内容正文:
2024届高三物理周练(7.18)
一、选择题(1-7单选,8-10多选,每题6分)
1.如图甲所示,高空滑索是一种勇敢者的运动项目。如果某人用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长的倾斜钢索上运动,钢索与水平地面的夹角为,在下滑过程中可能会出现如图乙(轻绳与钢索垂直)和如图丙(轻绳沿竖直方向)所示的两种情形,已知人的质量为m,重力加速度为g,不计空气阻力,则下列说法中错误的是( )
A.图乙中,人一定匀加速下滑 B.图乙中,钢索对轻环的作用力大小为mg
C.图丙中,人一定匀速下滑 D.图丙中,钢索对轻环无摩擦力
2.如图所示,物块A、B叠放在粗糙水平地面上,一轻质弹簧一端与物块A相连,另一端悬挂在M点。若将弹簧上端缓慢移动至物块A正上方的O点,物块A、B始终处于静止状态,上端移至N点时,弹簧刚好处于原长。弹簧上端由M移动至O点的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块B对A的支持力一直增大
B.开始时A、B间弹力可能为0
C.地面对B的摩擦力先增大后减小
D.地面对B的支持力先减小后增大
3.质量为m粗细均匀的麻绳如图所示悬挂,悬点处切线与竖直方向夹角分别为37°和53°,P点为最低点,sin37°=0.6,则( )
A.左侧悬点对麻绳拉力为0.6mg
B.右侧悬点对麻绳拉力为0.8mg
C.最低点P处张力为0.3mg
D.P点右侧麻绳质量为0.36m
4.如图所示,倾角为θ = 30°的斜面体c固定在水平地面上,质量为M = 2m的物体b置于光滑的斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与质量为m的物体a连接,连接b的一段细绳与斜面平行,连接a的一段细绳竖直,a连接在竖直固定在地面的弹簧上,用手托住物体b使物体a和b保持静止不动,此时细绳伸直且拉力为零,弹簧的压缩量为x0。现在松开手,在物体b下滑2x0距离时,则下列说法中正确的是( )
A.物体a与弹簧组成的系统机械能守恒 B.物体b的重力势能减少mgx0
C.细绳对物体a做的功为2mgx0 D.物体b的速度大小为
5.如图所示,虚线框内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。a、b、c三个带电粒子,它们在纸面内从边的中点垂直于边射入磁场,图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。若不计粒子所受重力,则( )
A.粒子a带负电,粒子b、c带正电
B.若三个粒子比荷相同,则粒子c在磁场中的加速度最大
C.若三个粒子入射的速度相同,则粒子c在磁场中的加速度最大
D.若三个粒子入射的动量相同,则粒子b的带电量最大
6.如图所示,足够大光滑的桌面上有个光滑的小孔O,一根轻绳穿过小孔两端各系着质量分别为m1和m2的两个物体,它们分别以O、O′点为圆心以相同角速度做匀速圆周运动,半径分别是r1、r2,m1和m2到O点的绳长分别为l1和l2,下列说法正确的是( )
A.m1和m2做圆周运动的所需要的向心力大小相同
B.剪断细绳,m1做匀速直线运动,m2做自由落体运动
C.m1和m2做圆周运动的半径之比为
D.m1和m2做圆周运动的绳长之比为
7.如图所示,边长为a,电阻为R的正方形导线框PQMN进入磁感应强度为B的匀强磁场。图示位置线框速度大小为v,此时( )
A.NM间电势差等于NP间电势差
B.线框中电流大小为
C.线框所受安培力大小为
D.线框所受安培力方向与运动方向相反
8.(多选)仓库地面上放置一箱货物,货物与地面间的动摩擦因数恒定,快递员用一水平推力推货物,货物恰好在水平地面上做匀速直线运动;若仅将该力方向变为与水平方向成角斜向上,大小不变拉货物,货物仍在水平地面上做匀速直线运动,如图所示,已知当地的重力加速度,,,下列说法正确的是( )
A.货物与地面间的动摩擦因数为0.75
B.若货物质量增加,且仍保持匀速直线运动,则需要增大,减小
C.若用大小为的水平力推货物时,货物的加速度为
