高三物理期末复习测试(二)
一、 选择题(共10题,每题4分,共40分)
1、物体A放在物体B上,物体B放在光滑的水平面上,已知mA=6 kg,mB=2 kg,A、B间动摩擦因数μ=0.2,如图2—5所示,A物上系一细线,细线能承受的最大拉力是20 N,水平向右拉细线,下列叙述中正确的是(g=10 m/s2)
A.当拉力F<12 N时,A静止不动
B.当拉力F >12 N时,A相对B滑动
C.当拉力F=16 N时,B受A的摩擦力等于4 N
D.无论拉力F多大,A相对B始终静止
2、平行板电容器分别连接静电计两端如图2—2所示,对电容器充电,使静电计指针张开某一角度,撤去电源后,再将电容器两极板间距离增大,则静电计指针张角将
A.增大 B.减小
C.不变 D.无法判断
3、在光滑水平面上,动能为、动量大小为的小钢球1与静止的另一个小钢球2发生碰撞,碰后球1反弹,动能为、动量大小为,球2的动能为、动量大小为,则下列说法中不正确的是( )
A. B. C. D.
4、图表示一列简谐横波某一时刻的波形,波速为3m/s,则以下说法正确的是( )
A.若波是向右传播的,该时刻质点P一定向下振动
B.若波是向左传播的,质点Q比质点P先回到平衡位置
C.若波是向右传播的,在0.5s内质点P通过的路程等于质点Q通过的路程
D.若波是向左传播的,在0.25s内质点Q不能到达波谷
5、如图所示,在足够大的光滑水平面上放有两质量相等的物块A和B,其中A物块连接一个轻弹簧并处于静止状态,B物体以初速度向着A物块运动。当物块与弹簧作用时,两物块在同一条直线上运动。请识别关于B物块与弹簧作用过程中,两物块的图象正确的是( )
6、如图所示:在长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面上有个带电量为+q、质量为m的小球,以初速度v0从斜面底端A点开始沿斜面上滑,达到斜面顶端B点时速度仍为v0,已知空间有电场,则( )
(1).A、B两点的电势差一定等于
(2).小球在B点电势能一定大于在A点的电势能
(3).如果电场是匀强电场,则其场强最大值一定是
(4).如果该电场由斜面中点正止方某处的点电荷产生,则该点电荷必为负电荷
A、(1)(2) B、(1)(4) C、(2)(3) D、(3)(4)
7、如图所示,质子、氘核和α粒子都沿平行板电容器两板中线OO/方向垂直于电场线射入板间的匀强电场,射出后都打在同一个荧光屏上,使荧光屏上出现亮点。下列说法中正确的是 ( )
A.若它们射入电场时的速度相等,在荧光屏上将出现3个亮点
B.若它们射入电场时的动量相等,在荧光屏上将只出现2个亮点
C.若它们射入电场时的动能相等,在荧光屏上将只出现1个亮点
D..若它们是由同一个电场从静止加速后射入偏转电场的,在荧 光屏上将只出现1个亮点
8、在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带,当旅客把行李放到传送带一起前进,使传送带匀速前进的速度为0.25m/s,质量为5kg的木箱在传送带上相对滑动时所受的摩擦力为30N,那么,这个木箱放在传送带上后,传送带上将留下的磨擦痕迹长约为 ( )
A.10mm B.15mm C.5mm D.20mm
9、在两个半圆柱面构成的区域内,有一均匀的径向电场,径向宽度很小,电场线如图中的径向实线所示.欲使电量相同的正离子,从左端进入,沿半圆形路径运动后从右端射出,这些离子应具备相同的:
A. 动量 B. 质量 C. 速度 D. 动能
10、图6为健身用的“跑步机”.质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上,运动员用力向后蹬皮带.皮带运动过程中受到阻力恒为Ff,使皮带以速度V匀速向后运动,则在运动的过程中,下列说法正确的是:
A.人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的阻力
B.人对皮带不做功
C.人对皮带做功的功率为mgV
D.人对皮带做功的功率为Ff V
二、实验题(3题 ,共24分)
11.在验证机械能守恒定律的实验中,质量为m的重锤拖着纸带下落,在此过程中,打点计时器在纸带上打出一系列的点。在纸带上选取三个相邻计数点A、B、C、D和E,相邻计数点时间间隔为T,如图7所示。其中O为重锤开始下落时记录的点,各计数点之间的距离如图7所示,当地重力加速度g。
(1)打点计时器打下计数点B时,重锤下落的速度vB= ,打点计时器打下计数点D时,重锤下落的速度vD= 。
(2)从打下计数点B到打下计数点D的过程中,重锤重力势能减小量ΔEp= ,重锤动能增加量ΔEK= 。
(3)在误差允许范围内,通过比较 就可以验证重锤下落过程中机械能守恒了。
12.某同学用图8所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律,图中PQ是斜槽,QR为水平槽,实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹,重复上述操作10次,得到10个落点痕迹,再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作10次,图8中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,B球落点痕迹如图9所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零点与O点对齐。
