安徽省定远县示范高中2018届高三物理11月诊断评估卷（含解析）.doc

安徽省定远县示范高中2018届高三11月诊断评估物理试题一、选择题1. 天文学家发现某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期，万有引力恒量为G，由此可推算出（ ）A. 行星的质量B. 行星的加速度C. 恒星的质量D. 恒星的密度【答案】C【解析】行星围绕恒星转动时，万有引力提供向心力：，a=当知道行星的轨道半径和运行周期时，可以求出恒星的质量及行星的加速度，无法求出行星的质量及恒星的密度，故BC正确，AD错误。2. 2017年6月25日消息，为确确保国产大飞机C919顺利试飞，东营胜利机场跑道延长至3600米。若大飞机着陆后以6m/s2的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为60m/s，则它着陆后12s内滑行的距离是（ ）A. 360m B. 300m C. 288m D. 150m【答案】B.点睛：本题主要是考查匀变速直线运动的计算，解答本题要掌握匀变速直线运动的位移时间关系，注意刹车过程中的“刹车陷阱”问题3. 一个小球从高处由静止开始落下，从释放小球开始计时，规定竖直向上为正方向，落地点为重力势能零点小球在接触地面前、后的动能保持不变，且忽略小球与地面发生碰撞的时间以及小球运动过程中受到的空气阻力图中分别是小球在运动过程中的位移x、速度v、动能Ek和重力势能EP随时间变化的图象，其中正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】A位移，所以开始下落过程中位移随时间应该是抛物线，故A错误；B速度，与地面发生碰撞反弹速度与落地速度大小相等，方向相反，故B正确；C小球自由落下，在与地面发生碰撞的瞬间，反弹速度与落地速度大小相等，若从释放时开始计时，动能，所以开始下落过程中动能随时间应该是抛物线，故C错误；D重力势力，小球开始时离地面的高度故D错误故选B。4. 如图所示，用轻杆AO（可绕A点自由转动）和轻绳BO吊着一个重物M，保持AO与水平方向的夹角不变。下列说法正确的是（ ）A. 当BO逆时针由水平转到竖直，绳子的拉力一直减小B. 当BO逆时针由水平转到竖直，轻杆的拉力先减小后增大C. 当增大M的重力G时，AO、BO的拉力均增大D. 若增大，保持OB水平，仍使重物M处于平衡，则AO、BO的拉力均增大【答案】C【解析】对物体受力分析，受重力、两个拉力，如图所示 将两个拉力合成，其合力与第三个力：重力平衡，由图象可以看出，OB绳所受的拉力先减小后增大，当两绳子垂直时取最小值；OA杆受到的拉力一直减小；故AB错误；增大M的重力G时，根据共点力的平衡条件可知AO的拉力、BO的拉力，当M的重力G增大，AO、BO的拉力均增大，故C正确；增大，保持OB水平，仍使重物M处于平衡，则AO、BO的拉力均减小，D错误故选C5. 顶端装有滑轮的粗糙斜面固定在地面上，A、B两物体通过细绳如图连接，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）现用水平力F作用于悬挂的物体上，使其缓慢拉动一小角度，发现A物体仍然静止则此过程中正确的选项是（ ）A. 水平力F变大B. 物体A所受斜面给的摩擦力一定变大C. 物体A所受斜面给的作用力不一定变大D. 细绳对物体A的拉力不变【答案】A【解析】如图所示，对物块受力分析，则有：，当被拉动一个小角度后，角增大，力增大，同时细绳对物体的拉力增大，受到斜面的摩擦力根据初始状态的不同，可能增大也可能减小，物体受到的重力与绳子拉力的合力变大，物体A处于静止状态，所受合力为零，所以A所受斜面的作用力与其所受重力与拉力的合力大小相等，所受斜面的作用力变大，故A正确，BCD错误；故选A。6. 在平直公路上行驶的a车和b车，其位移时间（xt）图象分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且等于2 m/s2，t=3 s时，直线a和曲线b刚好相切，则（ ）A. a车做匀速运动且其速度为va=m/sB. t=0时，a车和b车的距离x0=9 mC. t=3 s时，a车和b车相遇，但此时速度不等D. t=1 s时，b车的速度为10m/s【答案】B【解析】x-t图象的斜率等于速度，由图可知，a车的速度不变，做匀速直线运动，速度为：故A错误t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，位置坐标相同，两车相遇斜率相等，此时两车的速度相等，故C错误t=3s，b车的速度为：vb=va=2m/s设b车的初速度为v0对b车，由v0+at=vb，解得：v0=8m/s，则t=ls时b车的速度为：vb=v0+at1=8-21=6m/s，故D错误t=3s时，a车的位移为：Sa=vat=6m，b车的位移为：Sb=，t=3s时，a车和b车到达同一位置，得：s0=Sb-Sa=9m故B正确故选B.点睛：解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线的切线斜率表示瞬时速度，分析两车的位移关系、速度关系7. 