
1分