河北省正定中学高一物理下学期第三次月考试题.doc

高一第二学期第三次月考 物理试题一、选择题：本大题共12小题，每小题4分，共48分，其中1-8小题为单选题，9-12小题为多选题。1下列对能的转化和守恒定律的认识错误的是（）a某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加b某个物体的能减少，必然有其他物体的能增加c不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器是不可能制成的d石子从空中落下，最后静止在地面上，说明能量消失了2下列说法正确的是（）a体积很小的带电体不一定就是点电荷b电场强度为零的地方电势一定为零c在电场线上某点释放一点电荷，若仅受电场力作用，该电荷将沿电场线运动d元电荷就是电子3如图所示，半径为r的圆盘绕过圆心的竖直轴oo匀速转动，在距轴为r处有一竖直杆，杆上用长为l的细线悬挂一小球当圆盘以角速度匀速转动时，小球也以同样的角速度做匀速圆周运动，这时细线与竖直方向的夹角为，则小球的向心加速度大小为（）a2rb2rc2lsind2（r+lsin）4如图所示为嫦娥三号飞天、登月轨迹示意图，下列说法正确的是（ ）a嫦娥三号绕环月圆轨道和绕环月椭圆轨道运行时， 在p点速度相同b嫦娥三号绕环月圆轨道和绕环月椭圆轨道运行时，在p点万有引力相同c嫦娥三号绕环月椭圆轨道运行时机械能不守恒d由于嫦娥三号被直接送入地月转移轨道，所以发射速度必须达到第三宇宙速度5某重型气垫船，自重达5.0105kg，最高时速为108km/h，装有额定输出功率为9000kw的燃气轮机假设该重型气垫船在海面航行过程所受的阻力ff与速度v满足ff=kv，下列说法正确的是（）a该重型气垫船的最大牵引力为3.0105nb从题中给出的数据，可算出k=1.0104ns/mc以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船所受的阻力为3.0105nd以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船发动机的输出功率为4500kw6如图所示，传送带保持1m/s的速度顺时针转动现将一质量m=0.5kg的物体轻轻地放在传送带的a点上，物体与传送带间的动摩擦因数=0.1，a、b间的距离l=2.5m，g=10m/s2设物体从a点运动到b点所经历的时间为t，该过程中物体和传送带间因摩擦而产生的热量为q，下列关于t和q的值说法中正确的是（）at=1 s，q=1.25 jbt=1 s，q=0.5 j ct=3 s，q=0.25 jdt=2.5 s，q=0.25 j7一个人站在阳台上，以相同的速率分别把三个球竖直向下、竖直向上、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的速率（）a上抛球最大b下抛球最大c平抛球最大d一样大8在粗糙水平木板上放一物块，沿如图所示的逆时针方向在竖直平面内做匀速圆周运动，圆半径为r，速率v，ac为水平直径，bd为竖直直径设运动中木板始终保持水平，物体相对于木板静止，则（）a物块始终受两个力作用b物块受到的合外力始终指向圆心c从a运动到d，物块处于失重状态d从b运动a，物块处于超重状态9某静电场中的电场线方向不确定，分布如图所示，带电粒子在电场中仅受静电力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由m运动到n，以下说法正确的是（）a粒子必定带正电荷b该静电场一定是孤立正电荷产生的c粒子在m点的加速度小于它在n点的加速度d粒子在m点的速度小于它在n点的速度10如图所示，一木块放在光滑水平面上，一子弹水平射入木块中，射入深度为d，平均阻力为f，设木块滑行距离为s时开始匀速前进，下列判断正确的是（）a子弹损失的动能等于fdb子弹损失的动能等于f（s+d）c总机械能的损失等于fsd总机械能的损失等于fd11. 在两个固定的等量同种点电荷形成的电场中, 有一电量为q的粒子，仅在电场力作用下运动，某时刻该粒子位于两点电荷连线的中垂线上m点，如图所示，则该粒子的运动可能是以下哪种形式( )a加速直线运动 b匀速直线运动 c减速直线运动 d匀加速曲线运动12如图所示，质量不同的两物体通过轻绳相连，m=2m，滑轮光滑且质量不计，轻绳的伸长不计，空气阻力不计由静止释放两物体，则物体m下降h距离过程中( )a 两物体机械能守恒b轻绳的拉力对m做的功等于mghcm的速度大小等于dm的速度大小等于二、实验题：本大题共2小题，每空3分，共18分。