2010届高三年级第五次考试
物 理 试 卷
一、选择题(4分×10=40分)
1.下列说法正确的是( )
A.质点做自由落体运动,每秒内重力所做的功都相同
B.质点做平抛运动,每秒内动量的增量都相同
C.质点做匀速圆周运动,每秒内合外力的冲量都相同
D.质点做简谐运动,每四分之一周期内回复力做的功都相同
2.以下说法中,正确的是 ( )
A.一个物体所受合外力为零,它的机械能一定守恒
B.一个物体做匀速直线运动,它的机械能一定守恒
C.一个物体所受合外力的冲量不为零,它的机械能可能守恒
D.一个物体所受的合外力对它不做功,它一定保持静止或匀速直线运动状态
3.一轻杆下端固定一质量为M的小球,上端连在轴上,并可绕轴在竖直平面内运动,不计轴和空气的阻力。当小球在最低点受到水平的瞬时冲量I0时,刚好能达到最高点。若小球在最低点受到的瞬时冲量从I0不断增大,则可知 ( )
A.小球在最高点对杆的作用力不断增大
B.小球在最高点对杆的作用力先减小后增大
C.小球在最低点对杆的作用力不断增大
D.小球在最低点对杆的作用力先增大后减小
4.如图所示,两物体质量为m1 =2 m2,两物体与水平地面间的动摩擦因数分别为 μ1 和μ2 ,当细线烧断后,压缩弹簧在弹开两物体的过程中系统的总动量守恒,而且弹簧恢复到原长两物体脱离弹簧时速度均不为零,则( )
A.μ1 : μ2=1 : 2
B.m1和m2 的最大速度大小之比v1 : v2=1 : 2
C.m1和m2脱离弹簧后各自移动的最大距离之比s1 : s2=1 : 2
D.m1 和m2脱离弹簧后各自移动的时间之比t1 : t2=1 : 2
5.如图所示,在光滑水平桌面上放着长为L的方木块M,今有A、B两颗子弹沿同一水平直线分别以vA、vB从M的两侧同时射入木块。A、B在木块中嵌入的深度分别为dA、dB,且dA>dB,(dA+dB)vB
B.子弹A的动能大于B的动能
C.子弹A的动量大于B的动量
D.子弹A的动量大小等于B的动量大小
6.图1为一列简谐横波在t=20s时的波形图,图2是这列波中P点的振动图线,那么该波的传播速度和传播方向是 ( )
A.v=25cm/s,向左传播 B.v=50cm/s,向左传播
C.v=25cm/s,向右传播 D.v=50cm/s,向右传播
7.原来静止的物体受合外力作用时间为2t0,作用力随时间的变化情况如图所示,则( )
A.t=0到t= t0 时间内物体的动量变化与t= t0 到t=2 t0 内动量变化相等
B.t=0到t= t0 时间内物体的平均速率与t= t0 到t=2 t0 内平均速率不等
C.t=2 t0 时物体的速度为零,外力在2 t0 时间内对物体的冲量为零
D.2 t0 时间内物体的位移为零,外力对物体做功为零
8.如图所示,波源S从平衡位置y=0开始振动,运动方向竖直向上(y轴的正方向),振动周期T=0.01s,产生的机械波向左、右两个方向传播,波速均为v=80m/s,经过一段时间后,P、Q两点开始振动,已知距离SP=1.2m、SQ=2.6m.若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点,则在下图所示的四幅振动图象中,能正确描述S、P、Q三点振动情况的是( )
A.甲为Q点的振动图象
P
S
Q
B.乙为振源S点的振动图象
C.丙为P点的振动图象
x
t
甲
O
T
2T
x
t
丙
O
T
2T
x
t
乙
O
T
2T
x
t
丁
O
T
2T
D.丁为P点的振动图象
9.如图所示,下端固定的竖直轻弹簧的上端与质量为3kg的物体B连接,质量为1kg的物体A放在B上先用力将弹簧压缩后释放,它们向上运动,当A、B分离后A又上升了0.2m达到最高点,这时B第一次向下运动且弹簧恰好恢复原长,则从A、B分离到A达到最高点的过程中,弹簧弹力对B的冲量大小为(取g=10m/s2) ( )
A.4N·S B.6N·S C.8N·S D.12N·S
B
A
A
10.如图所示,两小球A、B均用细绳吊在天花板上,且mA=4mB,当小球A从高为h处由静止向下摆到最低点时,恰好与小球B正碰,关于碰后B球能升起的高度,以下数据中不可能的是 ( )
A.0.5h? B.0.8h
C.h? D.2.5h
I
二、填空题(4分×5=20分)
11.一水平放置的绝热气缸置于光滑平面上,用活塞封有部分理想气体,气缸与活塞的质量均为m(如右图所示),现给活塞施一向左的冲量I,使其向左运动,则在此后的运动中,被封闭气体内能改变的最大值是___________
12.质量为20kg的小孩,平推一质量为4kg的物体使它得到对地4m/s的速度,若小孩靠着墙,则小孩做功为___________,若小孩站在光滑的冰面上,则小孩做的功将是_________。
