安徽省阜阳市临泉县第一中学届高三物理上学期第三次模拟试题.docx
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安徽省阜阳市临泉县第一中学届高三物理上学期第三次模拟试题
临泉一中2019届高三第三次模拟考试物理试卷
考试时间:
90分钟试卷满分:
100分
1、选择题(每小题4分,共48分。
1-8单选,9-12多项选择。
请将正确答案的序号填涂在答题卡上,全部选对的得4分,有漏选的得2分,有错选或不选的得0分)
1.在科学的发展历程中,许多科学家做出了杰出的贡献。
下列叙述符合历史事实的是( )
A. 爱因斯坦发现了万有引力定律
B. 卡文迪许总结出了行星运动的三大规律
C. 伽利略否定了亚里士多德“重物比轻物下落快”的论断
D. 牛顿首先较准确地测出了万有引力常量G的数值
2.一倾角为30°的斜劈放在水平地面上,一物体沿斜劈匀速下滑。
现给物体施加如图所示力F,F与竖直方向夹角为30°,斜劈仍静止,则此时地面对斜劈的摩擦力( )
A. 大小为零B. 方向水平向右
C. 方向水平向左D. 无法判断大小和方向
3.利用如图甲所示的斜面测量物体下滑的加速度。
在斜面上取O、A、B三点,让一物体从O点由静止开始下滑,先后经过A、B两点,测出A、B之间的距离x和物体经过A、B两点的时间t。
保持O、B两点的位置不变,改变A点在斜面上的位置,仍让该物体从O点由静止开始下滑,多次试验后得出图象如图乙所示,则物体沿斜面下滑的加速度大小为()
A.2m/s2B.8m/s2C.6m/s2D.4m/s2
4.如图,Q1和Q2是在真空中固定的两个等量同种电荷,A和B是Q1和Q2连线上关于中点O对称的两点。
一电子从A点由静止开始运动,运动中仅受电场力作用,此电子就以O为中心在A、B之间来回往复运动。
一面说法中正确的是()
A.Q1和Q2都带正电
B.电子在O点的速度最大
C.A、O、B三点中,O点的电势最低
D.电子在O点具有的电势能最大
5.如图所示,表面光滑的足够长的倾斜直杆一端固定于水平面上,另一端固定在一竖直的立柱上,小球穿过直杆并与弹簧相连接,开始时小球处于压缩弹簧正下方的A点,由静止释放小球,当滑到杆上B点时,弹簧的伸长量与在A点时弹簧的压缩量相等。
则下列说法正确的是()
A.从A到B的过程中,小球机械能守恒
B.从A到B的过程中,弹簧的弹性势能先减小后增大
C.在B点时小球的动能小于由A到B减少的重力势能
D.小球速度最大时,弹簧处于原长状态
6.如图所示,倾斜放置的圆盘绕着中轴匀速转动,圆盘的倾角为37°,在距转动中心r=0.1m处放一个小木块,小木块跟随圆盘一起转动,小木块与圆盘间的动摩擦因数为μ=0.8,假设木块与圆盘的最大静摩擦力与相同条件下的滑动摩擦力相同。
若要保持小木块不相对圆盘滑动,圆盘转动的角速度最大不能超过()
A、2rad/sB、8rad/sC、rad/sD、rad/s
7.太空飞船在宇宙空间中飞行时,会遇到太空尘埃的碰撞而受到阻碍作用,设单位体积的太空均匀分布着尘埃n颗,每颗尘埃平均质量为m,尘埃速度可忽略、飞船的横截面积为S,与尘埃碰撞后将尘埃完全黏附住。
当飞船维持恒定的速率v飞行时,飞船引擎需要提供的平均推力为()
A.nmv2SB.nmv2SC.nmv2SD.nmv2S
8.如图,水平放置的平行板电容器与恒定直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。
现将平行板电容器的上极板竖直向上移一小段距离,则()
A.油滴将竖直向上运动B.P点电势降低
C.带电油滴电势能减少D.电容减小,电量将增大
9.为模拟空气净化过程,有人设计了如图所示的含灰尘空气的密闭玻璃圆桶,圆桶的高和直径相等.第一种除尘方式是:
在圆桶顶面和底面间加上电压U,沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场,尘粒的运动方向如图甲所示;第二种除尘方式是:
在圆桶轴线处放一直导线,在导线与桶壁间加上的电压也等于U,形成沿半径方向的辐向电场,尘粒的运动方向如图乙所示。
已知空气阻力与尘粒运动的速度成正比,即f=kv(k为一定值),假设每个尘粒的质量和带电荷量均相同,初速度和重力均可忽略不计,不考虑尘粒之间的相互作用,则在这两种方式中()
A.尘粒都做直线运动
B.尘粒受到的电场力大小相等
C.电场对单个尘粒做功的最大值相等
D.在乙容器中,尘粒做类平抛运动
10.设地球的质量为M,半径为R,自转角速度为ω,万有引力常量为G,同步卫星离地心高度为r,地表外附近的重力加速度为g,则关于同步卫星的速度v的表达式正确的是()
