河北省石家莊二中2017屆高三上學(xué)期月考物理試卷(9月份)Word版含解析_第1頁
河北省石家莊二中2017屆高三上學(xué)期月考物理試卷(9月份)Word版含解析_第2頁
河北省石家莊二中2017屆高三上學(xué)期月考物理試卷(9月份)Word版含解析_第3頁
河北省石家莊二中2017屆高三上學(xué)期月考物理試卷(9月份)Word版含解析_第4頁
河北省石家莊二中2017屆高三上學(xué)期月考物理試卷(9月份)Word版含解析_第5頁
已閱讀5頁,還剩14頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、2016-2017學(xué)年河北省石家莊二中高三(上)月考物理試卷(9月份)一、選擇題(本題共8小題,每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1-5題只有一項(xiàng)符合題目要求,第6-8題有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)或不選的得0分)11687年牛頓在他的傳世之作自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理中,發(fā)表了科學(xué)史上最偉大的定律之一萬有引力定律,下列關(guān)于萬有引力定律的說法正確的是()A如果認(rèn)為月球繞地球是做勻速圓周運(yùn)動(dòng),月球受到地球的萬有引力是不變的B想要逃離地球的萬有引力,至少需要16.7km/s的初速度C牛頓時(shí)代還無法利用月地檢驗(yàn)來檢驗(yàn)萬有引力定律的正確性D卡文迪許用扭秤測出了引力常量

2、G,被稱為第一個(gè)“稱”出地球質(zhì)量的人2物塊A1、A2、B1和B2的質(zhì)量均為m,A1、A2用剛性輕桿連接,B1、B2用輕質(zhì)彈簧連結(jié),兩個(gè)裝置都放在水平的支托物上,處于平衡狀態(tài),如圖今突然撤去支托物,讓物塊下落,在除去支托物的瞬間,A1、A2受到的合力分別為和,B1、B2受到的合力分別為F1和F2,則()A =0, =2mg,F(xiàn)1=0,F(xiàn)2=2mgB =mg, =mg,F(xiàn)1=0,F(xiàn)2=2mgC =mg, =2mg,F(xiàn)1=mg,F(xiàn)2=mgD =mg, =mg,F(xiàn)1=mg,F(xiàn)2=mg3有一中“傻瓜”照相機(jī),其光圈(進(jìn)光孔徑)隨被拍攝物體的亮度而自動(dòng)調(diào)節(jié),而快門(曝光時(shí)間)是固定不變的,為估測該照相機(jī)照

3、相的曝光時(shí)間,某同學(xué)從一磚墻前的高處使一石子自由落下,拍攝石子在空中照片如圖所示,由于石子的運(yùn)動(dòng),它在照片上留下了一條模糊的徑跡,已知磚塊的平均厚度為a,位置A距起落點(diǎn)的豎直高度為h,則估測處該照相機(jī)的曝光時(shí)間為()ABCD4某顆地球同步衛(wèi)星正下方的地球表面上有一觀察者,他用天文望遠(yuǎn)鏡觀察被太陽光照射的此衛(wèi)星,春分那天(太陽光直射赤道)在日落12小時(shí)內(nèi)有t1時(shí)間該觀察者看不見此衛(wèi)星已知地球半徑為R,地球表面處的重力加速度為g,地球自轉(zhuǎn)周期為T,衛(wèi)星的繞得方向與地球轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同,不考慮大氣對光的折射下列說法中正確的是()A同步衛(wèi)星離地高度為B同步衛(wèi)星加速度小于赤道上物體向心加速度Ct1=arcs

4、inD同步衛(wèi)星的加速度大于近地衛(wèi)星的加速度5已知某星球的自轉(zhuǎn)周期為T,物體在該星球赤道上隨該星球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a,該星球赤道上物體的重力加速度為g,要使該星球赤道上的物體“飄”起來,該星球的自轉(zhuǎn)周期要變?yōu)椋ǎ〢BCD6某物體以30m/s的初速度豎直上拋,不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2,則5s內(nèi)()A物體的路程為65mB物體的位移大小為25mC物體速度改變量的大小為10m/sD物體的平均速度大小為13m/s,方向豎直向上7將小球以某一初速度從地面豎直向上拋出,取地面為零勢能面,小球在上升過程中的動(dòng)能Ek,重力勢能Ep與其上升高度h間的關(guān)系分別如圖中兩直線所示,取g=10m/s2,下列說法正確

