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2019届高三物理上学期第二次月考试题(零班)一、选择题(本题12小题,每小题4分,共48分,其中4、6、7、10、11题为多选题,全部选对的4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分)。1.对于环绕地球做圆周运动的卫星来说,它们绕地球做圆周运动的周期会随着轨道半径的变化而变化,某同学根据测得的不同卫星做圆周运动的半径r与周期T的关系作出如下图所示图像,则可求得地球质量为(已知引力常量为G)A.B.C. D.2.一质量为m的物体在竖直向上的拉力F作用下沿竖直方向向上运动,运动过程中物体的动能与位移的关系如下图所示,其中0x1为一曲线,x1x2为一与横轴平行的直线,x2x3为一倾斜直线,不计空气阻力,关于物体在这段位移内的运动,下列说法不正确的是A.0x1过程中拉力F逐渐减小B.x1x2过程中物体的重力势能可能不变C.x2x3过程中拉力F为恒力D.0x3过程中物体的机械能增加3.如右图所示,质量均为m,半径均为R的两个完全相同的小球A、B,在水平轨道上以某一初速度向右冲上倾角为的倾斜轨道,两轨道通过一小段圆弧平滑连接。若两小球运动过程中始终接触,不计摩擦阻力及弯道处的能量损失,在倾斜轨道上运动到最高点时两球机械能的差值为A.0 B.mgRsin C.2mgRsin D.2mgR4.如下图所示,轻质弹簧的一端固定在竖直墙面上,另一端拴接一小物块,小物块放在动摩擦因数为的水平面上,当小物块位于O点时弹簧处于自然状态。现将小物块向右移到a点,然后由静止释放,小物块最终停在O点左侧的b点(图中未画出),以下说法正确的是A.小物块在b点处于平衡状态B.从O至b的过程中,小物块的加速度逐渐减小C.小物块在O点时的速度最大D.从a到b的过程中,弹簧弹性势能的减少量等于小物块克服摩擦力所做的功5.如下图所示,一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动,现将质量为m的物体轻轻地放置在木板上的右端,已知物体m和木板之间的动摩擦因数为,为保持木板的速度不变,从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中,须对木板施一水平向右的作用力F,那么力F对木板做功的数值为A.B.C.mv2 D.2mv26.水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面体甲和乙,乙的斜面倾角大,甲、乙斜面长分别为S、L1,如下图所示。两个完全相同的小滑块A、B可视为质点,同时由静止开始从甲、乙两个斜面的顶端释放,小滑块A一直沿斜面甲滑到底端C,而小滑块B沿斜面乙滑到底端P后又沿水平面滑行到D(小滑块B在P点从斜面滑到水平面的速度大小不变),在水平面上滑行的距离PDL2,且SL1L2。小滑块A、B与两个斜面和水平面间的动摩擦因数相同,则A.滑块A到达底端C点时的动能一定比滑块B到达D点时的动能小B.两个滑块在斜面上加速下滑的过程中,到达同一高度时,动能可能相同C.A、B两个滑块从斜面顶端分别运动到C、D的过程中,滑块A重力做功的平均功率小于滑块B重力做功的平均功率D.A、B滑块从斜面顶端分别运动到C、D的过程中,由于克服摩擦而产生的热量一定相同7.如下图所示,固定在地面的斜面体上开有凹槽,槽内紧挨放置六个半径均为r的相同小球,各球编号如图。斜面与水平轨道OA平滑连接,OA长度为6r。现将六个小球由静止同时释放,小球离开A点后均做平抛运动,不计一切摩擦。则在各小球运动过程中,下列说法正确的是A.球1的机械能守恒B.球6在OA段机械能增加C.球6的水平射程最小D.六个小球落地点各不相同8.质量为0.2 kg的小球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面上,再以4 m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向,在小球与地面接触的时间内,关于球动量变化量p和合外力对小球做的功W,下列说法正确的是A.p2 kgm/sW2 JB.p2 kgm/sW2 JC.p0.4 kgm/sW2 JD.p0.4 kgm/sW2 J9.如下图所示,一质量M3.0 kg的长方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一个质量m1.0 kg的小木块A。给A和B以大小均为4.0 m/s,方向相反的初速度,使A开始向左运动,B开始向右运动,A始终没有滑离木板B。 在小木块A做加速运动的时间内,木板速度大小可能是A.1.8 m/sB.2.4 m/sC.2.8 m/s D.3.0 m/s10.在光滑绝缘的水平桌面上有四个小球构成菱形,其带电量如下图所示。下图中q与q的连线跟q与Q的连线之间夹角为,若该系统处于平衡状态,则正确的关系式为A.cos3 B.cos3C.sin3 D.sin311.如下图所示,空间中固定的四个点电荷分别位于正四面体的四个顶点处,A点为对应棱的中点,B点为右侧面的中心,C点为底面的中心,D点为正四面体的中心(到四个顶点的距离均相等)。关于A、B、C、D四点的电势高低,下列判断正确的是A.ABB.ADC.BC D.CD12在大型物流货场,广泛的应用传送带搬运货物。如下图甲所示,倾斜的传送带以恒定速率运动,皮带始终是绷紧的,将m1 kg的货物放在传送带上的A点,经过1.2 s到达传送带的B点。用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化的图像如图乙所示,已知重力加速度g10 m/s2。