www.ks5u.com
2019届高三年级第三次(双)周考
物 理 试 题
一、 选择题(1 ‒ 6为单项选择,7 ‒ 10为多项选择,每题5分,共50分)
1、如图所示是由某种材料制成的固定在水平地面上半圆柱体的截面图,O点为圆心,半圆柱体表面是光滑的。质量为 m的小物块(视为质点)在与竖直方向成θ=30º角的斜向上的拉力F作用下静止在 A处,半径 OA与竖直方向的夹角也为θ,且 A、 O、 F均在同一横截面内,则半圆柱体对小物块的支持力为( )
A. B. C. D.
2、一质点由静止开始按如图所示的规律运动,下列说法正确的是( )
A.质点在2t0的时间内始终沿正方向运动,且在2t0时距离出发点最远
B.质点做往复运动,且在2t0时回到出发点
C.质点在时的速度最大,且最大的速度为
D.质点在2t0时的速度最大,且最大的速度为
3、如图,质量为1.5 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上,质量为0.5 kg的物体B由细线悬挂在天花板上, B与A刚好接触但不挤压。现突然将细线剪断,则剪断后瞬间A、B间的作用力大小为(g取10 m/s2)( )
A.0 B.2.5 N C.5 N D.3.75 N
4、长均为L的两根轻绳,一端共同系住质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间的距离也为L,重力加速度大小为g。今使小球在竖直平面内以A、B连线为轴做圆周运动,若小球在最高点速率为v时,两根绳的拉力恰好均为零,则小球在最高点速率为2v时,每根绳的拉力大小均为( )
A. B. C. D.
5、如图所示,两质量均为m=1. 0kg的小球1、2(可视为质点)用长为l=1m的轻质杆相连,水平置于光滑水平面上,且小球1恰好与光滑竖直墙壁接触,现用力F竖直向上拉动小球1,当杆与竖直墙壁夹角θ=37º时,小球2的速度大小v=1.6m/s,
sin37°=0.6,g=10m/s2,则此过程中外力F所做的功为( )
A.8J B.8.72J C.9.28J D.10J
6、 地球赤道上有一个观察者a,赤道平面内有一颗自西向东运行的近地卫星b,a观测发现,其正上方有一颗静止不动的卫星c,每隔时间T卫星b就会从其正上方飞过,已知地球半径为R,地表处重力加速度为g,万有引力常量为G。下列说法正确的是( )
A.c的加速度大于b的加速度 B.a的线速度大于c的线速度
C.地球的质量为 D.c的周期为
7、如图所示,水平地面上有一个坑,其竖直截面为半圆,O为圆心,AB为沿水平方向的直径。若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球,小球将击中坑壁上的最低点D点;若A点小球抛出的同时,在C点以初速度v2沿水平向左方向平抛出另一相同质量的小球,也能击中D点。已知=60°,且不计空气阻力,则下列说法不正确的( )
A. 两小球同时落到D点
B. 两小球在此过程中动能的增加量相等
C. 在击中D点前瞬间,重力对两小球做功的功率相等
D. 两小球初速度大小之比
8、如图所示,滑块A和B叠放在斜面体上,从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑。已知B与斜面体间光滑接触,且在AB下滑的过程中,斜面体始终处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A. 地面对斜面体的支持力等于A、B和斜面体的重力之和
B. B对A的支持力做负功
C. B对A的摩擦力做负功
D. 地面对斜面体的摩擦力水平向左
9、如图甲所示,质量为1Kg的小物块以初速度v0=11m/s从θ=53º固定斜面底端先后两次滑上斜面,第一次对小物块施加一沿斜面向上的恒力F,第二次无恒力。图乙中的两条线段a、b分别表示存在恒力F和无恒力时小物块沿斜面向上运动的v-t图线。不考虑空气阻力,g=10 m/s2。下列说法正确的是( )
A. 恒力F大小为1N
B. 物块与斜面间动摩擦因数为0.6
C. 有恒力F时,小物块在上升过程产生的热量较少
D. 有恒力F时,小物块在上升过程机械能的减少量较小
10、如图所示,升降机在电动机的拉力作用下,从静止开始沿竖直方向向上运动,升降机先做匀加速运动,5s末到达额定功率,之后保持额定功率运动。其运动情况如v-t图象所示,已知电动机的牵引力的额定功率为36kW,重力加速度g取10m/s2,下列说法中正确的( )
A. 升降机的总质量为300kg
B. v-t图象中第5秒末的速度为8m/s
C. 升降机在07s内上升的高度46.8m
D. 升降机在07s内上升的高度76.8m
一、 实验题(本大题共2题,共16分)
11、(1)下面游标卡尺的读数为_____________cm,螺旋测微器的读数为____________mm。
3
4
cm
0
10
678
0 10 20
cm
(2)一同学在《研究平抛物体的运动》实验中,只画出了如图所示的一部分曲线,于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C,量得Δs=20.0cm,又量出它们之间的竖直距离分别为h1=10.0cm,h2=20.0cm,利用这些数据,g=10 m/s2,可求得:
①物体抛出时的初速度为_______m/s; ②物体经过B时速度为________m/s。
12、用如图所示的实验装置完成“探究动能定理”的实验,请补充完整下列实验步骤的相关内容:
(1)用天平测量小车和遮光片的总质量M、砝码盘的质量m0;用游标卡尺测量遮光片的宽度d,按图所示安装好实验装置,用米尺测量出两光电门之间的距离为s。
(2)在砝码盘中放入适量砝码;适当调节长木板的倾角,直到轻推小车,遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等。
