当今物理学和科学技术的关系两种模式并存,相互交叉,相互促进。下面是查字典物理网整理的2016届高三第三次月考物理综合试卷,请考生及时练习。
14.从离水平地面某一高度处,以大小不同的初速度水平抛同一个小球,小球都落到该水平地面上。不计空气阻力。下列说法正确的是
A. 平抛初速度越大,小球在空中飞行时间越长
B. 平抛初速度越大,小球落地时的末速度与水平地面的夹角越大
C. 无论平抛初速度多大,小球落地时重力的瞬时功率都相等
D. 无论平抛初速度多大,小球落地时的末动能都相等
15.如图甲所示,在倾角为30的足够长的光滑斜面上,有一质量为m的物体,受到沿斜面方向的力F作用,力F按图乙所示规律变化(图中纵坐标是F与mg的比值,力沿斜面向上为正)。则物体运动的速度v随时间t变化的规律是图丙中的(物体的初速度为零,重力加速度取10 m/s2)
16.如图所示,在水平传送带上有三个质量分
别为m1、m2、m3的木块1、2、3(可视
为质点),中间分别用原长均为L、劲度
系数均为k的轻弹簧连接,木块与传送
带间的动摩擦因数为。现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上,让传送带按图示方向匀速运动,当三个木块达到平衡后,1、2两木块间的距离是
A. B.
C. D.
17.质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时,引力势能可表示为,其中G为引力常量,M为地球质量。该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动,由于受到极稀薄空气的摩擦作用,飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2,此过程中因摩擦而产生的热量为
A. B.
C. D.
18.一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为v1时,起重机的有用功率达到最大值P,且以后起重机保持该功率不变,继续提升重物。直到以最大速度v2匀速上升为止,则整个过程中,下列说法正确的是
A.钢绳的最大拉力为 B.钢绳的最大拉力为
C.重物的最大速度为 D.重物做匀加速运动的时间为
19.如图所示,地球卫星a、b分别在椭圆轨道、圆形轨道上运行,椭圆轨道在远地点A处与圆形轨道相切,则
A.卫星a的运行周期比卫星b的运行周期短
B.两颗卫星分别经过A点处时,a的速度大于b的速度
C.两颗卫星分别经过A点处时,a的加速度小于b的加速度
D.卫星a在A点处通过加速可以到圆轨道上运行
20.如图所示,在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上,有两个小物块A和
B,质量分别为和,它们分别紧贴漏斗的内壁。在不同的水
平面上做匀速圆周运动,则以下叙述正确的是
A.不论A、B质量关系如何,物块A的线速度始终大于物块B的线速度
B.只有当时,物块A的角速度才会大于物块B的角速度
C.不论A、B质量关系如何,物块A对漏斗内壁的压力始终大于物块B对漏斗内壁的压力
D.不论A、B质量关系如何,物块A的周期始终大于物块B的周期
21.如图所示,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P连接,另一端与
物体A相连,物体A置于光滑水平桌面上,A右端连接一细线,
细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。开始时托住B,让A处
于静止且细线恰好伸直,且由静止释放B,直至B获得最大速
度。下列有关该过程的分析正确的是
A.B物体受到细线的拉力保持不变
B.A物体与B物体组成的系统机械能不守恒
C.B物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量
D.当弹簧的拉力等于B物体的重力时,A物体的动能最大
第Ⅱ卷
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第2232题为必考题,每个试题考生都做答;第33题39题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
22.(5分)
以下是完成验证力的平行四边形定则实验的几个主要步骤:
(1)如图甲,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,记下结点O点的位置、两弹簧测力计的读数F1、F2以及 .
(2)如图乙,用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到 ,记下细绳的方向(如图丙中的c),读得弹簧测力计的示数F= .
(3)如图丙,按选定的标度作出了力F1、F2的图示,请在图丙中:
a.按同样的标度作出力F的图示
b.按力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F
23.(10分)
在追寻科学家研究足迹的过程中,某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系,采用了如图甲所示的实验装置.
(1)实验时,该同学用钩码的重力表示小车受到的合力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为应该采取的措施是 .
