官渡一中2020届高三上学期见面考
物理试卷
(考试时间90分钟) 第Ⅰ卷 选择题
一、选择题
1. 小球从空中由静止下落,与水平地面相碰后反弹至某一高度,其速度v随时间t变化关系图线如图所示.则( )
A. 小球反弹后离开地面的速度大小为5m/s B. 小球反弹的最大高度为0.45m
C. 与地面相碰,小球速度变化量的大小为2m/s D. 小球下落过程中的加速度小于上升过程中加速度 【答案】B 【解析】 【分析】
根据速度时间图线得出反弹和着地的速度大小,结合速度的方向求出速度的变化量,根据图线围成的面积求出小球反弹的最大高度.利用v-t图像的斜率求加速度. 【详解】A. 由图象可知:0.5s末物体反弹,此时速度的大小为3m/s,故A错误; B. 小球能弹起的最大高度对应图中0.5s?0.8s内速度图象的面积,所以h=
的1×3×0.3m=0.45m,故B正确; 2C. 小球与地面碰撞前的速度为5m/s,方向竖直向下,与地面碰撞后的速度大小为3m/s,方向竖直向上,则小球速度的变化量△v=v2?v1=-3?5m/s=-8m/s,方向竖直向上,故C错误; D. v-t图像的斜率等于加速度,由图可知,小球下落过程中的加速度a1=(5-0)/0.5=10m/s2,下落过程加速度a2=(0+3)/0.3=10 m/s2,下落过程中的加速度等于上升过程中加速度,故D错误.
故选B.
2. 把一小球从某一高度以大小为v0的速度水平抛出,落地时速度大小仍为v0,方向竖直向下,则该运动过程中( ) A. 小球做平抛运动 B. 小球的机械能守恒 C. 重力对小球做功的功率不变 D. 小球所受合外力的总功为零 【答案】D 【解析】
【详解】A:若小球做平抛运动,水平方向的分速度不变.故A项错误.
B:若小球的机械能守恒,小球从某一高度水平抛出,落地时速度大于v0.故B项错误. C:小球刚抛出时,速度方向水平,重力对小球做功的功率为零;小球落地时,速度大小为v0,方向竖直向下,重力对小球做功的功率P?mgv0.故C项错误. D:据动能定理可得,该运动过程中,小球所受合外力的总功W总?项正确.
3. 如图所示,用一轻绳将光滑小球系于竖直墙壁上的O点,现用一细杆压在轻绳上紧贴墙壁从O点缓慢下移,下列说法正确的是( )
1212mv0?mv0?0.故D22
A. 轻绳对小球的拉力逐渐减小 B. 轻绳对小球的拉力逐渐增大 C. 小球对墙壁的压力逐渐减小 D. 小球对墙壁的压力保持不变 【答案】B 【解析】
【详解】小球受到重力、拉力和墙壁对小球的弹力处于平衡,设拉力与竖直方向的夹角为?,
根据共点力平衡有轻绳对小球的拉力F?mg,墙壁对小球的弹力N?mgtan?,因为?在cos?增大,则拉力逐渐增大,墙壁对小球的弹力逐渐增大,可知小球对墙壁的压力逐渐增大,故选项B正确,A、C、D错误.
4. 高空坠物极易对行人造成伤害.若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的撞击时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为( ) A. 10 N 【答案】C 【解析】
试题分析:本题是一道估算题,所以大致要知道一层楼的高度约为3m,可以利用动能定理或者机械能守恒求落地时的速度,并利用动量定理求力的大小. 设鸡蛋落地瞬间的速度为v,每层楼的高度大约是3m, 由动能定理可知:mgh?mv2 ,
解得:v?2gh?2?10?3?25?1015m/s 落地时受到自身的重力和地面的支持力,规定向上为正,
由动量定理可知:?N?mg?t?0???mv? ,解得:N?1000N , 根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N,故C正确 故选C
点睛:利用动能定理求出落地时的速度,然后借助于动量定理求出地面的接触力
5. 如图所示,长方形abcd区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,同一带电粒子,以速率v1沿ab射入磁场区域,垂直于dc边离开磁场区域,运动时间为t1;以速率v2沿ab射入磁场区域,从bc边离开磁场区域时与bc边夹角为150°,运动时间为t2.不计粒子重力.则t1:t2是( )
12B. 102 N C. 103 N D. 104 N
A. 2:3
B. 3 :2 C. 3:2 D. 2:3 【答案】C 【解析】
根据题意作出粒子运动轨迹如图所示:
由几何知识可知:α=90°,β=60°,粒子在磁场中做圆周运动的周期:T?2?m,粒子在磁场qBC正确,A、B、D
中的运时间:t?错误.故选C.
?tT,粒子在磁场中的运动时间之比:t2?12??90?3?=?60?2;故
【点睛】本题考查了带电粒子在磁场中的运动,分析清楚粒子运动过程、作出粒子运动轨迹、求出粒子转过的圆心角是解题的前提与关键;粒子在磁场中做圆周运动的周期T?2?m与粒qB子的速度大小无关,粒子在磁场中的运时间为t??T. 2?6. 如图所示,空间有一圆锥OBB?,点A、A?分别是两母线的中点.现在顶点O处固定一正的点电荷,下列说法中正确的是
A. A、A'两点的电场强度相同
B. 平行于底面的圆心为O1的截面为等势面
C. 将一正的试探电荷从A点沿直径移到A?点,静电力对该试探电荷先做正功后做负功 D. 若B点的电势为?B,A点的电势为?A,则BA连线中点C处的电势?C小于【答案】D 【解析】
【详解】A项:A、A'两点离顶点O处的正电荷的距离相等,故两点处的场强大小均相等,但其方向不同,故A错误;
B项:平行于底面,圆心为O1的截面上各点到顶点O处的距离不相等,由等势面的概念可知,平行于底面,圆心为O1的截面不是等势面,故B错误;
C项:由电势的概念可知,沿直线AA′的电势变化为先增大后减小,所以当在此直线上从A到A′移动正电荷时,电场力对该正电荷先做负功后做正功,故C错误;
D项:因为UCB?ECB·BC,UAC?EAC·CA,由点电荷的场强关系可知EBC?ECA,又因为
?B??A2
BC?CA,所以UCB?UAC,即?C??B??A??C,整理可得:?C??A??B2,故D正确.
7. 一含有理想变压器的电路如图甲所示,图中理想变压器原、副线圈匝数之比为2∶1,电阻R1和R2的阻值分别为3 Ω和1 Ω,电流表、电压表都是理想交流电表,a、b输入端输入的电流如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 0.03s时,通过电阻R1的电流为0 B. 电流表的示数为6A