当前位置:咋考网 > 高中 > 高三 > 物理 > 上册 > 月考试卷 >

2018年高三物理上半期月考测验相关

2019届高三上半期第三次月考物理题免费在线检测(福建省仙游第一中学)

一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a—t图象如图所示。下列v—t图象中,可能正确描述此物体运动的是

【答案】D
【解析】
由a—t图象知,0~0.5T时间内的加速度与T~2T时间内的加速度大小相等,方向相反,而对应时间内的v-t图象的斜率的绝对值相等,正负不同,可得D正确。

如图所示,将小球a从地面以初速度v0竖直上抛的同时,将另一相同质量的小球b从距地面h处由静止释放,两球恰在处相遇(不计空气阻力).则以下说法正确的是(  )

A. 球a竖直上抛的最大高度为h
B. 相遇时两球速度大小相等
C. 相遇时球a的速度小于球b的速度
D. 两球同时落地

【答案】C
【解析】试题分析:对a,位移为:,对b,位移为:联立可得:,则球a竖直上抛的最大高度为,选项A错误;ab两个球在相等的时间内,运动距离都是,加速度大小也相等,根据运动的对称性,得在处相遇时a球的速度刚好为0,而b球的速度刚好为v0.相遇时球a的速度小于球b的速度,故B错误,C正确;由于两球在处相遇时的速度不同,故两球不可能同时落地,选项D错误;故选C.

如图所示,滑板运动员沿水平地面上向前滑行,在横杆前相对于滑板竖直向上起跳,人与滑板分离,分别从杆的上、下通过,忽略人和滑板在运动中受到的阻力.则运动员( )

A. 起跳时脚对滑板的作用力斜向后
B. 在空中水平方向先加速后减速
C. 在空中机械能发生变化
D. 越过杆后仍落在滑板起跳的位置

【答案】CD
【解析】
人在空中时,由于忽略阻力,则人只受重力作用,故人在水平方向上做匀速运动,竖直方向先减速后加速,故B错误,C,D正确。由于人上跳时相对于滑板静止,故滑板对脚的作用力竖直向上,故脚对滑板的作用力竖直向下,所以A错误。选CD。

如图所示为一种交通工具的示意图,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,从而使座椅始终保持水平.当此车减速上坡时,下列说法正确的是(  )

A. 乘客所受合外力做正功
B. 乘客处于失重状态
C. 乘客受到水平向右的摩擦力
D. 乘客所受的合力沿斜面向上

【答案】B
【解析】
当此车减速上坡时,整体的加速度沿斜面向下,对乘客进行受力分析,乘客受重力,支持力,根据加速度方向知道合力方向,根据合力方向确定摩擦力方向。
A项:当此车减速上坡时,整体的加速度沿斜面向下,乘客具有向下的加速度,所以乘客所示合外力向下,而位移向上,所以乘客所受合外力做负功,故A错误;
B项:当此车减速上坡时,整体的加速度沿斜面向下,乘客具有向下的加速度,所以处于失重状态,故B正确;
C项:对乘客进行受力分析,乘客受重力,支持力,由于乘客加速度沿斜面向下,而静摩擦力必沿水平方向,所以受到水平向左的摩擦力作用。故C错误;
D项:由于乘客加速度沿斜面向下,根据牛顿第二定律得所受力的合力沿斜面向下,故D错误。
故选:B。

如图所示,用长为L的细线,一端系于悬点A,另一端拴住一质量为m的小球,先将小球拉至水平位置并使细线绷直,在悬点A的正下方O点钉有一小钉子,今将小球由静止释放,要使小球能在竖直平面内做完整圆周运动,OA的最小距离是(  )

A. B. C. D.

【答案】D
【解析】
设小球做完整圆周运动时其轨道半径为R,小球刚好过最高点的条件为,解得;小球由静止释放到运动至圆周的最高点过程中,只有重力做功,因而机械能守恒,取初位置所在水平面为参考平面,由机械能守恒定律得,解得,所以OA的最小距离为,故D正确.故选D。