5、的是()A小球的質(zhì)量為0.2kgB小球受到的阻力(不包括重力)大小為0.25NC小球動(dòng)能與重力勢能相等時(shí)的高度為D小球上升到2m時(shí),動(dòng)能與重力勢能之差為0.5J8如圖所示,在距水平地面高為0.4m處,水平固定一根長直光滑桿,在桿上P點(diǎn)固定一定滑輪,滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),在P點(diǎn)的右邊,桿上套有一質(zhì)量m=2kg的小球A半徑R=0.3m的光滑半圓形細(xì)軌道豎直地固定在地面上,其圓心O在P點(diǎn)的正下方,在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2kg的小球B用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩,通過定滑輪將兩小球連接起來?xiàng)U和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi),兩小球均可看作質(zhì)點(diǎn),且不計(jì)滑輪大小的影響現(xiàn)給小球A一個(gè)水平向右的恒力F=50N(

6、取g=10m/s2)則()A把小球B從地面拉到P的正下方時(shí)力F 做功為20JB小球B運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)的速度大小為0C小球B被拉到與小球A速度大小相等時(shí),sinOPB=D把小球B從地面拉到P的正下方時(shí)小球B的機(jī)械能增加了6J二、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分。第9-12題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答。第13題為選考題,考生根據(jù)要求作答。9下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的描述中,正確的是()A在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,選彈簧測力計(jì)時(shí),水平對拉兩測力計(jì),示數(shù)應(yīng)該相同B在“探究彈簧彈力和彈簧伸長關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,作出彈力利彈簧長度的圖象也能求出彈簧的勁度系數(shù)C在“恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,放小車的

7、長木板應(yīng)該使其水平D在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,必須由=gt求出打某點(diǎn)時(shí)紙帶的速度10在探究物體的加速度與物體所受外力、物體質(zhì)量間的關(guān)系時(shí),采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示(1)實(shí)驗(yàn)過程中,電火花計(jì)時(shí)器在頻率為f=50Hz的交流電源上,調(diào)整定滑輪高度,使細(xì)線與長木板平行(2)若已平衡好摩擦,在小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程中繩子拉力FT=,當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足時(shí),才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力(3)某小組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實(shí)驗(yàn),其具體操作步驟如下,以下作法正確的是A平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過

8、定滑輪系在小車上B每次改變小車的質(zhì)量時(shí),需要重新平衡摩擦力C實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再放開小車D用天平測出m以及M,小車運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式a=求出(4)某小組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系時(shí),由于他們操作不當(dāng),這組同學(xué)得到的aF關(guān)系圖象如圖2所示,圖線不過原點(diǎn)的原因是;圖線上端彎曲的原因是(5)某小組在操作完全正確且滿足(2)中質(zhì)量關(guān)系的情況下,圖3為實(shí)驗(yàn)室小車在長木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出從紙帶上測出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,

9、x6=9.70cm則小車加速度讀大小a=m/s2(保留三位有效數(shù)字)(6)(5)中實(shí)驗(yàn)小組用所得數(shù)據(jù)探究動(dòng)能定理,測得圖3紙帶計(jì)數(shù)點(diǎn)1、5間距離為x,該小組最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為(用m、M、f、x、x1、x2、x5、x6及重力加速度g表示)11隨著科技的迅速發(fā)展,將來的某一填,同學(xué)們也許會(huì)在火星上享受蕩秋千的樂趣已知火星半徑是地球半徑的,質(zhì)量是地球質(zhì)量的,地球表面重力加速度是g,可將人視為質(zhì)點(diǎn),秋千質(zhì)量不計(jì),擺長不變,擺角小于90°,忽略星體自轉(zhuǎn)的影響,則(1)該星球表面附近的重力加速度g火等于多少?(2)若某同學(xué)蕩秋千經(jīng)過最低位置的速度為v0,其能上升的最大高度是多少?12如圖所

