江苏省重点中学2012届高三练习试题(物理)

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文档介绍

江苏省重点中学2012届高三练习试题(物理)

‎ 高三物理练习 2011.10.23‎ 一、本题共6小题,每小题3分,共18分,每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。选对的得3分,选错或不答的得0分。‎ ‎1.如图所示,质量为m的物体静止于倾角为α的斜面体上,现对斜面体施加一水平向左的推力F,使物体随斜面体一起沿水平面向左匀速移动x,则在此匀速运动过程中斜面体对物体所做的功为 A.Fx         B.mgxcosαsinα C.mgxsinα D.0‎ ‎2.如图所示,绝缘水平面上锁定着两个质量均为m,电荷量分别为+9q、+q,体积很小的物体A和B,它们间的距离为r,与平面间的动摩擦因数均为μ.已知静电力常量为k.如果解锁使它们开始运动,则当加速度为零时,它们相距的距离为 ‎ ‎ A.3q B. ‎ C.2r D.3r ‎3.将物体以60J的初动能竖直向上抛出,当它上升到某点P时,动能减为10J,机械能损失10J,若空气阻力大小不变,则物体落回到抛出点时的动能为 ‎ A.36J B.40J C.48J D.50J ‎4.如图所示,倾角为30°、高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连,质量分别为3m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接,A球置于斜面顶端,现由静止释放A、B两球,球B与弧形挡板碰撞过程中无机械能损失,且碰后只能沿斜面下滑,它们最终均滑至水平面上。重力加速度为g,不计一切摩擦。则 L A B ‎30°‎ ‎ A.A球刚滑至水平面时速度大小为 ‎ B.B球刚滑至水平面时速度大小为 ‎ C.小球A、B在水平面上不可能相撞 ‎ D.在A球沿斜面下滑过程中,轻绳对B球的作用力始终大于mg ‎5.如图所示,一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中(容器固定)由静止开始自边缘上的A点滑下,到达最低点B时,它对容器的正压力为FN重力加速度为g,则质点自A滑到B的过程中,摩擦力对其所做的功为 A.R(FN-3mg) B.R(3mg-FN) ‎ C.R(FN-mg) D.R(FN-2mg)‎ ‎6.如图,一长为的轻杆一端固定在光滑铰链上,另一端固定一质量为的小球。一水平向右的拉力作用于杆的中点,使杆以角速度匀速转动,当杆与水平方向成60°时,拉力的功率为 A. B. ‎ C. D.‎ 二、本题共5小题,每小题4分,共20分,每小题给出的四个选项中有多个选项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有错选或不答的得0分。‎ ‎7.如图所示,由电动机带动的水平传送带以速度为v=2.0m/s匀速运行,A端上方靠近传送带料斗中装有煤,打开阀门,煤以流量为Q=50kg/s落到传送带上,煤与传送带达共同速度后被运至B端,在运送煤的过程中,下列说法正确的是 A.电动机应增加的功率为100W B.电动机应增加的功率为200W C.在一分钟内因煤与传送带摩擦产生的热为6.0×103J D.在一分钟内因煤与传送带摩擦产生的热为1.2×104J ‎8.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离.假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法正确的是 A.运动员到达最低点前重力势能始终减小 B.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性力做负功,弹性势能增加 C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 D.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关 ‎9.如图所示,在光滑的绝缘水平面上,两个带等量正电荷的点电荷M、N,分别固定在A、B两点,O为AB连线的中点,C、D在AB的垂直平分线上.在C点处静止释放一个带负电的小球P(不改变原来电场的分布),此后P在C点和D点之间来回运动,则下列说法中正确的是 A.若小球P在经过C点时电荷量突然减小,则它将会运动到连线上的CD段之外 B.若小球P的电荷量在经过CO之间某处减小,则它将会运动到连线上的CD段之外 C.若小球P在经过C点时,点电荷M、N的电荷量同时等量增大,则它将会运动到连线上的CD段之外 D.若小球P在经过CO之间某处时,点电荷M、N的电荷量同时等量增大,则它以后不可能再运动到C点或D点 ‎10.如图所示,物体A和B的质量均为m,它们通过一劲度系数为k的轻弹簧相连,开始时B放在地面上,A、B都处于静止状态.