内容正文:
高三物理第三次月考
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。4.
1.“判天地之美,析万物之理”,领略建立物理规律的思想方法往往比掌握知识本身更加重要。下面四幅课本插图中包含的物理思想方法相同的是
5.
A.甲和乙 B.乙和丙 C.甲和丁 D.丙和丁
2.(2025·云南·高考真题)如图所示,均匀介质中矩形区域内有一位置未知的波源。时刻,波源开始振动产生简谐横波,并以相同波速分别向左、右两侧传播,P、Q分别为矩形区域左右两边界上振动质点的平衡位置。和时矩形区域外波形分别如图中实线和虚线所示,则( )
A.波速为
B.波源的平衡位置距离P点
C.时,波源处于平衡位置且向下运动
D.时,平衡位置在P、Q处的两质点位移相同
3.目前我国混合动力轿车越来越盛行。现有质量1.5吨的混合动力轿
车,在平直公路上以v=24m/s的速度匀速行驶,此时蓄电池不工
作,汽油发动机的输出功率为P1=72kW。现使轿车汽油发动机
和电动机开始同时工作(以该时刻作为计时起点,总功率为汽油
发动机和电动机的功率之和),汽油发动机的输出功率保持不变
仍为72kW,电动机输出功率P2恒定,轿车汽油发动机和电机
同时工作之后的v-t图像如图所示。若轿车运动过程中所受阻力始终不变,则电动机输
出功率P2为
A.102kW B.35kW C.40kW D.30kW
.
6.如图所示,与水平地面成角的传送带,以恒定速率顺时针转动。现将一质量为的小物体(视为质点)无初速度放在传送带的底端处,小物体到达传送带最高点处时恰好达到传送带的速率,已知间的高度差为,则在小物体从到的过程中( )
A.传送带对小物体做功为
B.将小物体由底端传送到处过程中,该系统多消耗的电能为
C.将小物体传送到处,系统因摩擦而产生的热量为
D.改变传送带与小物体之间的动摩擦因数,物体到达点前速度达到,则系统因摩擦产生的热量将减少
7.如图甲所示,一质量为的物块A与轻质弹簧连接,静止在光滑水平面上。物块B以某一速度向A运动,时刻物块B与弹簧接触,时刻与弹簧分离。物块A、B运动的图像如图乙所示。已知从到时间内,物块A运动的距离为,弹簧始终处于弹性限度内。下列说法正确的是( )
A.物块B的质量为
B.分离后物块A的速度大小为
C.弹簧压缩量的最大值为
D.碰撞过程中弹簧的最大弹性势能为
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.如图所示,若不悬挂重物B,给物块A一个沿斜面向下的初速度,A恰好能做匀速直线运动。悬挂重物B后,牵引物块A的细线与斜面平行,轻质定滑轮光滑,由静止释放A,在A下滑过程中(B始终未着地),下列说法正确的是
A.A、B组成的系统机械能不守恒
B.重力对重物B做的功小于B的动能增量
C.细线对A做的功等于A的机械能增量
D.B的重力势能减少量等于A、B动能的增量
9.如图所示,甲、乙两个图像分别表示四个物体沿同一直线的运动情况,a、c为直线,b、d为曲线,3s末,b、d物体图线的斜率分别与a、c物体图线的斜率相同,下列说法正确的是
A.a、b在1s末相遇,c、d也在1s末相遇
B.3s末,a、b两物体的速度相等,c、d两物体的加速度相等
C.c、d两物体在1~4s内c的平均速度大
D.四个物体的运动方向一直都相同
10.如图所示,质量为m的小球甲穿过竖直固定的光滑杆拴在下端固定的轻弹簧上,质量为的物块乙放在倾角为53°的光滑固定斜面上。乙用轻绳跨过斜面顶端的光滑小滑轮与甲连接,开始时用手托住物块乙,轻绳刚好伸直,滑轮右侧绳与水平方向的夹角为53°,小球甲静止于P点。现由静止释放物块乙,经过一段时间小球甲由P点运动到Q点,两点的连线水平,。已知小球甲在P、Q两点时弹簧弹力大小相等,重力加速度为g,,。则
A.弹簧的劲度系数为
B.小球甲处于P点时,弹簧的压缩量为
C.滑轮右侧绳与水平方向夹角为30°时,甲、乙