10、示,質(zhì)量M=8.0kg的小車放在光滑的水平面上,給小車施加一水平向右的恒力F=8.0N當(dāng)向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到V0=1.5m/s時(shí),有一物塊以水平向左的初速度v0=1.0m/s滑上小車的右端,小物塊的質(zhì)量m=2.0kg,物塊與小車表面的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2,設(shè)小車足夠長,取g=10m/s2,各問最終計(jì)算結(jié)果均保留1位小數(shù)(1)物塊從滑上小車開始,經(jīng)過多次時(shí)間速度減小為零?(2)求物塊在小車上相對小車滑動(dòng)的過程中,物塊相對地面的位移大?。唬?)求整個(gè)過程系統(tǒng)生成的摩擦熱三、計(jì)算題13如圖所示,從高臺邊A點(diǎn)以某速度水平飛出的小物塊(可看做質(zhì)點(diǎn)),恰能從固定在某位置的光滑圓弧軌道CDM的左端C點(diǎn)沿圓弧切線

11、方向進(jìn)入軌道圓弧軌道CDM的半徑R=0.5m,O為圓弧的圓心,D為圓弧最低點(diǎn),C、M在同一水平高度,OC與CM夾角為37°,斜面MN與圓弧軌道CDM相切與M點(diǎn),MN與CM夾角53°,斜面MN足夠長,已知小物塊的質(zhì)量m=3kg,第一次到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小為78N,與斜面MN之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=,小球第一次通過C點(diǎn)后立刻裝一與C點(diǎn)相切且與斜面MN關(guān)于OD對稱的固定光滑斜面,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不考慮小物塊運(yùn)動(dòng)過程中的轉(zhuǎn)動(dòng),求:(1)小物塊平拋運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?)A點(diǎn)到C點(diǎn)的豎直距離;(3)小

12、物塊在斜面MN上滑行的總路程2016-2017學(xué)年河北省石家莊二中高三(上)月考物理試卷(9月份)參考答案與試題解析一、選擇題(本題共8小題,每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1-5題只有一項(xiàng)符合題目要求,第6-8題有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)或不選的得0分)11687年牛頓在他的傳世之作自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理中,發(fā)表了科學(xué)史上最偉大的定律之一萬有引力定律,下列關(guān)于萬有引力定律的說法正確的是()A如果認(rèn)為月球繞地球是做勻速圓周運(yùn)動(dòng),月球受到地球的萬有引力是不變的B想要逃離地球的萬有引力,至少需要16.7km/s的初速度C牛頓時(shí)代還無法利用月地檢驗(yàn)來檢驗(yàn)萬有

13、引力定律的正確性D卡文迪許用扭秤測出了引力常量G,被稱為第一個(gè)“稱”出地球質(zhì)量的人【考點(diǎn)】物理學(xué)史【分析】力是矢量;第一宇宙速度的大小是7.9km/s;太陽與行星間的引力就是萬有引力,自然界一切物體之間都有這種引力,包括行星與它的衛(wèi)星;萬有引力常量G是由卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室中首次準(zhǔn)確測量出來的【解答】解:A、力是矢量,既有大小,也有方向,如果認(rèn)為月球繞地球是做勻速圓周運(yùn)動(dòng),月球受到地球的萬有引力大小不變,方向不斷變化,故A錯(cuò)誤B、想要逃離地球的萬有引力,至少需要7.9km/s的初速度,故B錯(cuò)誤C、牛頓在發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律后,首先利用月地檢驗(yàn)來檢驗(yàn)萬有引力定律的正確性,故C錯(cuò)誤D、卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測

14、量并計(jì)算得出萬有引力常量,進(jìn)而能算出地球的質(zhì)量,所以他稱為“稱量地球重量的人”,故D正確故選:D2物塊A1、A2、B1和B2的質(zhì)量均為m,A1、A2用剛性輕桿連接,B1、B2用輕質(zhì)彈簧連結(jié),兩個(gè)裝置都放在水平的支托物上,處于平衡狀態(tài),如圖今突然撤去支托物,讓物塊下落,在除去支托物的瞬間,A1、A2受到的合力分別為和,B1、B2受到的合力分別為F1和F2,則()A =0, =2mg,F(xiàn)1=0,F(xiàn)2=2mgB =mg, =mg,F(xiàn)1=0,F(xiàn)2=2mgC =mg, =2mg,F(xiàn)1=mg,F(xiàn)2=mgD =mg, =mg,F(xiàn)1=mg,F(xiàn)2=mg【考點(diǎn)】牛頓第二定律;力的合成與分解的運(yùn)用【分析】在除去支托

