江西省上饶县届高三下学期最后一模物理试题实验班Word版含答案.docx
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江西省上饶县届高三下学期最后一模物理试题实验班Word版含答案
2019年6月1日-2日
上饶县2019届高三下学期最后一模
物理试卷(实验班)
时间:
90分钟总分:
100分
一、选择题(本题12小题,每小题4分,共48分,其中1-9为单选题,10-12题为多选题,全部选对得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分)
1.质量为1kg的物体在xoy平面上做曲线运动,在y方向的速度图象和x方向的位移图象如图所示,下列说法正确的是
A.质点初速度的方向与合外力方向相同
B.质点所受的合外力为6N
C.质点的初速度为4m/s
D.2s末质点速度大小为6m/s
2.机场使用的货物安检装置如图所示,绷紧的传送带始终保持v=1m/s的恒定速率运动,AB为传送带水平部分且长度L=2m,现有一质量为m=1kg的背包(可视为质点)无初速度的放在水平传送带的A端,可从B端沿光滑斜面滑到地面。
已知背包与传送带的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2,下列说法正确的是
A.背包从A运动到B所用的时间为2.0s
B.背包从A运动到B所用的时间为2.3s
C.背包与传送带之间的相对位移为0.3m
D.背包与传送带之间的相对位移为0.1m
3.理论研究表明第二宇宙速度是第一宇宙速度的
倍.火星探测器悬停在距火星表面高度为h处时关闭发动机,做自由落体运动,经时间t落到火星表面.已知引力常量为G,火星的半径为R.若不考虑火星自转的影响,要使探测器脱离火星飞回地球,则探测器从火星表面的起飞速度至少为
A.
B.
C.11.2km/sD.7.9km/s
4.某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时。
发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°,使飞行器恰好沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方由静止开始匀加速飞行,如图所示,经时间t后,将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小。
使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行,飞行器所受空气阻力不计,下列说法
中正确的是
A.加速时动力的大小等于
B.加速与减速时的加速度大小之比为2:
1
C.减速飞行时间t后速度减为零
D.加速过程发生的位移与减速到零的过程发生的位移大小之比为2:
1
5.如图所示,水平放置表面粗糙的大金属板正上方有一固定的正点电荷Q,现让一表面绝缘带正电的小球(可视为质点且不影响Q的电场),从左端以初速度v0滑上金属板的上表面向右运动到右端,在运动过程中
A.小球作匀速运动
B.小球先减速运动,后加速运动
C.小球的加速度先增大,后减小
D.小球的电势能先减小,后增加
6.如图所示,竖直面内有一圆环,圆心为O,水平直径为AB,倾斜直径为MN.AB、MN夹角为θ,一不可伸长的轻绳两端分别固定在圆环的M、N两点,轻质滑轮连接一重物,放置在轻绳上,不计滑轮与轻绳之间的摩擦,圆环从图示位置顺时针缓慢转过2
的过程,关于轻绳上的张力变化情况说法正确的是
A.逐渐增大B.先增大再减小
C.逐渐减小D.先减小再增大
7.如图所示,两质量均为m=1kg的小球1、2(可视为质点)用长为L=1.0m的轻质杆相连,水平置于光滑水平面上,且小球1恰好与光滑竖直墙壁接触,现用力F竖直向上拉动小球1,当杆与竖直墙壁夹角θ=37°时,小球2的速度大小v=1.6m/s,sin37°=0.6,g=10m/s2,则此过程中外力F所做的功为
A.8JB.8.72J
C.10JD.9.28J
8.如图所示,倾角为30°的光滑斜面底端固定一轻弹簧,O点为原长位置。
质量为0.5kg的滑块从斜面上A点由静止释放,物块下滑并压缩弹簧到最短的过程中,最大动能为8J.现将物块由A点上方0.4m处的B点由静止释放,弹簧被压缩过程中始终在弹性限度内,g取10m/s2,则下列说法正确的是
A.物块从O点开始做减速运动
B.从B点释放滑块动能最大位置比从A点释放要低
C.从B点释放滑块最大动能为9J
D.从B点释放弹簧最大弹性势能比从A点释放增加了1J
9.如图所示,直流电源、滑动变阻器、平行板电容器与理想二极管(正向电阻为0,反向电阻为∞)连接,电源负极接地。
开始时电容器不带电,闭合开关S,稳定后,一带电油滴恰能静止在电容器中P点。
在开关S保持接通的状态下,下列说法正确的是
A.当滑动变阻器的滑片向下滑动时,电源两端的电压不变
B.当电容器的上极板向上移动时,带电油滴会向下运动