的速度大小之比为
D.小球甲到达Q点时,甲、乙的速度均为零
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)
某实验小组利用如图甲所示的装置来探究平抛运动的特点。小球和接收器组成二维运动传感器,弹射器弹出小球后,接收器每隔相等的时间,采集一次小球的位置信息,并将数据发送给计算机进行处理。
(1)下列实验步骤必要的是 。
A.在安装时,必须确保弹射器水平放置
B.为了减小实验误差,应选用体积小密度大的小球A
C.为了减小实验误差,小球A与弹簧底部接触面一定要光滑
(2)弹射器将小球弹出后,计算机利用接收到的数据绘出了小球运动的点迹,如图乙所示,每小格的边长。
(3)通过实验,试分析点 (填“是”或“不是”)平抛的起点;接收器采集小球位置的周期 ,则小球做平抛运动的初速度大小为 ,小球经过点时的速度大小为 。(取)
12.(8分)
小刘同学设计了如图甲所示的装置验证机械能守恒定律,在竖直平面固定一个半径为的带角度刻度线的光滑半圆轨道,在其最低点固定一光电门(图中未画出)。将小球(直径)拉离竖直方向一定角度由静止释放,记录小球通过光电门的时间。
(1)用游标卡尺测量小球的直径,由于前小半部分被遮挡,只能看到后半部分,测量结果如图乙所示,则小球的直径为 。
(2)若有关系式 (用、、、、表示)成立,则可验证该过程小球的机械能守恒。
(3)小王同学用该装置测量当地的重力加速度大小,分别记录小球拉开的角度,,…,和对应的遮光的时间,,…。由实验数据,通过描点作出了如图丙所示的线性图像,则图像的横坐标应为 (选填“”“”或“”)。如果不考虑实验误差,若该图线斜率的绝对值为,则当地的重力加速度大小为 (用、、表示)。
13.(10分)如图所示,一半径为的四分之三竖直光滑圆轨道被固定在水平地面上,点为轨道最低点,点与圆心等高。质量为的小球(可视为质点)在点正上方处静止释放,下落至点时进入圆轨道,重力加速度取,不计空气阻力,求:
(1)小球在点受到轨道的弹力大小;
(2)小球在点对轨道的压力;
(3)小球上升过程中距地面的最大高度。
14.(14分)
如图所示,半径的光滑圆弧型轨道固定在光滑水平面上,其左端水平。水平面上质量为的等厚长木板右端与轨道左端等高,两者紧密接触并不粘连。与长木板左端距离处有一固定的弹性挡板。一质量为的小滑块(可看作质点)从轨道的上端由静止释放。已知重力加速度大小为,小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.1,整个过程小滑块不会滑离木板。求
(1)小滑块到达轨道最底端时受到轨道的作用力的大小;
(2)自木板开始运动到与挡板发生第1次碰撞所需的时间;
(3)木板整个过程通过的总路程。
15(16).(2025·辽宁葫芦岛·二模)如图所示,倾角为的光滑绝缘斜面底端固定有一劲度系数为的轻质弹簧,弹簧上端连接一质量为不带电的滑块而处于静止状态,整个装置处于沿斜面向下的匀强电场中,场强大小。在的上方处由静止释放一质量为、电荷量为的滑块,运动一段时间后与发生碰撞,碰撞时间极短(可忽略不计),所带电荷量不会转移到。碰后、一起向下运动,到达最低点后又向上弹回。已知重力加速度为,弹簧始终处在弹性限度内,弹簧的弹性势能与形变量的关系为,弹簧振子的周期公式为,其中为弹簧的劲度系数,为振子的质量。
(1)求碰后瞬间、的共同速度;
(2)求碰后、一起向下运动的最大位移;
(3)试判断、碰后的运动过程中是否会分离。如果会分离,则求从释放到、第一次分离所用的时间;如果不会分离,则求从释放到、速度第二次减为零所用的时间。
高三物理第三次月考答案
1-10 C/D/D/D/ACD/D/C/AD/BC/BD
11.(第一空2份,其余1分)
【答案】 AB 不是 0.05 1 1.25
【详解】(1)[1]A.要保证每次小球都做平抛运动,则必须确保弹射器水平放置,A项正确;
