江西南康中学于都中学届高三物理下学期第二次联考试题Word格式文档下载.docx
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C.P2极板电势比P1极板电势高
D.若甲、乙两束粒子的电荷量相等,则甲、乙两束粒子的
质量比为3:
2
5.某卫星沿椭圆轨道绕地球运动,示意图如图所示,已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,卫星在远地点P距地心O的距离为3R。
则()
A.卫星沿椭圆轨道运动的加速度大小为
B.卫星在远地点P时的加速度等于
C.卫星在远地点P时的速度等于
D.卫星在P点适当加速后可绕地球球心O点作半径为3R的匀速圆周运动
6.如图所示,质量mA=1.0kg的物块A放在固定的水平桌面上,由跨过光滑定滑轮的轻绳与质量mB=l.5kg的物块B相连,轻绳拉直时用手托住物块B,使其静止在距地面h=0.6m的高度处,此时物块A与定滑轮相距L=1.6m。
已知物块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,g取10m/s2,现释放物块B,则()
A.物块B着地前加速度的大小为3m/s2
B.物块B着地前绳对物块B的拉力的大小为7.5N
C.物块A不会撞到定滑轮
D.物块B着地前的过程中,物块A受到的摩擦力对物块A所做的功等于物块A机械能的变化量
7.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器,R0为定值电阻,R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)。
当电键S闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。
有关下列说法中正确的是()
A.只逐渐增大R1的光照强度,电阻R0消耗的电功率变大,
电阻R3中有向上的电流
B.只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时,电源消耗的功率变大,电阻R3中有向上的电流
C.只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时。
电压表示数变大,带电微粒向下运动
D.若断开电键S,带电微粒向下运动
8.如图所示2019个质量分别为m的小球通过轻质弹簧相连(在弹性限度内),在水平拉力F的作用下一起以加速度a向右匀加速运动,设1和2之间的弹簧的弹力为F1-2,2和3间弹簧的弹力为F2-3,2018和2019间弹簧的弹力为F2018-2019,则下列结论正确的是()
A.F1-2∶F2-3∶……F2018-2019=1∶2∶3∶……2018
B.从左到右每根弹簧的弹性势能之比为:
1∶4∶9∶……20182
C.如果突然撤去拉力F,撤去的瞬间,每个球的加速度依然为a,但第2019个球除外
D.如果1和2两个球间的弹簧从第1个球处脱落,那么每个球的加速度依然为a,除
第1个球外
9.如图,小球甲从A点水平抛出,同时将小球乙从B点自由释放,两小球先后经过C点时速度大小相等,方向夹角为37°
,已知B、C高度差h=5m,g=10m/s2,两小球质量相等,不计空气阻力,由以上条件可知()
A.小球甲作平抛运动的初速度大小为6m/s
B.小球甲到达C点所用时间为0.8s
C.A、B两点高度差为3.2m
D.两小球在C点时重力的瞬时功率相等
10.如图所示,在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着用细线相连的物体A和B,A和B质量都为m。
它们分居在圆心两侧,与圆心距离分别为RA=r,RB=2r,A、B与盘间的动摩擦因数μ相同。
若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,下列说法正确的是( )
A.此时绳子张力为T=
B.此时圆盘的角速度为ω=
C.此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外
D.此时烧断绳子物体A、B仍将随盘一块转动
11.一轻弹簧的一端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部,另一端和质量为2m的小物块A相连,质量为m的小物块B紧靠A静止在斜面上,如图所示,此时弹簧的压缩量为x0.从t=0时开始,对B施加沿斜面向上的外力,使B始终做加速度为a的匀加速直线运动。
经过一段时间后,物块A、B分离。
弹簧的形变始终在弹性限度内,重力加速度大小为g。
若θ、m、x0、a均已知,则下列说法正确的是()
A.根据已知条件,可求出从开始到物块A、B分离所用的时间
B.根据已知条件,可求出物块A、B分离时的速度大小
C.物块A、B分离时,弹簧的弹力恰好为零
D.物块A、B分离后,物块A开始减速
12.如图所示,在空间中有平行
平面的匀强电场,,场强大小为
一群电量相同的带正电粒子以相同的初动能从P点出发,可以到达以原点O为圆心、半径为25cm的圆上的任意位置。
比较圆上这些位置,发现粒子到达圆与x轴正半轴的交点A时,动能最大。
已知∠OAP=37°
(不计阻力,不计粒子间相互作用,sin37°
=0.6,cos37°
=0.8),则()
A.该匀强电场的方向沿x轴负方向
B.过A点的等势面与PA连线垂直
C.到达圆与x轴负半轴的交点Q点的粒子动能最小
D.P、A两点的间电势差为32V
二、实验题(每空2分,共14分)
13.如图所示是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做功和物体速度变化的关系”的实验,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形.这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当我们把2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放.小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出.
(1)除了图中已给出的实验器材外,还需要的器材有______________;
(2)实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动,应采取的措施是______________;
(3)打出如图所示,在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的____________部分进行测量。
14.用伏安法测量一个阻值约为20Ω的未知电阻Rx的阻值。
实验电路图如图:
(1)备有以下器材:
电源E(电动势3V、内阻可以忽略不计)
电流表A1(量程0~50mA,内阻RA1约12Ω)
电流表A2(量程0~3A,内阻RA2约0.12Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻RV1=3kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻RV2约15kΩ)
滑动变阻器R1(0~10Ω,允许最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(0~1000Ω,允许最大电流0.5A)
定值电阻R(30Ω,允许最大电流1.0A)
开关、导线若干
以上器材中电流表应选用________,电压表应选用________,滑动变阻器应选用________。
(2)某次测量中,电压表读数为U时,电流表读数为I,则计算待测电阻阻值的表达式
Rx=________。
三.计算题:
(本题共4小题,共50分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
只写最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位。
)
15.(10分)一物体放在水平地面上,如图1所示,已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示,物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。
求:
(1)4s末合力的功率;
(2)0~10s时间内,物体克服摩擦力所做的功.
