广东省揭阳市普宁二中届高三上学期第三次月物理试Word文档下载推荐.docx
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B.质点的加速度大小为1m/s2
C.质点在前2s内的平均速度大小为6m/s
D.质点在前2s内的平均速度大小为3m/s
6.锻炼身体用的扩胸拉力器,并列装有四根相同的弹簧,每根弹簧的长度是25cm,某人双手各用了600N的水平力把他们都拉至100cm,不计拉力器的重力,则( )
A.此时每根弹簧产生的弹力为150N
B.每根弹簧的劲度系数为300N/m
C.若只装两根弹簧,且长度都拉长至50cm,则需要的拉力为100N
D.若只装三根弹簧,且长度都拉长至75cm时,则需要的拉力为150N
7.我国的火星探测任务基本确定,将于2020年左右发射火星探测器,这将是人类火星探测史上前所未有的盛况.若质量为m的火星探测器在距离火星表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动,则运行周期为T,已知火星半径为R,引力常亮为G,则( )
A.探测器的线速度v=
B.探测器的角速度ω=
C.探测器的向心加速度a=G
D.火星表面重力加速度g=
8.如图所示,一倾角为30°
光滑的斜面,下端与一段很短的光滑弧面相切,弧面另一端与水平传送带相切,水平传送带以5m/s的速度顺时针转动;
现有质量为1kg的物体(可视为质点)从斜面上高度为h=5m处滑下;
物体在弧面运动时不损失机械能,而且每次在弧面上运动时间极短可以忽略.已知传送带足够长,它与物体之间的滑动摩擦因数为0.5.取g=10m/s2,则( )
A.物体第一次刚滑上水平传送带时的速度大小为10m/s
B.物体第一次从滑上传送带到第一次离开传送带所用的时间为4.5s
C.物体第一次从滑上传送带到第一次离开传送带的过程中,摩擦产生的热量为200J
D.物体第一次从滑上传送带到第一次离开传送带的过程中,摩擦对物体做的功为﹣37.5J
三、非选择题:
包括必考题和选考顺两部分.第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33题~第38题为选考题,考生根据要求作答.
(一)必考题:
11题,共129分
9.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,其中的两个实验步骤分别是
A.在水平放置的方板上固定一张白纸,用图钉橡皮条的一端固定在方木板上,另一端拴上两绳套,通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条,使它与细绳的结点到达某一位置O点,在白纸上用铅笔记下O的位置并读出两个弹簧测力计的示数F1和F2
B.只用一只弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同,读出此时弹簧测力计的示数F并记下细绳的方向
请指出以上步骤中的错误或疏漏:
A中 ;
B中 .
10.如图1为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置.用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距为L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录细线拉力和小车到达A、B时的速率.
(1)本实验有关的说法正确的是:
(多选)
A.两速度传感器之间的距离应适当远些
B.不必用天平测出小车和车上的拉力传感器的总质量
C.应先释放小车,再接通速度传感器的电源
D.改变所挂钩码的数量时,要使所挂钩码的质量远小于小车质量
(2)某同学在表中记录了实验测得的几组数据,vB2﹣vA2是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式为a= ,表中第3次实验缺失的数据是 m/s2(结果保留三位有效数字);
次数
F(N)
vB2﹣vA2(m2/s2)
a(m/s2)
1
0.60
0.77
0.80
2
1.04
1.61
1.68
1.42
2.34
(3)甲同学在探究加速度与力的关系时,作出的a一F图线,如图2所示.则实验存在的问题是 .(填写“平衡摩擦力不足”或“平衡摩擦力过度”)造成的.
11.如图所示,木板右端BC段为
光滑圆弧且静止在光滑水平面上,木板AB段的上表面与圆弧的最低点相切,木板的左端A有一可视为质点的小铁块.现突然给铁块水平向右的初速度v0,铁块到达木板B位置时速度变为原初速度的一半,之后继续上滑并刚好能到达圆弧的最高点C.若木板质量为2m,铁块的质量为m,重力加速度为g.求:
(1)小铁块滑到B位置时木板的速度;
(2)小铁块到达C位置时两者的共同速度;
(3)光滑圆弧面的半径.
