高三物理第一学期期中五校联考试题
物理试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共120分.考试时间100分钟.
注意事项:
答题前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的班级、姓名、考试号填写清楚。
第I卷(选择题 共31分)
一、单项选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。(5×3)
1.下列有关力的说法中正确的是( )
A.重力就是地球对物体的吸引力
B.杆和绳的弹力方向总是沿着杆或绳的方向
C.有弹力作用的地方一定存在摩擦力的作用
D.不同性质的作用力可以有相同的作用效果
2.如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在力F作用下,A、B保持静止。物体B的受力个数为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
3.一列火车在额定功率下由静止从车站出发,沿直线轨道运动,行驶5后速度达到30,设列车所受阻力恒定,则可以判断列车在这段时间内行驶的距离( )
A.一定大于 B.可能等于
C.一定小于 D.条件不足,无法确定
4、如图所示,光滑轨道MO和ON底端对接且=2,M、N两点高度相同。小球自M 点由静止自由滚下,忽略小球经过O点时的机械能损失,以v、s、a、Ek分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小。下列四象中能正确反映小球自M点到N点运动过程的是( )
A. B. C. D
5.一根放在水平面内的光滑玻璃管绝缘性很好,内部有两个完全相同的弹性金属小球A和B,带电量分别为+9Q和—Q,两球从图示的位置由静止释放,那么两球再次经过图中的原静止位置时,A球的瞬时加速度为释放时的 ( )
A.16/9倍 B.9/16倍 C.1倍 D.3/20倍
二、多项选择题。在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。(4×4)
6.物体沿直线运动的v-t关系如图所示,已知在第1秒内合外力对物体做的功为W,则()
A.从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W
B.从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2W
C.从第5秒末到第7秒末合外力做功为W
D.从第3秒末到第4秒末合外力做功为-0.75W
7、下列实例属于超重现象的是
A. 汽车驶过拱形桥顶端
B. 荡秋千的小孩通过最低点时
C. 跳水运动员被跳板弹起,离开跳板向上运动
D. 火箭点火后加速升空
8.如题9图,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,做以O为焦点的椭圆运动。M、P、N为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点。电子在从M到达N点的过程中. ( )
A.速率先增大后减小
B.速率先减小后增大
C.电势能先减小后增大
D.电势能先增大后减小
9.如图所示,物体与竖直放置的轻质弹簧相连处于静止,现对施一竖直向上的拉力,使其向上运动至弹簧恢复原长的过程中( )
A.力对物体做的功等于物体动能的增量
B.力对物体做的功等于物体动能和重力势能的增量之和
C.力与弹簧弹力对物做功之和等于物体动能和重力势力能的增量之和
D.力做的功等于整个系统机械能的增量
第Ⅱ卷 非选择题(共89分)
三、实验题。本大题共4小题共32分。把答案填在题中的空格中。
10.小玲同学平时使用带弹簧的圆珠笔写字,她想估测里面小弹簧在圆珠笔尾端压紧情况下的弹性势能的增加量.请你帮助她完成这一想法.
(1)写出实验所用的器材:
(2)写出实验的步骤和所要测量的物理量(用字母量表示):(要求能符合实际并尽量减少误差)
(3)弹性势能的增加量的表达式ΔEp=
11.(8分)利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图A.所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO’=h(h>L)。(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:____________。
(2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O’C=s,则小球做平抛运动的初速度为v0________。
(3)在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q,小球落点与O’点的水平距离s将随之改变,经多次实验,以s2为纵坐标、cosq为横坐标,得到如图B.所示图像。则当q=30°时,s为 ________m;若悬线长L=1.0m,悬点到木板间的距离OO’为________m。
12.如图(a),质量为M的滑块A放在气垫导轨B上,C为位移传感器,它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上,经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移-时间(s-t)图象和速率-时间(v-t)图象。整个装置置于高度可调节的斜面上,斜面的长度为L、高度为h。(取重力加速度g=9.8m/s2,结果可保留一位有效数字)
(1)现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度,A的v-t图线如题(b)图所示。从图线可得滑块A下滑时的加速度a= m/s2 ,摩擦力对滑块A运动的影响 。(填“明显,不可忽略”或“不明显,可忽略”)
(2)此装置还可用来验证牛顿第二定律。实验时通过改变 ,可验证质量一定时,加速度与力成正比的关系;实验时通过改变 ,可验证力一定时,加速度与质量成反比的关系。
(3)将气垫导轨换成滑板,滑块A换成滑块A’,给滑块A’一沿滑板向上的初速度,A’的s-t图线如题(c)图。图线不对称是由于 造成的,通过图线可求得滑板的倾角θ= (用反三角函数表示),滑块与滑板间的动摩擦因数μ=