由于火星表面特征非常接近地球,人类对火星的探索一直不断,可以想象,在不久的将来,地球的宇航员一定能登上火星.已知火星半径是地球半径的,火星质量是地球质量的,地球表面重力加速度为g,假若宇航员在地面上能向上跳起的最大高度为h,在忽略地球、火星自转影响的条件下,下述分析正确的是(  )
A. 宇航员在火星表面受到的万有引力是在地球表面受到的万有引力的2/9倍
B. 火星表面的重力加速度是g
C. 宇航员以相同的初速度在火星上起跳时,可跳的最大高度是h
D. 火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的

【答案】D
【解析】
根据万有引力定律公式求出宇航员在火星上受的万有引力是在地球上受万有引力的倍数.根据万有引力等于重力,得出重力加速度的关系,从而得出上升高度的关系.根据万有引力提供向心力求出第一宇宙速度的关系。
A项:根据万有引力定律的表达式,已知火星半径是地球半径的,质量是地球质量的,所以宇宙员在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的倍,故A错误;
B项:由得到:.已知火星半径是地球半径的,质量是地球质量的,则火星表面的重力加速度是,故B错误;
C项:宇航员以v0在地球起跳时,根据竖直上抛的运动规律得出:可跳的最大高度是由于火星表面的重力加速度是,宇航员以相同的初速度在火星上起跳时,可跳的最大高度,故C错误;
D项:由得:得第一宇宙速度由上知火星表面的重力加速度是.则得火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍。故D正确。
故应选:D。

如图甲所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程,他以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下方向建立坐标轴Ox,做出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示,不计空气阻力,重力加速度为g。以下判断正确的是

A. 当x=h+x0,重力势能与弹性势能之和最小
B. 最低点的坐标为x=h+2x0
C. 小球受到的弹力最大值大于2mg
D. 小球动能的最大值为

【答案】ACD
【解析】A、小球、地球和弹簧组成的系统机械能守恒,当x=h+x0,弹力等于重力,加速度为零,速度最大,重力势能与弹性势能之和最小,A正确;
B、根据简谐运动的对称性, x=h+2x0与x=h处速度相等,x=h+2x0处不是最低点,B错误;
C、根据胡克定律,弹簧压缩x0时弹力等于mg,x=h+2x0处弹力等于2mg,但不是最低点,所以小球受到的弹力最大值大于2mg,C正确;
D、在x=h+x0处速度最大。由图知,mg=kx0,根据动能定理: ,D正确。
故选:ACD。

如图所示,绝缘弹簧的下端固定在光滑斜面底端,弹簧与斜面平行,带电小球Q(可视为质点)固定在绝缘斜面上的M点,且在通过弹簧中心的直线ab上.现将与Q大小相同、带电也相同的小球P,从直线ab上的N点由静止释放,若两小球可视为点电荷,在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中,下列说法中正确的是

A. 小球P的速度一定先增大后减小
B. 小球P的机械能一定在减少
C. 小球P速度最大时所受弹簧弹力和库仑力的合力为零
D. 小球P与弹簧系统的机械能一定增加

【答案】AD
【解析】试题分析:小球先沿斜面加速向下运动,后减速向下运动,当弹簧压缩量最大时,小球静止,故A正确
由于小球P除了重力之外的力做功还有弹簧的弹力和库仑斥力做功,开始弹簧的弹力和库仑斥力的合力方向向下,做正功,所以小球P的机械能增大;随弹力的增大,二者的合力可能向上,合力做功,机械能减小.所以小球P的机械能先增大后减少,故B错误;小球P的速度一定先增大后减小,当p的加速度为零时,速度最大,所以小球P速度最大时所受弹簧弹力、重力沿斜面向下的分力和库仑力的合力为零,故C错误;根据能量守恒定律知,小球P的动能、与地球间重力势能、与小球Q间电势能和弹簧弹性势能的总和不变,因为在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中,Q对P的库仑斥力做正功,电势能减小,所以小球P与弹簧系统的机械能一定增加,故D正确.故选AD。

