黑龙江省哈尔滨市2013届高三物理上学期第二次月考试题新人教版

用心 爱心 专心1 哈尔滨九中哈尔滨九中 20132013 届高三第二次月考物理试题届高三第二次月考物理试题 考试时间 90 分钟 满分 110 分 一 选择题 本题共 12 小题 每小题 4 分 共 48 分 在每小题给出的四个选项中 有的 小题只有一个选项正确 有的小题有多个选项正确 全部选对的得 4 分 选不全的得 2 分 有选错或不答的得 0 分 1 关于机械能是否守恒 下列说法正确的是 A 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 B 做圆周运动的物体机械能可能守恒 C 做变速运动的物体机械能可能守恒 D 合外力对物体做功不为零 机械能一定不守恒 2 为了探究能量转化和守恒 小明将小铁块绑在橡皮筋中部 并让橡皮筋穿入铁罐 两端 分别固定在罐盖和罐底上 如图所示 让该装置从不太陡的斜面上A处滚下 到斜面 上B处停下 发现橡皮筋被卷紧了 接着铁罐居然能从B处自动滚了上去 下列关于 该装置能量转化的判断正确的是 A 从A处滚到B处 主要是重力势能转化为动能 B 从A处滚到B处 主要是弹性势能转化为动能 C 从B处滚到最高处 主要是动能转化为重力势能 D 从B处滚到最高处 主要是弹性势能转化为重力势能 3 如图所示 物体受到两个水平恒力 F1 和 F2作用 F1和 F2互相垂直 物体沿光滑水平面从 A 点运动到 B 点的过程中 位移为 s AB 连线与 F1 间的夹角为 则下面关于外力做的功的表达式一定正确的是 A F1 F2 s B F1scos F2ssin C s D F1ssin F2scos F2 1 F2 2 4 将一质量为 m 的小球以初速度 v0从倾角为 的斜坡顶向外水平抛出 并 落在斜坡上 那么当它击中斜坡时重力做功的功率是 A 2mgv0tan B mgv0tan C 2mgv0cot D mgv0cot 5 在 2009 年 10 月全运会上 跳水运动员从 10 米高处的跳台跳下 设水的平均阻力均为 运动员体重的 3 倍 在粗略估算中 把运动员当作质点处理 为了保证运动员的人身 安全 池水深度至少为 A 1m B 3m C 5m D 7m 6 由地面发射一颗人造卫星绕地球作匀速圆周运动 轨道半径为 r 卫星动能为 Ek 如果 发射的这颗卫星匀速园周运动的半径是 2r 则下列说法中正确的是 A 发射卫星所消耗的能量增大 B 卫星在轨道上的动能增大为 2Ek C 卫星在轨道上的动能减小为 D 卫星在轨道上的机械能增大 2 K E 7 如右图所示 一质量均匀的不可伸长的绳索重为G A B两端固定在天花板上 今在最 用心 爱心 专心2 低点C施加一竖直向下的力将绳缓慢拉至D点 在此过程中绳索AB的重心位置将 A 逐渐升高 B 逐渐降低 C 先降低后升高 D 始终不变 8 质量为m的物体 从距地面h高处由静止开始以加速度a g竖直下落到地面 在此过 1 3 程中 A 物体的重力势能减少mgh B 物体的动能增加mgh 1 3 1 3 C 物体的机械能增加mgh D 物体的机械能保持不变 3 2 9 构建和谐型 节约型社会深得民心 遍布于生活的方方面面 自动充电式电动车就是很 好的一例 电动车的前轮装有发电机 发电机与蓄电池连接 当在骑车者用力蹬车或 电动自行车自动滑行时 自行车就可以连通发电机向蓄电池充电 将其他形式的能转 化成电能储存起来 现有某人骑车以 500J 的初动能在粗糙的水平路面上滑行 第一次 关闭自充电装置 让车自由滑行 其动能随位移变化关系如图 所示 第二次启动自 充电装置 其动能随位移变化关系如图线 所示 则第二次向蓄电池所充的电能是 A 200J B 250J C 300J D 500J 10 如右图所示 一轻弹簧左端与物体A相连 右端与物体B相连 开始时 A B均在 粗糙水平面上不动 弹簧处于原长状态 在物体B上作用一水平向右的恒力F 