C.当电容器的下极板向下移动时,P点的电势不变
D.当电容器的下极板向左移动时,油滴的电势能会减小
10.在如图所示的电路中,电源的电动势E恒定,内阻r=1Ω,R1为光敏电阻(其阻值随光照的增强而减小),定值电阻R2=2Ω,R3=5Ω,电表均为理想电表.则下列说法正确的是
A.当光照增强时,电源的效率增大
B.当光照增强时,电容器的电荷量减小
C.光照强度变化时,电压表示数的变化量和电流表示数的变化量之比不变
D.若光敏电阻R1阻值变化范围为2~9Ω,则光照强度变化前后,ab段电路消耗的电功率可能相同
11.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,一个电荷量为1C,质量为1kg的小物块从A点静止释放,其运动的v﹣t图象如图乙所示,其中B点为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。
则下列说法正确是
A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=2V/m
B.由A到C的过程中物块的电势能先减小后变大
C.由A点到C点的过程中,电势逐渐降低
D.C、B两点的电势差
=﹣15V
12.如图所示,水平传送带逆时针匀速转动,速度大小为8m/s,A、B为两轮圆心正上方的点,AB=L1=6m,左右两端分别与传送带表面无缝对接,弹簧右端固定,自然长度时左端恰好位于B点,现将一小物块与弹簧接触(不栓结),并压缩至图示位置然后释放,已知小物块与各接触面间动摩擦因数均为μ=0.2,AP=L2=5m,小物块与轨道左端P碰撞无机械能损失,小物块最后刚好能返回到B点减速到零,g=10m/s2,则下列说法正确的是
A.小物块从释放后第一次到B点的过程中,做加速度减小的加速运动
B.小物块第一次从B点到A点的过程中,一定做匀加速直线运动
C.小物块第一次到A点时,速度大小一定等于8m/s
D.小物块离开弹簧时的速度一定满足2
m/s≤V≤2
m/s
二、实验题(每空2分共12分)
13.
(1)实验一:
如图1所示,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落.改变整个装置的高度H做同样的试验,发现位于同一高度的A、B总是同时落地.该实验说明了A球在离开轨道后.
A.在水平方向上的分运动是匀速直线运动
B.在水平方向上的分运动是匀加速直线运动
C.在竖直方向上的分运动是自由落体运动
D.在竖直方向上的分运动是匀速直线运动
(2)实验二:
用如图2的实验装置研究小球平抛运动,每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放,并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ,获得不同的水平射程x,最后作出了如图3所示的x﹣tanθ图象,g=10m/s2.
由图b可知,小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0= m/s.实验中发现θ超过60°后,小球将不会掉落在斜面上,则斜面的长度为L= m.
14.如图甲是某同学测量重力加速度的装置,他将质量均为M的两个重物用轻绳连接,放在光滑的轻质滑轮上,这时系统处于静止状态.该同学在左侧重物上附加一质量为m的小重物,这时,由于小重物m的重力作用而使系统做初速度为零的缓慢加速运动,该同学用某种办法测出系统运动的加速度并记录下来.完成一次试验后,换用不同质量的小重物,并多次重复实验,测出不同m时系统的加速度a并作好记录.
(1)若选定物块从静止开始下落的过程进行测量,则需要测量的物理量有
A.小重物的质量mB.大重物的质量M
C.绳子的长度D.重物下落的距离及下落这段距离所用的时间
(2)经过多次重复实验,得到多组a、m数据,作出
﹣
图象,如图乙所示.已知该图象斜率为k,纵轴截距为b,则可求出当地的重力加速度g= ,并可求出重物质量M= .(用k和b表示)
三、计算题(40分)
15.(8分)如图(甲)所示,倾角为θ=30°的光滑固定斜杆底端固定一个带负电、电量为Q=2×10﹣4C的小球A,将一可视为质点的带电小球B从斜杆的底端a点(与A靠得很近,但未接触)静止释放,小球沿斜面向上滑动过程中速度v随位移s的变化图象如图(乙)所示。
已知重力加速度g=10m/s2,静电力常量k=9×109N•m2/C2.求:
(1)小球B的荷质比
;
(2)小球B在b点时速度到达最大,求a、b两点的电势差Uab。
16(10分).如图所示,质量为mB=2kg的小平板车B静止在光滑水平面上,车的左端静止着质量为mA=450g的物块A(可视为质点),物块A与平板上板面的动摩擦因数μ=0.8,一个质量为m0=50g的子弹以100m/s的水平速度瞬间射入A并留在其中.若使物块A从不从平板车上滑出,试求:
(g取10m/s2)
(1)平板车最小长度是多啊?
(2)物块A在平板车上相对于平板车滑行的时间是多少?