13.铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的,弯道处要求外轨比内轨高,其内外高度差h的设计不仅与r有关,还取决于火车在弯道上的行驶速率。下表格中是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与之相对应的轨道的高度差h。
弯道半径r(m) | 660 | 330 | 220 | 165 | 132 | 110 |
内外轨高度差h(m) | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 |
(1)根据表中数据,试导出h与r关系的表达式为: ,并求出当r=440m时,h的设计值应为: 。
(2)铁路建成后,火车通过弯道时,为保证绝对安全,要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力,又已知我国铁路内外轨的间距设计值为L=1.500m,结合表中数据,算出我国火车的转弯速率:v= ;(路轨倾角很小时,正弦值按正切值处理g=10m/s2)
(3)随着人均生活节奏加快,对交通运输的快捷提出了更高的要求,为了提高运输能力,国家对铁路不断进行提速,这就要求铁路转弯速率也需要提高,请根据上述计算原理和上述表格分析提速时应采取怎样的有效措施?答: 。
答案卷
题号 | 一、单项选择题 | 二、多项选择题 | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
答案 |
三、实验题。(共32分)
10、(1) (2分)
(2) ① (1分)
② (1分)
③ (1分)
④ (1分)
(3) (2分)
11.(1) (2分)(2) (2分)(3) ,(2分) 。(2分)
12、(1) , (2分) ,(2分)
(2) , (2分) 。(2分)
(3) (2分)
13、(1) (2分)(2) (2分)(3) (2分)
四、计算题,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。 (10+15+16+16=57分)
14.(10分)固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动,推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)小环的质量m;
(2)细杆与地面间的倾角a。
15.(15分)如图所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC,其下端(C端)距地面高度h=0.8m。有一质量500g的带电小环套在直杆上,正以某一速度,沿杆匀速下滑,小环离杆后正好通过C端的正下方P点处。(g取l0m/s2)求:
(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向。
(2)小环从C运动到P过程中的动能增量。
(3)小环在直杆上匀速运动速度的大小v0。
16.(16分如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。(重力加速度g=10m/s2)
求:(1)斜面的倾角a;(2)物体与水平面之间的动摩擦因数m;
(3)t=0.6s时的瞬时速度v。
17. 如图所示,一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+4.5×10-6C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+1.0×10-6C,质量m=1.0×10-2kg。现将小球B从杆的上端N静止释放,小球B开始运动。(静电力常量k=9.0 ×109N·m2/C2.取g=10m/s2)
(1)小球B开始运动时的加速度为多大?
(2)小球B的速度最大时,距M端的高度h1为多大?
(3)小球B从N端运动到距M端的高度h2=0.61m时,速度为v=1.0m/s,求此过程中小球B的电势能改变了多少?
参考答案
题号 | 一、单项选择题 | 二、多项选择题 | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
答案 | D | C | A | A | A | CD | BD | AC | CD |
10.(1)天平 直尺
(2)①将圆珠笔紧靠直尺竖直放在桌面上
②在桌面上将圆珠笔尾端压紧,记下笔尖处的读数x1
③突然放开圆珠笔,观察记下并笔尖到达最高处的读数x2
④用天平测出圆珠笔的质量m
(3)ΔEp=mg(x2- x1)
11.(1)保证小球沿水平方向抛出
(2)s
(3)0.52,1.5,
12、(1)6,可忽略
(2) h,M和h,且M h不变
(3)滑动摩擦力,arcsin0.6,0.3(上滑、下滑位移大小均为 0.64m,时间分别为0.4s和0.6s。)
13、(1)r.·h=33 0.075 (2)14.8 (3)增大h或增大r或减小L
14.由图得:a==0.5m/s2,
前2s有:F2-mg sina=ma,
2s后有:F2=mg sina,
代入数据可解得:m=1kg,a=30°。
15、
16.(1)由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为
a1==5m/s2,mg sin a=ma1,可得:a=30°,
(2)由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为
a2==2m/s2,mmg=ma2,可得:m=0.2,
(3)由2+5t=1.1+2(0.8-t),解得t=0.1s,即物体在斜面上下滑的时间为0.5s,
则t=0.6s时物体在水平面上,其速度为v=v1.2+a2t=2.3 m/s。
17.(1) 代入数据得:a=3.2m/s2
(2) B速度最大时合力为零,即 得h1=0.9m
(3)小球B从开始运动到速度为v的过程中,设重力做功为W1,电场力做功为W2,库仑力做功为W3,根据动能定理有 W2=-qE(L-h2)sinθ ΔEP=-(W2+W3) =8.4×10-2J