13.在演示简谐运动图象的沙摆实验中,使木板沿直线OO′做匀加速直线运动,摆动着的漏斗中漏出的沙在木板上显示出如图乙所示曲线,A、B、C、D均为直线OO′上的点,测出 =16 cm,=48 cm,摆长为64 cm(可视为不变),摆角小于5°,则该沙摆的周期约为______s,木板的加速度大小约为______ m/s2()。
14.质量为m速度为v0的子弹,水平射入固定在地面上质量为M的木块中,深入木块的距离为L,如果将该木块放在光滑水平面上,欲使同样质量的子弹水平射入木块的深度也为L,则其水平速度应为_____________。
15.两个质量相同的小球A、B中间用轻弹簧相连,放在光滑的水平面上,A球挨着左墙壁,如图所示.若用水平向左的瞬时冲量I作用于球B,球B将弹簧压缩,弹簧的最大弹性势能是4J.当球A离开墙壁瞬间,球B的动量大小是2kg·m/s.则B球的质量是_________;水平冲量I的大小是__________
三、计算题(40分)
16.(8分)如图所示,质量为M的小车上悬挂一单摆,摆线长为L,摆球质量为m,现让小车停在光滑水平面上紧靠一竖直挡板,将小球拉至水平后无初速释放小车和小球,若M=3kg,m=2kg,L=0.8m,求释放小球后小球摆至右侧最高点时,距最低点多高?
C
B
A
v0
17.(8分)两块厚度相同的木块A和B,紧靠着放在光滑的水平面上,其质量分别为mA=2.0kg,mB=0.90kg,它们的下底面光滑,上表面粗糙,另有一质量mC=0.10kg的滑块C(可视为质点),以v0=10m/s的速度恰好水平地滑上A的表面,如图所示,由于摩擦,滑块最后停在木块B上,B和C的共同速度为0.50m/s.
(1)木块A的最终速度vA;
(2)滑块C离开A时的速度vC
18.(12分)质量为m=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点,随传送带运动到A点后水平抛出,小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑,B、C为两圆弧的两端点,其连线水平。已知圆弧半径R=1m,圆弧对应的圆心角θ=1060,轨道最低点为O,A点距水平面的高度h=0.8m,小物块离开C点后恰好无碰撞地沿固定斜面向上运动,0.8s后第二次经过D点,物块与斜面间的动摩擦因数()。试求:
C
D
P
R
(1)小物块离开A点的水平速度V0;
(2)小物块经过O点时对轨道的压力
(3)斜面上CD间的距离
19.(12分)如图所示,EF为水平地面,O点左侧是粗糙的,右侧是光滑的,一轻质弹簧右端固定在墙壁上,左端与静止在O点、质量为m的小物块A连接,弹簧处于原长状态.质量为2m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动,已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为,物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动(设碰撞时间极短),运动到D点时撤去外力F.物块B和物块A可视为质点.已知CO=5L,OD=L.求:
(1)撤去外力后弹簧的最大弹性势能?
(2)物块B从O点开始向左运动直到静止所用的时间是多少?
高三第五次考试物理答案
一、选择题 (4分×10=40分)
题 号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答 案
B
C
BC
ABC
ABD
B
C
AD
B
A
二、填空题(4分×5=20分)
11. I2/4m 12. 32J 38.4J 13. 1.6s 0.5 m/s2
14. (1+m/M)1/2v0 15. 0.5kg 2N·s
三、计算题(40分)
16. H=0.48m
17. (1)vA=0.25m/s (2)vC=2.75m/s
18. (1)3m/s (2)43N (3)0.98m
19. (1) (2)
解析:(1)设B与A碰撞前速度为v0,由动能定理,得
,则
B与A在O点碰撞,设碰后共同速度为v1,
由动量守恒得
碰后B和A一起运动,运动到D点时撤去外力F后,当它们的共同速度减小为零时,弹簧的弹性势能最大,设为Epm,则由能量守恒得
(2)设A、B一起向左运动回到O点的速度为v2,由机械能守恒得
经过O点后,B和A分离,B在滑动摩擦力的作用下做匀减速直线运动,设运动时间为t,由动量定理得,则.