8、如图,两个相同小物块a和b之间用一根轻弹簧相连,它们用细线静止悬挂于足够高的天花板下。
细线某时刻被剪断,已知重力加速度为g,则( )
A.细线剪断瞬间,a加速度大小为0,b的加速度大小为2g
B.下落过程中弹簧一直保持原来长度,a,b,弹簧组成的系统一起做自由落体运动。
C.在下落过程中弹簧恢复原长时,a和b的加速度大小均为g
D.下落过程中,a,b,弹簧组成的系统机械能守恒
9、质量为m的物块甲以3m/s的速度在光滑水平面上运动,有一轻弹簧固定其上,另一质量也为m的物体乙以 4m/s的速度与甲相向运动,如图所示,两物块通过弹簧相互作用并最终弹开,则( )
A.甲、乙两物块在弹簧压缩过程中,甲乙两物体组成的系统动量守恒
B.当两物块相距最近时,甲物块的速度为零
C.甲物块的速率可达到5m/s
D.当甲物块的速率为1m/s时,乙物块的速率可能为2m/s
10、如图所示,光滑半圆轨道竖直放置。
在轨道边缘处固定一光滑定滑轮(忽略滑轮大小),一条轻绳跨过定滑 轮且两端分别连接小球A、B,小球A在水平拉力F作用下静止于轨道最低点P处。
现增大拉力F使小球A沿着半圆轨道运动,当小球A经过Q点时速度为v,OQ连线与竖直方向的夹角为30°,则下列说法正确的是( )
A.小球A、B的质量之比为
:
2
B.此时B的速度为
C.小球A从P运动到Q的过程中,小球A、B组成的系统机械能一定一直增加
D.小球A从P运动到Q的过程中,小球B的动能一定一直增加
二、实验题(本题共2小题,共计14分。
请将解答填写在答题卡相应的位置)
11、某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数。
已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离。
(1)物块下滑时的加速度a= m/s2,打C点时物块的速度v= m/s;(结果保留三位有效数字)
(2)已知重力加速度大小为g,为求出动摩擦因数,还必须测量的一个物理量是 。
A.物块的质量B.斜面的高度C.斜面的倾角
12、要精确测定额定电压为2V的小灯泡正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时的电阻大约为500Ω。
实验室提供的器材有:
A.被测小灯泡 B.蓄电池E(电动势为10V,内阻很小)
C.开关S一个 D.滑动变阻器R(0~20Ω)
E.电流表A1(量程为6mA,内阻r1约为30Ω) F.电流表A2(量程为3mA,内阻r2=15Ω)
G.定值电阻R1=985Ω H.定值电阻R2=2985Ω
I.电压表V(量程为15V,内阻Rv约为2kΩ)
(1)要完成实验已选择的器材有A、B、C、D,还需要选择器材:
。
(2)请在下面方框中画出完成实验的电路
(3)测量小灯泡电阻的表达式为Rx=,表达式中除各电阻外其物理量的意义是:
。
三、计算题(本大题共3小题,共34分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13、(10分)中国汽车制造商长安汽车计划2018年开始批量生产无人驾驶汽车。
据公司官网消息,这可能比世界无人驾驶汽车领域的领头羊——德国汽车巨头奥迪早两年,为了测试无人驾驶汽车自动防撞系统的性能。
质量为1500kg的无人驾驶汽车汽车以10m/s的速度在水平面匀速直线前进,通过激光雷达和传感器检测到正前方22m处有静止障碍物时,系统立即自动控制汽车,使之做加速度大小为1m/s2的匀减速直线运动,汽车继续前行至某处时自动触发“紧急制动”,使之做加速度大小为8m/s2的匀减速直线运动,最终该汽车恰好没有与障碍物发生碰撞。
求:
(1)汽车在“紧急制动”过程的受到的总阻力大小;
(2)触发“紧急制动”时汽车的速度大小和其到障碍物的距离;
(3)汽车在上述22m的运动全过程中的平均速度的大小。
14、(10分)如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,在y轴右侧区域内有
N/C沿y轴负方向的匀强电场,有质量均为m=200g的小球A和小球B,qA=
C.qB=
C.现在将小球A从C(0,15)以一定的初速度水平向右抛出,过一段时间间后,将小球B从坐标系中的点D(30,-15)以相同的初速度水平抛出,小球B运动
=1s时间与小球A相遇.不计两小球间的相互作用力和空气阻力(g=10m/s2).
(1)求抛出小球的初速度
大小;
(2)求两小球在电场中相遇点的坐标.
15、(14分)如图所示,半径为
=1.8m的四分之一光滑圆弧与半径为
=0.3m的半圆光滑细管平滑连接并固定,光滑水平地面上紧靠管口有一长度为
=2.0m、质量为M=1.5kg的木板,木板上表面正好与管口底部相切,处在同一水平线上,木板的左方有一足够长的台阶,其高度正好与木板相同.现在让质量为
=2kg的物块静止于B处,质量为
=1kg的物块从光滑圆弧顶部的A处由静止释放,物块
下滑至B处和
碰撞后不再分开,整体物块越过半圆管底部C处滑上木板,当木板速度为2m/s时,木板与台阶碰撞立即被粘住,若
,物块碰撞前后均可视为质点,圆管粗细不计.
