19届高三上学期第三次月考
一、 选择题(每小题4分,共12小题,1-7题为单选,8-12为多选)
1.在物理学的发展中,关于科学家和他们的贡献,下列说法中正确的是 ( )
A.亚里士多德首先将实验事实和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来
B.牛顿总结出了万有引力定律并用实验测得了引力常量
C.哥白尼通过研究行星观测记录,发现了行星运动三大定律
D.笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献
2.质量相同的甲、乙两物体放在相同的光滑水平地面上,分别在水平力F1、F2的作用下从同一地点,沿同一方向,同时运动,其v-t图象如图所示,下列判断正确的是( )
A.4~6 s内乙在甲前方
B.在0~2 s内,F1越来越大
C.在0~4s内,拉力对甲、乙做的功一样多
D.0~6 s内两者在前进方向上的最大距离为8 m
3.如图所示,M、N两点分别放置两个等量异种电荷,A为它们连线的中点,B为连线上靠近N的一点,C为连线的中垂线上处于A点上方的一点,同一负电荷放在A、B、C三点时( )
A.放在A点受力最小,放在B点电势能最大
B.放在C点受力最小,放在B点电势能最小
C.放在B点受力最小,放在C点电势能最大
D.放在A点受力最大,放在C点电势能最大
4.如图所示,D是一只理想二极管,水平放置的平行板电容器内部有一个带电微粒P处于静止状态。下列措施下,关于P的运动情况说法不正确的是( )
A.保持S闭合,增大A、B板间距离, P仍静止
B.保持S闭合,减少A、B板间距离, P向上运动
C.断开S后,增大A、B板间距离, P向下运动
D.断开S后,减少A、B板间距离, P仍静止
5.月球自转周期T与它绕地球做匀速圆周运动的公转周期相同,假如“嫦娥四号”卫星在近月轨道(轨道半径近似为月球半径)做匀速圆周运动的周期为,如图所示,PQ为月球直径,某时刻Q点离地面O最近,且P、Q、O共线,月球表面的重力加速度为,万有引力常量为G,则( )
A.月球的密度为
B.月球的第一宇宙速度
C.从图示位置开始计时经过,P点离地心O是最近的
D.要使“嫦娥四号”卫星在月球的背面P点着陆,需提前加速
6.一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动,取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能Ep与位移x的关系如图所示,下列图象中合理的是 ( )
7.物体A和B用轻绳相连挂于轻弹簧下静止不动,如图所示,A质量为m,B质量为M,当A、B间的轻绳突然断开后,物体A第一次上升至某一位置时的速度为V,此时物体B下落速度为u,在这段时间里,弹簧弹力对物体A的冲量为( )
A.mV B.mV–mu C.mV+Mu D.mV+mu
8.如图所示,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处于同一高度为h处并恰好静止状态。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.速率的变化量均为
B.运动到底端时速度相同
C.A物块重力势能的变化量小于B物块重力势能变化量
D.A物块重力做功的平均功率小于B物块重力做功的平均功率
9.如图所示,在斜面上放两个光滑球A和B,两球的质量均为m,它们的半径分别是R和r,球A左侧有一垂直于斜面的挡板P,两球沿斜面排列并处于静止,以下说法正确的是( )
A.斜面倾角一定,R>r时,R越大,r越小,B对斜面的压力越小
B.斜面倾角一定时,半径R=r时,两球之间的弹力最小
C.斜面倾角一定时,无论半径如何,A球队挡板的压力一定
D.半径确定时,随着斜面倾角逐渐增大,A受到挡板作用力先增大后减小
10.空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,x轴上有B、C两点,下列说法中正确的是( )
A.该静电场由两个等量同种点电荷产生
B.该静电场由两个等量异种点电荷产生
C.B点的场强大小大于C点的场强大小
D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中,电势能先减小后增大
11.如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k,一端固定在倾角为的斜面底端,另一端与物块A连接;两物块A、B质量均为m,初始时均静止。现用平行于斜面向上的力F拉动物块B,使B做加速度为a的匀加速运动,A、B两物块在开始一段时间内的关系分别对应图乙中A、B图线(时刻A、B的图线相切,时刻对应A图线的最高点),重力加速度为g,则 ( )
A.时刻,弹簧形变量为0
B.时刻,弹簧形变量为
C.从开始到时刻,拉力F逐渐增大
D.从开始到时刻,拉力F做的功比弹簧弹力做的功少
12.如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场(边界上有电场),电场强度为E=mg/q,ACB为光滑固定的半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,AC为
圆弧。一个质量为m,电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H=R处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道,不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的受力及运动情况,下列说法正确的是( )
A.小球到达C点时对轨道压力为2 mg
B.小球在AC部分运动时,加速度不变
C.适当增大E,小球到达C点的速度可能为零
D.若E=2mg/q,要使小球沿轨道运动到C,则应将H至少调整为3R/2
二、实验题(共11分)