A. B. C. D.
第11题图
11.如图所示,斜面与水平面之间的夹角为45°,在斜面底端A点正上方高度为6m处的O点,以1m/s的速度水平抛出一个小球,飞行一段时间后撞在斜面上,则可以求出 ( )
A. 撞击点离地面高度为5m B. 撞击点离地面高度为1m
C. 飞行所用的时间为1s D. 飞行所用的时间为2s
12.如图所示,在距水平地面高为0.8m处,水平固定一根长直光滑杆,在杆上P点固定一定滑轮,滑轮可绕水平轴无摩擦转动,在P点的右边,杆上套一质量m1=5kg的滑块A。
半径R=0.6m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,在轨道上套有一质量m2=3kg的小球B。
用一条不可伸长的柔软细绳,通过定滑轮将滑块与球连接起来。
杆和半圆形轨道在同一竖直面内,滑块和小球均可看作质点,且不计滑轮大小的影响。
现给滑块A施加一个水平向右、大小为55N的恒力F(g=10m/s2),把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C。
则()
A.整个过程中力F做功为44J
B.小球B运动到C处时的速度大小为0
C.小球B被拉到与滑块A的速度大小相等时,
D.把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C处时小球B的机械能增加了18J
二、填空题(每空3分,共计15分)
13.(6分)某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘.实验首先保持轨道水平,通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力,再进行后面的操作,并在实验中获得以下测量数据:
小车、力传感器和挡光板的总质量M,平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0,挡光板的宽度d,光电门1和2的中心距离s.
(1)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量?
________(填“需要”或“不需要”)
(2)实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度d;
(3)某次实验过程:
力传感器的读数为F,小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后,砝码盘才停止下落),已知重力加速度为g,则该实验要验证的表达式是__________________.(用题中所给字母符号表示)
14.(9分)如图所示是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验装置,所用的打点计时器通以50Hz的交流电。
(1)某同学按照正确的实验步骤操作后,选出一条纸带如图所示,其中O点为重物刚要下落时打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,用刻度尺测得OA=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。
已知重物的质量为1.00kg,取g=9.80m/s2。
在OB段运动过程中,重物重力势能的减少量
ΔEp=J;重物的动能增加量ΔEk=J(结果均保留三位有效数字)。
(2)根据该同学数据处理的结果,回答这个结果是否合理?
并简要说明依据是什么。
___________________________________________________________________________
三、计算题(要写出必要的文字说明和解题过程,只写出结果,没有过程不能得分)
15.(11分)如图所示,倾角为37°,长为l=16m的传送带,转动速度大小为v=10m/s,动摩擦因数μ=0.5,在传送带顶端A处无初速度地释放一个质量为m=0.5kg的物体。
已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:
(1)(4分)传送带顺时针转动时,物体从顶端A滑到底端B的时间;
(2)(7分)传送带逆时针转动时,物体从顶端A滑到底端B的时间。
16.(12分)如图所示,质量M=0.8kg的平板小车静止在光滑水平地面上,在小车左端放有质量mA=0.2kg的物块A(可视为质点),在物块A正上方L=0.45m高处有一固定悬点,通过不可伸长且长度也为L的细绳悬挂一质量mB=0.1kg的物块B,把细绳向左拉到某位置静止释放,物块B(视为质点)在最低点时绳子拉力大小T=3N,随后与物块A发生弹性碰撞(时间极短)。
最终物块A没有滑离小车。
重力加速度g=10m/s2。
求:
(1)(3分)物块B与物块A碰撞前瞬间速度大小v0;
(2)(4分)物块A被碰撞后瞬间速度vA;
(3)(5分)产生的内能。
17.(14分)一平行板电容器长L=10cm,宽a=8cm,板间距d=4cm,在板左侧有一个U0=400V加速电场(图中没画出),使不计重力的离子从静止经加速电场加速后,沿足够长的“狭缝”,沿着与两板平行的中心平面,连续不断地向整个电容器射入,离子的比荷均为2×1010C/kg,距板右端L/2处有一屏,如图甲所示,如果在平行板电容器的两极板间接上如图乙所示的交流电,由于离子在电容器中运动所用的时间远小于交流电的周期,故离子通过电场的时间内电场可视为匀强电场。
试求:
(1)(3分)离子进入平行板电容器时的速度;
(2)(6分)离子打在屏上的区域面积;
(3)(5分)在一个周期内,离子打到屏上的时间。
参考答案
一选择题(每题4分)
1C2A3D4B5B6A7B8B9AC10ACD11BC12AC
二、填空题
13(6分)
(1)不需要(3分)
(2)(3分)
14(共9分)
(1)1.82(3分)1.71;(3分)
(2)合理,各种摩擦阻力不可能消除,有一定的影响(3分)
三、计算题
15、
(1)传送带顺时针转动时,物体相对传送带向下运动,则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上,相对传送带向下匀加速运动,根据牛顿第二定律有
mg(sin37°-μcos37°)=ma
则a=gsin37°-μgcos37°=2m/s2,
根据l=at2得t=4s.(4分)
(2)传送带逆时针转动,当物体下滑速度小于传送带转动速度时,物体相对传送带向上运动,则物体所受滑动摩擦力沿传送带向下,设物体的加速度大小为a1,由牛顿第二定律得
mgsin37°+μmgcos37°=ma1
则有a1==10m/s2
设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为t1,位移为x1,则有
t1==s=1s,x1=a1t=5m 当物体运动速度等于传送带速度瞬间,有mgsin37°>μmgcos37°,则下一时刻物体相对传送带向下运动,受到传送带向上的滑动摩擦力——摩擦力发生突变.设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为a2,则a2==2m/s2x2=l-x1=11m 又因为x2=vt2+a2t,则有10t2+t=11, 解得: t2=1s(t2=-11s舍去) 所以t总=t1+t2=2s.(7分) 16.解: (1)物块B最低点: 解得v0=3m/s(3分) (2)物块B与物块A发生弹性碰撞,设碰后B的速度vB,由A、B碰撞前后动量守恒、
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