高三物理上册水平测试试卷
(考试时间120分钟,满分150分)
(本卷g 一律取10m/s2)
题号 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 总分 |
得分 |
一、(50分)选择题。本大题共10小题,每小题5分,每小题给出的四个答案中,至少有一个是正确的。把正确答案全选出来,并将正确答案前面的字母填写在题后的括号内。每一小题全选对的得5分;选对但不全,得部分分;有选错或不答的,得0分。
1、已知地球的半径为6.4×106m,月球半径为1.74×106m,两者之间的距离为3.84×108m,则我们说“月球离地球多远”时,将两者中看成质点的是 ( )
A、仅地球。 B、仅月球。
C、两者都是。 D、两者都不是。
2、伽利略的斜面理想实验的意义是 ( )
A、证明了力不是维持物体运动的原因。
B、证明了力是维持物体运动的原因。
C、证明小球总能滚到另一斜面上同一高度。
D、证明小球总能在水平面上作匀速直线运动。
3、设想能创造一理想的没有摩擦力的环境,用一个人的力量去推一万吨巨轮,则从理论上
可以说( )
A、 巨轮惯性太大,所以完全无法拖动
B、 一旦施力于巨轮,巨轮立即产生一个加速度
C、 由于巨轮惯性很大,施力于巨轮后,要经过很长一段时间后才会产生一个明显的加速度
D、 由于巨轮惯性很大,施力于巨轮后,要经过很长一段时间后才会产生一个明显的速度
4、如图所示, 用绳索将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦。如果把绳的长度增加一些,则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2的变化情况是 ( )
A.F1增大,F2减小
B.F1减小,F2增大
C.F1和F2都减小
D.F1和F2都增大
5、已知船速V1大于水速V2,欲横渡宽为L的河,下列说法中正确的是( )
A.船头垂直河岸正对彼岸航行时,横渡时间最短
B.船头垂直河岸,正对彼岸航行,实际航线垂直河岸,此时航程最短
C.船头向上游转过一定角度,使实际航线垂直河岸,此时航程最短
D.船头朝下游转过一定角度,使实际航速增大,此时横渡时间最短
6、用2N的水平力拉一物体沿水平面运动时,可使物体产生1m/s2的加速度;用3N的水平力拉此物体时,可使物体产生2m/s2的加速度。那么,用4N的水平力拉此物体时,可产生的加速度为 ( )
A.2.5 m/s2 B.3 m/s2 C.3.5 m/s2 D.4 m/s2
7、如图4所示,桌面上有一些大小不同的实心塑料球,密度均为ρ;在水平风的作用下由静止开始作匀加速直线运动(摩擦不计),风对球的作用力与球的截面积成正比,即F = δs (δ为常量,s为截面积),则一定时间后风力对各球做功的情况将是(球的截面积s = πr2 ,球的体积v = 4πr3/3 ) A.对大球做功多 B.对小球做功多 ( )
C. 对各球做功一样多 D.无法判断
8、如图所示,小球a、b的质量分别是m和2m,a从倾角为30°的光滑固定斜面的顶端无初速下滑,b从斜面等高处以初速度v0平抛,比较a、b落地的运动过程有 ( )
A.所用的时间相同
B.a、b都做匀变速运动
C.落地前的速度相同
D.重力对a、b做的功相同
9、图示为一向右匀速行驶的车厢, a绳将一小球悬挂在车内的天花板上,b绳一端系在车厢壁上,另一端系在小球上,使a绳偏离竖直方向,b绳水平,球与车相对静止。用T1表示a绳的拉力, T2表示b绳的拉力。如果车改为向右匀加速行驶,稳定后,球与车仍保持相对位置不变,则拉力T1和T2的变化情况是( )
(A)T1增大,T2减小 (B)T1增大,T2不变
(C)T1不变,T2减小 (D)T1减小,T2增大
10、我国发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min,如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动,飞船的运动和人造地球同步卫星的运动相比,下列判断中正确的是( )
A.飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径
B.飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度
C.飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度
D.飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度
二、(40分)填空题。本大题共8小题,每小题5分,将正确答案填在题中的横线上。
11、同一平面中的三个力大小分别为F1=6N、F2=7N、F3=8N,这三个力沿不同方向作用于同一物体,该物体作匀速运动。若撤消F3,这时物体所受F1、F2的合力大小等于 N,这个合力的方向 。
12、一辆汽车发动机输出额定功率为40千瓦,在水平长直公路上以额定功率行驶,所受运动阻力为2×牛,车的质量为千克,当它行驶速度为10米/秒时,汽车即时加速度大小为 米/秒2。当加速度为零时,即时速度为——————m/s。
13、在上海的高架道路上,一般限速80Km/h,为监控车辆是否超速,设置了一些“电子警察”系统,其工作原理如图3所示:路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B,当有车辆经过线圈正上方时,传感器能向数据采集器发出一个电信号;若有一辆汽车(在本题中可看作质点)匀速经过该路段,两传感器先后向数据采集器发送信号,时间间隔为Δt;经微型计算机处理后得出该车的速度,若超速,则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照,留下违章证据。根据以上信息,回答下列问题:微型计算机计算汽车速度的表达式v = _____ ,若L = 5m,Δt = 0.3s,则照相机将 _____ 工作。(选填“会”或“不会”)