由vt图像可知A.A、B两点的距离为2.4 mB.货物与传送带间的动摩擦因数为0.25C.货物从A运动到B的过程中,传送带对货物做功大小为11.2 JD.货物从A运动到B的过程中,货物与传送带摩擦产生的热量为4.6 J二、实验题(10分)13.某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50 Hz。甲乙(1)(2分)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点和之间某时刻开始减速。(2)(4分)计数点5对应的速度大小为m/s,计数点6对应的速度大小为m/s。(保留三位有效数字)(3)(4分)物块减速运动过程中加速度的大小为a=m/s2,若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值(选填“偏大”或“偏小”)。三、计算题(共42分)14(8分)如图所示,甲、乙两名宇航员正在离空间站一定距离的地方执行太空维修任务。某时刻甲、乙都以大小为v02 m/s的速度相向运动,甲、乙和空间站在同一直线上且可视为质点。甲和他的装备总质量为M190 kg,乙和他的装备总质量为M2135 kg,为了避免直接相撞,乙从自己的装备中取出一质量为m45 kg的物体A推向甲,甲迅速接住A后即不再松开,此后甲、乙两宇航员在空间站外做相对距离不变的同向运动,且安全“飘”向空间站。(设甲、乙距离空间站足够远,本题中的速度均指相对空间站的速度)(1)乙要以多大的速度v(相对于空间站)将物体A推出?(2)设甲与物体A作用时间为t0.5 s,求甲与A的相互作用力F的大小。15(9分)如下图所示,在距足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方h高度的P点,固定电荷量为Q的点电荷,一质量为m、带电荷量为q的物块(可视为质点),从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动,当运动到P点正下方B点时速度为v。已知点电荷产生的电场在A点的电势为(取无穷远处的电势为零),PA连线与水平轨道的夹角为60,试求:(1)物块在A点时受到轨道的支持力大小;(2)点电荷Q产生的电场在B点的电势。16(12分)如下图所示,在倾角为30的光滑斜面体上,一劲度系数为k200N/m的轻质弹簧一端连接固定挡板C,另一端连接一质量为m4kg的物体A,一轻细绳通过定滑轮,一端系在物体A上,另一端与质量也为m的物体B相连,细绳与斜面平行,斜面足够长,用手托住物体B使细绳刚好没有拉力,然后由静止释放,求:(1)弹簧恢复原长时细绳上的拉力;(2)物体A的最大速度大小。17(13分)如下图所示,光滑水平地面上有一小车,车上固定光滑斜面和连有轻弹簧的挡板弹簧处于原长状态,自由端恰在C点,总质量为M2kg。物块从斜面上A点由静止滑下,经过B点时无能量损失。已知物块的质量m1kg,A点到B点的竖直高度为h1.8m,BC长度为L3m,BD段光滑。g取10m/s2。求在运动过程中:(1)弹簧弹性势能的最大值;(2)物块第二次到达C点的速度。上饶县中学xx高三第二次月考物理答案(零班)选择题(每小题4分,共48分)123456789101112ABCADCACBCABACBCC实验题(10分)13. (1)(2分)67(或76)(2)(4分)1.001.20(3)(4分)2.00偏大计算题(42分)14(8分)、解析:(1)以甲、乙、A三者组成的系统为研究对象,系统动量守恒,以乙的方向为正方向,则有:M2v0M1v0(M1M2)v1 .2以乙和A组成的系统为研究对象,由动量守恒得:M2v0(M2m)v1mv .2代入数据联立解得v10.4 m/s,v5.2 m/s。 .1(2)以甲为研究对象,由动量定理得,FtM1v1(M1v0) .2代入数据解得F432 N。 .115(9分)、解析:(1)物块在A点受到点电荷的库仑力F .2由几何关系可知P、A间距离r .1设物块在A点时受到轨道的支持力大小为FN,由平衡条件有FNmgFsin 600 .2 解得FNmg。 .1(2)设点电荷产生的电场在B点的电势为B,由动能定理有q(B)mv2mv02 .2解得B。 .116(12分)、解析:(1)弹簧恢复原长时,物体A、B的加速度大小相同,对B分析:mgTma .2对A分析:Tmgsin 30ma .2代入数据解得:T30 N。 .1(2)初始位置,弹簧的压缩量为:x110 cm,.1当物体A速度最大时,即物体A的加速度为0,对物体A分析有:mgkx2mgsin 30 .2弹簧的伸长量为:x210 cm .1因为x1x2,所以弹簧的弹性势能没有改变,由系统机械能守恒得:mg(x1x2)mg(x1x2)sin 302mv2 .2解得:v1 m/s。 .117(13分)、解析:(1)由A点到B点的过程中,由动能定理得:mgh mvB2 .2解得vB6m/s .1由B点至将弹簧压缩到最短,系统动量守恒,取vB方向为正方向,mvB(Mm)v .2此时的弹性势能最大,由能量守恒可得:EpmvB2(Mm)v2 .2由以上两式可得Ep12 J。 .1(2)物块由B点至第二次到达C点的过程中,系统动量守恒,取vB方向为正方向,mvBmvCMv .2物块由B点至第二次到C点的整个过程机械能守恒mvB2mvC2Mv2 .2由以上两式可解得:vC2 m/s;vC6 m/s(第一次到C点的速度,舍去)即物块第二次到达C点的速度为2 m/s。 .1
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