12.质量为m=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点,随传送带运动到A点后水平抛出,小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑的圆弧轨道下滑.B、C为圆弧的两端点,其连线水平.已知圆弧半径R=1.0m圆弧对应圆心角θ=106°
,轨道最低点为O,A点距水平面的高度h=0.8m,小物块离开C点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动,0.8s后第二次经过D点,物块与斜面间的动摩擦因数为μ1=
(g=10m/s2,sin37°
=0.6,cos37°
=0.8)试求:
(1)小物块离开A点时的水平初速度v1.
(2)小物块经过O点时对轨道的压力.
(3)假设小物块与传送带间的动摩擦因数为μ2=0.3,传送带的速度为5m/s,则PA间的距离是多少?
(4)斜面上CD间的距离.
参考答案与试题解析
【考点】物理学史.
【分析】奥斯特首先发现电流磁效应,法拉第经过10年的研究终年发现电磁感应现象.卡文迪许最早成功利用实验方法测出万有引力常量.伽利略根据理想实验推出,若无摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一速度,将保持这个速度运动下去.
【解答】解:
A、奥斯特首先发现电流磁效应.故A错误.
B、法拉第经过10年的研究终年发现电磁感应现象.故B错误.
C、卡文迪许最早成功利用实验方法测出万有引力常量,不是牛顿.故C错误.
D、伽利略根据理想实验推出,若无摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一速度,既没有减速的原因,也没有加速的原因,物体将保持这个速度运动下去.故D正确.
故选D
【考点】共点力平衡的条件及其应用;
力的合成与分解的运用.
【分析】可用整体法研究,球、杆、斜面看成整体,整体只受重力和地面的支持力,水平方向不受力,没有水平方向上的运动趋势,重力和地面的支持力是一对平衡力.在对小球隔离分析,小球保持静止状态,合力为零,小球受重力和弹力,根据二力平衡条件可判断弹力的大小和方向.
A、B:
杆、球、斜面均静止,可以看成整体,用整体法研究,相对于地面没有向左运动的趋势.由二力平衡可知,地面的支持力等于整体的重力82N.故A、B均错误.
C、D:
小球保持静止状态,处于平衡状态,合力为零;
再对小球受力分析,受重力和弹力,根据二力平衡条件可判断弹力和重力等值、反向、共线,故弹力为2N,竖直向上;
根据牛顿第三定律,球对弹性杆的作用力为2N,方向竖直向下.
故C正确、D错误.
故选C.
【考点】闭合电路的欧姆定律.
【分析】结合电路的连接方式,利用闭合电路欧姆定律,分别求出两种情况下电容器的电压,再由Q=CU可求得电量Q1与Q2的比值.
电池E的内阻可忽略不计,则保持开关S1闭合、S2断开且电流稳定时,电容器的电压为:
U1=
E=
E
再闭合开关S2时,电容器的电压为:
U2=
由Q=CU得:
C相同,则有:
Q1:
Q2=U1:
U2=5:
故B正确,ACD错误
故选:
B
【考点】电场的叠加;
电势差与电场强度的关系.
【分析】在A、B两点分别固定一个等量正点电荷,根据点电荷的场强的公式和平行四边形定则计算出C与D点的电场强度,根据电场力做功来判定C与D点的电势能高低,从而即可求解.
A、据题,A、B是两个等量同种点电荷,根据点电荷电场强度公式,则C与D点的电场强度大小相等,方向不同,故A错误;
B、AB的中点电场强度为零,此点到C与D点间距相等,移动电子,电场力做功相等,则电子在C与D点电势能相同.故B错误;
C、D、由题,电子沿CD连线从C点移到D点过程中,电势先升高后降低,则电势能先减小后增加,那么电场力先做正功后做负功.故C错误,D正确.