15、物的瞬間,A1、A2一起下落,根據(jù)牛頓第二定律采用整體法和隔離法研究A1、A2所受的合力采用隔離法B1、B2受到的合力【解答】解:在除去支托物的瞬間,A1、A2由于用剛性輕桿連接,A1、A2與剛性輕桿一起下落,根據(jù)牛頓第二定律,對整體研究得到,整體的加速度等于重力加速度g,則A1、A2受到的合力都等于各自的重力,即Ff1=mg,F(xiàn)f2=mg在除去支托物前,根據(jù)平衡條件得知,彈簧的彈力大小等于mg,支托物對B2的支持力大小等于2mg在除去支托物的瞬間,彈簧的彈力沒有來得及變化,B1的受力情況沒有變化,則B1所受合力為零,即F1=0B2所受的合力大小等于支托物的支持力大小2mg,即F2=2mg所以

16、選項(xiàng)B正確,ACD錯(cuò)誤故選:B3有一中“傻瓜”照相機(jī),其光圈(進(jìn)光孔徑)隨被拍攝物體的亮度而自動(dòng)調(diào)節(jié),而快門(曝光時(shí)間)是固定不變的,為估測該照相機(jī)照相的曝光時(shí)間,某同學(xué)從一磚墻前的高處使一石子自由落下,拍攝石子在空中照片如圖所示,由于石子的運(yùn)動(dòng),它在照片上留下了一條模糊的徑跡,已知磚塊的平均厚度為a,位置A距起落點(diǎn)的豎直高度為h,則估測處該照相機(jī)的曝光時(shí)間為()ABCD【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)【分析】石子做自由落體運(yùn)動(dòng),它留下徑跡AB的對應(yīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間即為照相機(jī)的曝光時(shí)間由照片可以看出,AB長對應(yīng)兩塊磚的厚度,AB的實(shí)際長度為兩塊磚的厚度由位移公式分別石子從開始下落到A、B的時(shí)間,再求解曝光時(shí)間【解

17、答】解:石子做自由落體運(yùn)動(dòng),它留下徑跡AB的對應(yīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間即為照相機(jī)的曝光時(shí)間設(shè)開始下落點(diǎn)為O由照片可以看出,AB長對應(yīng)兩塊磚的厚度,即AB的實(shí)際長度為:|AB|=6×2cm=0.12m,則|OA|=2.0m,|OB|=2.12m由|OA|=gt2知,從O到A的時(shí)間tA=從O到B的時(shí)間tB=所以曝光時(shí)間t=tBtA=,故C正確故選:C4某顆地球同步衛(wèi)星正下方的地球表面上有一觀察者,他用天文望遠(yuǎn)鏡觀察被太陽光照射的此衛(wèi)星,春分那天(太陽光直射赤道)在日落12小時(shí)內(nèi)有t1時(shí)間該觀察者看不見此衛(wèi)星已知地球半徑為R,地球表面處的重力加速度為g,地球自轉(zhuǎn)周期為T,衛(wèi)星的繞得方向與地球轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同

18、,不考慮大氣對光的折射下列說法中正確的是()A同步衛(wèi)星離地高度為B同步衛(wèi)星加速度小于赤道上物體向心加速度Ct1=arcsinD同步衛(wèi)星的加速度大于近地衛(wèi)星的加速度【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系;萬有引力定律及其應(yīng)用【分析】同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),受到的萬有引力提供向心力,其向心力用周期表示,結(jié)合“黃金代換”求出同步衛(wèi)星的軌道半徑,再利用幾何關(guān)系確定太陽照不到同步衛(wèi)星的范圍,那么,即可求出看不到衛(wèi)星的時(shí)間【解答】解:A、設(shè)地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r,其受到的地球萬有引力提供向心力,即:=m, 對地面上的物體萬有引力等于重力有:=mg,由以上兩式可得:r=,所以同步衛(wèi)星離地高度為