14、如图所示,一根不均匀的铁棒AB与一辆拖车相连接,连接端B为一固定水平转动轴,拖车在水平面上做匀速直线运动,棒长为L,棒的质量为40kg,它与地面间的动摩擦因数为,棒的重心C距转动轴为,棒与水平面成30°角。运动过程中地面对铁棒的支持力为_______N;若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些,其他条件不变,则运动过程中地面对铁棒的支持力将比原来__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
15、风能是一种环保型能源。目前我国风力发电总装机容量已达2640MW。据勘测我国的风力资源至少有2.53´105MW。所以风力发电是很有前途的一种能源。风力发电是将风的动能转化为电能。设空气的密度为r,水平风速为v,风力发电机每个叶片长为L,设通过叶片旋转所围成的圆面内的所有风能转化为电能的效率为h,那么该风力发电机发出的电功率P的数学表达式为___________________;若某地平均风速为v=9m/s,所用风力发电机的叶片长L=3m,空气密度r=1.3kg/m3,效率为h=25%,每天平均发电20小时,获得的电能为_________J。
16、如图所示为“研究有固定转动轴物体的平衡条件”实验,力矩盘上各同心圆的间距相等。在A、B两点分别用细线悬挂若干钩码,C点挂上弹簧秤后力矩盘平衡。已知每个钩码所受的重力均为1N,此时弹簧秤示数为________N,B点细线上悬挂的钩码个数为________个。
17、如图所示,质量为m的物体沿倾角为q的光滑斜面下滑,斜面体质量为M,且与水平面无相对运动,则物体下滑过程中,地面对斜面体的支持力大小为_____________,摩擦力大小为___________。
18、在做“研究平抛物体的运动”实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时用如图所示的装置,先将斜槽轨道的末端调整为水平,在一块平木板表面钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于槽口附近。使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向右平移距离x,再使小球从斜槽上原处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;重复上述过程,又得到痕迹C。若测得木板每次移动距离x=10cm,A、B间距离10cm,B、C间距离20cm。(g=10m/s2)
(1)根据以上直接测量的物理量得小球初速度的表达式_____________(用题中所给字母表示)。
(2)小球初速度的测量值为__________m/s。
答题纸
题次 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 七 | 总分 |
得分 |
一、选择题(5×10=50分)
题次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
答案 |
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二、填空题(每小题5分,共个8小题,计40分)
11.____________、____________;12.____________、________ ____;
13.____________、_____________;14._____________、_____________;
15.____________、_____________;16._____________、_____________;
17.____________、_____________;18.(1)___________、(2)_____________;
三、本题共5小题(共60,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
19、(8分)自行车以5m/s的速度追赶停在前方的汽车,当追赶到离汽车还有20m时,汽车以1m/s2的加速度匀加速启动。求:(1)当汽车的速度达到5m/s时所需的时间;(2)在这段时间内自行车的位移;(3)在这段时间内汽车的位移;(4)自行车能否追上汽车。
20.(12分)如图所示,一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC,其半径R=0.5m,轨道在C处与水平地面相切。在C放一小物块,给它一水平向左的初速度v0=5m/s,结果它沿CBA运动,通过A点,最后落在水平地面上的D点,求C、D间的距离s。取重力加速度g=10m/s2。
21、(12分)重为60N的均匀直杆AB一端用铰链与墙相连,另一端用一条通过定滑轮M的绳子系住,如图所示,绳子一端与直杆AB的夹角为30°,绳子另一端在C点与AB垂直,AC=0.1AB。滑轮与绳重力不计。求:
(1)B点与C点处绳子的拉力TB、TC的大小。
(2)轴对定滑轮M的作用力大小。
22、(14分)一质量为m=40kg的小孩在电梯内的体重计上,电梯从t=0时刻由静止开始上升,在0到6s内体重计示数F的变化如图所示。试问:在这段时间内电梯上升的高度是多少?取重力加速度g=10m/s2。
23、(14分)如图,靠墙天花板上O处固定一根长L=1米的轻绳,绳下端挂一质量M=0.3千克的小球,将小球拉至绳与竖直方向成60度的位置由静止释放。
(1) 当球摆至最低点时对绳的拉力有多大?
