河南省伊川实验高中届高三第二次月考物理 Word版试题及答案.docx
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河南省伊川实验高中届高三第二次月考物理Word版试题及答案
伊川实验高中2014—2015学年上学期第二次月考
高三物理试卷
一、选择题（14×3分=42分，本大题中2、5、6、7、8小题多选,其他题单选）
1．（2014·武汉11月调研）关于功和能的关系，下列说法正确的是（ ）
A．物体受拉力作用向上运动，拉力做的功是1J，则物体重力势能的增加量也是1J
B．一个重10N的物体，在15N的水平拉力的作用下，分别在光滑水平面和粗糙水平面上发生相同的位移，拉力做的功相等
C．一辆汽车的速度从10km/h增加到20km/h，或从50km/h增加到60km/h，两种情况下牵引力做的功一样多
D．“神舟十号”载人飞船的返回舱在大气层以外向着地球做无动力飞行的过程中，机械能增大
2.（多选）如图所示，实线为一匀强电场的电场线。
一个带电粒子射入电场后，留下一条从a到b虚线所示的径迹，重力不计，下列判断一定正确的是（）
A.b点电势高于a点电势
B.粒子在a点的动能大于在b点的动能
C.粒子在a点的电势能小于在b点的电势能
D.场强方向向左
3．质量为m的汽车，其发动机额定功率为P．当它开上一个倾角为θ的斜坡时，受到的摩擦阻力为车重力的k倍，则车的最大速度为（）
4.一物体静止在升降机的地板上，在升降机匀加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于（）
A.物体克服重力所做的功B.物体动能的增加量
C.物体动能增加量与重力势能增加量之和
D.物体动能增加量与重力势能增加量之差
5.（多选）质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直向下运动的位移为h，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（）
A．物体的重力势能减少mghB．物体的重力势能减少2mgh
C．物体的动能增加2mghD．物体的机械能保持不变
6（多选）．水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。
设工件初速为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。
设工件质量为m，它与传送带间的滑动摩擦系数为μ，则在工件相对传送带滑动的过程中（）
A．滑摩擦力对工件做的功为mv2／2B．工件的机械能增量为mv2／2
C．工件相对于传送带滑动的路程大小为v2／2μgD．传送带对工件做功为零
7（多选）在平直的公路上，汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达到Vm，立即关闭发动机而滑行直到停止，v-t图线如图，汽车的牵引力大小为F1,摩擦力大小为F2，全过程中，牵引力做功为W1，克服摩擦力做功为W2，则（）
A、F1:
F2=1:
3
B、B、F1:
F2=4:
1
C、W1:
W2=1:
1
D、W1:
W2=1:
3
8（多选）如图所示，一轻弹簧固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆向最低点的过程中（）
A．重物的重力势能减少B．重物的重力势能增大
C．重物的机械能不变D．重物的机械能减少
9．[2014·全国卷]一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动．当物块的初速度为v时，上升的最大高度为H，如图所示；当物块的初速度为
时，上升的最大高度记为h.重力加速度大小为g.则物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为（ ）
A．tanθ和
B.
tanθ和
C．tanθ和
D.
tanθ和
10．[2014·广东卷]如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中①和②为楔块，③和④为垫板，楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦，在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中（ ）
A．缓冲器的机械能守恒
B．摩擦力做功消耗机械能
C．垫板的动能全部转化为内能
D．弹簧的弹性势能全部转化为动能
11．[2014·福建卷Ⅰ]如图所示，两根相同的轻质弹簧，沿足够长的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部挡板上，斜面固定不动．质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端．现用外力作用在两物块上，使两弹簧具有相同的压缩量，若撤去外力后，两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧，则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程，两物块（ ）
A．最大速度相同
B．最大加速度相同
C．上升的最大高度不同
D．重力势能的变化量不同
12.2014·吉林期末如图所示，有三个斜面a、b、c，底边的长分别为L、L、2L，高度分别为2h、h、h.某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同，这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端．三种情况相比较，下列说法正确的是（ ）
A．物体损失的机械能ΔEc＝2ΔEb＝4ΔEa
B．因摩擦产生的热量2Qa＝2Qb＝Qc
C．物体到达底端的动能Eka＝2Ekb＝2Ekc
D．因摩擦产生的热量4Qa＝2Qb＝Qc
13．[2014·新课标Ⅱ卷]取水平地面为重力势能零点．一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等．不计空气阻力．该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为（ ）
A.