使物 体A B向右运动 在此过程中 下列说法中正确的为 A 合外力对物体A所做的功等于物体A的动能增量 B 外力F做的功与摩擦力对物体B做的功之和等于物体B的动能 增量 C 外力F做的功及摩擦力对物体A和B做功的代数和等于物体A和B的动能增量及弹 簧弹性势能增量之和 D 外力F做的功加上摩擦力对物体B做的功等于物体B的动能增量与弹簧弹性势能增 量之和 11 如右图所示 水平面上的轻弹簧一端与物体相连 另一端固定在墙上的P点 已知物 体的质量为m 2 0 kg 物体与水平面间的动摩擦因数 0 4 弹簧的劲度系数 k 200 N m 现用力F拉物体 使弹簧从处于自然状态的O点由静止开始向左移动 10 cm 这时弹簧具有弹性势能Ep 1 0 J 物体处于静止状态 取g 10 m s2 撤去外力 F后物体会向右滑动 第一次回到 O 点时的速度为m s 则下列说法正确的是 5 1 A 物体向右滑动的距离可以达到 12 5 cm 用心 爱心 专心3 B 物体向右滑动的距离一定小于 12 5 cm C 物体向右滑动过程中速度等于m s 的位置有两个 5 1 D 物体到达最右端时动能为零 系统机械能也为零 12 如图所示 足够长的水平传送带 AB 以v1 2 m s 的速度向左匀速运动 传送带的传送 速度恒定 质量为 M 1 kg 的木块以v0 3 m s 水平向右的速度滑上传送带 木块与传 送带间的动摩擦因数 0 5 则从木块滑上传送带到离开产生的内能为 A 2J B 4 5J C 10 5J D 12 5J 二 实验题 共 14 分 13 物体在空中下落的过程中 重力做正功 物体的动能越来越大 为了 探究重力做功 和物体动能变化间的定量关系 我们提供了如图的实验装置 1 某同学根据所学的知识结合该图设计一个本实验情景的命题 如图所示 设质量为 m 已测定 的小球在重力 mg 作用下从开 始端自由下落 测出小球下落至光电门时发生的 和通过光电门时的 试探究外力做的功 与小球动能变化量 的定量关系 请在 空格处填写物理量的名称和对应符号 在 空格处填写数学表达式 用心 爱心 专心4 2 某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数字 在计算过程中 g 取 10 m s2 所有计算结果均保留三位有效数字 用天平测定小球的质量为 0 50 kg 用游标尺测出小球的直径为 10 0 mm 用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为 80 80 cm 电磁铁先通电 让小球 小球自由下落 在小球经过光电门时间内 计时装置记下小球 经过光电门所用时间为 2 50 10 3 s 由此可算得小球经过光电门时的速度为 m s 计算得出重力做的功为 J 小球动能变化量为 J 3 试根据在 2 条件下做好本实验的结论 三 计算题 共 48 分 解答应写出必要的文字说明 方程式和重要演算步骤 只写出最后 答案的不给分 有数字计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 14 11 分 车在水平专用测试道上进行测试 该车总质量为 m 1 103 kg 由静止开始 沿水平测试道运动 传感设备记录其运动的速度时间图象 v t 图象 如图所示 该 车运动中受到的摩擦阻力 含空气阻力 恒定 且摩擦力与车对路面压力的比值为 0 2 赛车在 0 5 s 的 v t 图线为直线 5 s 末达到该车发动机的额定牵引功率 并保持该功率行驶 在 5 s 50 s 之间 赛车的 v t 图线是一段曲线 50 s 以后为直 线 g 取 10 m s2 求 1 该车发动机牵引力的额定功率 P 2 该车行驶中的最大速度 vm 3 该车出发后 前 50 s 内的位移 X 15 10 分 以初速为v0 射程 水平距离 为s的平抛运动轨迹制成一光滑轨道 一物体 