内容正文:
包头市第八十一中学高三11月月考物理试题
1. 选择题:共10小题,共46分。在每小题给出的4个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对,但不全的得3分,有选错的得0分
1. 在光滑的冰面上,一名冰球运动员用球杆击打一个原本静止的冰球。冰球被击打后,在冰面上以几乎不变的速度滑行很远,直至慢慢停下。基于这个情景,关于物理学中的“力”与“运动”,下列哪个选项的描述最符合现代物理学的观点?( )
A. 必须对物体施加力,物体才能运动;力是维持物体运动的原因。
B. 物体所受的合外力为零时,一定处于静止状态。
C. 在击打瞬间,冰球和运动员(及球杆)组成的系统动量近似守恒。
D. 作用力与反作用力总是大小相等、方向相反,作用在同一直线上,因此它们可以相互抵消。
2.在平直路面的两条平行车道上有甲、乙两辆电动车,甲在前乙在后,二者沿车道方向相距x0=6m,从t=0时刻开始,两辆轿车运动的位移x和时间t的比值跟时间t的关系图像如图所示。两车在车道上并列行驶时视为相遇,下列判断正确的是( )
A.甲车做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小为8m/s2
B.在t=4s时,甲车位移为16m,乙车位移为32m,甲乙之间的距离为10m
C.在t=2s时,两车速度相等,此时乙在前甲在后,两车间距离距离为2m
D.在整个运动过程中,两车在第1秒末、第4秒末有两次相遇
3.如图所示,一光滑轻质细绳跨过固定在竖直墙壁上的定滑轮,下端连接一个物体,上端系在水平天花板上,物体静止。现将绳的上端从水平天花板的A点缓慢移到B点,物体未碰到滑轮,则此过程中( )
A.细绳的拉力逐渐增大 B.细绳的拉力逐渐减小
C.定滑轮对细绳的作用力逐渐增大 D.定滑轮对细绳的作用力方向在纸面内沿顺时针转动
4.如图甲所示为农用扬场机分离谷物示意图。某次被抛出的谷粒其中两颗的运动轨迹如图乙所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为O,且轨迹交于P点,抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为和,其中方向水平,方向斜向上。忽略空气阻力,关于两谷粒在空中从O到P的运动过程,下列说法正确的是( )
A.谷粒1和谷粒2在竖直方向上都在做自由落体运动
B.谷粒1的运动时间等于谷粒2的运动时间
C.谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度
D.谷粒1的最小速度等于谷粒2的最小速度
5.如图所示,AC、BD为圆的两条互相垂直的直径,圆心为O,半径为R,将等电量的两正点电荷Q放在圆周上,它们的位置关于AC对称,与O点的连线和OC间夹角为30°,两点电荷连线与AC相交点为E,下列说法正确的是( )
A.将一个负电荷放在O点,受到沿AO方向的静电力
B. E点的场强大小为
C.
在线段AC上,O点的场强最大,场强大小为
D. 把一正电荷q从O点由静止释放,该电荷做匀加速直线运动(不计重力)
6.人工心肺机里的磁流泵可为输送血液提供动力。若某磁流泵输送血液时,出口血液平均速度大小为,垂直冲击动脉管壁后平行于管壁流动。已知磁流泵的流量(单位时间内流过管道的流体体积),血液密度为,则血液垂直管壁的冲击力大小约为( )
A.0.10N B.0.25N C.0.45N D.0.68N
7.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与物块A连接在一起,处于压缩状态.A由静止释放后沿斜面向上运动到最大位移时,立即将物块B轻放在A右侧,A、B由静止开始一起沿斜面向下运动,下滑过程中A、B始终不分离,当A回到初始位置时速度为零.A、B与斜面间的动摩擦因数相同、弹簧未超过弹性限度,则( )
A.当上滑到最大位移的一半时,A的加速度方向沿斜面向上
B.A上滑时,弹簧的弹力方向不发生变化
C.整个过程中A、B克服摩擦力所做的总功大于B的重力势能减小量 D.下滑时,B对A的压力先减小后增大
8.两行星A和B都绕同一恒星做匀速圆周运动,若两行星的质量关系为mA=2mB,轨道半径关系为RB=2RA,则行星A与B的( )
A.加速度大小之比为 B.周期之比为
C.速度大小之比为 D.角速度之比为2
9.一列沿x轴传播的横波,从某时刻开始计时,图甲为简谐波在时的波形图,图乙为质点P从计时开始的振动图像,P、Q分别为简谐波上的一个质点,如图所示,下列说法正确的是( )
A.波向左传播
B.再经过,P点的位移2cm
C.再经过,Q点向下振动
D.质点Q在内运动的最小路程为
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10. 在地球上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上,把物体P轻放在弹簧上端,P由静止向下运动,物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。在火星上用完全相同的弹簧,改用物体Q完成同样的过程,其关系如图中虚线所示,假设两星球均为质量均匀分布的球体。已知地球半径是火星半径的2倍,则( )
A. (
g
0.4g
)M与N的密度之比是5:4
B.Q的质量是P的3倍
C.Q下落过程中的最大动能是P的4倍
D.Q下落过程中弹簧压缩量最大时对地面的压力是P的4倍
二.非选择题:本题共4小题,共54分
11.(6分)为了验证物体沿光滑斜面下滑的过程中机械能守恒,某学习小组用如图甲所示的气垫导轨装置(包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条、数字毫秒计)进行实验。此外可使用的实验器材还有:天平、游标卡尺、刻度尺。
(1)某同学设计了如下的实验步骤,其中不必要的步骤是 。(填写序号)
①在导轨上选择两个适当的位置、安装光电门I、Ⅱ,并连接数字毫秒计;
②用天平测量滑块和遮光条的总质量m;
③通过导轨上的标尺测出、之间的距离l;
④调整好气垫导轨的倾斜角度;
⑤将滑块从光电门I左侧某处,由静止开始释放,从数字毫秒计读出滑块上的遮光条通过光电门I、Ⅱ的时间;
⑥用刻度尺分别测量、点到水平桌面的高度;
⑦改变气垫导轨倾斜程度,重复步骤④⑤⑥,完成多次测量。
(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度d时,游标卡尺的示数如图乙所示,则 mm;