B.
C.
D.
14．（2014·浙江金华十校联考）如图X83所示，D、A、B、C四点的水平间距相等，DA、AB、BC在竖直方向上的高度差之比为1∶3∶5.在A、B、C三点分别放置相同的小球，释放三个压缩的弹簧，小球沿水平方向弹出，小球均落在D点，不计空气阻力．则下列关于A、B、C三点处的小球说法中正确的是（ ）
A．三个小球在空中运动的时间之比为1∶2∶3
B．三个小球弹出时的动能之比为1∶4∶9
C．三个小球在空中运动的过程中重力做功之比为1∶3∶5
D．三个小球落地时的动能之比为2∶5∶10
二、填空题与实验题（16分，15题4分16题12分）
15.某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系．此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等．组装的实验装置如图所示．
①若要完成该实验，必需的实验器材还有哪些______________________________．
②实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行．他这样做的目的是下列的哪个________（填字母代号）．
A．避免小车在运动过程中发生抖动
B．可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰
C．可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
③平衡摩擦后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，难以选到合适的点计算小车的速度．在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本实验的器材提出一个解决办法：
______________________．
④他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功，经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些．这一情况可能是下列哪些原因造成的________（填字母代号）．
A．在接通电源的同时释放了小车B．小车释放时离打点计时器太近
C．阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D．钩码做匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力
15题答题处：
①②
③④
16．验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法:
⑴用公式
时对纸带上起点的要求是 为此目的，所选择的纸带第１，２两点间距应接近 ．
⑵若实验中所用重锤质量ｍ＝１kg，打点纸带如图6所示，打点时间间隔为0.02s,则记录B点时,重锤的速度
＝ ，重锤动能
＝ ．从开始下落起至Ｂ点，重锤的重力势能减少量是 ，因此可以得出的结论
是 ．
（3）即使在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的ΔEP也一定略ΔEK（填大于或小于），这是实验存在系统误差的必然结果，
该系统误差产生的主要原因是。
（4）根据纸带算出相关各点的速度υ，量出下落的距离ｈ，则以
为纵轴，以ｈ为横轴画出的图线应是下7所示图中的 （）
图7
四、解答题（10+8+12+12=42分，写出必要的演算过程、解题步骤及重要关系式，并得出结果）
17．[2014·福建卷Ⅰ]如图，真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形，边长L＝2.0m．若将电荷量均为q＝＋2.0×10－6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k＝9×109N·m2/C2，求：
（1）两点电荷间的库仑力大小；
（2）C点的电场强度的大小和方向．
18、如图9所示,mA=4kg,mB=1kg,A与桌面间的动摩擦因数μ=0.2,B与地面间的距离s=0.8m,A、B间绳子足够长，A、B原来静止，求：