(1)碰撞后B球的水平射程应取为 cm。
(2)在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量?答: (填选项号)。
(A)水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到O点的距离
(B)A球与B球碰撞后,测量A球落点位置到O点的距离
(C)测量A球或B球的直径
(D)测量A球和B球的质量(或两球质量之比)
(E)测量G点相对于水平槽面的高度
13、如图甲,某同学先将金属片用烟熏黑,并在频率为 f0 的音叉的左 端最高点处焊了一根细钢针,静止时针尖刚好指在金属片上坐标系的原点。轻敲音叉使音叉开始振动,然后烧断细线,使金属片自由下落,针尖在金属片上划下痕迹。(设音叉的振幅不变)。
⑴如图乙,从金属片上选出划痕清晰的一段标出划痕跟坐标轴的连续7个交点,依次记为B、C、D、E、F、G、H,测得相邻两点间的距离依次为b1、b2、b3、b4、b5、b6,试写出用“逐差法”求重力加速度g的数学表达式__________ 。
⑵图丙的四幅图中,哪一幅最能正确地表示针尖在金属片上留下的划痕________。
⑶若从悬线被烧断瞬间开始计时,当时钢针正通过平衡位置向左运动,取向左为位移的正方向,设钢针的振幅为A,则钢针的水平位移 y跟金属片下落高度 h间的函数关系式为____________。
三、计算题(共56分)
14、量为M=2.5kg的一只长方体形铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.50。这时铁箱内一个质量为m=0.5kg的木块恰好能静止在后壁上(如图所示),木块与铁箱内壁间的动摩擦因数为μ2=0.25。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2。
求:(1)木块对铁箱的压力; (2)水平拉力F的大小。
(3)减小拉力F,经过一段时间,木块落底后不反弹,某时刻当箱的速度为v=6m/s时撤去拉力,经1s时间木块从左侧到达右侧,则铁箱长度是多少?
15、如图所示,两块平行金属板A、B带有等量异种电荷,竖直固定在光滑绝缘的小车上,小车的总质量为M,整个装置静止在光滑的水平面上。质量为m、带电量为q的小球以初速度v0沿垂直金属板的方向从B板底部小孔射入,且恰好不与A板相碰,求A、B金属板间的电势差?
16、如图所示,三个质量均为m的恒星系统,组成一个边长为a的等边三角形。它们仅受彼此之间的万有引力作用,且正在绕系统的质心O点为圆心、在三角形所在的平面做匀速率圆周运动。试求:系统的角速度ω的大小。
17、光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的“┙”型滑板,(平面部分足够长),质量为4m,距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m,电量为+q的大小不计的小物体,物体与板面的摩擦不计,整个装置处于场强为E的匀强电场中,初始时刻,滑板与物体都静止,试求:
(1)释放小物体,第一次与滑板A壁碰前物体的速度v1多大?
(2)若物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前的,则物体在第二次跟A壁碰撞之前瞬时,滑板的速度v和物体的速度v2分别为多大?(均指对地速度)
|
答案
一、
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
C | A | C | D | D | B | D | C | D | D |
二、11.(1)vB=, vD= . (2) mg(s2+s3),
(3)ΔEp和ΔEK大小是否相等
12、(1)64.7(2)A、B、D
13、⑴ ⑵ D ⑶
三、14、解:(1)对木块:在竖直方向:由相对静止得 mg=Ff=μ2FN ∴FN=mg/μ2=5/0.25=20N
由牛顿第三定律得:木块对铁箱的压力FN/=-FN=-20N 方向水平向左。
(2)对木块:在水平方向:FN=ma ∴a=20/0.5=40m/s2
对铁箱和木块整体:F-μ1(M+m)g =(M+m)a
故水平拉力F=(M+m)(a+μ1g)=135N
(3)撤去拉力F时,箱和木块的速度均为v=6m/s,
因μ1>μ2, 以后木块相对箱滑动,木块加速度a2=μ2g=2.5m/s2
又铁箱加速度:
铁箱减速时间为t0=v/a1=1.1s>1s,故木块到达箱右端时,箱未能停止。
则经t=1s木块比铁箱向右多移动距离L即铁箱长。
即有:L=(vt-a2t2/2)-(vt-a1t2/2) =(a1-a2)t2/2
解得:L=1.5m
15、解:由于水平面光滑,所以小车与小球系统水平方向动量守恒,
即mv0=(m+M)v 4分
设两板间电势差为U,两板间距为d,
对车据动能定理:qS=M v 2 5分
对小球据动能定理:q(S+d)=m v0 2-m v 2 5分
由上式联立解得:U= 4分
16、
17、解:(1)由动能定量 得……①
(2)若物体碰后仍沿原方向运动,碰后滑板速度为V,
由动量守恒
得,故不可能②
∴物块碰后必反弹
由动量守恒③ 得④
由于碰后滑板匀速运动直至与物体第二次碰撞之前,故物体与A壁第二次碰前,滑板速度
⑤
物体与A壁第二次碰前,设物块速度为v2 ⑥
由两物的位移关系有:⑦⑧
由⑥⑧代入数据可得:⑨
(3)物体在两次碰撞之间位移为S,
得