由静止开始从轨道顶端滑下 当其到达轨道底部时 物体的速率为多大 其水平方向的 速度大小为多少 16 15 分 如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图 其下半部AB是一长为 2R的竖直细管 上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管 管口沿水平方向 AB管 用心 爱心 专心5 内有一原长为R 下端固定的轻质弹簧 投饵时 每次总将弹簧长度压缩到 0 5R后 锁定 在弹簧上端放置一粒鱼饵 解除锁定 弹簧可将鱼饵弹射出去 设质量为m的 鱼饵到达管口C时 对管壁的作用力恰好为零 不计鱼饵在运动过程中的机械能损失 且锁定和解除锁定时 均不改变弹簧的弹性势能 已知重力加速度为g 求 质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小v1 弹簧压缩到 0 5R时的弹性势能Ep 已知地面与水面相距 1 5R 若使该投饵管绕AB管的中轴线OO 在 90 角的范围内 来回缓慢转动 每次弹射时只放置一粒鱼饵 鱼饵的质量在 2m 3 到m之间变化 且均 能落到水面 持续投放足够长时间后 鱼饵能够落到水面的最大面积S是多少 17 12 分 如图所示 倾角为 的斜面上只有AB段粗糙 其余部分都光滑 AB段长为 3L 有若干个相同的小方块 每个小方块视为质点 沿斜面靠在一起 但不粘接 总 长为L 将它们由静止释放 释放时下端距A为 2L 当下端运动到A下面距A为L 2 时物块运动的速度达到最大 1 求物块与粗糙斜面的动摩擦因数 2 求物块停止时的位置 3 要使所有物块都能通过B点 由静止释放时物块下端距A点至少要多远 用心 爱心 专心6 参考答案 一 选择题 共 48 分 二 实验题 共 14 分 1 位移 x 1 速度 v 1 mgx 1 1 2 mv2 1 2 吸在开始端 1 电磁铁断电 1 4 00 2 4 04 2 4 00 2 3 在误差允许范围 内 重力做的功与物体动能的变化量相等 2 三 计算题 共 48 分 14 11 分 1 由题图可知 赛车在 0 5 s 内 t1 5 s 做匀加速直线运动 5 s 末的速度是 v 20 m s 由 v at1 得 a 4 m s2 1 根据牛顿第二定律得 F f ma 1 又 P Fv 1 可求得 P 1 2 105 W 1 2 当赛车匀速运动时速度最大 此时 F f 2 103 N 而由 P Fv fvm 1 可得 vm 60 m s 1 3 赛车在 0 5 s 内发生的位移为 X1 vt1 2 50 m 1 设赛车在 5 s 50 s 内 t2 45 s 发生的位移为 X2 由动能定理得 Pt2 fX2 mv m mv2 2 解得 X2 1 900 m 1 1 22 1 2 所以前 50 s 内的位移 X X1 X2 1 950 m 1 15 10 分 根据平抛运动规律 水平方向 S v0t 1 竖直方向 h gt2 1 1 2 当物体由静止开始从轨道顶端滑下到达底端的过程 由动能定理 mgh mv12 2 1 2 得到达轨道底部速率v1 1 gS v0 平抛运动落地时竖直速度vy gt 1 落地速度与水平方向的夹角为 满足 cos 1 v0 v02 gS 2 在轨道底部时水平方向的速度大小为v2 v1cos 1 解得v2 gS v02 gS 2 2 v0 1 v02 gs 2 16 15 分 1 质量为m的鱼饵到达管口C时做圆周运动的向心力完全由重力提供 则mg 1 解得 v1 1 R v m 2 1 gR 2 弹簧的弹性势能全部转化为鱼饵的机械能 由机械能守恒定律有 用心 爱心 专心7 EP mg 1 5R R 2 解得 EP 3mgR 1 2 1 2 1 mv 3 不考虑因缓慢转动装置对鱼饵速度大小的影响 质量为m的鱼饵离开管口C后做平抛 运动 设经过t时间落到水面上