D.
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;
平均速度.
【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式求出加速度.根据位移与时间的比值求平均速度.
AB、由x=v0t+
at2代入数据得:
12=4×
2+
解得:
a=2m/s2,故A正确,B错误.
CD、质点在前2s内的平均速度大小为:
=
=
=6m/s.故C正确,D错误.
AC
【考点】胡克定律.
【分析】四根弹簧并联,每根弹簧受到的拉力相等,拉力之和等于600N,每根弹簧伸长量为x=100cm﹣25cm=75cm,根据胡克定律求出劲度系数.然后结合选项做出判断即可.
A、由于四根弹簧并联,每根弹簧受到的拉力相等,拉力之和等于600N,则每根弹簧产生的弹力均为150N.故A正确.
B、每根弹簧的伸长长度为x=100cm﹣25cm=75cm=0.75m,弹力F=150N,
则由胡克定律F=kx得,劲度系数k=
N/m.故B错误;
C、若只装两根弹簧,且长度都拉长至50cm,则弹簧的伸长量:
△x1=50cm﹣25cm=25cm=0.25m,
所以每一根弹簧需要的拉力为:
F1=k△x1=200×
0.25=50N,
两根弹簧需要的拉力为2F1=2×
50N=100N.故C正确
D、若只装三根弹簧,且长度都拉长至75cm时,则每根弹簧产生的弹力均为150N,需要的拉力为450N.故D错误.
【考点】万有引力定律及其应用;
向心力.
【分析】根据万有引力提供向心力G
=m
,求解中心天体质量,根据v=
求线速度,根据a=
r求向心加速度,根据万有引力等于重力,得到火星表面重力加速度.
A、探测器运行的线速度v=
.故A错误;
B、根据角速度与周期的关系公式可知,探测器的角速度ω=
.故B正确;
C、向心加速度a=r(
)2=
.故C错误
D、探测器绕火星做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力,则得:
G
=m(
)2r,此时r=R+h,
解得火星质量为:
M=
,
物体在火星表面自由下落的加速度等于火星表面的重力加速度.
根据万有引力等于重力有:
G
=m′g,
g=
,故D正确.
BD
【考点】动能定理的应用.
【分析】物体由光滑斜面下滑的过程,只有重力做功,根据机械能守恒求解物体到斜面末端的速度大小.当物体滑到传送带最左端速度为零时,AB间的距离L最小,由位移公式求出物块向左的时间;
随后物块先向右加速到速度等于5m/s,然后做匀速直线运动,由运动学的公式分别求出各段的时间,然后求和;
摩擦产生的热量等于摩擦力与相对位移的乘积,由此即可求出;
根据动能定理求解摩擦对物体做的功.
A、物体由光滑斜面下滑的过程,只有重力做功,机械能守恒,则得:
mgh=
mv2
v=
m/s=10m/s.即物体第一次刚滑上水平传送带时的速度大小为10m/s.故A正确;
B、当物体滑到传送带最左端速度为零时,AB间的距离L最小,物块在传送带上的加速度大小为:
a=
=μg=0.5×
10=5m/s2
物块速度减至0的时间:
t1=
=2s
物块的位移:
L=
×
2=10m
物块的速度等于0后,随传送带先向右做加速运动,加速度的大小不变,则物块达到与传送带速度相等的时间:
t2=
s=1s
位移:
x1=
at22=
5×
12=2.5m
之后物块随传送带做匀速直线运动的时间:
t3=
=1.5s
所以物体从第一次滑上传送带到第一次离开传送带所用的时间为:
t=t1+t2+t3=2+1+1.5=4.5s.故B正确;
C、物块向左做减速运动的过程中,传送带的位移:
x2=v0t1=5×
物块向右加速的过程中传送带的位移:
x3=v0t2=5×
1=5m
相对位移:
△x=L+x2+x3﹣x1=10+10+5﹣2.5=22.5m
该过程中产生的热量:
Q=μmg•△x=0.5×
1×
10×
22.5=112.5J.故C错误;
D、由动能定理得:
Wf=
﹣
mv2=
J=﹣37.5J.故D正确.