19、h=R故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)a=2r,由于同步衛(wèi)星與赤道上物體轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相同,同步衛(wèi)星離地心距離較大,同步衛(wèi)星加速度大于赤道上物體向心加速度,故B錯(cuò)誤;C、根據(jù)光的直線傳播規(guī)律,日落12小時(shí)內(nèi)有t1時(shí)間該觀察者看不見此衛(wèi)星圖示如圖所示,同步衛(wèi)星相對地心轉(zhuǎn)過角度為=2,sin=,結(jié)合=t=t,解得:t1=,故C正確;D、根據(jù)a=,同步衛(wèi)星的軌道半徑比近地衛(wèi)星軌道半徑大,同步衛(wèi)星的加速度小于近地衛(wèi)星的加速度,故D錯(cuò)誤故選:C5已知某星球的自轉(zhuǎn)周期為T,物體在該星球赤道上隨該星球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a,該星球赤道上物體的重力加速度為g,要使該星球赤道上的物體“飄”起來,該星球的自轉(zhuǎn)周期要變?yōu)椋ǎ〢BCD【

20、考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用【分析】當(dāng)物體“飄”起來時(shí),不受地面的支持力,由重力提供向心力,向心加速度增大了g,根據(jù)向心加速度公式a=即可求解【解答】解:設(shè)該星球的半徑為r,物體在赤道上隨星球自轉(zhuǎn)時(shí),有:a=;物體隨星球自轉(zhuǎn)時(shí),赤道上物體受萬有引力和支持力,支持力等于重力,即:Fmg=ma;物體“飄”起來時(shí)只受萬有引力,故有:F=ma故a=g+a,即當(dāng)物體“飄”起來時(shí),物體的加速度為g+a,則有:g+a=解得:T=故選:C6某物體以30m/s的初速度豎直上拋,不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2,則5s內(nèi)()A物體的路程為65mB物體的位移大小為25mC物體速度改變量的大小為10m/sD物體的平均速度

21、大小為13m/s,方向豎直向上【考點(diǎn)】豎直上拋運(yùn)動(dòng)【分析】物體豎直上拋后,只受重力,加速度等于重力加速度,可以把物體的運(yùn)動(dòng)看成一種勻減速直線運(yùn)動(dòng),由位移公式求出5s內(nèi)位移根據(jù)物體上升到最高點(diǎn)的時(shí)間,判斷出該時(shí)間與5s的關(guān)系,然后再求出路程;由速度公式求出速度的變化量,由平均速度的定義式求出平均速度【解答】解:AB、選取向上的方向?yàn)檎较?,物體在5s內(nèi)的位移:m;方向與初速度的方向相同,向上物體上升的最大高度: m,物體上升的時(shí)間:所以物體的路程:s=2Hh=45×225=65m故AB正確;C、5s內(nèi)速度的變化量:v=gt=10×5=50m/s,負(fù)號表示方向向下故C錯(cuò)誤;D、

22、5s內(nèi)的平均速度: m/s故D錯(cuò)誤故選:AB7將小球以某一初速度從地面豎直向上拋出,取地面為零勢能面,小球在上升過程中的動(dòng)能Ek,重力勢能Ep與其上升高度h間的關(guān)系分別如圖中兩直線所示,取g=10m/s2,下列說法正確的是()A小球的質(zhì)量為0.2kgB小球受到的阻力(不包括重力)大小為0.25NC小球動(dòng)能與重力勢能相等時(shí)的高度為D小球上升到2m時(shí),動(dòng)能與重力勢能之差為0.5J【考點(diǎn)】功能關(guān)系;重力勢能【分析】由圖象可得最高點(diǎn)的高度,以及重力勢能,由重力勢能表達(dá)式可得小球的質(zhì)量由除了重力之外的其他力做功等于機(jī)械能的變化可以得到阻力大小對小球由動(dòng)能定理可得小球動(dòng)能與重力勢能相等時(shí)的高度結(jié)合圖象中的