D.若用大小为,与水平方向成斜向上的力拉货物时,货物将离开地面
9.(多选)如图所示,光滑圆环竖直固定,A为圆环上的最高点,橡皮条上端固定在A点,下端连接一套在圆环上的轻质小环位于B点,AB与竖直方向的夹角,用光滑钩拉橡皮条中点,将橡皮条中点拉至圆环上C点(橡皮条未与圆环接触)时,钩的拉力大小为,为保持小环静止于B点,需给小环施加一作用力,则下列说法中正确的是( )
A.若沿竖直方向,则
B.若沿水平方向,则
C.的最小值为10N
D.的最大值为20N
10.(多选)如图所示,在匀强电场中一带正电粒子受重力和电场力作用在竖直平面内运动。粒子运动过程中先后经过三点,其中两点在同一水平线上。粒子在点的速度大小为,方向与加速度方向垂直;粒子在点的速度大小,速度方向平行于连线;两点间的距离为。已知粒子质量为、电荷量为,重力加速度为,则下列说法正确的是( )
A.粒子从点运动到点的时间为
B.粒子在点的速度大小为
C.电场强度的大小为 D.两点间的电势差为
三、实验题(第(1)问4分,第(2)问9分,共计13分)
11.实验室有一电流表Ax,只有量程一条刻度线,但数据未知(0.6A左右)。某同学用如图甲所示的电路测量电流表Ax的量程和内阻,可供使用的器材如下:
A.待测电流表Ax; B.标准电流表:量程为0.6A,内阻未知;
C.标准电流表:量程为3A,内阻未知; D.电阻箱:阻值范围为;
E.滑动变阻器(最大阻值为); F.滑动变阻器(最大阻值为);
G.电源E:电动势约为4V,内阻不计; H.开关S,导线若干。
(1)标准电流表A0应选用 (填“B”或“C”),滑动变阻器R应选用 (填“E”或“F”)。
(2)闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移至某一位置,接着调节,直至电流表Ax满偏,记录此时标准电流表A0的示数I和电阻箱的阻值。重复实验,得到多组数据,通过作图处理数据,一般需要作出直线,若纵坐标为I,则横坐标应为 ;选择合适的横坐标后正确作出如图丙所示的图像,如果图像的横截距为-a、纵截距为b,则电流表Ax的量程为 、内阻为 。
四、解答题(第12题12分,第13题15分,共计27分)
12.(12分)如图所示,倾角θ=30°的斜面体静止放在水平地面上,斜面长L=3m。质量m=1kg的物体Q放在斜面底端,与斜面间的动摩擦因数,通过轻细绳跨过定滑轮与物体P相连接,连接Q的细绳与斜面平行。绳拉直时用手托住P使其在距地面h=1.8m高处由静止释放,着地后P立即停止运动。若P、Q可视为质点,斜面体始终静止,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计滑轮轴摩擦,重力加速度大小取g=10m/s2。求:
(1)若P的质量M=0.5kg,地面对斜面体摩擦力的大小f;
(2)为使Q能够向上运动且不从斜面顶端滑出,P的质量需满足的条件。
13.(15分)如图所示,从A点以速度水平抛出一质量的小物块,小物块恰好沿切线方向从点进入固定的光滑圆弧轨道,经圆弧轨道后滑上与点等高固定在水平面上的长木板上,圆弧轨道端切线水平,已知两点距C点的高度分别为,,小物块与长木板之间的动摩擦因数,DF部分上表面光滑,在长木板F端竖直挡板固定着一轻弹簧。弹簧的自由长度与DF等长。 ,,取重力加速度。求:
(1)小物块运动至B点时的速度大小;
(2)小物块在长木板上运动过程中轻弹簧的最大弹性势能;
(3)小物块最终停在长木板上距离C点多远。
试卷第2页,共4页
试卷第1页,共4页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
1.D
【详解】A.图乙中,人受到重力和轻绳的拉力,由于两个力不共线,且合力方向斜向下,故人只能匀加速下滑,故A正确,不符合题意;
B.图乙钢索对人的作用力大小
故B正确,不符合题意;
C.图丙中,人受到重力和轻绳的拉力,两力均沿竖直方向,若合力不为零,则合力必沿竖直方向,与速度不共线,人不可能做直线运动,因此合力一定为零,人一定匀速下滑,故C正确,不符合题意;