（1）B落到地面时的速度为多大；（用根号表示）
（2）B落地后,A在桌面上能继续滑行多远才能静止下来。
（g取10m/s2）
19．（12分）[2014·重庆卷]题7图为“嫦娥三号”探测器在月球上着陆最后阶段的示意图，首先在发动机作用下，探测器受到推力在距月球表面高度为h1处悬停（速度为0，h1远小于月球半径）；接着推力改变，探测器开始竖直下降，到达距月面高度为h2处的速度为v；此后发动机关闭，探测器仅受重力下落到月面，已知探测器总质量为m（不包括燃料），地球和月球的半径比为k1，质量比为k2，地球表面附近的重力加速度为g，求：
（1）月球表面附近的重力加速度大小及探测器刚接触月面时的速度大小；
（2）从开始竖直下降到刚接触月面时，探测器机械能的变化．
20．[2014·福建卷Ⅰ]图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图，整个轨道在同一竖直平面内，表面粗糙的AB段轨道与四分之一光滑圆弧轨道BC在B点水平相切．点A距水面的高度为H，圆弧轨道BC的半径为R，圆心O恰在水面．一质量为m的游客（视为质点）可从轨道AB的任意位置滑下，不计空气阻力．
（1）若游客从A点由静止开始滑下，到B点时沿切线方向滑离轨道落在水面上的D点，OD＝2R，求游客滑到B点时的速度vB大小及运动过程轨道摩擦力对其所做的功Wf；
（2）若游客从AB段某处滑下，恰好停在B点，又因受到微小扰动，继续沿圆弧轨道滑到P点后滑离轨道，求P点离水面的高度h.（提示：
在圆周运动过程中任一点，质点所受的向心力与其速率的关系为F向＝m
）
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
B
BC
D
C
AC
ABC
BC
AD
D
B
C
B
B
A
15．①刻度尺、天平（包括砝码）②D
③可在小车上加适量的砝码（或钩码）④CD
16．⑴纸带是打第一个点的瞬间开始自由下落的、2mm
⑵0.58m/s、0.168J、0.176J（0.172J）、在重力的作用下，物体的动能和势能相互转化，但总的机械能守恒
（3）大于重锤下落时受到空气阻力以及纸带受到打点计时器的阻力作用，重锤机械能减小。
（4）C
17．
（1）9.0×10－3N
（2）7.8×103N/C 沿y轴正方向
[解析]
（1）根据库仑定律，A、B两点电荷间的库仑力大小为
F＝k
①
代入数据得 F＝9.0×10－3N②
（2）A、B两点电荷在C点产生的场强大小相等，均为
E1＝k
③
A、B两点电荷形成的电场在C点的合场强大小为
E＝2E1cos30°④
由③④式并代入数据得E＝7.8×103N/C⑤
场强E的方向沿y轴正方向．
18、解：
⑴以A、B物体构成的系统为对象，B物体所受重力mBg做正功,mA物体所受的摩擦力对系统做负功，由动能定理得：
⑵设B物体落地后A物体能滑行的距离为S’,则根据动能定理得：
19．[答案]
（1）
g
（2）
mv2－
mg（h1－h2）
本题利用探测器的落地过程将万有引力定律，重力加速度概念，匀变速直线运动，机械能等的概念融合在一起考查．设计概念比较多，需要认真审题．
[解析]
（1）设地球质量和半径分别为M和R，月球的质量、半径和表面附近的重力加速度分别为M′、R′和g′，探测器刚接触月面时的速度大小为vt.
由mg′＝G
和mg＝G
得g′＝
g
由v
－v2＝2g′h2
得vt＝
（2）设机械能变化量为ΔE，动能变化量为ΔEk，重力势能变化量为ΔEp.
由ΔE＝ΔEk＋ΔEp
有ΔE＝
m（v2＋
）－m
gh1
得ΔE＝
mv2－
mg（h1－h2）
20．[答案]
（1）
－（mgH－2mgR）
（2）
R
[解析]
（1）游客从B点做平抛运动，有2R＝vBt①
R＝
gt2②
由①②式得vB＝
③
从A到B，根据动能定理，有
mg（H－R）＋Wf＝
mv
－0④
由③④式得Wf＝－（mgH－2mgR）⑤
（2）设OP与OB间夹角为θ，游客在P点时的速度为vP，受到的支持力为N，从B到P由机械能守恒定律，有
mg（R－Rcosθ）＝
mv
－0⑥
过P点时，根据向心力公式，有mgcosθ－N＝m
⑦
N＝0⑧
cosθ＝
⑨
由⑥⑦⑧⑨式解得h＝
R.⑩
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