2019高三物理力學(xué)綜合測(cè)試題

高三物理力學(xué)綜合測(cè)試題2011-9-28、選擇題（4X10=50）對(duì)物塊的描述正確的是（A、木塊將沿面斜面下滑C、木塊立即獲得加速度1、如圖所示，一物塊受到一個(gè)水平力對(duì)物塊的描述正確的是（A、木塊將沿面斜面下滑C、木塊立即獲得加速度B、木塊受到的摩擦力變大D、木塊所受的摩擦力改變方向2、一小球以初速度v0豎直上拋，它能到達(dá)的最大高度為H,問(wèn)下列幾種情況中，哪種情況小球不可能達(dá)到高度H（忽略空氣阻力）：（）A.圖a，以初速v0沿光滑斜面向上運(yùn)動(dòng)B.圖b，以初速v0沿光滑的拋物線軌道，從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)C.圖c（H>R>H/2）,以初速v0沿半徑為R的光滑圓軌道從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)D.圖d（R>H）,以初速v0沿半徑為R的光滑圓軌道從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng).如圖，在光滑水平面上，放著兩塊長(zhǎng)度相同，質(zhì)量分別為M1和M2的木板，在兩木板的左端各放一個(gè)大小、形狀、質(zhì)量完全相同的物塊，開(kāi)始時(shí)，各物均靜止，今在兩物體上各作用一水平恒力F1、F2,當(dāng)物塊和木塊分離時(shí)，兩木塊的速度分別為v1和v2,,物體和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，下列說(shuō)法若F1=F2,M1>M2,則v1>v2,；若F1=F2,M1<M2,則v1>v2,；③若F1>F2,M1=M2,則v1>v2,；④若F1<F2,M1=M2,則v1>v2,；其中正確的是( )A.①③B.②④ C.①②D.②③.如圖所示，質(zhì)量為10kg的物體A拴在一個(gè)被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的拉力為5N時(shí)，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。若小車以1m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng)后，則（g=10m/s2）（ ） 7Vv_[]~~FA.物體A相對(duì)小車仍然靜止 B.物體A受到的摩擦力減小 中:鼠:秘eC.物體A受到的摩擦力大小不變 D.物體A受到的彈簧拉力增大5.如圖所示，半徑為R的豎直光滑圓軌道內(nèi)側(cè)底部靜止著一個(gè)光滑小球，現(xiàn)給小球一個(gè)沖擊使其在瞬時(shí)得到一個(gè)水平初速匕，若\<.鼻，則有關(guān)小球能夠上升到最大高度（距離底部）0 05.如圖所示，半徑為R的豎直光滑圓軌道內(nèi)側(cè)底部靜止著一個(gè)光滑小球，現(xiàn)給小球一個(gè)沖擊使其在瞬時(shí)得到一個(gè)水平初速匕，若\<.鼻，則有關(guān)小球能夠上升到最大高度（距離底部）0 033g的說(shuō)法中正確的是:A.一定可以表示為為2gB.C.可能為RD.可能為R35可能為3R.如圖示，導(dǎo)熱氣缸開(kāi)口向下，內(nèi)有理想氣體，氣缸固定不動(dòng)，缸內(nèi)活塞可自由滑動(dòng)且不漏氣?；钊聮煲簧巴埃巴把b滿砂子時(shí)，活塞恰好靜止?，F(xiàn)給砂桶底部鉆一個(gè)小洞，細(xì)砂慢慢漏出，外部環(huán)境溫度恒定，則 （）A.氣體壓強(qiáng)增大，內(nèi)能不變 B.外界對(duì)氣體做功，氣體溫度不變 >111另在涉謚6