现用手通过细绳缓慢地将A向上提升距离L1时,B刚要离开地面,此过程手做功为W1 ;若将A加速向上提起,A上升的距离为L2时,B刚要离开地面,此时A的速度为v,此过程手做功为W2 ,弹簧一直处于弹性限度内.则 A.L1=L2= B.W2>W1 C.W1>mgL1 D.W2=mgL2+mv2‎ ‎11.如图所示,在粗糙绝缘水平面上固定一点电荷Q,从M点无初速释放一带有恒定负电荷的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点静止。则从M点运动到N点的过程中,下列说法中正确的是 A. 小物块所受电场力逐渐减小 B. 小物块具有的电势能逐渐增大 C. Q电场中M点的电势高于N点的电势 D. 小物块电势能变化量的大小等于克服摩擦力做的功 三、简答题:本题共2小题,共32分。‎ ‎12.(16分)“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的(甲)或(乙)方案来进行。‎ ‎(1)两种方案中,较理想的是 (填“甲”或“乙”)方案,理由是 ;‎ ‎(2)图(丙)是实验中得到的一条纸带,图中所标的数据是相邻两计数点间的距离,已知每两个计数点之间的时间间隔=0.1s,则物体运动的加速度= m/s2; 经分析该纸带是采用 (填“甲”或“乙”)实验方案得到的。‎ ‎13.(16分)如图为利用气垫导轨(滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略)“验证机械能守恒定律”的实验装置,完成以下填空。‎ l s 实验步骤如下:‎ 将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平;‎ 测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s;‎ 将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2;‎ 测出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间Δt1和Δt2;‎ 用天平秤出滑块和挡光条的总质量M,再秤出托盘和砝码的总质量m;‎ 滑块通过光电门1和光电门2时,可以确定系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1= 和Ek2= ;‎ ‎⑦在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少ΔEp= 。(重力加速度为g);‎ ‎⑧如果满足关系式 ,则可认为验证了机械能守恒定律。(用Ek1、Ek2和ΔEp表示)‎ 四、本题共4小题,共50分,解答应写出必要的文字说明,方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎14.(10分)半径为R的光滑半圆环形轨道固定在竖直平面内,从与半圆环相吻合的光滑斜轨上高h=3R处,先后释放A、B两小球,A球的质量为2m,B球的质量为m,当A球运动到圆环最高点时,B球恰好运动到圆环最低点,如图所示.求:‎ ‎(1)此时A、B球的速度大小vA、vB;‎ ‎(2)这时A、B两球对圆环作用力的合力大小和方向. ‎ ‎15.(10分)一长为L的细线,上端固定,下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球,处于如图所示的水平向右的匀强电场中,开始时,将线与小球拉成水平,然后释放,小球由静止开始向下摆动,当细线转过60°角时,小球到达B点速度恰好为零.试求:‎ ‎ (1)AB两点的电势差UAB;‎ ‎(2)匀强电场的场强大小;‎ ‎(3)小球到达B点时,细线对小球的拉力大小.‎ ‎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:‎ ‎(1) 质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小v1;‎ ‎(2) 弹簧压缩到0.5R时的弹性势能Ep;‎ ‎(3) 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m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.(15分)如图所示,固定斜面的倾角θ=30°,物体A与斜面之间的动摩擦因数为μ=,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C点.用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B,滑轮右侧绳子与斜面平行,A的质量为2m,B的质量为m,初始时物体A到C点的距离为L.现给A、B一初速度v0使A开始沿斜面向下运动,B向上运动,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点.