16.(12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,它们行驶的速度均为10m/s,当两车快要到一个十字路口时,甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯,于是紧急刹车(反应时间忽略不计),乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车,但乙车司机反应较慢(反应时间为0.5s),已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍,乙车紧急刹车制动力为车重的0.5倍。
求
(1)若甲司机看到黄灯时车头距离警戒线15m,他采取上述措施能否遇免闯红灯?
(2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车在匀速行驶过程中至少应保持多远距离?
17.(14分)如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第Ⅰ象限的半径R=h的圆形区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,圆与x、y坐标轴切于D、A两点,y<
0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场。
一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从电场中Q(-2h,-h)点以速度v0水平向右射出,从坐标原点O射入第Ⅰ象限,与水平方向夹角为α,经磁场能以垂直于x轴的方向从D点射入电场。
不计粒子的重力,求:
(1)电场强度E的大小以及α的正切值
(2)磁感应强度B的大小
(3)带电粒子从Q点运动到最终射出磁场的时间t.
18.(14分)如图所示,在距地面h=5m的光滑水平桌面上,一轻质弹簧被a(质量为1kg,可视为质点)和b(质量为2kg,可视为质点)两个小物体压缩(不拴接),弹簧和小物体均处于静止状态.今同时释放两个小物体,弹簧恢复原长后,物体a继续运动最后落在水平地面上,落点距桌子边缘距离x=2m,物体b则从A端滑上与桌面等高的传送带,传送带起初以v0=2m/s的速度顺时针运转,在b滑上的同时传送带开始以a0=1m/s2的加速度加速运转,物体和传送带间的动摩擦因数
=0.2,传送带右侧B端处固定一竖直放置的光滑半圆轨道BCD,其半径R=0.8m,小物体b恰能滑上与圆心O等高的C点.取g=10m/s2,求:
(1)处于静止状态时,弹簧的弹性势能Ep;
(2)物块b由A端运动到B端所经历的时间;
(3)若要保证小物体b在半圆轨道运动时不脱离轨道,则半圆轨道的半径应满足什么要求?
南康中学2019届高三寒假物理测试参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
A
B
D
AD
AC
AB
ABC
CD
13.
(1)刻度尺
(2)把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力(3)GJ
14.
(1)A1;
V1;
R1
(2)
15.(10分)
(1)1.5W
(2)30J
【解析】
结合图2和图3可知:
在0-2s物体不动,受到的静摩擦力不做功;
在2-10s受到的滑动摩擦力做负功,滑动摩擦力不变,根据W=FScosθ解即可.
(1)由速度—时间图象可知,在0-2s物体不动,物体在2~4s的加速度为
由6~8s做匀速直线,8~10s做匀减速直线,得
,可知
由功率的定义:
(6分)
(2)结合图2和图3可知:
在2-10s受到的滑动摩擦力做负功,滑动摩擦力不变f=2N(1分)
在0-10s:
(2分)
W克f=fs=2×
15=30J(1分)
16.(12分)解:
(1)甲车紧急刹车的加速度为
(1分)
甲车停下来所需时间
甲滑行距离
由于12.5m<15m,所以甲车能避免闯红灯;
(2)乙车紧急刹车的加速度大小为:
设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离
,在乙车刹车
时刻两车速度相等,
解得
此过程中乙的位移:
甲的位移:
所以两车安全距离至少为:
17.(14分)
(1)
,α=45°
,因此粒子从C点正对圆心O1进入磁场
(2)
(3)
(1)粒子在匀强电场中做类平抛运动,由类平抛运动规律及牛顿运动定律得
2h=v0t(1分)
h=
at2(1分)
又qE=ma
联立解得
设粒子到达O点时的速度为v,沿y轴正方向的分速度为vy,则有vy=at=
=v0,
v=
=
v0(2分)
速度v与x轴正方向的夹角α满足tanα=
=1(1分)
即α=45°
,因此粒子从C点正对圆心O1进入磁场.
(2)又因为粒子垂直于x轴射出磁场,
轨道半径
(1分)
由牛顿第二定律有
(3)带电粒子在电场中做类平抛运动的时间
从O点运动到磁场边界的时间
粒子从D点射入电场后折返进入磁场,最后从磁场中射出
在磁场中运动的时间:
在第四象限电场中往复时间
带电粒子从Q点运动到最终射出磁场的时间
(1分)
18.(14分)
(1)
(2)t=2s(3)
(1)物体a飞出桌面后做平抛运动:
,
弹簧弹开ab的过程,对ab系统由动量守恒定律:
由能量守恒定律:
得:
va=2m/s,vb=1m/s,
(4分)
(2)物体b恰能滑上C点,则b从B-C由动能定理:
-mgR=0-
b刚放上传送带时,vb<
v0,由牛顿第二定律有:
μmg=ma
假设b历时t1后能与传送带达到共速v1,对于b,有:
v1=vb+at1,
对传送带有v1=v0+a0t1
解得:
t1=1s
v1=v0+a0t1=3m/s<
4m/s
故物体b此时速度还没有达到vB,且此后的过程中由于a0<
μg,物块将和传送带以共同的加速度运动,设又历时t2到达B点
vB=v1+a0t2
t2=1s
所以从A运动到B的时间为:
t=t1+t2=2s(6分)
(3)讨论:
物体b恰能到达C点,则不会脱离轨道,由题意得
物体b恰能过轨道最高点D点,则能做完整的圆周运动而不脱离轨道,
在D点满足:
B-D,由动能定理:
综上圆弧轨道半径需满足:
或