资源描述
第三次月考物理试题
说明:1.测试时间:90分钟 总分:100分
2.客观题涂在答题纸上,主观题答在答题纸的相应位置上
第Ⅰ卷(共40分)
一.选择题:本题共10小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.体育器材室里,篮球摆放在图示的球架上。已知球架的宽度为d,每只篮球的质量为m、直径为D (D>d),不计球与球架之间摩擦,则每只篮球对一侧球架的压力大小为
A. B.
C. D.
2. 已知地球的半径为,地球的自转周期为,地表的重力加速度为,要在地球赤道上放射一颗近地的人造地球卫星,使其轨道在赤道的正上方,若不计空气的阻力,那么
A.向东放射与向西放射耗能相同,均为
B.向东放射耗能为,比向西放射耗能多
C.向东放射与向西放射耗能相同,均为
D.向西放射耗能为,比向东放射耗能多
3.如图所示,小方块代表一些相同质量的钩码,图①中O为轻绳之间连接的结点,图②中光滑的滑轮跨在轻绳上悬挂钩码,两装置处于静止状态,现将图①中的B滑轮和图②中的端点B沿虚线稍稍上移一些,则关于θ角的变化说法正确的是
A.图①、图②中的θ角均增大
B.图①、图②中θ角均不变
C.图①中θ角增大、图②中θ角不变化
D.图①中θ角不变、图②中θ角变大
4. 如图所示,从水平地面上的A点,以速度v1在竖直平面内抛出一小球,v1与地面成θ角.小球恰好以v2的速度水平打在墙上的B点,不计空气阻力,则下面说法中正确的是
A.在A点,仅转变θ角的大小,小球仍可能水平打在墙上的B点
B.在A点,以大小等于v2的速度朝墙抛出小球,它也可能水平打在墙上的B点
C.在B点以大小为v1的速度水平向左抛出小球,则它可能落在地面上的A点
D.在B点水平向左抛出小球,让它落回地面上的A点,则抛出的速度大小确定等于v2
5. 在高度为h、倾角为30°的粗糙固定的斜面上,有一质量为m、与一轻弹簧拴接的物块恰好静止于斜面底端。物块与斜面的动摩擦因数为,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用一平行于斜面的力F拉动弹簧的A点,使m缓慢上行到斜面顶端。此过程中
A.F对该系统做功为2mgh
B.F对该系统做功大于2mgh
C.F对该系统做的功等于物块克服重力做功与克服摩擦力做功之和
D.F对该系统做的功等于物块的重力势能与弹簧的弹性势能增加量之和
6. 有一竖直放置的“T”形架,表面光滑,滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上,A、B用一不行伸长的轻细绳相连,A、B质量相等,且可看做质点,如图所示,开头时细绳水平伸直,A、B静止.由静止释放B后,已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时,滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v,则连接A、B的绳长为
A. B. C. D.
7. 一根绳长为的轻绳一端系一个质量为的小球,另一端悬于固定点,若小球一次在竖直面做单摆运动,另一次做圆锥摆运动。单摆运动时的最大摆角和圆锥摆运动时的偏角均为,如图所示,下列推断正确的是
A.单摆可能简洁断
B.单摆确定简洁断
C.圆锥摆可能简洁断
D.圆锥摆确定简洁断
8. a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶,它们的图象如图所示,在时刻,两车间距离为d;的时刻它们第一次相遇,关于两车之间的关系,下列说法正确的是
A.的时刻两车其次次相遇
B.的时刻两车其次次相遇
C.在5~15s的时间内,先是a车在前,而后是b车在前
D.在5~10s的时间内,两车间距离渐渐变大
9.雨滴在下降过程中,由于水汽的分散,雨滴质量将渐渐增大,同时由于速度渐渐增大,空气阻力也将越来越大,最终雨滴将以某一收尾速度匀速下降,在此过程中
A.雨滴所受到的重力渐渐增大,重力产生的加速度也渐渐增大
B.由于雨滴质量渐渐增大,下落的加速度渐渐减小
C.由于空气阻力增大,雨滴下落的加速度渐渐减小
D.雨滴所受到的重力渐渐增大,但重力产生的加速度不变
B
a
b
M
A
10.如图所示,一个表面光滑的斜面体M置于在水平地面上,它的两个斜面与水平面的夹角分别为a、b,且a <b,M的顶端装有确定滑轮,一轻质细绳跨过定滑轮后连接A、B两个小滑块,细绳与各自的斜面平行,不计绳与滑轮间的摩擦,A、B恰好在同一高度处于静止状态.剪断细绳后,A、B滑至斜面底端,M始终保持静止.则
A.滑块A的质量大于滑块B的质量
B.两滑块到达斜面底端时的速度相同
C.两滑块到达斜面底端时,A滑块重力的瞬时功率较大
