湖北省荆门市龙泉中学2020届高三物理上学期周末理综能力训练（2）

湖北省荆门市龙泉中学2020届高三物理上学期周末理综能力训练（2）

湖北省荆门市龙泉中学2020届高三物理上学期周末理综能力训练（2） ‎ 二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎14．下列说法正确的是 A. 牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是初速度为零的匀变速运动 B. 伽俐略通过对理想斜面实验的研究得出：力不是维持物体运动的原因 C. 在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法 D. 力的国际单位“牛”是属于基本单位 ‎15．如图所示，两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的速度时间图象，已知在t2时刻，两车相遇，下列说法正确的是 A. a车速度先减小后增大，b车速度先增大后减小 B. t1时刻a车在前，b车在后 C. t1～t2汽车a、b的位移相同 D. a、b车加速度都是先减小后增大 ‎16．质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为时．汽车的瞬时加速度的大小为 A. B. C. D. ‎ ‎17．如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0V，点A的电势为6V，点B处的电势为3V，则电场强度的方向与x 轴正方向的夹角为 A. 30° B. 60° C. 120° D. 150°‎ ‎18．如图所示，三物体A、B、C均静止，轻绳两端分别与A、C两物体相连接且伸直，mA=3kg，mB=2kg，mC=1kg，物体A、B、C间的动摩擦因数均为μ=0.1，地面光滑，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计。若要用力将B物体从A、C中间抽出，则作用在B物体上水平向左的拉力（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2）‎ A. F>11N B. F>9N C. F>8N D. F>6N ‎19．如图所示，在粗糙水平地面上放一质量为M的斜面，质量为m的木块沿斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静止，重力加速度为g，则 A. 地面对斜面体没有摩擦力 B. 地面对斜面体有水平向右的摩擦力 C. 地面对斜面体的支持力小于（M+m）g D. 地面对斜面体的支持力等于（M+m）g ‎20．如图所示，在匀强电场中，质量为m、电荷量为+q的小球由静止释放沿斜向下做直线运动。轨迹与竖直方向的夹角为θ，则 A. 场强最小值为 B. 小球的电势能可能不变 C. 电场方向可能水平向左 D. 小球的机械能可能减小 ‎21．如图所示，质量为M的长木板静止在光滑水平面上，上表面OA段光滑，AB段粗糙且长为l，左端O处固定轻质弹簧，右侧用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上，轻绳所能承受的最大拉力为F．质量为m的小滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧，弹簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断，再过一段时间后长木板停止运动，小滑块恰未掉落。则 A. 细绳被拉断瞬间木板的加速度大小为 B. 细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为 C. 弹簧恢复原长时滑块的动能为 D. 滑块与木板AB间的动摩擦因数为 ‎（一）必考题（11题，129分）‎ ‎22．（6分）某同学利用打点计时器做实验时，发现实验数据误差很大，怀疑电源的频率不是50Hz，采用如图甲所示的实验装置来测量电源的频率．已知砝码及砝码盘的质量为m=0.10kg，小车的质量为M=0.40kg，不计摩擦阻力，g取10m/s2．图乙为某次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，已知相邻的计数点之间还有三个点未画出（计算结果取两位有效数字）．‎ ‎（1）小车的加速度大小为______m/s2；‎ ‎（2）根据纸带上所给出的测量数据，可求出电源的频率为______Hz；‎ ‎23．（9分）科技馆中有一个展品（展品周围环境较暗），该展品有一个不断均匀滴水的龙头（刚滴出的水滴速度为零），在平行频闪光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下，看到的水滴好象都静止在各自固定的位置不动，如右图中A、B、C、D所示．该展品的最大高度为2m，重力加速度g=10m/s2．‎ ‎（1）要想出现图中这一现象，滴水时间间隔应为T= ______ s，光源闪光频率为f= ______ Hz．‎ ‎（2）若将现在的光源闪光频率f略微调大一些，则将观察到的奇特现象为____ __ ．‎ ‎24．（12分）ABC表示竖直放在电场强度为的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的圆环，轨道的水平部分与半圆环相切为水平轨道上的一点，而且，把一质量，带电量为的小球，放在A点由静止释放后，‎ 求：（1）小球到达C点的速度大小 ‎（2）小球在C点时，轨道受到的压力大小．