23、數(shù)據(jù),分別求出h=2m處小球的動(dòng)能和重力勢能,然后求差即可【解答】解:A、由圖知,小球上升的最大高度為 h=4m在最高點(diǎn)時(shí),小球的重力勢能 Ep=mgh=4J,得:小球的質(zhì)量 m=0.1kg故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)除重力以外其他力做的功 W其=E可知:fh=E高E低,由圖知,E高=4J,E低=5J,又 h=4m,解得:f=0.25N故B正確;C、設(shè)小球動(dòng)能和重力勢能相等時(shí)的高度為H,此時(shí)有 mgH=mv2由動(dòng)能定理有:fHmgH=mv2mv02,由圖知: mv02=5J,聯(lián)立解得:H=m故C錯(cuò)誤;D、由圖可知,在h=2m處,小球的重力勢能是2J,動(dòng)能是=2.5J,所以小球上升到2m時(shí),動(dòng)能與重力勢能

24、之差為2.5J2J=0.5J故D正確故選:BD8如圖所示,在距水平地面高為0.4m處,水平固定一根長直光滑桿,在桿上P點(diǎn)固定一定滑輪,滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),在P點(diǎn)的右邊,桿上套有一質(zhì)量m=2kg的小球A半徑R=0.3m的光滑半圓形細(xì)軌道豎直地固定在地面上,其圓心O在P點(diǎn)的正下方,在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2kg的小球B用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩,通過定滑輪將兩小球連接起來?xiàng)U和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi),兩小球均可看作質(zhì)點(diǎn),且不計(jì)滑輪大小的影響現(xiàn)給小球A一個(gè)水平向右的恒力F=50N(取g=10m/s2)則()A把小球B從地面拉到P的正下方時(shí)力F 做功為20JB小球B運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)的速度大小為0C小

25、球B被拉到與小球A速度大小相等時(shí),sinOPB=D把小球B從地面拉到P的正下方時(shí)小球B的機(jī)械能增加了6J【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用;機(jī)械能守恒定律【分析】根據(jù)幾何知識求出滑塊移動(dòng)的位移大小,再求解力F做的功,力F做的功等于AB組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加,根據(jù)功能關(guān)系列方程求解小球B運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)的速度大小v,當(dāng)繩與軌道相切時(shí)兩球速度相等,小滑塊A與小球B的速度大小相等,由幾何知識求出夾角【解答】解:A、對于F的做功過程,由幾何知識得到:力F作用點(diǎn)的位移 x=PBPC=則力F做的功 W=Fx=50×0.4J=20J,故A正確;B、由于B球到達(dá)C處時(shí),已無沿繩的分速度,所以此時(shí)滑塊A的速度為零,考

26、察兩球及繩子組成的系統(tǒng)的能量變化過程,由功能關(guān)系得:W=mv2+mgR代入已知量得:20=+2×10×0.3,解得小球B速度的大小 v=m/s,故B錯(cuò)誤;C、當(dāng)繩與軌道相切時(shí)兩球速度相等,如圖:由三角形知識得:sinOPB=,故C正確;D、設(shè)最低點(diǎn)勢能為0,小球B從地面拉到P的正下方時(shí)小球B的機(jī)械能增加,故D錯(cuò)誤;故選:AC二、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分。第9-12題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答。第13題為選考題,考生根據(jù)要求作答。9下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的描述中,正確的是()A在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,選彈簧測力計(jì)時(shí),水平對拉兩測力計(jì),示數(shù)應(yīng)該相同B在“探究彈

27、簧彈力和彈簧伸長關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,作出彈力利彈簧長度的圖象也能求出彈簧的勁度系數(shù)C在“恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,放小車的長木板應(yīng)該使其水平D在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,必須由=gt求出打某點(diǎn)時(shí)紙帶的速度【考點(diǎn)】驗(yàn)證力的平行四邊形定則;探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系;探究功與速度變化的關(guān)系【分析】根據(jù)合力與分力等效,分析橡皮條長度關(guān)系;根據(jù)數(shù)學(xué)判斷彈力和彈簧長度的圖象的斜率可求出彈簧的勁度系數(shù);在“恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,要平衡摩擦力,木板應(yīng)傾斜;在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,如由v=gt來驗(yàn)證機(jī)械能守恒,驗(yàn)證方程是恒等式,無需驗(yàn)證【解答】解:A、選彈簧測力計(jì)時(shí),水平對拉