D.在滑块A、B下滑的过程中,斜面体受到水平向左的摩擦力
第Ⅱ卷(共60分)
二.试验题(每空2分,共14分)
11.如图甲所示,用包有白纸的质量为m(kg)的圆柱棒代替纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动,代替打点计时器.当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒表面的纸上画出记号,如图乙所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动.测得记号之间的距离依次为20.0 mm,44.0 mm,68.0 mm,92.0 mm,116.0 mm,140.0 mm,已知电动机铭牌上标有“1200 r/min”字样,由此争辩圆柱棒的运动状况.依据以上内容,回答下列问题:
(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T=________s,图乙中的________端是圆柱棒的悬挂端(填“左”或“右”).
(2)依据图乙所给的数据,可知毛笔画下记号D时,圆柱棒下落的速度vD=________m/s ,圆柱棒竖直下落的加速度a= m/s2.(结果保留三位有效数字)
12.某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧秤固定在一合适的木块上,桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接.在桌面上画出两条平行线P、Q,并测出间距d.开头时将木块置于P处,现缓慢向瓶中加水,直到木块刚刚开头运动为止,登记弹簧秤的示数F0,以此表示滑动摩擦力的大小.再将木块放回原处并按住,连续向瓶中加水后,登记弹簧秤的示数F,然后释放木块,并用秒表登记木块从P运动到Q处的时间t.
(1)木块的加速度可以用d和t表示为a=________.
(2)转变瓶中水的质量重复试验,确定加速度a与弹簧秤示数F的关系.下图中能表示该同学试验结果的是________.
(3)用加水的方法转变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是________.
A.可以转变滑动摩擦力的大小
B.可以更便利地猎取更多组试验数据
C.可以更精确地测出摩擦力的大小
D.可以获得更大的加速度以提高试验精度
三.计算题(本题共3小题,共32分.解答时应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最终答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必需明确写出数值和单位)
13.(10分) 如图所示,倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连,O为轨道圆心,BC为圆轨道直径且处于竖直方向,A、C两点等高。质量m=1kg的滑块从A点由静止开头下滑,恰能滑到与O等高的D点,g取10m/s2,sin37º=0.6 cos37º=0.8。
⑴求滑块与斜面间的动摩擦因数。
⑵若使滑块能到达C点,求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值。
37°
A
B
C
O
D
⑶若滑块离开C处的速度大小为4m/s,求滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t。
14. (10分)如图所示,直线MN表示一条平直大路,甲、乙两辆汽车原来停在A、B两处,A、B间的距离为85 m,现甲车先开头向右做匀加速直线运动,加速度a1=2.5 m/s2,甲车运动6.0 s时,乙车开头向右做匀加速直线运动,加速度a2=5.0 m/s2,求两辆汽车相遇几次?相遇处距A处多远?
P
v0
F
15. (12分)如图所示,长L=1.5 m,高h=0.45 m,质量M=10 kg的长方体木箱,在水平面上向右做直线运动.当木箱的速度v0=3.6 m/s时,对木箱施加一个方向水平向左的恒力F=50 N,并同时将一个质量m=l kg的小球轻放在距木箱右端的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),经过一段时间,小球脱离木箱落到地面.木箱与地面的动摩擦因数为0.2,其他摩擦均不计.取g=10 m/s2.求:
⑴小球从离开木箱开头至落到地面所用的时间;
⑵小球放到P点后,木箱向右运动的最大位移;
⑶小球离开木箱时木箱的速度.
