湖北省2016届高三物理上学期第四次月考试题
一、选择题:本题共12小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,第8-12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、 在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,下列说法正确的是
A、在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证
B、牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点
C、卡文迪许用扭称实验测出万有引力恒量,由此称他为第一个“测出地球质量”的人
D、库仑发现了点电荷的相互作用规律;安培通过油滴实验测定了元电荷的数值
2、钢球在很深的油槽中由静止开始下落,若油对球的阻力正比于其速率,则球的运动是
A、先加速后减速最后静止 B、一直减速
C、先加速后减速直至匀速 D、加速度逐渐减小到零
3、如图所示物体从O点由静止开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中|AB|=2 m,
|BC|=3 m.若物体通过AB和BC这两段位移的时间相等,则O、A两点之间的距离等于
4、如图所示,在竖直平面内有一半径为的圆弧轨道,半径
水平、竖直,一个质量为的小球自的正上方点由
静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点时恰好对轨道没
有压力。已知=2,重力加速度为,则小球从到的
运动过程中
A、重力做功 B、机械能减少
C、合外力做功 D、克服摩擦力做功
5、如图所示,实线为电视机显像管主聚焦电场中的等势
面.a、b、c、d为圆上的四个点,则下列说法中正确的是
A、a、d 两点电势不同,电场强度相同
B、将电子从b点移至c点电场力不做功
C、从左侧平行于中心轴线进入电场区域的一束电子,电场可对其向中心轴线汇聚
D、从右侧平行于中心轴线进入电场区域的一束电子,电场可对其向中心轴线汇聚
6
6、如图所示,D是一只理想二极管,它的作用是只允许电流从a流向b,不允许电流从b流向a ,平行板电容器AB内部原有电荷P处于静止状态,当两极板A和B的间距稍减小一些的瞬间(两极板仍平行),P的运动情况将是
A、仍静止不动 B、向下运动
C、向上运动 D、无法判断
7、无限大接地金属板和板前一点电荷形成的电场区域,和两个等量异号的点电荷形成的电场等效.如图所示P为一无限大金属板,Q为板前距板为r的一带正电的点电荷,MN为过Q点和金属板垂直的直线,直线上A、B是和Q点的距离相等的两点.下面关于A、B两点的电场强度EA和EB、电势φA和φB判断正确的是
A、EA > EB,φA < φB B、EA > EB,φA > φB
C、EA > EB,φA = φB D、EA = EB,φA > φB
8、一物块恰好可沿放置于水平地面上倾角为θ的斜面匀速下
滑。现在物块下滑过程中分别对物块施加一个竖直向下的
恒力F1和一斜向左下方的恒力F2,两种情况下斜面均静
止不动,如图所示。则下列说法正确的是
A、当加F1时,物块仍沿斜面匀速下滑
B、当加F2时,物块仍沿斜面匀速下滑
C、当加F1时,斜面不受地面的摩擦力
D、当加F2时,斜面不受地面的摩擦力
9、如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块
A、速度的变化量相同 B、机械能的变化量相同
C、落地时间相同 D、重力做功的平均功率相同
10、如图所示,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是
A、电动机多做的功为 mv2/2
B、物体在传送带上的划痕长v2 /2μg
C、传送带克服摩擦力做的功为 mv2 /2
D、电动机增加的功率为μmgv
11、地球赤道上的重力加速度为g,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a,卫星甲、乙、丙在如图所示三个椭圆轨道上绕地球运行,卫星甲和乙的运行轨道在P点相切,以下说法中正确的是
A、如果地球自转的角速度突然变为原来的(g+a)/a倍,
那么赤道上的物体将会“飘”起来
B、卫星甲、乙经过P点时的加速度大小相等
6
C、卫星甲的周期最大
D、三个卫星在远地点的速度可能大于第一宇宙速度
12、某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可 在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力为定值.轻杆向右移动不超过L时,装置可安全工作.若一小车分别以初动能Ek1和Ek2撞击弹簧,导致轻杆分别向右移动L/4和L.已知装置安全工作时,轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面间的摩擦.比较小车这两次撞击缓冲过程,下列说法正确的是
A、小车撞击弹簧的初动能之比为1:4
B、系统损失的机械能之比为1:4
C、两次小车反弹离开弹簧的速度相同
D、两次小车反弹离开弹簧的速度不同
二、实验题:本题共2小题,第13题8分,第14题10分,共18分。
13、如图所示,是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验,在滑块上安装一遮光条,把滑块放在水平气垫导轨上并静止在A处,并通过定滑轮的细绳与钩码相连,光电计时器安装在B处,测得滑块(含遮光条)质量为M、钩码总质量为m、遮光条宽度为d、当地的重力加速度为g,将滑块在图示A位置释放后,光电计时器记录下遮光条通过光电门的时间为△t,对滑块和钩码组成的系统而言:
①实验中下列有关叙述正确的是
A、本实验要求钩码总质量m远小于滑块质量M
B、如果实验结果中系统动能增加量大于重力势 能减少量,则可能原因是气垫导轨不水平
C、实验中应先接通电源,再释放钩码
D、本实验要求在A处滑块初速度一定为零
②实验中还需要测量的物理量是 (用文字及相应的符号表示)。
③本实验中验证机械能守恒的表达式为: (用以上对应物理量的符号表示)
14、一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,圆盘加速转动时,
角速度的增加量△ω与对应时间△t的比值定义为角加速度β.我们用电磁打点计时器、米尺、游标卡尺、纸带、复写纸来完成下述实验:(打点计时器所接交流电的频率为50Hz,A、B、C、D…为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出)
①如图甲所示,将打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,然后固定在圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上;
②接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;
③经过一段时间,圆盘停止转动和打点,取下纸带,进行测量.