13.(5分)某学习小组用如图所示的实验装置探究“功与动能变化的关系”,带有凹槽的滑块置于长木板上,一端用细线跨过定滑轮与小桶相连,另一端固定纸带并穿过打点计时器,为了完成该项实验,一位同学完成了如下实验操作步骤:
(1)小桶内先不放细砂,向滑块凹槽内倒入少量细砂,经过反复调整细砂的量,直到滑块在小桶的牵引下,打出的纸带上点迹均匀分布,用天平测出滑块及凹槽内细砂总质量M、小桶质量。
(2)
保持滑块凹槽内细砂量不变,向小桶内倒入细砂,释放滑块,滑块加速运动打出一条纸带,用天平测出小桶内细砂质量为m。
(3)A、B、C、D、E为纸带上五个计数点,相邻两点间的时间间隔为T,B、C、D、E与计数点A间的距离如图所示,打点计时器打下B、D两点时纸带的速度分别为__________、___________。
(4)为了研究在BD段过程中,滑块和小桶组成的系统外力做功与动能变化的关系,需要验证的关系式为____________________(当地重力加速度为g)。
14.(6分)某实验小组设计了“探究加速度与合外力关系”的实验,实验装置如图所示。已知小车的质量14为500克,g 取10m/s2,不计绳与滑轮间的摩擦。实验步骤如下:
(1)细绳一端系在小车上,另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘。
(2)在盘中放入质量为m的砝码,用活动支柱将木板固定有定滑轮的一端垫高,调整木板
倾角,恰好使小车沿木板匀速下滑。
(3)保持木板倾角不变,取下砝码盘,将纸带与小车相连,并穿过打点计时器的限位孔,
接通打点计时器电源后,释放小车。
(4)取下纸带后,在下表中记录了砝码的质量m和对应的小车加速度a。
(5)改变盘中砝码的质量,重复(2)(3)步骤进行实验。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
m / kg
0.02
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.10
1.40
1.79
2.01
2.20
2.38
2.61
3.02
(6)最后根据表格在坐标纸上作出图象,如上图所示。
①上述图象不过坐标原点的原因是: 。
②根据图象还能求解哪些物理量?其大小为多少?
③你认为本次实验中小车的质量是否要远远大于砝码的质量: (填“是”或“否”)。
三、计算题(共41分)
15.(10分)如图所示,一个内外表面光滑质量为3m的盒子,内部放一个质量为m的物块,它们静止在光滑的水平面上。现突然给盒子一个向左的速度,大小为v0,当物体与盒子内右端无能量损失碰撞后,又与左端碰撞并被左端壁上的橡皮泥粘住,一起共同运动,求:(1)物体与右端碰后的速度?(2)物体与左端碰后系统损失的机械能△E=?
16.(15分)如图所示,固定的粗糙弧形轨道下端B点水平,上端A与B点的高度差为h1=0.3 m,倾斜传送带与水平方向的夹角为θ=37°,传送带的上端C点到B点的高度差为h2=0.1125m(传送带传动轮的大小可忽略不计).一质量为m=1 kg的滑块(可看作质点)从轨道的A点由静止滑下,然后从B点抛出,恰好以平行于传送带的速度从C点落到传送带上,传送带逆时针传动,速度大小为v=0.5 m/s,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.8,且传送带足够长,滑块运动过程中空气阻力忽略不计,g=10 m/s2,试求:
(1)滑块运动至C点时的速度vC大小;
(2)滑块由A到B运动过程中克服摩擦力做的功Wf;
(3)滑块在传送带上运动时与传送带摩擦产生的热量Q.
17.(16分)如图(a)所示, 水平放置的平行金属板AB间的距离 ,板长 ,在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板,小孔恰好位于AB板的正中间.距金属板右端 处竖直放置一足够大的荧光屏.现在AB板间加如图(b)所示的方波形电压,已知 .在挡板的左侧,有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板,粒子的质量 ,电荷量 ,速度大小均为 .带电粒子的重力不计.求:
(1)在t=0时刻进入的粒子射出电场时竖直方向的速度;
(2)荧光屏上出现的光带长度;
(3)若撤去挡板,同时将粒子的速度均变为 ,则荧光屏上出现的光带又为多长。
高三上学期第三次月考物理试题答案
满分:100分 答题时间:90分钟
一、选择题(12×4′=48′)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
D
C
B
C
B
D
D
AC
BC
AD
BD
AD
二、实验题
13. (5分)
14. (6分)①上述图象不过坐标原点的原因是: 没有考虑砝码盘的质量 。
②根据图象还能求解哪些物理量?其大小为多少? 砝码盘的质量为0.05kg
③你认为本次实验中小车的质量是否要远远大于砝码的质量: 否 (填“是”或“否”)。
三、计算题(共40分)
15、(10分)解:(1)盒子运动时,物块静止,设物块与盒子右端碰后的速度为v2;盒子碰后速度为v1;碰撞时动量守恒,机械能守恒。有:
(2分)
及 (2分)解得: (2分)
(2)与左端碰后共同度设为v,有: 得: (2分)
物体与左端碰后系统损失的机械能:△E= (2分)
16(15分)解: (1)在C点,竖直分速度:vy==1.5 m/s17.解析 (1)在C点,竖直分速度:vy==1.5 m/s
vy=vCsin 37°,解得vC=2.5 m/s
(2)C点的水平分速度为:vx=vB=vCcos 37°=2 m/s
从A到B点的过程中,据动能定理得:mgh1-Wf=mv,所以Wf=1 J
(3)滑块在传送带上运动时,根据牛顿第二定律得:μmgcos 37°-mgsin 37°=ma
解得a=0.4 m/s2
达到共同速度的时间t==5 s二者间的相对位移为Δx=t-vt=5 m
由于mgsin 37°