13在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点间的时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2求：打点计时器打下计数点b时，物体的速度vb= m/s（保留两位有效数字）从起点o到打下记数点b的过程中，物体重力势能减小量ep= j（保留两位有效数字）即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的ep也一定略大于ek，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因（单选）a重物下落的实际距离大于测量值b重物质量选用得大了，造成的误差c重物在下落的过程中，由于阻力造成的误差d先释放纸带后开动计时器造成的误差14在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图所示的实验装置。（1）下列操作不必要的是 _。a保证钩码的质量远小于小车的质量b 把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力c 真空中进行实验（2）如图所示是实验中得到的一条纸带，其中a、b、c、d、e、f是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为t，计数点间的距离已在图中标出，测出小车的质量为m，钩码的总质量为m。当地的重力加速度为g。打b点的速度大小为_，从打b点到打e点的过程中，小车动能的增量是_。（用题中和图中的字母表示）三、计算题：本大题共4小题，共44分。15（8分）质量为2kg的物体在光滑水平面上，受到水平方向的恒定拉力的作用，从静止开始经3s速度达到6m/s求：（1）这一过程中，拉力所做的功；（2）第3s末拉力的瞬时功率16（10分）已知海王星和地球的质量比m1：m2=16：1，它们的半径比r1：r2=4：1。求：（1）海王星表面和地球表面重力加速度之比g1：g2 （2） 海王星和地球的第一宇宙速度之比v1：v2 17（12分）如图所示，一质量为m的带电小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线与竖直方向成角（1）判断小球带何种电荷（2）若已知电场强度为e、小球带电量为q，求小球的质量m（3）若将细线突然剪断，求断后小球加速度a的大小18（14分）如图，在水平轨道右侧固定半径为r的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的pq段铺设特殊材料，调节其初始长度为l，水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态。可视为质点的小物块从轨道右侧a点以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回。已知r0.4 m，l2.5m，v06m/s，物块质量m1kg，与pq段间的动摩擦因数0.4，轨道其它部分摩擦不计。取g10m/s2求：（1）物块第一次经过圆轨道最高点b时对轨道的压力；（2）物块仍以v0冲上轨道，调节pq段的长度l，当l长度是多少时，物块恰能在不脱离轨道的情况下返回a点并向右运动高一下第三次月考 物理答案1【答案】d2【答案】a解：a、体积很小的带电体不一定能看成点电荷，关键要看其大小和形状对所研究的问题是否影响很小，能否忽略不计故a正确b、电场强度为零的地方，电势一定为零，电场强度与电势无关故b错误c、在非均匀的电场中，初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动轨迹不会与电场线重合，故c错误d、元电荷指的是电荷量，1.610-19c故d错误3【答案】d解：小球在水平面内做匀速圆周运动，其轨道半径为 r=r+lsin则小球的向心加速度大小为 a=2r=2（r+lsin） 故选：d4【答案】b 解析：嫦娥三号绕环月圆轨道从p点进入绕环月椭圆轨道运行时，要减速刹车，故在轨道相切点速度不相同，选项a错误；根据可知，嫦娥三号绕环月圆轨道和绕环月椭圆轨道运行时，在轨道相切点加速度相同，选项b正确；嫦娥三号绕环月椭圆轨道运行时，在近月点和远月点的运行速度不同，在近点的速度较大，但是因为只有月球的引力做功，故机械能守恒，所以具有的机械能相同，选项c错误；卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，第三宇宙速度是指被发射物体能够脱离太阳系的最小的发射速度，所以发射“嫦娥一号”的速度小于第三宇宙速度，故d错误，故选b5【答案】b解：a、气垫船的最高速度为 v=108km/h=30m/s在额定输出功率下以最高时速航行时，根据p=fv得：气垫船的牵引力 f=3.0105n，此时匀速运动，由p=fv知，在速度达到最大前，f3.0105n，即气垫船的最大牵引力大于3.0105n故a错误b、气垫船以最高时速匀速运动时，气垫船所受的阻力为 f=f=3.0105n，根据f=kv得：k=1.0104ns/m，故b正确cd、以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船所受的阻力为 