A.保证钩码的质量远小于小车的质量
B.保证细线与长木板平行
C.把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力
D.必须先接通电源再释放小车
(2)如图乙所示是实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,相关计数点问的距离已在图中标出,测出小车的质量为M,钩码的总质量为m.从打B点到打E点的过程中,合力对小车做的功是 ,小车动能的增量是 (用题中和图中的物理量符号表示).
24.(14分)
如图所示,一足够长的木板B静止在光滑的水平地面上,现有一个小滑块A以v0=2m/s的水平初速度冲上该木板。已知木板质量是小滑块质量的2倍,木板与小滑块间的动摩擦因数=0.1。(g取10m/s2)求:
(1)经过多长时间小滑块相对长木板保持静止;
(2)小滑块相对长木板滑行的距离。
25.(18分)
如图所示,倾角为=45的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内.一质量为m的小滑块从轨道上离地面高为h=3R的D处无初速下滑进入圆环轨道,接着小滑块从圆环最高点C水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,不计空气阻力.求:
(1)小滑块在C点飞出的速率;
(2)在圆环最低点时滑块对圆环轨道压力的大小;
(3)滑块与斜轨之间的动摩擦因数.
参考答案
一.选择题:(共48分)
1415161718192021
CCBCBCDADADBD
二.实验题(共15分)
22.(1)两细绳的方向;(1分)(2)同一位置O;(1分)4.0N;(1分)
(3)如图所示.(2分)
23.(1)ABC(4分)(2)mgs (3分)
(3)(3分)
三.计算题(共32分)
24.(14分)解:(1)设小滑块的质量为,取水平向右为正方向,
对A进行受力分析后,由牛顿第二定律列式得: (1分)
解得: (1分)
再对B进行受力分析后,由牛顿第二定律列式得:(1分)
解得: (1分)
当二者速度相同时将保持相对静止,设此时速度为,所用时间为,
由运动学公式得: ① (1分) ② (1分)
联立①②解得: (1分) (1分)
(2)由匀变速直线运动的位移公式列式得:
小滑块发生的位移 (2分)
长木板发生的位移 (2分)
那么,相对位移 (2分)
25.(18分)解:(1)小滑块从C点飞出来做平抛运动,水平速度为,
竖直方向上: (1分)
水平方向上: (1分)
解得: (2分)
(2)小滑块在最低点时速度为,由机械能守恒定律得: (2分)
解得: (1分)
在最低点由牛顿第二定律列式得: (2分)
解得: (1分)
再由牛顿第三定律得: ,方向竖直向下 (1分)
(3)根据几何关系得:DB之间的长度 (2分)
从D点到最低点的过程中,运用动能定理得: (3分)
代入数据解得: (2分)
【选修3-3】
(1)(6分)BCD
(2)(共9分)
①对活塞进行受力分析:pS=p0S 得:p=p0=1.0105Pa (2分)
设活塞上升到卡球处时气体温度为T,体积为lS;初状态体积l0S,温度为T1,
则: 得:T=360K
气体还将进行等容变化,初状态压强为p0,温度为T,末状态压强为,温度为T2, 则: 得:p2=1.5105Pa (2分)
②该封闭气体仅在等压膨胀过程中对外做功,则:W=FS=p0S(l-l0)=30J (3分)
【选修3-4】
(1)(6分)ABD
(2)(9分)
解:设折射角为, (1分)
光线从S到玻璃板上表面的传播时间为: (1分)
光在玻璃板中的传播距离: (1分)
光在玻璃板中的传播时间: (1分)
由题意列式得: (1分)
又根据折射定律: (2分)
联立解得: 或 (2分)
【选修3-5】
(1)(6分)ACE
(2)(共9分)
①以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得 (1分)
在碰撞过程中机械能守恒,由机械能守恒定律得:(1分)
联立解得: (2分)
②弹簧第一次压缩到最短时,弹簧的弹性势能: (1分)
从弹簧压缩最短到弹簧恢复原长时,B、C与弹簧组成的系统机械能守恒,弹簧恢复原长时,B的速度,速度方向向右,C的速度为零, (1分)
从弹簧恢复原长到弹簧第一次伸长最长时,B、C与弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒,弹簧伸长最长时,B、C速度相等,由动量守恒定律得: (1分)
由机械能守恒定律得:,解得:(1分)
弹簧第一次压缩最短与第一次伸长最长时弹性势能之比: (1分)
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