C氣體體積減小，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能減小D.外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能增加,.如圖所示，質(zhì)量M=50kg的空箱子，放在光滑水平面上，箱子中有一個(gè)質(zhì)量m=30kg的鐵塊，鐵塊與箱子的左端ab壁相距s=1m,它一旦與ab壁接觸后就不會(huì)分開(kāi)，鐵塊與箱底間的摩擦可以忽略不計(jì)。用水平向右的恒力F=10N作用于箱子，2s末立即撤去作用力最后箱子與鐵塊的共同速度大小是（）,D.—m/s32（可看作點(diǎn)電荷）從a.絕緣水平面上固定一正點(diǎn)電荷Q,另一質(zhì)量為m、電荷量為一q（q>0（可看作點(diǎn)電荷）從a點(diǎn)以初速皮％沿水平面向Q點(diǎn)以初速皮％沿水平面向Q運(yùn)動(dòng)到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度減為零.已知a、b間距離為s,滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為N,重力加速度為g.以下判斷正確的是（）A.滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受QA.B.B.滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程的中間時(shí)刻，速度的大小小于冷C.C.mv2此過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能為一Jm（v2-2Hgs）D.Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,&、、兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為〃abD.9.一物體沿固定斜面從靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間力滑至斜面底端。已知在物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體所受的摩擦力恒定。若用F、圖象中可能正確的是（V、s和E分別表示該物體所受的合力、）物體的速度、位移和機(jī)械能，則下列的摩擦力恒定。若用F、圖象中可能正確的是（V、s和E分別表示該物體所受的合力、）物體的速度、位移和機(jī)械能，則下列O /01B.sO /0C.10.如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中一個(gè)質(zhì)量為的的質(zhì)點(diǎn)在外力F的作用下，從坐標(biāo)原點(diǎn)OB.變小DB.變小D.先變小后變大這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條，完全相由靜止沿直線ON斜向下運(yùn)動(dòng)，直線ON與y軸負(fù)方向成e角（e<n/4）。已知F的大小為mgtan仇則質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能的變化可能的情況是：（）A.不變C.變大二、實(shí)驗(yàn)題（8分）某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致。每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。

（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、（填測(cè)量工具）和電源（填“交流”或“直流”）；（2）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是（）A.放開(kāi)小車，能夠自由下滑即可 B.放開(kāi)小車，能夠勻速下滑即可C放開(kāi)拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可 D.放開(kāi)拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說(shuō)法正確的是（ ）A.橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài) B.橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)C.小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處 D.小車已過(guò)兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線（4）在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)，并不都是均勻的，為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的部分進(jìn)行測(cè)量（根據(jù)下面所示的紙帶回答）；（8分）現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面（如圖）、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺、天平、祛碼、鉤碼若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下（不考慮摩擦力的影響），在空格中填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?。?）用天平測(cè)出小車的質(zhì)量m（2）讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開(kāi)始下滑到斜面底端A2,記下所用的時(shí)間to（3）用米尺測(cè)量A1與A2之間的距離s。則小車的加速度a=。（4）用米尺測(cè)量A1相對(duì)于A2的高度h。則小車所受的合外力F=o（5）在小車中加鉤碼，用天平測(cè)出此時(shí)小車與鉤碼的總質(zhì)量m,同時(shí)改變h,使m與h的乘積不變。測(cè)出小車從A1靜止開(kāi)始下滑到斜面底端A2所需的時(shí)間t。請(qǐng)說(shuō)出總質(zhì)量與高度的乘積不變的原因（6）多次測(cè)量m和t,以m為橫坐標(biāo)，t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條線，則可驗(yàn)證“當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量成反比”這一規(guī)律。三.計(jì)算題（10分）我國(guó)在2010年實(shí)現(xiàn)探月計(jì)劃一“嫦娥工程”.同學(xué)們也對(duì)月球有了更多的關(guān)注.⑴若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén),月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；⑵若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落回拋出點(diǎn).已知月球半徑為r,萬(wàn)有引力常量為G,試求出月球的質(zhì)量M月.（12分）如圖所示，一小彈丸水平射入一個(gè)原來(lái)靜止的單擺擺球內(nèi)并留在其中，結(jié)果單擺按圖示的振動(dòng)圖線作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，已知擺球的質(zhì)量是小彈丸質(zhì)量的5倍，求彈丸射入擺球前的速度大小。