ABD
A中 未记下两条细绳的方向 ;
B中 应将橡皮条与细绳的结点拉到原来的位置O点 .
【考点】验证力的平行四边形定则.
【分析】步骤A中只有记下两条细绳的方向,才能确定两个分力的方向,进一步才能根据平行四边形定则求合力;
步骤B中只有使结点到达同样的位置O,才能表示两种情况下力的作用效果相同,根据F1、F2作出平行四边形,对角线表示合力,根据几何关系可以求出合力大小.
本实验为了验证力的平行四边形定则,采用的方法是作力的图示法,作出合力和理论值和实际值,然后进行比较,得出结果.所以,实验时,除记录弹簧秤的示数外,还要记下两条细绳的方向,以便确定两个拉力的方向,这样才能作出拉力的图示.步骤A中未记下两条细绳的方向;
步骤B中未说明把橡皮条的结点拉到位置O;
故答案为:
未记下两条细绳的方向;
应将橡皮条与细绳的结点拉到原来的位置O点.
AB (多选)
(2)某同学在表中记录了实验测得的几组数据,vB2﹣vA2是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式为a=
,表中第3次实验缺失的数据是 2.44 m/s2(结果保留三位有效数字);
2.44
(3)甲同学在探究加速度与力的关系时,作出的a一F图线,如图2所示.则实验存在的问题是 平衡摩擦力过度 .(填写“平衡摩擦力不足”或“平衡摩擦力过度”)造成的.
【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.
【分析】
(1)两速度传感器之间的距离应适当远些,增大L,可以减小误差;
不必用天平测出小车和车上的拉力传感器的总质量;
实验应先接通电源后再释放小车;
因为实验中拉力传感器记录小车受到拉力,不需要使所挂钩码的质量远小于小车质量;
(2)根据运动学公式中速度和位移的关系可以写出正确的表达式;
(3)根据F=0,加速度不为零,分析图线不过原点的原因.
(1)A、两速度传感器之间的距离应适当远些,增大L,可以减小误差,故A正确;
B、不必用天平测出小车和车上的拉力传感器的总质量,故B正确;
C、应该先接通电源后再释放小车,故C错误;
D、改变所挂钩码的数量时,不需要使所挂钩码的质量远小于小车质量,因为实验中拉力传感器记录小车受到拉力,故D错误;
AB.
(2)根据匀变速直线运动的位移与速度公式:
v2﹣
=2as,可以求出:
代入数据解得:
a=2.44m/s2.
(3)根据图象可知,当F等于零,但是加速度不为零,知平衡摩擦力过度.
(1)AB;
(2)
,2.44;
(3)平衡摩擦力过度.
【考点】动量守恒定律;
功能关系.
(1)铁块与木板在水平方向动量守恒,应用动守恒定律可以求出木板的速度.
(2)木板与小铁块在水平方向系统动量守恒,应用动量守恒定律可以求出铁块到达C时的共同速度.
(3)铁块从B到C过程系统机械能守恒,对系统应用机械能守恒定律可以求出圆弧面的半径.
(1)先以木板和铁块为系统,水平方向不受外力,所以动量守恒,设初速度方向为正方向,
在水平方向,由动量守恒定律得:
mv0=m
+2mv1,解得铁块滑上B位置瞬间木板的速度为:
v1=
v0;
(2)当铁块到达圆弧的最高点时,BC的共同速度为v2,以向右为正方向,在水平方向,由动量守恒定律得:
m
+2m
=3mv2,
v2=
;
(3)木块和铁块组成的系统中只有重力做功,由机械能守恒定律得:
+
•2m
•3m
+mgR,
R=