D.图丙中,轻环也做匀速运动,所受合力为零,轻绳对轻环的拉力与钢索对轻环的支持力不在一条直线上,合力不可能为零,因此轻环一定受到钢索的摩擦力,三力平衡,故D错误,符合题意。
故选D。
2.A
【详解】A.设A到O点的高度为h,弹簧原长为l0,弹簧与竖直方向夹角为,弹簧上端由M移动至N点的过程中,对A
由于
可知弹簧伸长量减小,物块B对A的支持力增大。
弹簧上端由N移动至O点的过程中
由于
弹簧压缩量增大,物块B对A的支持力增大。则物块B对A的支持力一直增大,A正确;
B.开始时A受弹簧弹力斜向上,处于静止状态,则A受B水平向左的静摩擦力,A、B间弹力不可能为0,B错误;
C.对A、B整体,弹簧上端由M移动至N点的过程中,弹簧弹力的水平分力减小,则地面对B的摩擦力减小,C错误;
D.对A、B整体,同A选项可知,地面对B的支持力一直增大,D错误。
故选A。
3.D
【详解】AB.对麻绳受力分析,受重力、左侧悬点对麻绳拉力、右侧悬点对麻绳拉力,则
解得
故AB错误;
CD.对右侧麻绳受力分析,受重力、最低点P处张力、右侧悬点对麻绳拉力,则
所以P点右侧麻绳质量为
故C错误,D正确。
故选D。
4.C
【详解】A.绳拉力对a物体做正功,物体a与弹簧组成的系统机械能增加,故A错误;
B.2x0是下滑距离,物体b重力势能减少Mgx0= 2mgx0,故B错误;
D.弹簧的压缩量和伸长量相等,所以弹性势能不变。由能量守恒定律得,物体a和物体b的动能和等于
解得
v = 0
故D错误;
C.由功能关系可知,拉力做的功等于物体a与弹簧组成的系统机械能增加量,物体a的动能为0,则拉力做的功等于2mgx0,故C正确。
故选C。
5.C
【详解】AB.由左手定则可知a带正电,b、c带负电,由图可知,由粒子在磁场中的运动时洛伦兹力提供加速度有
解得
,
若三个粒子比荷相同,则粒子c在磁场中的运动速度最小,加速度最小,故AB错误;
C.若三个粒子入射的速度相同,则粒子c的比荷最大,粒子c在磁场中的加速度最大,故C正确;
D.若三个粒子入射的动量相同,则粒子c的带电量最大,故D错误。
故选C。
6.D
【详解】A.设绳子的拉力为,则做圆周运动所需要的向心力大小等于;做圆周运动所需要的向心力大小等于沿水平方向的分量,故A错误;
CD.对,由牛顿第二定律得
对,设绳子与竖直方向的夹角为,由牛顿第二定律得
联立可得和做圆周运动的半径之比为
和做圆周运动的绳长之比为
故C错误,D正确;
B.剪断细绳后在桌面上沿线速度方向做匀速直线运动,做平拋运动,故B错误。
故选D。
7.C
【详解】A.图示位置恰好NM边切割磁感线,则产生的感应电动势为
切割磁感线的导体相当于电源,则可知此时NM两端的电压为路端电压,根据串联电路的分压原理可得
,
故A错误;
B.根据闭合电路的欧姆定律可得此刻线框中的电流为
故B错误;
C.线框有两个边在磁场中,两边所受安培力大小相等,可得
根据左手定则可知两边所受安培力的方向互相垂直,则可得线框所受安培力的大小为
故C正确;
D.根据左手定则,结合力的矢量合成可知,此时线框所受安培力垂直于磁场边界,竖直向下,与运动方向间的夹角为,故D错误。
故选C。
8.ACD
【详解】A.依题意,货物做匀速直线运动时,有
改变外力方向后,仍做匀速直线运动,可得
解得
故A正确;
B.根据
若货物质量增加,且仍保持匀速直线运动,则需要增大F,不变即可。故B错误;
C.当用的水平恒力推木块,有
解得
故C正确;
D.若用与水平方向成拉货物时,的竖直分力为
木箱离开地面。故D正确。
故选ACD。
9.BC
【详解】A.根据几何关系可知,ABC为等边三角形,则在C点对C质点分析有
解得
若沿竖直方向,为了确保小环平衡,则此时的方向必定竖直向上,圆环对小环的弹力方向背离圆心,对轻质小环分析,其过B点切线方向的合力为0,则有
解得
A错误;
B.若沿水平方向,为了确保小环平衡,则圆环的弹力必定为零,则有
B正确;
C.圆环弹力始终沿过B点的半径,根据力学矢量三角形规律,作出小环受力动态三角形,如图所示
可知当的方向与过B点的半径垂直时,取最小值,则最小值为
C正确;
D.根据上述可知,当力的方向由与过B点的半径垂直逐渐靠近圆环的圆心时,逐渐增大,且趋近于无穷大,即没有最大值,D错误。
故选BC。
10.BC