28、兩測力計(jì),示數(shù)相同則說明示數(shù)準(zhǔn)確,故A正確;B、作出彈力和彈簧長度的圖象,由胡克定律可知,F(xiàn)=kx,圖象的斜率表示k故B正確;C、在“恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,為了研究恒力做功的關(guān)系,要平衡摩擦力,木板要傾斜,使物體的重力沿斜面的分力與滑動(dòng)摩擦力平衡故C錯(cuò)誤;D、若v=gt求出打某點(diǎn)時(shí)紙帶的速度,需要驗(yàn)證的方程mgh=mv2是恒等式,無需驗(yàn)證,故D錯(cuò)誤故選AB10在探究物體的加速度與物體所受外力、物體質(zhì)量間的關(guān)系時(shí),采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示(1)實(shí)驗(yàn)過程中,電火花計(jì)時(shí)器在頻率為f=50Hz的交流電源上,調(diào)整定滑輪高度,使細(xì)線與長

29、木板平行(2)若已平衡好摩擦,在小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程中繩子拉力FT=,當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足Mm時(shí),才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力(3)某小組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實(shí)驗(yàn),其具體操作步驟如下,以下作法正確的是CA平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B每次改變小車的質(zhì)量時(shí),需要重新平衡摩擦力C實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再放開小車D用天平測出m以及M,小車運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式a=求出(4)某小組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系時(shí),由于他們操作不當(dāng),這組同學(xué)得到的aF關(guān)系圖象如圖2所示,圖線不過原點(diǎn)

30、的原因是沒平衡摩擦力;圖線上端彎曲的原因是不滿足Mm(5)某小組在操作完全正確且滿足(2)中質(zhì)量關(guān)系的情況下,圖3為實(shí)驗(yàn)室小車在長木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出從紙帶上測出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm則小車加速度讀大小a=1.30m/s2(保留三位有效數(shù)字)(6)(5)中實(shí)驗(yàn)小組用所得數(shù)據(jù)探究動(dòng)能定理,測得圖3紙帶計(jì)數(shù)點(diǎn)1、5間距離為x,該小組最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為mgx=Mf2(x5+x6)2(x1+x2)2(用m、M、f、x、x1、x2、x5、x6及重力加速度

31、g表示)【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系【分析】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理,了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)該實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量法研究,其中加速度、質(zhì)量、合力三者的測量很重要;根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量,運(yùn)用逐差法求出小車的加速度;依據(jù)中時(shí)刻瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度,從而求解動(dòng)能,進(jìn)而求得動(dòng)能的變化,再依據(jù)1與5間距求得重力勢能的變化,即可求解【解答】解:(2)該實(shí)驗(yàn)的研究對象是小車,采用控制變量法研究當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),研究小車的加速度和小車所受合力的關(guān)系那么小車的合力怎么改變和測量呢?為消除摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響,可以把木板D的右端適當(dāng)墊高,以使小車的重

32、力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小車的合力就是繩子的拉力根據(jù)牛頓第二定律得:對m:mgT=ma對M:T=Ma解得:T=mg當(dāng)Mm時(shí),即當(dāng)砝碼和盤的總重力要遠(yuǎn)小于小車的重力,繩子的拉力近似等于砝碼和盤的總重力(3)A、平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將繩從小車上拿去,輕輕推動(dòng)小車,是小車沿木板運(yùn)動(dòng),通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來的紙帶判斷小車是否勻速運(yùn)動(dòng)故A錯(cuò)誤B、每次改變小車的質(zhì)量時(shí),小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消,不需要重新平衡摩擦力故B錯(cuò)誤C、實(shí)驗(yàn)時(shí),若先放開小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,由于小車運(yùn)動(dòng)較快,可能會(huì)使打出來的點(diǎn)很少,不利于數(shù)據(jù)的采集和處理故C正確D、小車運(yùn)動(dòng)的加速度是利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量,如果用天平測

