江西省临川区第一中学2016届高三物理上学期第一次月考试题
评卷人
得分
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,第1-7小题为单项选择,8-10小题为多选题。全选对得4分,少选得2分,错选得0分。)
1.下列有关运动与力的说法中错误的是( )
A.匀速直线运动中速度始终不变;匀变速直线运动中,加速度始终不变
B.匀速圆周运动中速率始终不变,速度的变化量始终不变
C.物体做曲线运动的条件是合力方向与速度方向不在一条直线上
D.平抛运动中速度的变化量方向始终竖直向下
2.两个质点A、B分别在各自的拉力作用下从同一高度同时竖直向上运动,其v-t图像如图所示,下列说法正确的
是( )
A.t2时刻两个质点位于同一高度
B.0-t2时间内两质点的平均速度相等
C.0-t2时间内A质点处于超重状态
D.在t1-t2时间内质点B的机械能守恒
3.在如图所示的四幅图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链相连接.下列关于杆受力的说法正确的是( )
A.甲图中的AB杆表现为支持力,BC杆表现为拉力 B.乙图中的AB杆表现为拉力, BC杆表现为支持力
C.丙图中的AB杆、BC杆均表现为拉力 D.丁图中的AB杆、BC杆均表现为支持力
4.下列四组单位中,哪一组中的各单位都是国际单位制中的基本单位( )
A.米(m)、牛(N)、秒(s) B.米(m)、千克(kg)、秒(s)
C.千克(kg)、焦耳(J)、秒(s) D.米(m)、千克(kg)、牛(N)
5.如图所示,倾斜固定直杆与水平方向成60°角,直杆上套有一个圆环,圆环通过一根细线与一只小球相连接.当圆环沿直杆下滑时,小球与圆环保持相对静止,细线伸直,且与竖直方向成30°角.下列说法中正确的是( )
A.细绳可能没有张力
B.圆环可能匀速下滑
C.圆环与杆之间一定没有摩擦
D.圆环与杆之间一定存在摩擦
6.如图是一个半球形碗,内壁光滑,两个质量相等的小球A、B在碗内不同水平面做匀速圆周运动,F代表碗面对球的支持力, 、 、 分别代表线速度、加速度、角速度。以下说法正确的是( )
A. B.
- 9 -
C. D.
7.如图所示,在竖直平面内有一矩形,其长边与一圆的底部相切于O点,现在有三条光滑轨道abc,它们的上端位于圆周上,下端在矩形的底边,三轨道都经过切点O,,现在让一物块先后从三轨道顶端由静止下滑至底端,则物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为( )
A.ta<tb<tc
B.ta>tb>tc
C.ta=tb=tc
D.无法确定
8.如图所示,一根长度为2L、质量为m的绳子挂在定滑轮的两侧,左右两边绳子的长度相等。绳子的质量分布均匀,滑轮的质量和大小均忽略不计,不计一切摩擦。由于轻微扰动,右侧绳从静止开始竖直下降,当它向下运动的位移为x时,加速度大小为a,滑轮对天花板的拉力为T。已知重力加速度大小为g,下列a-x、T-x关系图线正确的是( )
9.如图所示,竖直平面内光滑圆轨道半径R=2m,从最低点A有一质量为m=1kg的小球开始运动,初速度v0方向水平向右,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是( )
A.小球能到达最高点B的条件是m/s
B.若初速度v0=5m/s,则运动过程中,小球一定不会脱离圆轨道
C.若初速度v0=8m/s,则小球将在离A点3.2m高的位置离开圆轨道
D.若初速度v0=8m/s,则小球离开圆轨道时的速度大小为m/s
10.如图所示,物体A和带负电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,A、B的质量分别是m和2m,劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在水平面上,另一端与物体A相连,倾角为θ的斜面处于沿斜面向上的匀强电场中,整个系统不计一切摩擦。开始时,物体B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持静止且轻绳恰好伸直,然后撤去外力F,直到物体B获得最大速度,且弹簧未超过弹性限度,则在此过程中( )
A.撤去外力F的瞬间,物体B的加速度为
B.撤去外力F的瞬间,物体B的加速度为
C.B的速度最大时,弹簧的伸长量为