如图所示,斜面上除AB段粗糙外,其余部分均是光滑的,且物体与AB段动摩擦系数处处相同。今使物体(视为质点)由斜面顶端O处由静止开始下滑,经过A点时的速度与经过C点时的速度相等。AB=BC,则下列判断正确的是( )

A. 物体在AB段与BC段的加速度相等
B. 物体在AB段与BC段的运动时间相等
C. 重力在这两段中所做功相等
D. 物体在AB段与BC段动量变化量相同

【答案】BC
【解析】
试题由题设知, AB段粗糙,物体受重力、支持力和摩擦力,BC段仅受重力和支持力,合力大于AB段的合力,根据牛顿第二定律,知BC段的加速度大于AB段的加速度,故A错误;经过A点时的速度与经过C点时的速度相等,根据,知AB段和BC段的平均速度相等,两段位移相等,所以运动时间相等,故B正确;重力做功与首末位置的高度差有关,在两段运动过程中,高度差相同,所以重力做功相等,故C正确;A到B、B到C速度变化量的大小相等,根据,知动量变化的大小相等,但方向不同,故D错误.所以选BC.

某研究性学习小组利用气垫导轨进行验证机械能守恒定律实验,实验装置如图甲所示.将气垫导轨水平放置,在气垫导轨上相隔一定距离的两点处安装两个光电传感器A、B,滑块P上固定有遮光条,若光线被遮光条遮挡,光电传感器会输出高电平,两光电传感器再通过一个或门电路与计算机相连.滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光条经过光电传感器A、B时,通过计算机可以得到如图乙所示的电平随时间变化的图象.
【1】实验前,接通电源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块,则图乙中的Δt1、Δt2间满足________关系,则说明气垫导轨已经水平.

【2】用细线通过气垫导轨左端的定滑轮将滑块P与质量为m的钩码Q相连,将滑块P由如图甲所示位置释放,通过计算机得到的图象如图乙所示,若Δt1、Δt2和d已知,要验证机械能是否守恒,还应测出________(写出物理量的名称及符号).

【3】若上述物理量间满足关系式________,则表明在滑块和砝码的运动过程中,系统的机械能守恒.

【答案】(1)△t1=△t2;
(2)滑块质量为M,两光电门间距离L;
(3)mgL=(M+m)()2﹣(M+m)()2
【解析】
试题(1)遮光条经过光电传感器A、B时间相同,说明滑块匀速运动,气垫导轨已经水平.
(2)(3)钩码重力势能的减小等于滑块和钩码动能的增加,列出表达式,由此来确定需要测量的量.
解:(1)轻推滑块,放手使其自由滑动,遮光条经过光电传感器A、B时间相同,说明滑块匀速运动,气垫导轨已经水平.即△t1、△t2间满足△t1=△t2关系,则说明气垫导轨已经水平.
(2)设滑块质量为M,两光电门间距离L,依据给定的连接方式可知,比较钩码重力势能的减小与滑块和钩码动能的增加之间的关系,
即:mgL与(M+m)()2﹣(M+m)()2,可验证机械能守恒,故还需要测量滑块质量为M,两光电门间距离L.
(3)由(2)中分析可知:上述物理量间满足关系式:mgL=(M+m)()2﹣(M+m)()2,则表明在滑块和砝码的运动过程中,系统的机械能守恒.
故答案为:(1)△t1=△t2;(2)滑块质量为M,两光电门间距离L;(3)mgL=(M+m)()2﹣(M+m)()2,

如图(a)所示,木板OA可绕轴O在竖直平面内转动,某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F=8N的力作用下加速度与斜面倾角的关系。已知物块的质量m=1kg,通过DIS实验,得到如图(b)所示的加速度与斜面倾角的关系图线。若物块与木板间的动摩擦因数为0.2,假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力,g取10m/s2。试问:

(1)图(b)中图线与纵坐标交点ao多大?
(2)图(b)中图线与θ轴交点坐标分别为θ1和θ2,木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方?说明在斜面倾角处于θ1和θ2之间时物块的运动状态。

(3)如果木板长L=2m,倾角为37°,物块在F的作用下由O点开始运动,为保证物块不冲出木板顶端,力F最多作用多长时间?(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)