(16分)質(zhì)量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上的P點(diǎn)，隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后水平拋出，小物塊恰好無(wú)碰撞的沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓孤軌道下滑。B.C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平。已知圓弧半徑R=1.0m圓弧對(duì)應(yīng)圓心角化106°,軌道最低點(diǎn)為O,A點(diǎn)距水平面的高度h=0.8m。小物塊離開(kāi)C點(diǎn)后恰能無(wú)碰撞的沿固定斜面向上運(yùn)動(dòng)，0.8s后經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃1=0.33(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)試求：(1)小物塊離開(kāi)A點(diǎn)的水平初速度v「(2)小物塊經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力。(3)斜面上CD間的距離。(4)假設(shè)小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃2=0.3,傳送帶的速度為5m/s,則PA間的距離？(16分)如圖所示，n個(gè)相同的木塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，每塊的質(zhì)量都是m,從右向左沿同一直線排列在水平桌面上，相鄰木塊間的距離均為l，第n個(gè)木塊到桌邊的距離也是/,木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃.開(kāi)始時(shí)，第1個(gè)木塊以初速度“0向左滑行，其余所有木塊都靜止，在每次碰撞后，發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運(yùn)動(dòng).最后第n個(gè)木塊剛好滑到桌邊而沒(méi)有掉下. ......(1)求在整個(gè)過(guò)程中因碰撞而損失的總動(dòng)能. ，*:二二..(2)求第i次(1<n—1)碰撞中損失的動(dòng)能與碰撞前動(dòng)能之比. 匚上一=」；.產(chǎn)⑶若n=4,l=0.10m,u0=3.0m/s,重力加速度g=10m/s2,求〃的數(shù)值.高三物理力學(xué)綜合測(cè)試題參考答案、選擇題（5X10=50分）11、(1)刻度尺11、(1)刻度尺DBGK交流（1+1=2分）（2分）（2分）（2分）2s2s12、③石；（2分）mgh④??；(2分)題號(hào)12345678910答案DCBACBCABBBDADBC二、實(shí)驗(yàn)題（8+8=16分）⑤為了使各次測(cè)量中，小車所受的合外力不變；（2分）⑥過(guò)原點(diǎn)的直線（2分）二、計(jì)算題（10+12+16+16=54分）13、解：⑴根據(jù)萬(wàn)有引力定律和向心力公式：(1)（2分）(1)mgMm=G而(2)（1分）'gR2T2（1分）(1)(2)得：r=34n2 (3)（1分）⑵設(shè)月球表面處的重力加速度為g月，根據(jù)題意:V0=g月t/2（2分）g月=V0=g月t/2（2分）g月=GM月/r2（1分）（1分）解(4)(5)得：M月=2v0r2/Gt (6)（1分）14、94.2cm/s15、解：（1）對(duì)小物塊，由A到B有

v2=2ghy9v在B點(diǎn)tan-二一2vi所以vi=3m/s1--mv22b(2)1--mv22bmgR(1一sin37。)=m^nv22 0其中v=v'32+42=m/s=5m/s所以N=43N由牛頓第三定律知對(duì)軌道的壓力為N'=43N(3)物塊沿斜面上滑：mgsin530+r1mgcos53。=mai所以a=10m/s2物塊沿斜面下滑：mgsin530-^1mgcos530;ma2由機(jī)械能守恒知v,=VB=5m/s一. ... v小物塊由C上升到最高點(diǎn)歷時(shí)t=—=0.5s1a1小物塊由最高點(diǎn)回到D點(diǎn)歷時(shí)12=0.8s-0.5s=0.3sv,1,故S =-t-—a12CD21 222即S=0.98mCD(4)小物塊在傳送帶上加速過(guò)程：R2mg=ma3v2PA間的距離是SPA==1.5m316、(1)整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)克服摩擦力做的總功為n(n+1) 7Wf=Nmgl(1+2+3+…+n)= Rmgl2整個(gè)過(guò)程中因碰撞而損失的總動(dòng)能為AE=1mv2-W=1mv2—n(n+1)rmglk2 0f2 0 2 1分（2）設(shè)第i次（i芻一1）碰撞前瞬間，前i個(gè)木塊粘合在一起的速度為V.,動(dòng)能為E=1imv2Ki2i與第i+1個(gè)（i<n—1）木塊碰撞粘合在一起后瞬間的速度為v/,由動(dòng)量守恒定律imv=(i+1)mv' 2分則v'=il+1i第i次（i<n—1）碰撞中損失的動(dòng)能為2分AE=1imv2—1(i+1)mv'2=1m[iv2—(i+1)(-)2v2]=1mv2?—Ki2i2i2i i+1i2ii+2分則第i次（i<n—1）碰撞中損失的動(dòng)能與碰撞前動(dòng)能之比為廠k=--- (i<n—1) 1分Ei+1(3)n=4時(shí)，共發(fā)生了i=3次碰撞.第1次碰前瞬間的速度為v12=v廠2Rgl，碰撞中動(dòng)量守恒：mv1=2叫1 、-v2-2Hgl第1次碰后瞬間的速度為v'=v=0「TOC\o"1-5"\h\z121 2v2一2Rgl 7 v2-10rgl第2次碰前瞬間的速度為v廠v：2