D.物体A、弹簧和地球所组成的系统机械能增加量小于物体B电势能的减少量
第II卷(非选择题)(共60分)
- 9 -
评卷人
得分
二、实验题(本题共2小题,第11题6分,第12题8分,共14分)
11.(6分)如下图所示,在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水,水中放一个蜡烛做的蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧,然后将这个玻璃管倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动.假设从某时刻开始计时,蜡块在玻璃管内每1 s上升的距离都是20 cm,玻璃管向右匀加速平移,每1 s通过的水平位移依次是2.5 cm、7.5 cm、12.5 cm、17.5 cm.图中,y表示蜡块竖直方向的位移,x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点。
(1)请在坐标图中画出蜡块4s内的轨迹;
(2)玻璃管向右平移的加速度a= ;
(3)当t=4s时蜡块的速度v4= 。
12.(8分)如图1所示,为“探究加速度与力、质量的关系” 实验装置,该装置依靠电子信息系统获得了小车加速度a的信息,由计算机绘制出a与钩码重力的关系图。钩码的质量为m,小车和砝码的质量为M,重力加速度为g。
(1)下列说法正确的是( )
A.每次在小车上加减砝码时,应重新平衡摩擦力 B.实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源
C.本实验m应远小于M D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作图象
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他作出的图可能是图2中 (选填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)图线。此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是( )
A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状态
C.砝码盘和砝码的总质量太大 D.所用小车的质量太大
(3)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,其它操作均正确,若轨道水平,他测量得到的图象如图3。设图中纵轴上的截距为-b,则小车与木板间的动摩擦因数
评卷人
得分
三、计算题(本题共5小题,共46分。第13小题6分,第14小题8分,第15、16小题10分、第17小题12分)
- 9 -
13、(6分)警匪之战不仅仅是电影中的情节,现实中警察也会面临相似的挑战。如图,白色警车以行驶,掠过A位置时发现一黑色可疑车辆停在A线位置,于是立即以的加速度开始制动减速,白色警车掠过A地做为计时起点,黑车后开始以 的加速度开始加速向前逃窜,警车欲在车速减为零的同时斜打车身将黑色车逼停,但疯狂的黑色车一直加速直至撞上警车。把这个过程两车看成质点,问:
(1)什么时刻两车相撞?
(2)相撞前瞬间,黑色车的速度多大?
14、(8分)粗糙的地面上放着一个质量的斜面,斜边部分光滑,底面与地面的动摩擦因数,倾角 ,在固定在斜面的挡板上用轻质弹簧连接一质量 的小球,弹簧劲度系数 ,现给斜面施加一水平向右为F的恒力作用,使整体向右以匀加速运动。
已知 、,
(1)求F的大小;
(2)求出弹簧的形变量及斜面对小球的支持力大小。
15、(10分)如图所示是一把湿雨伞的侧面和俯视投影图,当雨伞绕着中心轴线旋转,并达到一定的角速度时,伞边缘的雨滴就会沿边缘切线方向甩出去,设质量为的雨滴的径向附着力最大为 ,雨伞投影半径为 , 点离地面高,不计空气阻力,重力加速度为
(1)求雨滴能被甩出去,雨伞的角速度至少为多大?
(2)A、B两个都为的雨滴所夹圆心角为 (弧度制 ),当同时甩出后,落到地面上的印迹相距的距离多大?
16、(10分)在一化肥厂有如图所示的传送装置,AB为水平,长 ,顺时针传动的速率,CD为靠近AB的倾斜传送带, ,长 ,两表面动摩擦因数 ,一袋标准化肥的质量。已知 、、
(1)CD传送带不动时,问一袋化肥从离A端
- 9 -
的位置处轻放在去,则在CD上上升的最大距离为 ,求与的关系?