‎ ‎25．（20分）如图所示，一倾角θ=37°的斜面底端与一传送带左端相连于B点，传送带以v=6m/s的速度顺时针转动，有一小物块从斜面顶端点以υ0=4m/s的初速度沿斜面下滑，当物块滑到斜面的底端点时速度恰好为零，然后在传送带的带动下，从传送带右端的C点水平抛出，最后落到地面上的D点，已知斜面长度L1=8m，传送带长度 L2=18m，物块与传送带之间的动摩擦因数μ2=0.3，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）。求：‎ ‎（1）求物块与斜而之间的动摩擦因数μl；‎ ‎（2）求物块在传送带上运动的时间；‎ ‎（3）若物块在D点的速度方向与地面夹角为a=53°，求C点到地面的高度和C、D两点间的水平距离。‎ ‎33．【物理—选修3-3】（15分）‎ ‎（1）发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3．轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示．当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是 （选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ A. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度 B. 卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度大小 C. 卫星在轨道3上受到的引力小于它在轨道1上受到的引力 D. 卫星由2轨道变轨到3轨道在P点要加速 E.卫星在轨道1的周期大于它在轨道3的周期 ‎（2）如图所示，斜面体质量为M，倾角θ，与水平面间的动摩擦因数为μ，用细绳竖直悬挂一质量为m的小球静止在光滑斜面上，小球的高度为h，当烧断绳的瞬间，用水平向右的力由静止拉动斜面体，小球能做自由落体运动到达地面，重力加速度为g。求：‎ ‎（i）小球经多长时间到达地面；‎ ‎（ii）拉力至少为多大才能使小球做自由落体运动到地面。‎ ‎34．【物理—选修3-4】（15分）‎ ‎（1）如图所示，小圆环Q套在水平固定放置的横杆上，细绳上端与小圆环Q相连，下端吊着一重物P，开始时拉P的水平力为F，P和Q处于静止状态；现缓慢增大F，但在未拉动Q的过程中，关于细绳对环的拉力T、环对杆的弹力N和摩擦力f的变化情况是 （选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ A. N增大 B. T增大 C. N不变 D. f增大 E. f不变 ‎（2）如图所示，一质量为m小物体，在大小为F的水平恒力作用下，从光滑水平面上的A点由静止出发，运动到倾角为θ的光滑斜面后做减速运动到C点，水平面和斜面在B点平滑连接。‎ ‎（i） 求小物体在斜面上运动时所受的支持力N和加速度a的大小 ‎（ii）若水平面AB和斜面BC长均为s，则从A到C的过程中恒力F做的总功为多少？‎ 物理答案 ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ ‎19‎ ‎20‎ ‎21‎ B D A C B AD ABD ABD ‎22.（1）2.0 （2）40‎ ‎23.（1）0.2 5 （2） 水滴在逐渐上升 ‎24.解：（1）设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由A→C的过程中，由动能定理得：‎ ‎③‎ 解得：vC=2m/s ④‎ ‎（2）小球在C点时受力分析如图，‎ 由牛顿第二定律得：⑤‎ 解得：NC=3N ⑥‎ 由牛顿第三定律可知，小球对轨道的压力：NC′=NC=3N，方向：水平向右。‎ ‎25.解：（1）从A到B由动能定理可知：；‎ 代入数据解得：μ1=0.875；‎ 即：求物块与斜而之间的动摩擦因数μl为0.875；‎ ‎（2）物块在传送带上由牛顿第二定律：μ2mg=ma；‎ ‎；‎ 达到传送带速度所需时间为;‎ 加速前进位移为；‎ 滑块在传送带上再匀速运动；‎ 匀速运动时间为；‎ 故经历总时间为t总=t+t′=4s；‎ 即：求物块在传送带上运动时间为4s；‎ ‎（3）设高度为h，则竖直方向获得速度为；‎ ‎；‎ 联立解得：h=3.2m；‎ 下落所需时间为；‎ 水平位移为xCD=vt″=6×0.8s=4.8m；‎ 即：若物块在D点的速度方向与地面夹角为a=53°，C点到地面的高度为3.2m和C、D两点间的水平距离为4.8m。‎ ‎33.（1）ACD ‎（2）（i）设小球自由落体运动到地面上，下落高度为h，‎ 对小球有：，解得：；‎ ‎（ii）斜面体至少水平向右运动的位移为：‎ 对斜面体：，解得：a=gcotθ，‎ 以斜面体为研究对象有：F-μMg=Ma 所以有：F=μMg+Mgcotθ=（μ+cotθ）Mg 即当烧断绳的瞬间，至少以（μ+cotθ）Mg的水平向右的力由静止拉动斜面体，小球才能做自由落体运动到地面；‎ ‎34：（1）BCD ‎（2）（i）小物体在斜面上的受力分析如图所示 物体沿斜面方向减速上升，合力沿斜面向下，由牛顿定律得 mgsinθ – Fcosθ=ma 物体在垂直于斜面方向平衡，合力为0，有 N= Fsinθ + mgcosθ 由上述两式得：a=gsinθ – Fcosθ/m ‎（ii）物体在水平面上运动时，恒力F方向与位移方向夹角为0‎ 恒力做功为W1=Fs 物体在斜面上运动时，恒力F方向与位移方向夹角为θ 恒力做功为W2=Fscosθ 由于功为标量，恒力做的总功W=W1+W2=Fs+Fscosθ