(2) 若绳能承受的最大拉力为33牛,那么在悬点O正下方的哪个范围内(即X为多少)的墙上钉上一根钉子P,可使绳碰上钉子后,小球绕钉子在竖直平面上做一周完整的圆周运动?(不计绳碰钉子能量损失)
物理参考答案
一、 选择题
1、C,2、A 3、BD, 4、C, 5、AC, 6、B, 7、A, 8、BD, 9、C,10、C,
二、 填空题
11、8N,与F3方向相反,12、2,20, 13、L/Δt,不会, 14、200,_增大_,
15、,, 16、2,3,
17、Mg+mgcos2 q , mgsinq cos q
18、 (1)(2)1.00±0.02,
三、 计算题
19、
以上每一问2分
20、设小物块的质量为m,过A处时的速度为v,由A到D经历的时间为t,有
①
2R=gt2 ②
s=vt ③
由①②③式并代入数据得
s=1m ④
评分参考:①②③④式各3分。
21、(12分)
(1)以A为固定转轴,AB棒力矩平衡:
① 4分
绳子通过定滑轮,受力大小处处相等,即
②
可解得 ③ 4分
(2)绕过定滑轮的绳子对滑轮的作用力沿两段绳的对角线方向,大小为
④ 2分
轴对定滑轮M的作用力与的大小相等,方向相反,即
⑤ 2分
22、 由图可知,在t=0到t1=2s的时间内,体重计的示数大于mg,故电梯应做向上的加速运动。设在这段时间内体重计作用于小孩的力为f1,电梯及小孩的加速度为a1,根据牛顿第二定律,得:
f1-mg=ma1 ①
在这段时间内电梯上升的高度
h1= ②
在t1到t=t2=5s的时间内,体重计的示数等于mg,故电梯应做匀速上升运动,速度为t1时刻的电梯的速度,即
v1=a1t1 ③
在这段时间内电梯上升的高度
h1=v1t2 ④
在t2到t=t3=6s的时间内,体重计的示数小于mg,故电梯应做减速上升运动。设这段时间内体重计作用于小孩的力为f2,电梯及小孩的加速度为a2,由牛顿第二定律,得:
mg-f2=ma2 ⑤
在这段时间内电梯上升的高度
h3= ⑥
电梯上升的总高度
h=h1+h2+h3 ⑦
由以上各式,利用牛顿第三定律和题文及题图中的数据,解得
h=9m ⑧
评分参考:①式4分,②、③式各1分,④式3分,⑤式4分,⑥、⑦各1分,⑧式4分。
23、(14分)
解:(1)mgl(1-cos60°)=mv2/2 2分
T-mg=mv2/l 2分
解得:T=mg+2mgl(1-cos60°)/l=2mg=6N 2分
(2)在最低点时v2=2gl(1-cos60°) 2分
T=33N时,T-mg=mv2/R1
R1 ≥0.1m 即x≤0.9m 2分
当T<33N,R1 >0.1m时,在最高点v′2=gR2
有mg2R2 +mgR2/2=mv2/2
得R2=0.2m 即≥0.8m 2分
0.8m≤x≤0.9m 2分