已知重力加速度为g,不计空气阻力,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,求此过程中:‎ ‎(1)物体A向下运动刚到C点时的速度;‎ ‎(2)弹簧的最大压缩量;‎ ‎(3)弹簧中的最大弹性势能.‎ ‎ 高三物理练习答卷纸 2011.10.23‎ 一、单项选择题(3×6=18分) 二、多项选择题(4×5=20分)‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ 答案 三、简答题(共32分)‎ ‎12.(1)_________________ ______________________________________ ‎ ‎(2)_________________ _________________‎ ‎ 班级----------------- 学号--------------------__姓名_------------------------_‎ ‎13.(1)_________________ _________________ ‎ ‎(2)_________________ ‎ ‎(3)_________________‎ 四、计算题(共50分)‎ ‎14.(10分)‎ ‎15.(10分)‎ ‎16.(15分)‎ ‎17.(15分)‎ ‎ 高三物理练习参考答案 2011.10.23‎ 一、单项选择题(3×6=18分) 二、多项选择题(4×5=20分)‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ 答案 D A A A A C BC ABC BD BD AD 三、简答题(共32分)‎ ‎12.(1)甲,因为这个方案摩擦阻力较小(误差小,操作方便,实验器材少)‎ ‎(2)m/s2 乙 ( 原因:物体运动加速度比重力加速度小很多)‎ ‎13.(1)Ek1= Ek2= ‎ ‎(2)ΔEp= mgs ‎ ‎(3)ΔEp= Ek2-Ek1‎ 四、计算题(共50分)‎ ‎14.(10分)(1)对A分析:从斜轨最高点到半圆环形轨道最高点,机械能守恒,‎ 有2mg(3R-2R)=×2mv. 解得vA=.‎ 对B分析:从斜轨最高点到半圆环形轨道最低点,机械能守恒,有3mgR=mv,解得vB=.‎ ‎(2)设半圆环形轨道对A、B的作用力分别为FNA、FNB,FNA方向竖直向下,FNB方向竖直向上.‎ 根据牛顿第二定律得FNA+2mg=,FNB-mg=.‎ 解得FNA=2mg,FNB=7mg.‎ 根据牛顿第三定律, A、B对圆环的力分别为:FNA′=2mg,FNB′=7mg,‎ FNA′方向竖直向上,FNB′方向竖直向下,所以合力F=5mg,方向竖直向下 ‎15. (10分)(1)小球由A到B过程中,由动能定理得 mgLsin 60°+qUAB=0,所以UAB=-.‎ ‎(2)E==.‎ ‎(3)小球在AB间摆动,由对称性知,B处细线拉力与A处细线拉力相等,而在A处,由水平方向平衡有TA=Eq=mg,所以TB=TA=mg 或在B处,沿线方向合力为零,有TB=Eqcos 60°+mgcos 30°=mg.‎ ‎16.(15分)(1)质量为m的鱼饵到在管口C时做圆周运动的向心力完全由重力提供,则 mg=m ① 由①式解得v1= ②‎ ‎(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 Ep=mg(1.5R+R)+mv ③‎ 由②③式解得 Ep=3mgR ④‎ ‎(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的鱼饵离开管口后做平抛运动,设经过t时间落到水面上,离OO′的水平距离为x1,由平抛运动规律有 ‎4.5R=gt2 ⑤ ‎ ‎ x1=v1t+R ⑥ ‎ 由⑤⑥式解得x1=4R ⑦‎ 当鱼饵的质量为m时,设其到达管口C时速度大小为v2,由机械能守恒定律有 Ep=mg(1.5R+R)+v ⑧‎ 由④⑧式解得v2=2 ⑨‎ 质量为m的鱼饵落到水面上时,设离OO′的水平距离为x2,则x2=v2t+R ⑩‎ 由⑤⑨⑩式解得x2=7R ‎ 鱼饵能够落到水面的最大面积S=(πx-πx)=πR2(或8.25πR2)‎ ‎17.(15分)(1)A和斜面间的滑动摩擦力f=2μmgcosθ,物体A向下运动到C点的过程中,根据能量关系有:‎ ‎2mgLsinθ+·3mv02=·3mv2+mgL+fL, ‎ ‎ v==.‎ ‎(2)从物体A接触弹簧,将弹簧压缩到最短后又恰回到C点,对系统应用动能定理,‎ ‎-f·2x=0-×3mv2, x=-=-.‎ ‎(3)弹簧从压缩最短到恰好能弹到C点的过程中,对系统根据能量关系有 Ep+mgx=2mgxsinθ+fx ‎ 因为mgx=2mgxsinθ 所以Ep=fx=mv02-μmgL=mv02-μmgL.‎
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