(1)用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,圆盘的半径r为______cm;
(2)由图丙可知,打下计数点D时,圆盘转动的角速度为______rad/s;
(3)纸带运动的加速度大小为______m/s2,圆盘转动的角加速度大小为______rad/s2.
(计算结果保留3位有效数字).
6
三、计算题:本题共4小题,第15,16题各10分,第17,18题各12分,共44分。把解答写在答题卡中指定的答题处,要写出必要的文字说明,方程式和演算步骤。
15、如图甲光滑水平面上静止并排放着MA =2 kg,MB =3kg的A,B两物块,现给A物块施加
一 水平向右的外力F,外力F随物块的位移
X变化如图乙所示,试求当位移X =3m 时,
物块A对B作用力做功的瞬时功率?
16、空间有一电场,在X轴上 -d 到 2d 间电势随X的变化关系图像如图所示,现有两个完全相同带负电粒子同时从X =-d 和X =2d 处静止释放,粒子的运动一直在X轴上,假设两粒子间静电相互作用力可忽略不计,粒子仅受空间中的电场力,则两粒子相遇时的位置坐标X = ?
17、如图所示,A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,B、C两小球在倾角α=30°固定的光滑斜面上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C球放在垂直于斜面的光滑挡板上。现用手控制住A,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线、弹簧均与斜面始终平行.已知A、B的质量均为m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态,释放A后,A竖直向下运动至速度最大时C恰好离开挡板,试求:
(1) C球的质量
(2) A球的最大速度
18、如图所示,AB、CD为两平行金属板,A、B两板间电势差为U,C、D始终和电源相接,
测得其间的场强为E.一质量为m、电荷量为q的质子(重力不计)由静止开始,经
AB加速后穿过CD发生偏转,最后打在荧光屏上。已知C、D极板长均为s,荧光屏距C、
D右端的距离为L,问:
⑴质子打在荧光屏上距O点下方多远处?
⑵如将题目中质子换成α粒子,其他条件均不变,
则两种情形下质子和α粒子分别从静止出发经同一装置加
速和偏转最后打在荧光屏上的动能之比为多少?
参考答案
一、选择题:(每小题4分,共48分。)
单选
6
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
C
D
A
D
C
C
A
多选
题号
8
9
10
11
12
答案
ACD
BD
BD
BC
BC
三、计算题
15、解: 根据图像,由“面积法”可知时外力F做功:
…………………… 3分
由动能定理可知A、B整体在时速度为:
得 …………………… 2分
时,A对B的作用力: …… 3分
物块A对B作用力做功的瞬时功率为: …… 2分
16、解:设轴上粒子在~区域加速度大小为,~区域加速度大小为,
由图可知: ………… 2分
设当左边粒子经过O点时为,则此时右边粒子速度为,所走位移大小分别为和,然后两粒子以相同加速度大小为相向而行
另由动能定理可知:两粒子相遇时速度大小 相等 ………… 3分
由运动学可知:
所以相遇点位置坐标为:
……………… 5分
(其它解法正确亦给分)
17、解:(1)A、B球速度最大时,加速度为0,此时对B球受力分析可得:
……………… 3分
对C球受力分析可得:
6
……………… 3分
(2)从释放到C球恰好离开档板这一过程中,弹簧弹性势能初、末状态不变,由A、B、C整体机械能守恒可知:
………… 3分
由上两式可得: ……………… 3分
6