(2)若化肥从A端轻放上去,并使CD顺时针以速率传动,问应满足什么条件才能使化肥送至顶点D?
17、(12分)如图所示,有一质量为 的平板小车静止在光滑的水平地面上,现有质量均为 的小物块A和B(均可视为质点),由车上P处开始,A以初速度 向左运动,B同时以 向右运动。最终A、B两物块恰好停在小车两端没有脱离小车。两物块与小车间的动摩擦因数都为 ,取。求:
(1)求小车总长;
(2)B在小车上滑动的过程中产生的热量 ;
(3)从A、B开始运动计时,经6s小车离原位置的距离 。
- 9 -
2015-2016学年度临川一中第一次月考
高三物理试卷参考答案
一、选择题(每小题4分,共40分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
C
B
D
D
A
AD
BD
AC
二、实验题(第11小题6分,第12小题8分,共14分)
11.(1) 如图
(2) (3)
12.(1) C (2) 丙 C
(3)
三、计算题(本题共5小题,共46分。第13小题6分,第14小题8分,第15、16小题10分、第17小题12分)
13.
解:(1)设白车停下来所需的时间为 ,停车时所行驶位移为
------------①
-------------② 1分
解得 , 1分
在时,黑车所走位移 ,所以白车停车前未相撞。
设时刻黑车撞上白车发生在 时刻,则:
1分
得 1分
(2)相撞前瞬间,黑车的速度 2分
14.
解:(1)整体以 匀加速向右运动,对整体应用牛顿第二定律:
得 2分
- 9 -
(2)设弹簧的形变量为 ,斜面对小球的支持力为
对小球受力分析:
在水平方向: 2分
在竖直方向: 2分
解得: 2分
15.
解:(1)当径向附着力刚好提供向心力时,是雨滴甩出的临界条件:
2分
可得: 2分
(2)A、B甩出的线速度大小都为 、下落时间为 、甩出点到落点的水平距离都为
落点到伞柄中心轴的距离为、两都落点的间距为 则:
-------------① 1分
甩出后作平抛运动:
------------② 1分
-----------------③ 1分
根据几何关系:
-------------- ④ 1分
----------------------⑤ 1分
联立①②③④⑤得 1分
16.
解:(1)设从离A端 轻放上化肥时,刚好能在B端与传送带达到同等速度,
化肥放上后的加速度为 。则:
---------①
-----------②
解得: 、 1分
- 9 -
在离A端距离处放上时,能在CD传送带上上升的距离相同。上升时为加速度为 的匀减速运动: -----------③
-------------④
解得: 、 1分
当时,在拐点处的速度为
-----------⑤
-----------⑥ 2分
解得:
综上所述 1分
(2)从A端放上去,设CD传动速度为 时,化肥恰好能到达D端
假设,则化肥经历了两个减速阶段,第一阶段从C点到减速至,加速度为;达到后以 继续减速至0,则:
---------⑦ 1分
--------------------⑧ 2分
联立⑦⑧可得 并验证了假设成立, 所以条件为 2分
17.
解:(1)设最后达到共同速度 ,整个系统动量守恒、能量守恒:
-----------① 1分
-------------② 1分
解得: 、 2分
(2)A车离左端距离 刚运动到左端历时 ,在A运动至左端前,木板静止。
-----------------③
- 9 -
----------------------④
-----------------------⑤ 以上2分
联立可得 、
所民,B离右端距离 所以 2分
(3)从开始到达到共速历时
-----------------⑥
--------------------------⑦
联立可得: 1分
小车在 前静止,在至 之间以 向右加速:
---------------------⑧
小车向右走位移------------⑨ 1分
接下去三个物体组成的系统以 共同匀速运动了 -------------------⑩
联立以上式子,解得:小车在6s内向右走的总距离 2分
- 9 -