河南省洛阳市届高三上学期尖子生第一次联考物理试Word格式.docx
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2.在光滑圆锥形容器中,固定了一根光滑的竖直细杆,细杆与圆锥的中轴线重合,细杆上穿有小环(小环可以自由转动,但不能上下移动),小环上连接一轻绳,绳的另一端与一质量为m的光滑小球相连,让小球在圆锥内做水平面上的匀速圆周运动,并与圆锥内壁接触.如图所示,图a中小环与小球在同一水平面上,图b中轻绳与竖直轴成
角.设图a和图b中轻绳对小球的拉力分别为
和
,圆锥内壁对小球的支持力分别为
,则在下列说法中正确的是()
A.
一定为零,
一定不为零
B.
、
是否为零取决于小球速度的大小
C.
D.
的大小与小球的速度无关
3.如图所示,小船从A码头出发,船头始终正对河岸渡河,若小河宽度为d,小船在静水中的速度
恒定,河水中各水流速度大小与该点到较近河岸边的距离成正比,即
是各点到近岸的距离(
为常量),要使小船能够到达距A正对岸为
的B码头.则下列说法中正确的是()
A.小船渡河的速度
B.小船渡河的速度
C.小船渡河的时间大于
D.小船渡河的时间小于
4.甲、乙两车在平直公路上行驶,其v-t图象如图所示,t=0时,两车间距为
;
时刻,甲、乙两车相遇.
时间内甲车发生的位移为s,下列说法正确的是()
时间内甲车在前,
时间内乙车在前
时间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的2倍
时刻甲、乙两车相距
D.
5.如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是()
A.质点经过C点的速率比D点的大
B.质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°
C.质点经过D点时的加速度比B点的大
D.质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
6.2016年12月17号是我国发射“悟空”探测卫星一周年,为人类对暗物质的研究,迈出又一重大步伐.假设两颗质量相等的星球绕其中心转动,理论计算的周期与实际观测周期有出入,且
,科学家推测,在以两星球球心连线为直径的球体空间中均匀分布着暗物质,设两星球球心连线长度为L,质量均为m,据此推测,暗物质的质量为()
B.
C.
D.
7.如图所示,粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C,质量均为m,B、C之间用轻质细绳连接.现用一水平恒力F作用在C上,三者开始一起做匀加速运动,运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面,系统仍加速运动,且始终没有相对滑动.则在粘上橡皮泥并达到稳定后,下列说法正确的是()
A.无论粘在哪个木块上面,系统加速度都将减小,A、B间摩擦力不变
B.若粘在A木块上面,绳的拉力减小,A、B间摩擦力不变
C.若粘在B木块上面,绳的拉力和A、B间摩擦力都增大
D.若粘在C木块上面,绳的拉力和A、B间摩擦力都减小
8.如图所示,a、b、c、d四个质量均为m的带电小球恰好构成“三星拱月”之形,其中a、b、c三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕O点做半径为R的匀速圆周运动,三小球所在位置恰好将圆周等分.小球d位于O点正上方b处,且在外力F作用下恰处于静止状态.已知a、b、c三小球的电荷量均为q,d球的电荷量为6q,
,重力加速度为g,静电力常量为k,则()
A.小球a一定带正电
B.小球b的周期为
C.小球c的加速度大小为
D.外力F竖直向上,大小等于
9.如图所示,一固定斜面MN与水平面的夹角
,斜面上有一质量为m的小球p,Q是一带竖直推板的直杆,其质量为3m,现使竖直杆Q以水平加速度a=0.5g(g为重力加速度)水平向右做匀加速直线运动,从而推动小球P沿斜面向上运动.小球P与直杆Q及斜面之间的摩擦均不计,直杆始终保持竖直状态,下列说法错误的是()
A.小球P处于超重状态
B.可以求出直杆Q对小球P的推力大小
C.小球P的加速度大小为
D.小球P所受的合力水平向右
10.如图所示,光滑直角细杆POQ固定在竖直平面内,OP边水平,OP与OQ在O点平滑相连,质量均为m的A、B两小环用长为L的轻绳相连,分别套在OP和OQ杆上,初始时刻,将轻绳拉至水平位置拉直(即B环位于O点),然后同时释放两小环,A环到达O点后,速度大小不变,方向变为竖直向下,已知重力加速度为g,下列说法正确的是()
A.当B环下落
时,A环的速度大小为
B.在A环到达O点的过程中,B环先加速后减速
C.A环到达O点时速度大小为
D.当A环到达O点后,再经
的时间能追上B环
11.如图,赤道上空有2颗人造卫星A、B绕地球做同方向的匀速圆周运动,地球半径为R,卫星A、B的轨道半径分别为
,卫星B的运动周期为T,某时刻2颗卫星与地心在同一直线上,两颗卫星之间保持用光信号直接通信,则()
A.卫星A的加速度小于B的加速度
B.卫星A、B的周期之比为
C.再经时间
,两颗卫星之间的通信将中断