B.为了减小实验误差,减少空气阻力的影响,应选用体积小密度大的小球A,B项正确;
C.只需要弹射器弹出小球有初速度即可,大小没有关系,不一定需要底面光滑,C项错误。
故选AB。
(3)[2]由竖直位移可知,a、b、c、d四点竖直位移为1:2:3,不满足,故小球在点有竖直初速度,因此点不是平抛起点;
[3][4]根据题意,由图乙可知,相邻两点间的水平位移相等,则相邻两点间的时间间隔相等,设相等时间为,水平方向有
竖直方向有
联立解得
[5]小球运动到点时,竖直分速度为
则小球经过点时的速度大小为
12.(每空2分)
【答案】(1)0.620 (2) (3)
【详解】(1)根据游标卡尺的读数规律,该读数为
(2)由机械能守恒得
根据光电门测速原理有
解得
(3)[1]结合上述有
变形可得
可知,图像横坐标应为。
[2]该图线斜率的绝对值为,则有
解得
13.【答案】(1)15N
(2)45N,方向竖直向下。
(3)
【详解】(1)设小球到A点时速度为v,由动能定理有
解得
在A点,弹力提供小球的向心力,故小球在点受到轨道的弹力大小
(2)设小球到B点时速度为,由动能定理有
小球在B点有
联立解得小球在B点受到轨道的弹力大小
根据牛顿第三定律可知小球在点对轨道的压力大小为45N,方向竖直向下。
(3)设小球上升过程中即将脱离轨道的位置与圆心的连线和竖直方向的夹角为,根据机械能守恒有
此时有
联立解得
之后小球做斜上抛运动,竖直速度减为零时,有
所以小球上升的最大高度为
14.【答案】(1)60N (2) (3)
【详解】(1)小滑块C在轨道A上运动的过程中,由机械能守恒可得
在轨道最低点,根据牛顿第二定律可得
联立解得,
(2)长木板B受摩擦力作用,做初速度为零的匀加速直线运动,其加速度大小为
从C滑上B到B、C共速,根据动量守恒定律,可得
解得
这段时间内B向左运动的距离为
可知,两物体共速时B刚好与固定挡板D相撞,因此
(3)与挡板D碰撞之后,长木板B速度等大反向。第1次碰后长木板B所受滑动摩擦力不变,加速度不变,向右匀减速运动一段位移后速度减为0,然后再向左匀加速。假设长木板B与固定挡板D发生第2次碰撞前,小滑块C与长木板B已达到共速,则从第1次碰后到共速。根据动量守恒定律,有
代入数据解得
由于,可知假设成立。在共速前,滑块一直向左匀减速直到二者共速。共速后两者一起以共速时的速度做匀速直线运动直至长木板B与固定挡板D碰撞。从第1次碰后到第2次碰前长木板的路程为
从第2次碰后到第3次碰前,此过程长木板的路程为
从第2次碰后到共速,根据动量守恒定律得
解得
从第3次碰后到第4次碰前,此过程长木板的路程为
可知长木板通过的路程为
根据数学知识,当n无限大时,可得长木板通过的总路程为
15.【答案】【答案】(1)
(2)
(3)不会分离,
【详解】(1)设物块、碰撞前瞬间的速度为,根据动能定理有
解得
设碰后瞬间、的共同速度为,对、的碰撞过程,根据动量守恒定律
解得
(2)初始时刻弹簧的压缩量为,受力平衡
得
设碰后、一起向下运动的最大位移为,对、碰后瞬间到二者到达最低点的过程,根据能量守恒定律
解得
另一值(,不符合题意舍去)
(3)、不会分离。
、分离的临界条件是二者之间弹力为零且加速度相同。假设、碰后的运动过程中未分离,即上升到最高点时弹簧仍处于压缩状态,设此时弹簧的压缩量为,从碰后瞬间到最高点,根据能量守恒定律
解得
说明弹簧回复到原长时,到达最高点,此时、速度均为零。此后做简谐运动。
振幅为
由此可知、碰撞位置距离平衡位置
根据三角函数知识,、一起运动
这段距离经历的时间(T为简谐运动周期)
设释放到、碰撞经历的时间为,根据动量定理
设、碰撞到第二次为零经历的时间为,
从释放到、速度第二次减为零所用的时间
15.
第三次月考物理试卷 第1页()共3页)
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