如图所示为一质点做直线运动的速度时间图象，下列说法正确的是()A. 整个过程中，CE段的加速度最大B. 整个过程中，BC段的加速度最大C. 整个过程中，D点所表示的状态离出发点最远D. BC段所表示的运动通过的路程是34 m【答案】ACD8. 2007年10月24日，我国发射了第一颗探月卫星“嫦娥一号”，使“嫦娥奔月”这一古老的神话变成了现实。嫦娥一号发射后先绕地球做圆周运动，经多次变轨，最终进入距月球表面h=200公里的圆形工作轨道，开始进行科学探测活动设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）A. 嫦娥一号绕月球运行的周期为B. 在嫦娥一号的工作轨道处的重力加速度为C. 嫦娥一号在工作轨道上的绕行速度为D. 由题目条件可知月球的平均密度为【答案】BD【解析】根据万有引力提供向心力，即：，解得，嫦娥一号的轨道半径为r=R+h，结合黄金代换公式：GM=gR2，代入线速度及周期公式得：，故AC错误根据Gmg，GM=gR2，联立解得在嫦娥一号的工作轨道处的重力加速度为g=（）2g，故B错误由黄金代换公式得中心天体的质量，体积V=R3，则平均密度故D正确故选D点睛：解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要理论：1、万有引力提供向心力，2、万有引力等于重力，并能灵活运用9. 如图所示，质量为m的木块沿粗糙斜面匀加速下滑h高度，速度由v1增大到v2，所用时间为t，在此过程中()A. 木块的重力势能减少mghB. 木块机械能减少mv22mv12C. 木块与斜面增加的内能为mghmv22+mv12D. 木块沿斜面下滑的距离为【答案】ACD【解析】木块沿粗糙斜面匀加速下滑，则木块重力势能的减少量P=mgh，故A正确；由动能定理可知，木块动能的变化量等于重力势能减少量与克服摩擦力做的功之和，重力势能的减少量大于动能的变化量，故B错误；由能量守恒定律得：Q+mgh=mv22mv12，则木块与斜面增加的内能：Q=mghmv22+mv12，故C正确；木块沿斜面下滑的距离，故D正确；故选ACD10. 如图所示，水平传送带AB的长度L=1.8m，皮带轮的半径R=0.4m，皮带轮以角速度=5rad/s顺时针匀速转动（皮带不打滑），现将一质量m=3kg的煤块（视为质点）轻放在传送带上的A点，与传送带之间的动摩擦因数为=0.25,g=10m/s2。则下列说法正确的是（ ）A. 煤块到达B端时对滑轮的压力为mgB. 煤块从A端运动到B点所用的时间为1.3sC. 煤块在传送带上留下痕迹长度是0.8mD. 若使煤块从A运动到B所用的时间最短，则传送带的角速度至少为7.5rad/s【答案】BCD【解析】传送带的速度；煤块的加速度，加速到与传送带共速时的时间，煤块的位移；煤块匀速运动的时间，则煤块从A端到B端的时间为1.3s，选项B正确； 煤块加速阶段，传送带的位移，则煤块在传送带上留下痕迹长度是，选项C正确；煤块到达B端时，由牛顿第二定律，则煤块对滑轮的压力为，选项A错误；若使煤块从A运动到B所用的时间最短，则除非煤块一直被加速，此时传送带的最小速度，则传送带的转速，选项D正确；故选BCD. 二、实验题: 11. 在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学先按图1对弹簧甲进行探究，然后把原长相同的弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究.在弹性限度内，将质量为m=50g的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得图1、图2中弹簧的长度L1、L2如下表所示. 已知重力加速度g=9.8m/s2，要求尽可能多的利用测量数据，计算弹簧甲的劲度系数k1=_N/m（结果保留三位有效数字）.由表中数据计算出弹簧乙的劲度系数k2=_N/m（结果保留三位有效数字）.【答案】 (1). 24.5 （24.0-25.0）； (2). 125（123-129）；【解析】由表格中的数据可知，当弹力的变化量F=mg=0.059.8N=0.49N时，弹簧形变量的变化量为： 根据胡克定律知甲的劲度系数： 把弹簧甲和弹簧乙并联起来时，弹簧形变量的变化量为： 并联时总的劲度系数k并，根据k并=k1+k2，则：k2=k并-k1=148-24.6124N/m点睛：解决本题的关键掌握胡克定律，知道F=kx，x表示形变量，以及知道其变形式F=kx，x为形变量的变化量知道两弹簧并联时劲度系数的关系.12. 