(1)求物块
和
碰撞过程中损失的机械能;
(2)若物块m与木板及台阶表面间的动摩擦因数均为
=0.25,
求物块m在台阶表面上滑行的最大距离.
四、选考题(共12分,请考生从两道物理题中任选一道作答,如多做,则按所做的第一题计分)
16、
(1)(4分)下列叙述中正确的是( )(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得3分,选对3个得4分。
每选错1个扣2分,最低得分为0分)
A.已知水的摩尔质量和水分子的质量,可以计算出阿伏加德罗常数
B.布郎运动就是分子的无规则运动
C.对温度相同的氧气和氢气,分子平均动能相同
D.液晶既有液体的流动性,又具有单晶体的各向同性
E.用活塞压缩汽缸内的理想气体,对气体做了3.0×105J的功,同时气体向外界放出1.7×105J的热量,则气体内能增加了1.3×105J
(2)(8分)如图所示,圆柱形汽缸开口向上,竖直放置在水平面上,汽缸足够长,内截面积为S,大气压强为p0.一厚度不计、质量为m=
的活塞封住一定量的理想气体,温度为T0时缸内气体体积为V0.先在活塞上缓慢放上质量为3m的砂子,然后将缸内气体温度缓慢升高到2T0,求稳定后缸内气体的体积.
17
(1)(4分)
错误!
未找到引用源。
如图所示,甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波动图象,乙图为参与波动质点P的振动图象,则下列判断正确的是( )(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得3分,选对3个得4分。
每选错1个扣2分,最低得分为0分)
A.该波的传播速率为4m/s
B.该波的传播方向沿x轴正方向
C.经过0.5s,质点P沿波的传播方向向前传播2m
D.该波在传播过程中若遇到4m的障碍物,能发生
明显衍射现象
E.经过0.5s时间,质点P的位移为零,路程为0.4m
(2)(8分)如图,一个三棱镜的截面为等腰直角形ABC,∠A为直角,直角边长为L.一细束光线沿此截面所在平面且平行于BC边的方向射到AB边上的某点M,光进入棱镜后直接射到BC边上。
已知棱镜材料的折射率为
,光在真空中速度为c.
①作出完整的光路图(含出射光线,并在图上标出角度大小)
②计算光从进入棱镜,到第一次射出棱镜所需的时间。
湖南省湘东六校2018年下期高三联考
物理参考答案
一、选择题:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
C
A
A
C
B
CD
AD
BC
2、实验题:
11、
(1)3.251.79
(2)C
12、
(1)E、F、G
(2)
(3)
,I1:
电流表A1的示数,I2:
电流表A2的示数
3、计算题:
13、
················2分
(1)由牛顿第二定律有:
················1分
F=ma
得:
F=12000N
(2)设触发“紧急制动”时汽车速度大小为v1,离障碍物距离为x2
················1分
················1分
x=x1+x2
················2分
得:
v1=8m/s,
x2=4m
(3)紧急制动前的时间为t1,紧急制动后的时间为t2
················1分
················1分
················1分
14、设小球A、B在电场中分别运动了t1、t2时间后相遇,两小球加速度大小:
················1分
竖直向下
················1分
竖直向上
两小球在电场中做类平抛运动,设相遇点为P,如图所示,由几何关系得:
················1分
x方向:
················1分
················2分
y方向:
代入数据解得:
t1=2s,v0=30m/s
················1分
?
设相遇点P的坐标为(xP,yP),则:
················2分
················1分
带入数据得:
=-9m
相遇点P的坐标为(60m,-9m)
15、?
设物块m1下滑到B点时的速度为v0,由机械能守恒可得:
················1分
解得:
=6m/s
A、
················2分
B碰撞满足动量守恒:
解得:
则碰撞过程中损失的机械能为:
················1分
················2分
解得:
?
物块由B到C满足机械能守恒:
·······2分
解得:
设物块滑上木板后,当木板速度为v=2m/s时,物块速度为
,
·······1分
由动量守恒定律得:
解得:
设在此过程中物块运动的位移为x1,木板运动的位移为x2,对物块由动能定理得:
·······1分
解得:
·······1分
对木板M:
解得:
此时木板静止,物块m到木板左端的距离为:
·······1分
·······1分
设物块在台阶上运动的最大距离为x4,由动能定理得:
·······1分
解得:
四、选考题:
16、
(1)ACE(4分)
(2)设初态气体压强为p1,放砂后压强为p2,体积为V2,升温后体积为V3,则有
·······1分
p1=p0+
=1.5p0
·······1分
p2=p0+
=3p0
·······2分
等温过程:
由p1V0=p2V2
·······1分
得V2=0.5V0
·······1分
·······2分
等压过程:
由
=
得V3=V0.
17、
(1)ADE(4分)
(2)?
如图(3分)
?
作出三角形ABC关于BC边对称图形可知光线在棱镜中的传播路径长度等于MN的距离,即:
·······2分
·······2分
·······1分