33、出m以及小車質(zhì)量M,直接用公式求出,這是在直接運(yùn)用牛頓第二定律計(jì)算的,而我們實(shí)驗(yàn)是在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系故D錯(cuò)誤故選:C(4)當(dāng)F0時(shí),a=0也就是說當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車的加速度還為0,說明小車的摩擦力與繩子的拉力抵消呢該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足這個(gè)步驟,隨著F的增大,即砂和砂桶質(zhì)量的增大,不在滿足砂和砂桶遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,因此曲線上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象(5)由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s,根據(jù)x=aT2,運(yùn)用逐差法得,a=m/s2=1.30 m/s2(6)根據(jù)平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)的中時(shí)刻瞬時(shí)速度,則1

34、點(diǎn)的速度v1=,同時(shí)5點(diǎn)的速度大小v5=;那么從1點(diǎn)到5點(diǎn)的動(dòng)能的變化量EK=Mf2(x5+x6)2(x1+x2)2而從1點(diǎn)到5點(diǎn)的重力勢能的變化量EP=mgx;因此該小組最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為mgx=Mf2(x5+x6)2(x1+x2)2即可故答案為:(2),Mm;(3)C;(4)沒平衡摩擦力;不滿足Mm;(5)1.30;(6)mgx=Mf2(x5+x6)2(x1+x2)211隨著科技的迅速發(fā)展,將來的某一填,同學(xué)們也許會(huì)在火星上享受蕩秋千的樂趣已知火星半徑是地球半徑的,質(zhì)量是地球質(zhì)量的,地球表面重力加速度是g,可將人視為質(zhì)點(diǎn),秋千質(zhì)量不計(jì),擺長不變,擺角小于90°,忽略星體自轉(zhuǎn)

35、的影響,則(1)該星球表面附近的重力加速度g火等于多少?(2)若某同學(xué)蕩秋千經(jīng)過最低位置的速度為v0,其能上升的最大高度是多少?【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用【分析】(1)根據(jù)在星球地面附近重力近似等于萬有引力求解星球表面的重力加速度;(2)根據(jù)機(jī)械能守恒定律求上升的最大高度【解答】解:(1)設(shè)人的質(zhì)量為m,地球半徑為R,質(zhì)量為M,火星半徑R火,質(zhì)量M火星球表面附近的重力等于萬有引力,則有=mg=mg火聯(lián)立并代入已知量解得g火=g (2)設(shè)人能上升的最大高度為h,由功能關(guān)系得mg火h=mv02 聯(lián)立解得h=答:(1)該星球表面附近的重力加速度g火等于g;(2)若某同學(xué)蕩秋千經(jīng)過最低位置的速度為v

36、0,其能上升的最大高度是12如圖所示,質(zhì)量M=8.0kg的小車放在光滑的水平面上,給小車施加一水平向右的恒力F=8.0N當(dāng)向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到V0=1.5m/s時(shí),有一物塊以水平向左的初速度v0=1.0m/s滑上小車的右端,小物塊的質(zhì)量m=2.0kg,物塊與小車表面的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2,設(shè)小車足夠長,取g=10m/s2,各問最終計(jì)算結(jié)果均保留1位小數(shù)(1)物塊從滑上小車開始,經(jīng)過多次時(shí)間速度減小為零?(2)求物塊在小車上相對小車滑動(dòng)的過程中,物塊相對地面的位移大?。唬?)求整個(gè)過程系統(tǒng)生成的摩擦熱【考點(diǎn)】功能關(guān)系;物體的彈性和彈力;牛頓第二定律【分析】(1)物塊滑上小車后,受到向右的滑動(dòng)摩擦力而做勻減速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律求得加速度,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)速度公式求時(shí)間(2)先根據(jù)牛頓第二定律求出小車的加速度當(dāng)滑塊與小車相對靜止時(shí),兩者速度相等,由運(yùn)動(dòng)學(xué)速度公式求得經(jīng)歷的時(shí)間,再由位移公式求出物塊相對地面的位移(3)系統(tǒng)生成的摩擦熱:Q=fs,s是相對位移【解答】解:(1)物塊滑上小車后,做加速度為am的勻加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律有:mg=mam代入數(shù)據(jù)解得:am=2.0m/s2設(shè)物塊滑上小車后經(jīng)過時(shí)間t1速度減為零,v0=amt1代

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論