【答案】(1)a0= 6m/s2 (2)当木板倾角为θ1时,摩擦力沿斜面向下;当木板倾角为θ2时,摩擦力沿斜面向上;当θ角处于θ1和θ2之间时物块静止 (3)
【解析】(1)当木板水平放置时,物块的加速度为a0
此时滑动摩擦力 f = μN = μmg=0.2×1×10 N=2N 
由牛顿第二定律  
求得 m/s2=6m/s2
(2)当木板倾角为θ1时,摩擦力沿斜面向下;  
当木板倾角为θ2时,摩擦力沿斜面向上;  
当θ角处于θ1和θ2之间时物块静止。      
(3)力F作用间间最多时,撤去力后物块滑到斜面顶端时速度恰好减小到零。设力F作用时物块的加速度为,由牛顿第二定律得:

撤去力F后物块的加速度大小为,由牛顿第二定律
m/s2 
设物块不冲出木板顶端,力F最长作用时间为t
则撤去力F时的速度v=a1t
位移
撤去力F后运动的距离
由题意有
由以上各式得 

如图所示,光滑水平面AB与一半圆开轨道在B点相连,轨道位于竖直面内,其半径为R,一个质量为m的物块静止在水平面上,现向左推物块使其压紧轻质弹簧,然后放手,物块在弹力作用下获得一速度,当它经B点进入半圆轨道瞬间,对轨道的压力为其重力的8倍,之后向上运动恰好能完成半圆周运动到达C点,重力加速度为g.求;

【1】弹簧弹力对物块做的功;
【2】物块从B到C摩擦阻力做的功;
【3】物块离开C点后,再落回到水平面上时相对于C点的水平距离

【答案】(1) 3.5mgR (2) -mgR (3)2R
【解析】
试题物块到达B点瞬间,根据向心力公式有:
解得:
弹簧对物块的弹力做的功等于物块获得的动能,所以有

(2)物块恰能到达C点,重力提供向心力,根据向心力公式有:
物块从B运动到C,根据动能定理有:
解得:
(3)

如图所示,质量为M=10kg的小车静止在光滑的水平地面上,其AB部分为半径R=0.5m的光滑圆孤,BC部分水平粗糙,BC长为L=2m。一可看做质点的小物块从A点由静止释放,滑到C点刚好停止。已知小物块质量m=6kg,g取10m/s2

求:(1)小物块与小车BC部分间的动摩擦因数;
(2)小物块从A滑到C的过程中,小车获得的最大速度.

【答案】(1);(2)
【解析】
试题分析:(1)m滑至C的过程中,由系统水平方向动量守恒知,共速时m、M均静止,则有能量守恒得: ,故:
(2)物块滑至B位置时车速最大,此过程中对系统由水平方向动量守恒得:
由动能关系:
解得:

某兴趣小组设计了一种实验装置,用来研究碰撞问题,其模型如图所示,光滑轨道中间部分水平,右侧为位于竖直平面内半径为R的半圆,在最低点与直轨道相切.5个大小相同、质量不等的小球并列静置于水平部分,球间有微小间隔,从左到右,球的编号依次为0、1、2、3、4,球的质量依次递减,每球质量与其相邻左球质量之比为k(k<1).将0号球向左拉至左侧轨道距水平高h处,然后由静止释放,使其与1号球碰撞,1号球再与2号球碰撞…所有碰撞皆为无机械能损失的正碰(不计空气阻力,小球可视为质点,重力加速度为g).

【1】0号球与1号球碰撞后,1号球的速度大小v1;
【2】若已知h=0.1m,R=0.64m,要使4号球碰撞后能过右侧轨道的最高点,问k值为多少?

【答案】(1)(2)
【解析】
试题(1)0号球碰前速度为v0,(2分)
碰撞过程:(2分)
(2分)
解得:(2分)
(2)同理
故:(2分)
4号球从最低点到最高点:(2分)
4号球在最高点:(2分)
解得:(2分)

©2021-2022咋考网版权所有,考题永久免费