选考题:共14分。请考生从给出的2道物理题中任选一题做答
16. [选修3-4](14分)
(1)如图甲所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,P是离原点x1=2m的一个介质质点,Q是离原点x2=4m的一个介质质点,此时离原点x3=6m的介质质点刚刚要开头振动.图乙是该简谐波传播方向上的某一质点的振动图象(计时起点相同).由此可知
A.这列波的波长λ=4m
B.这列波的传播速度v=2m/s
C.这列波的周期T=3s
D.这列波的波源起振方向为向上
E.乙图可能是图甲中质点Q的振动图象
(2)如图,为一圆柱中空玻璃管,管内径为R1,外径为R2,R2=2R1.一束光线在圆柱横截面内射向玻璃管,为保证在内壁处光不会进入中空部分,问入射角i应满足什么条件?
17. [选修3-5](14分)
(1)下列关于近代物理学问的描述中,正确的是
A. 当用蓝色光照射某金属表面时有电子逸出,则改用紫光照射也确定会有电子逸出
B. 处于n=3能级状态的大量氢原子自发跃迁时,能发出3种频率的光子
C. 衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子摆脱原子核的束缚而形成的
D. 在7N+He→8O+X核反应中,X是质子,这个反应过程叫α衰变
E. 比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定
(2)如图所示,一质量M=2 kg的长木板B静止于光滑水平面上,B的右边有竖直墙壁.现有一小物体A(可视为质点)质量m=1 kg,以速度v0=6 m/s从B的左端水平滑上B,已知A和B间的动摩擦因数μ=0.2,B与竖直墙壁的碰撞时间极短,且碰撞时无机械能损失,若B的右端距墙壁x=4 m,要使A最终不脱离B,则木板B的长度至少多长?
参考答案
一.选择题
1.C 2.D 3.B 4.D 5.B 6.D 7.AC 8.AD 9.CD 10.AD
二.试验题
11.(1) 左(2)
12. (1) (2)C (3)BC
三.计算题
13.解:⑴A到D过程:依据动能定理 有
⑵若滑块能到达C点,依据牛顿其次定律 有
A到C的过程:依据动能定理 有
⑶离开C点做平抛运动
解得
14. 解:甲车运动6 s的位移为x0=a1t=45 m
此时甲车尚未追上乙车,设此后经过时间t与乙车相遇,则有a1(t+t0)2=a2t2+85 m
将上式代入数据并整理得:t2-12t+32=0
解得:t1=4 s,t2=8 s
t1、t2都有意义,t1=4 s时,甲车追上乙车;t2=8 s时,乙车追上甲车再次相遇
第一次相遇地点距A的距离:x1=a1(t1+t0)2=125 m
其次次相遇地点距A的距离:x2=a1(t2+t0)2=245 m.
15. 解: ⑴设小球从离开木箱开头至落到地面所用的时间为t,由于, ①
则s. ②
⑵小球放到木箱后相对地面静止,木箱的加速度为m/s2.③)
木箱向右运动的最大位移为m ④
⑶x1<1 m,故小球不会从木箱的左端掉下.
木箱向左运动的加速度为m/s2 ⑤
设木箱向左运动的距离为x2时,小球脱离木箱m ⑥
设木箱向左运动的时间为t2,由,得s ⑦
小球刚离开木箱瞬间,木箱的速度方向向左,
大小为m/s ⑧
16.(1)ABE
(2)由折射定律得:
依据几何学问得: 又R2=2R1.sinC=,
联立以上几式得:i=30°
因此入射角i应满足i≥30°才能保证在内壁处光不会进入中空部分.
17.(1)ABE
(2)解析:设A滑上B后达到共同速度v1前并未遇到竖直墙壁.
由动量守恒定律得,mv0=(M+m)v1
在这一过程中,对B由动能定理得,μmgxB=Mv
解得,xB=2 m<4 m,假设成立.
设B与竖直墙壁碰后,A和B的共同速度为v2.
由动量守恒定律得,Mv1-mv1=(M+m)v2
由能量守恒定律得,μmgL=mv-(m+M)v 解得,L=8.67 m.
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