某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末水平段的最右端上，让a球仍从固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次 (1)本实验必须测量的物理量有_A斜槽轨道末端距水平地面的高度HB小球a、b的质量ma、mbC小球a、b的半径rD小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tE记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OCFa球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h(2)某同学在做实验时，测量了过程中的各个物理量，利用上述数据验证，若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_用(1)中测量的量表示；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为_用(1)中测量的量表示。【答案】 (1). (1)BE (2). (2) maOB=maOAmbOC (3). (3). maOB2=maOA2mbOC2【解析】（1）小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有：mav0=mavA+mbvB，两边同时乘以时间t得：mav0t=mavAt+mbvBt，则maOB=maOA+mbOC，因此A实验需要测量：两球的质量，两球做平抛运动的水平位移，故选BE（2）实验需要验证的表达式为：maOB=maOA+mbOC若为弹性碰撞，则碰撞前后系统动能相同，则有：mav02=mavA2+mbvB2，将即满足关系式：maOA2+mbOC2=maOB2；点睛：该题考查用“碰撞试验器”验证动量守恒定律，该实验中，虽然小球做平抛运动，但是却没有用到速和时间，而是用位移x来代替速度v，成为是解决问题的关键三、计算题； 13. 质量为10kg的箱子放在水平地面上，箱子和地面的滑动摩擦因数为0.5，现用与水平方向成370倾角的100N力拉箱子，如图所示箱子从静止开始运动，2s末撤去拉力，（sin370=0.6,cos370=0.8，），求：(1)撤去拉力时箱子的速度为多大？(2)箱子继续运动多长时间才能静止？(3)箱子在整个运动过程中克服摩擦力做功为多少？【答案】(1)12m/s (2)2.4s (3)960J【解析】（1）由牛顿第二定律得：Fcos-（mg-Fsin）=ma1解得：a1=6m/s22s末速度为：v=a1t1=62=12m/s；（2）撤去拉力后，根据牛顿第二定律得：mg=ma2解得：a2=5m/s2匀减速过程，由速度公式得：v=a2t2解得：t2=2.4s（3）有力F作用时物体的位移： 力F做功为：WF=Fx1cos370=100120.8J=960J由动能定理，在整个过程中：WF-Wf=0，则Wf=WF=960J14. 如图所示，粗糙水平地面AB与半径R0.4 m的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上质量m2 kg的小物块在9 N的水平恒力F的作用下，从A点由静止开始做匀加速直线运动已知AB5 m，小物块与水平地面间的动摩擦因数为0.2.当小物块运动到B点时撤去力F.取重力加速度g10 m/s2.求：(1)小物块到达B点时速度的大小；(2)小物块运动到D点时，轨道对小物块作用力的大小；【答案】（1）5 m/s（2）25 N【解析】(1)从A到B，根据动能定理有(Fmg)xABmvB2 得vB5 m/s. (2)从B到D，根据动能定理有 得在D点，根据牛顿运动定律有FNmg 得FNmg25 N. 15. 如图所示，长为l=1m的绳子下端连着质量为m=1kg的小球，上端悬于天花板上，把绳子拉直，绳子与竖直线夹角为60，此时小球静止于光滑的水平桌面上.问:（g取10 m/s2） （1）当球以1=4rad/s作圆锥摆运动时，绳子张力T1为多大? 桌面受到压力N1为多大?（2）当球以2=6rad/s作圆锥摆运动时，绳子张力T2及桌面受到压力N2各为多大?【答案】（1）16N；2N（2）36N；0【解析】当小球刚好与水平面接触时，受力如图；对小球，由牛顿第二定律 故临界角速度（1），根据小球受力情况可得： 绳子的张力： 由牛顿第三定律，桌面受到的压力：.（2），小球离开斜面，绳子与竖直方向夹角为，故受力又如图. 绳子的张力： N2=0，由牛顿第三定律，桌面受到的压力：. 16. 如图所示，一根轻绳绕过光滑的轻质定滑轮，两端分别连接物块A和B，B的下面通过轻绳连接物块C，A锁定在地面上已知B和C的质量均为m，A的质量为，B和C之间的轻绳长度为L，初始时C离地的高度也为L.现解除对A的锁定，物块开始运动设物块可视为质点，落地后不反弹重力加速度大小为g求：(1)A刚上升时的加速度大小a； (2)A上升过程的最大速度大小vm；(3)离地的最大高度H.【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）解除对A的锁定后，A加速上升，B和C加速下降，加速度a大小相等，设轻绳对A和B的拉力大小为T，由牛顿第二定律得对A： 对B、C： 由式得（2）当物块C刚着地时，A的速度最大从A刚开始上升到C刚着地的过程，由机械能守恒定律得由式得（3）设C落地后A继续上升h时速度为零，此时B未触地，A和B组成的系统满足由式得由于，假设成立，所以A离地的最大高度