(3)在误差允许范围内,若 (用上述必要的实验步骤直接测量的物理量符号表示,已知重力加速度为g),则认为滑块下滑过程中机械能守恒。
12.(10分)为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,甲、乙同学设计了如图所示的实验装置,其中M为小车的质量,m为砂和砂桶的总质量,m0为滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。
(1)实验时,一定要进行的操作是 。
A.用天平测出砂和砂桶的总质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数
D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M
(2)甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为 m/s2(结果保留3位有效数字)。
(3) 甲同学以力传感器的示数F为横轴,加速度a为纵轴,画出的aF图线是一条直线,如图所示,图线与横轴的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量M= 。
(4) 乙同学根据测量数据作出如图4所示的aF图线,该同学做实验时存在的问题是 。
(5)不断增加砂桶中砂的质量,重复实验,发现小车的加速度最后趋近于某一数值。若当地的重力加速度大小为g,则经理论分析可知,该数值为 。
13.(10分)如图所示,一质量、电荷量绝对值的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,电场足够大,静止时悬线与竖直方向夹角。若小球的电荷量始终保持不变,重力加速度,,。
求电场强度的大小E。
若在某时刻将细线突然剪断,求经过1s时小球的速度大小及方向。
14.(12分)如图所示,木板静止在光滑水平地面上,两木块A、B同时从两侧分别以2V0和V0相向滑上木板,直到A、B停止运动,木板始终保持静止状态,A、B运动的v-t图像如图所示,A、B与木板的摩擦力大小相等。A、B相对木板滑动的总距离是d,木板足够长A、B不会相遇。
(1) 木块A、B的质量之比是多少?木块A、B与木板的动摩擦因数之比是多少?
(2) 若木板质量和A质量相同,现让A以原速度先滑上木板直到与木板共速后,B才以原速度滑上木板,求出A、B分别相对木板滑动的距离?
15.(16分)如图所示,在光滑的水平地面上有一辆足够长的上表面粗糙的平板小车,已知小车的质量为m,正以=的速度向右匀速运动。t = 0时刻在离小车右端高为h处有一个质量也为m的弹性小球由静止下落,小球与小车碰撞后在竖直方向上以原速率反弹,在相互接触的过程中它们之间的弹力远大于小球的重力,小球与小车间的动摩擦因数为µ,不计空气阻力,重力加速度为g,小球可视为质点。求:
(1)小球与小车每次碰撞时弹力的冲量约为多少;
(2)小球与小车第一次碰撞后在水平方向上获得的速度约为多少;
(3)系统最终产生的热量是多少;
(4)不计小球和小车碰撞时间内的相对位移,从t = 0时刻开始小球相对于小车在水平方向上的最大位移约为多少。
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$高三9月月考试题答案
题号
2
6
答案
C
B
C
A
C
1421d2
11.
②③/③②
5.00
2△22△,
12.
2
BC/CB
2.00
m,没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
13.(1)1.5×10N/C;(2)12.5ms,方向与竖直方向成37°角,斜向左下
【详解】解:(1)如图所示,由平衡条件可知,小球所受的电场力为
F←)9
F合mg
F=mgtane
由电场强度的定义式有
E=F-mg tan0=2.0x102x10×0.75,
N/C=1.5
1.0×106
(2)细线突然剪断后,小球受重力和电场力,其合力为
F=m8=1.25mg
cos0
小球的加速度为
a=-
a-1.25mg-1.25g=12.5m/s2
mm
由速度时间公式可得,经1s时小球的速度大小为
v=at-12.5×1m/s=12.5m/s
小球速度的方向是与竖直方向成37°角,斜向左下。
14
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7
8
9
10
B
CD
ACD
AC
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10N/C
1/1
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动】
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15.(16分)(1)设小球落在小车表面时的速度为,小球在下落过程中机械能守恒
则有e-r分)
竖直方向上由动量定理得
=N=2mw(1分)
解得:1-2m√2g(1分)
(3)在水平方向上由动量定理得,摩擦力的冲量N△M=mY,(1分)
已知1=Nat=2mV2g
带入可得片=2W2g劝(1分)
(3)小球在水平方向的速度不断变大,小车在水平方向的速度不断减小,最终共速,设共同速度为
则有m%=2mv(2分)
系统全过程产生的热量为0=m2-2m2(2分)
联立以上式子可求得Q=800mghr2(1分)
(4)通过分析可知小球每次与小车碰撞过程中弹力和摩擦力的冲量都不变,所以小球与小车每碰撞一次
小球的竖直速率不变,水平速度增加2√2gh,小车的水平速度减少2山√2gh,设小球与小车碰撞次后
共速,则n2μ2g
解得n=10(1分)
小球相邻两次落在小车表面的时间间隔为:=2”
小车与小球运动过程的图像为:
80
81
82
83
5t
t
2
2
2
2
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S=(vo-2v1)t
S2=(%-4)t
S=(m-18)t(3分)
从仁时刻开始小球相对于小车在水平方向上的最大位移约为:
s=5t5tS++,=m2
19t
+90vt=800ah(2分)
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