f=k=f=1.5105n，此时气垫船发动机的输出功率为 p=f=f=1.510515=2250kw，故c、d错误【点评】解决本题时要明确气垫船匀速运动时牵引力与阻力相等，发动机的输出功率等于牵引力乘以速率要注意阻力与速率是成正比，不是恒定的6【答案】c【解答】解：先求解运动的总时间，皮带加速过程，受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有mg=ma解得a=g=1m/s2加速时间为：t1=1s加速位移为：x1=11=0.5m故匀速位移为：x2=lx1=2.5m0.5m=2.0m匀速运动的时间为：t2=2.0s故运动的总时间为：t=t1+t2=3s再求解热量q，相对路程为s=vt1x1=0.5m故热量为：q=mgs=0.10.5100.5=0.25j【点评】对于热量可以用滑动摩擦力乘以相对路程求解7【答案】d8【答案】b解；a、在最高点和最低点，物体受重力和支持力作用，在其它位置物体受到重力，支持力、静摩擦力作用，故a错误；b、物体作匀速圆周运动，合外力提供向心力，所以合外力始终指向圆心，故b正确；c、从a运动到d，向心加速度在竖直方向上的分量向上，则物块处于超重状态故c错误d、从b运动到a，向心加速度在竖直方向上的分量向心，则物块处于失重状态故d错误；9【答案】cd解：a、由电荷的运动轨迹可知，电荷所受的电场力斜向上，由于电场线的方向未知，所以不能确定电荷的电性，故a错误b、孤立正电荷的电场线从正电荷出发到无穷远处终止的直线，故该静电场不一定是孤立正电荷产生的故b错误c、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，由图可知，n点的场强大于m点的场强的大小，在n点的受力大于在m的受力，所以粒子在m点的加速度小于它在n点的加速度，故c正确d、正电荷沿着电场的方向运动，所以电场力做正功，电荷的电势能减小，动能增加，所以粒子在m点的速度小于它在n点的速度动能，故d正确【点评】此题根据物体做曲线运动的条件，掌握住电场线的特点，即可解决本题10【答案】bd【考点】能量守恒定律；动能定理【分析】子弹射入木块的过程中，木块对子弹的阻力f做功为f（s+d），子弹对木块的作用力做功为fd，根据动能定理，分别以木块和子弹为研究对象，分析子弹和木块的动能变化量，最后得到系统动能的减小量【解答】解：a、b、根据动能定理，子弹损失的动能等于克服阻力做的功，为f（s+d），故a错误，b正确；c、d、根据动能定理，木块动能的增加量等于摩擦力对其做的功，为fs，故木块动能增加fs，故木块和子弹系统动能减小fd，机械能减小fd，故c错误，d正确；故选bd【点评】本题关键是明确能量转化和转移情况，要能结合动能定理列式求解11【答案】ac 由题意可知，当粒子在电场力作用下，在中垂线上运动，根据点电荷的电场强度叠加可知，粒子可能是变加速直线运动，也可能变减速直线运动；若粒子的速度与电场力方向垂直，则可能做匀速圆周运动，故ac正确12【答案】ad【考点】机械能守恒定律；功的计算【分析】由静止开始释放，两个物体都只有重力做功，系统机械能守恒，由系统机械能守恒定律列式即可求解【解答】解：a、物体m下降h距离过程中，以m、m组成的系统为研究对象，由于只有重力做功，系统的机械能守恒，故a正确；b、对两物体进行受力分析可知，m向上做匀加速直线运动，拉力大于重力，当m下降h时，m上升h，拉力做功wmgh，故b错误；c、根据机械能守恒定律得：解得：v=，所以m、n的速度都为，故c错误，d正确【点评】本题主要考查了机械能守恒定律的应用，知道当m下降h时，m上升h，难度不大，属于基础题13【答案】：0.97m/s； 0.48j，0.47j；c；a，实验过程先释放重物后通电【解答】解：根据匀变速直线运动的推论得：vb=cm/s=0.97m/s重力势能减小量：ep=mgh=19.80.0486j=0.48j；动能的增加量为：ek=m0=0.47j由于在物体下落的过程中，不可避免的要克服阻力做功，因此重力势能并没有全部转化为动能，故动能的增量总是要小于重力势能的减小量故c正确，abd错误；若机械能守恒，则：mgh=mv2，以h为横轴，以v2为纵轴，所以斜线的斜率：k=2g=19.6m/s2，故选项a正确；从图象中可以看出，当物体下落的高度为0时，物体的速度不为0，说明了操作中先释放重物，再接通（打点计时器）电源【点评】该题主要考查了在验证机械能守恒定律的实验中，如何应用运动学规律、功能关系去处理实验数据的能力，在平时训练中要加强基础规律的综合应用14【答案】（1）bd；（2）；【解析】试题分析：（1）由于小车运动过程中会遇到阻力，同时由于小车加速下降，处于失重状态，拉力小于重力，故要使拉力接进勾码的重量，要平衡摩擦力，以及要使勾码的质量远小于小车的质量；（2）从打 b 点到打 e 点的过程中，合力对小车做的功是根据中间时刻的速度等于平均速度得：，小车动能的增量是。考点：探究功与速度变化的关系【名师点睛】正确解答实验问题的前提