【详解】A.粒子在点的速度方向与加速度方向垂直,则粒子从到的运动过程为类抛体运动,设类抛体运动的加速度为a,a点的速度方向与ac连线的夹角为,则
,
解得
A错误;
B.粒子在点的速度
B正确;
C.设电场强度大小为,则根据几何关系得
解得
C正确;
D.粒子从a到c的过程根据动能定理得出
得出
D错误。
故选BC。
11. C E b
【详解】(1)[1]电流表Ax的量程约为0.6A,电流表Ax与电阻箱并联,标准电流表A0的量程要大于0.6A,故选C。
[2]滑动变阻器采用分压式接法,为了便于调节,故选E。
(2)[2]将电路连接完整如下
(3)[3]设电流表Ax的量程为、内阻为,则有
解得
所以需要作出直线,若纵坐标为I,则横坐标应为。
[4][5]图像的横截距为-a、纵截距为b,则电流表Ax的量程为
内阻为
12.(1);(2)
【详解】(1)设沿斜面向上为正方向,若P的质量0.5kg,由于
可知P、Q均处于静止状态,绳上拉力为
以斜面体和Q为整体,根据受力平衡可得,地面对斜面体摩擦力的大小为
联立解得
(2)P着地后,设Q继续上滑的加速度大小为a1,上滑行距离为x,对Q受力分析,由牛顿第二运动定律得
解得
P着地前瞬间,设Q速度大小为v,对Q分析,由运动学公式可得
Q恰好不从斜面顶端滑出需满足
联立代入数据解得
对于P、Q组成的系统,根据牛顿第二定律可得
联立可得
另一方面为了使P能下落,必须满足
解得
为使Q能够向上运动且不从斜面顶端滑出,P的质量需满足的条件为
13.(1);(2);(3)
【详解】(1)小物块从A到B的过程中,由动能定理有
解得
代入得
(2)根据题意可知,由于长木板固定,则当小物块速度为零时,弹性势能最大,由动能定理有
代入解得
(3)设小物块在CD段的的路程为s,由动能定理有
代入解得
由于
所以小物块最后距离C的距离为
答案第10页,共10页
答案第1页,共10页
学科网(北京)股份有限公司
$$报告查询:登录zhixue.com或扫描二维码下载App
(用户名和初始密码均为准考证号)
武汉一中2024届周练物理答题卡(7.18)
姓名: 班级:
考场/座位号:
注意事项
1.答题前请将姓名、班级、考场、准考证号填写清楚。
2.客观题答题,必须使用2B铅笔填涂,修改时用橡皮擦干净。
3.主观题答题,必须使用黑色签字笔书写。
4.必须在题号对应的答题区域内作答,超出答题区域书写无效。
正确填涂 缺考标记
准考证号
[0]
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[0]
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[0]
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[0]
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[0]
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[0]
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[0]
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[0]
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
一、选择题(1~7为单选题;8~10为多选题,共计60分)
1 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D]
6 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D]
9 [A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D]
二、填空题(第(1)问每空2分,第(2)问每空3分,共计13分)
11. (1)
(2)
三、解答题(第12题12分,第13题15分,共计27分)
12.
13.