17(10分).如图所示,光滑斜面倾角为37°,一带有正电的小物块质量为m,电荷量为q,置于斜面上,当沿水平方向加如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变为原来的
,求:
(1)原来的电场强度大小;
(2)物块运动的加速度;
(3)沿斜面下滑距离为0.5m时物块的速度大小。
(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)
18(12分).如图所示,水平放置的平行金属板A、B间距为d=20cm,板长L=30cm,在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板,小孔恰好位于A、B中间,距金属板右端x=15cm处竖直放置一足够大的荧光屏。
现在A、B板间加如图2所示的方波形周期电压,有大量质量m=1.0×10﹣7kg,电荷量q=1.0×10﹣2C的带电粒子以平行于金属板的速度v0=1.0×104m/s持续射向挡板。
已知U0=1.0×102V,粒子重力不计,求:
(1)粒子在电场中的运动时间;
(2)t=0时刻进入的粒子离开电场时在竖直方向的位移大小;
(3)撤去挡板后荧光屏上的光带宽度。
2019年6月1日-2日
上饶县2019届高三下学期最后一模
(实验班)
1、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
D
A
B
C
B
C
D
D
CD
AC
CD
二、实验题(共12分,每空2分)
13.故答案为:
(1)C;
(2)1;
14.
(1)AD;
(2)
;
三、解答题
15.(8分)【解答】解:
(1)由v﹣s图知,在s0=3m时,小球的速度最大为v=2
m/s,受力平衡,即有
mgsinθ=k
①
所以小球B带负电,比荷
=2.5×10﹣5C/kg
(2)对小球从释放到速度最大的过程,由动能定理得:
﹣qUab﹣mgs0sinθ=
②
解得:
Uab=﹣1×106V
答:
(1)小球B的荷质比
是2.5×10﹣5C/kg;
(2)小球B在b点时速度到达最大,a、b两点的电势差Uab为﹣1×106V。
16.(10分)【解答】解:
(1)子弹射入物体A并留在A中的过程,规定向右为正方向,运用动量守恒定律得:
m0v0=(m0+mA)vA
代入数据得子弹和A的共同速度为:
vA=10m/s
子弹和A在车上滑行,对A、B组成的系统研究,根据动量守恒定律得:
(m0+mA)vA=(m0+mA+mB)v
代入数据得最终A和车B速度共同速度:
v=2m/s
根据能量守恒定律得知物体A与平板车间因摩擦产生的热量等于该过程系统的动能减小量,有:
μ(m0+mA)gd=
(m0+mA)vA2﹣
(m0+mA+mB)v2
代入数据得:
d=5m
所以平板车的最小长度是5m.
(2)对于平板车,由动量定理得:
μ(m0+mA)gt=mBv﹣0
解得,A在平板车上相对于平板车滑行的时间为:
t=1s
17.(10分)【解答】解:
(1)平衡时,物块受重力mg、电场力qE、斜面的支持力N的作用,如图所示,有:
qE=mgtan37°
得:
E=
tan37°=
。
(2)当E'=
时,将滑块受力沿斜面方向和垂直斜面方向正交分解,如图,沿斜面方向,有:
mgsin37°﹣
cos37°=ma
得:
a=gsin37°﹣
cos37°=0.4g=4m/s2。
(3)物块沿斜面做匀加速直线运动,初速度为0,加速度为a,位移为L,由v2=2aL,得:
。
答:
(1)原来的电场强度为
(2)物体运动的加速度大小4m/s2
(3)沿斜面下滑距离为L时的速度大小为2m/s
18.(12分)【解答】解:
(1)粒子进入电场后水平分速度不变,则在电场中的运动时间t=
=
=3×10﹣5s
(2)在0~2×10﹣5s内,粒子在竖直方向做匀加速直线运动,在2×10﹣5s~3×10﹣5s内粒子在竖直方向做匀减速运动,加速度大小始终为
a=
=
=5×107m/s2。
离开电场时竖直方向位移y=
+a•
﹣
解得y=0.0175m=1.75cm
(3)粒子在电场中的运动时间等于电场变化的周期,故撤去挡板后,粒子离开电场的速度都相同,如图所示,t=(3n+2)×10﹣5s(n=0,1,2,…时刻进入的粒子,向下偏转的距离最大,粒子先向下偏转做类平抛运动,再做类平抛运动的逆运动,最后向上做类平抛运动,三段过程中粒子在竖直方向的位移大小均为
y1=
解得y1=0.0025m=0.25cm
粒子向上偏转能够从上极板边缘飞出,则粒子飞出电场区域的范围宽度为d﹣y1=19.75cm
粒子离开电场时的速度方向相同,可知粒子打在荧光屏上产生的光带宽度为19.75cm。
答:
(1)粒子在电场中的运动时间是3×10﹣5s;
(2)t=0时刻进入的粒子离开电场时在竖直方向的位移大小是1.75cm;
(3)撤去挡板后荧光屏上的光带宽度是19.75cm。
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