(3)取下细线和砝码盘,记下________(填写相应物理量及其符号)。
(4)让小车从靠近滑轮处由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB。
(5)步骤(4)中,小车从光电门A下滑至光电门B过程合外力做的总功W合=________,小车动能变化量ΔEk=________(用上述步骤中的物理量表示,重力加速度为g),比较W合和ΔEk的值,找出两者之间的关系。
(6)重新挂上细线和砝码盘,改变砝码盘中砝码质量,重复(2)~(5)步骤。
(7)本实验中,以下操作或要求是为了减小实验误差的是________。
A.尽量减小两光电门间的距离s
B.调整滑轮,使细线与长木板平行
C.砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量
一、 计算题(本大题共4题,共44分。要求:写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,答案中必须明确写出数值和单位,只写最后答案的不能得分)
13、(10分)在水平地面上固定一倾角θ=37º表面粗糙的斜面体,动摩擦因数=0.5,物体A以v1=8m/s的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B以某一初速度v2水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中. A,B均可看作质点,sin37º=0.6,cos37º=0.8,g取10 m/s2.求:
(1)物体B抛出时的初速度v2;
(2)A、B初始位置间的高度差h。
14、(10分)如图所示,质量M=4.0kg的长木板B静止在光滑的水平地面上,在其右端放一质量m=1.0kg的小滑块A(可视为质点)。初始时刻,A、B分别以v0=2.0m/s向左、向右运动,最后A恰好没有滑离B板。已知A、B之间的动摩擦因数μ=0.40,取g=10m/s2。求:
(1)A相对地面向左运动最远时,B相对地面运动发生的位移x;
(2)木板B的长度l。
15、(14分)如图是翻滚过山车的模型,光滑的竖直圆轨道半径R=2m,入口的平直轨道AC和出口的平直轨道CD均是粗糙的,质量m=2kg的小车(可视为质点)与水平轨道之间的动摩擦因数均为=0.5,加速阶段AB的长度l=3m,小车从A点由静止开始受到水平拉力F=60N的作用,在B点撤去拉力,(取g=10m/s2)不计空气阻力。试问:
(1)小车恰好能通过圆轨道的最高点,则小车能沿着出口的平直轨道CD滑行多远的距离?
(2)要使小车在圆轨道上运动过程中不脱离轨道,平直轨道BC段的长度范围?
16、(10分)如图所示为一传送带装置模型,斜面的倾角为θ=37º,底端经一长度可忽略的光滑圆弧与足够长的水平传送带相连接,质量m=2 kg的物体从高h=30 cm的斜面上由静止开始下滑,它与斜面间的动摩擦因数μ1=0.25,与水平传送带间的动摩擦因数μ2=0.5,物体在传送带上运动一段时间以后,又回到了斜面上,如此反复多次后最终停在斜面底端。已知传送带的速度恒为v=2.5 m/s,g取10 m/s2.求:
(1)从物体开始下滑到第一次回到斜面的过程中,物体与传送带间因摩擦产生的热量;
(2)从物体开始下滑到最终停在斜面底端,物体在斜面上通过的总路程.
2019届高三年级第三次(双)周考
物 理 答 案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
D
A
D
D
ABC
BD
AD
AC
11. (1) 3.06 3.372--3.374 (2) 2.0 2.5
12. 砝码盘中砝码的质量m (m+m0)gs M()2-M()2 B
13. 3.2m/s 5.12m
⑴物体A上滑过程中,由牛顿第二定律得:
mgsinθ=ma (2分)
代入数据得:a=8m/s2 (1分)
设物体A滑到最高点所用时间为t,由运动学公式:
(2分)
解得:t=1s (1分)
⑵物体B平抛的水平位移:
=3.2m (2分)
物体B平抛的初速度:=3.2m/s (2分)
⑶物体A、B间的高度差:(3分)
=5.12m (1分)
14. 0.875m 1.6m
试题分析: A、B分别受到大小为μmg的作用,根据牛顿第二定律
对A物体:μmg = maA 1分
则aA =" μg" = 4.0m/s2 1分
方向水平向右 1分
对B物体:μmg = MaB 1分
则aB ="μmg" /M = 1.0m/s2 1分
方向水平向左 1分
(1)开始阶段A相对地面向左做匀减速运动,速度为0的过程中所用时间为t1,则
v0 = aAt1,则t1 = v0/aA =" 0.50s" 1分
B相对地面向右做减速运动x = v0t - aBt2 =" 0.875m" 1分
(2)A向左匀减速运动至速度为零后,相对地面向右做匀加速运动,加速度大小仍为aA = 4.0m/s2;
B板向右仍做匀减速运动,加速度大小仍aB = 1.0m/s2; 1分
当A、B速度相等时,A相对B滑到最左端,恰好不滑出木板,
故木板B的长度为这个全过程中A、B间的相对位移; 1分
在A相对地面速度为零时,B的速度vB = v0 – aBt1 =" 1.5m/s" 1分
设由A速度为零至A、B相等所用时间为t2,则 aAt2 = vB – aBt2,
解得t2 = vB/(aA + aB) = 0.3s;
共同速度v = aAt2 =" 1.2m/s" 1分
A向左运动位移xA = (v0- v)(t1 + t2)/2 =" (2" – 1.2)(0.5 + 0.3)/2 m = 0.32m 1分
B向右运动位移xB = (v0+ v) (t1 + t2)/2 =" (2" + 1.2)(0.5 + 0.3)/2 m 1.28m 1分
B板的长度l = xA + xB = 1.6m 1分
15. 10m
16. 20 J 1.5 m