D.为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星A所在轨道的卫星的信号,该轨道至少需要3颗卫星
12.如图所示,竖直平面内有半径为R的半圆形光滑绝缘轨道ABC,A、C两点为轨道的最高点,B点为最低点,圆心处固定一电荷量为
的点电荷.将另一质量为m、电荷量为
的带电小球从轨道A处无初速度释放,已知重力加速度为g,则()
A.小球运动到B点时的速度大小为
B.小球运动到B点时加速度大小为2g
C.小球从A点运动到B点过程中电势能减少mgR
D.小球运动到B点时对轨道的压力大小为
13.如图所示,一斜劈M静止于粗糙的水平地面上,在其斜面上放一滑块m,若给滑块一沿斜面向下的初速度,滑块正好保持匀速下滑,斜面依然不动.下列判断正确的是()
A.在m上加一竖直向下的力
,则m将保持匀速运动,M对地无摩擦力的作用
B.在m上加一个沿斜面向下的力
,则m将做加速运动,M对地有水平向左的静摩擦力的作用
C.在m上加一个水平向右的力
,则m将做减速运动,M在m停止前对地有向右的静摩擦力的作用
D.无论在m上加什么方向的力,在m停止前M对地都无静摩擦力的作用
14.如图所示,质量为M的斜劈放置在水平地面上,细线绕过滑轮
连接
物体,连接
的细线与斜劈平行,滑轮
由细线固定在竖直墙O处,滑轮
用轻质杆固定在天花板上,动滑轮
跨在细线上,其下端悬挂质量为
的物体,初始整个装置静止,在以下操作过程中
仍静止,不计细线与滑轮间摩擦,下列说法正确的是()
A.若增大
质量,待系统稳定后,细线张力大小不变
B.若增大
质量,待系统稳定后,地面对M摩擦力变大
C.若将悬点O上移,待系统稳定后,细线与竖直墙夹角变大
D.若将悬点O上移,待系统稳定后,地面对M摩擦力不变
卷(非选择题,共44分)
二、本题共4小题,共44分;
解答出应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤;
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
15.(10分)现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,当两车快要到十字路口时,甲车司机看到绿灯开始闪烁,已知绿灯闪烁3秒后将转为红灯,请问:
(1)若甲车在绿灯开始闪烁时刹车,要使车在绿灯闪烁的3秒时间内停下来且刹车距离不得大于18m,则甲车刹车前的行驶速度不能超过多少?
(2)若甲、乙车均以
的速度驶向路口,乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车(乙车司机的反应时间
,反应时间内视为匀速运动).已知甲车、乙车紧急刹车时的加速度大小分别为
.若甲车司机看到绿灯开始闪烁时车头距停车线L=30m,要避免闯红灯,他的反应时间
不能超过多少?
为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车刹车前之间的距离
至少多大?
16.(10分)如图所示,等腰三角形斜面的左侧斜面粗糙,右侧斜面光滑,倾角
,
右侧斜面底部存在一垂直斜面向上的匀强磁场区域,磁感应强度B的大小为1T.有一边长L=0.2m、质量
、电阻
的正方形均匀导体线框abcd(只画出了ab)通过一轻质细线跨过光滑的定滑轮与一质量为
的物体相连,左侧斜面与物块之间的动摩擦因数
,将线框从图示位置由静止释放,物块到定滑轮的距离足够长.(g取
)
(1)线框abcd还未进入磁场的运动过程中,细线中的张力为多少?
(2)当bc边刚进入磁场时,线框恰好做匀速直线运动,则线框刚释放时bc边距磁场边界的距离x多大?
17.(12分)如图所示,光滑水平面OA与水平传送带相切于A点,传送带的水平部分AB长L=2.2m,转动轮半径
.一水平放置、半径
的薄壁圆柱筒绕轴
匀速转动,筒壁上自左端处开始有一与轴线平行、长度
的长槽,圆筒左端面和B点在同一竖直面上,顶端距B点
,且小滑块P的速度方向和圆筒轴线
的同一竖直面上,已知小滑块P(可视为质点,以下简称P)的质量m=1kg,与传送带间的动摩擦因数
,取
,现让P压缩弹簧,求:
(1)若传送带保持静止,为使得P能到达B点,弹簧弹性势能至少多大;
(2)若P能从B点飞离传送带,飞离时长槽恰好转动到圆筒的正下方,且P能进入长槽,求圆筒周期;
(3)若P滑上A点时
,为使P能从B点飞离传送带,从长槽进入后又从长槽穿出(假设圆筒周期满足条件),整个过程不与圆筒相撞,传送带转动轮的角速度
应满足什么条件.
18.(12分)如图所示,A、B两物体之间用轻弹簧相连,B、C两物体用不可伸长的轻绳相连,并跨过轻质光滑定滑轮,C物体放置在固定的光滑斜面上,开始时用手固定C使绳处于拉直状态但无张力,ab绳竖直,cd绳与斜面平行,已知B的质量为m,C的质量为4m,弹簧的劲度系数为k,固定斜面倾角
,由静止释放C,C在沿斜面下滑过程中A始终未离开地面.(已知弹簧的弹性势能的表达式为
为弹簧的形变量),重力加速度为g.求:
(1)刚释放C时,C的加速度大小;
(2)C从开始释放到速度最大的过程中,B上升的高度;
(3)若A不离开地面,其质量应满足什么条件.
参考答案
一、选择题
1.A2.B3.A4.D5.A6.C7.D8.C9.D10.ABD11.BC12.ABD13.AD14.AD
二、非选择题