安徽省太和第一中学2024届高三物理上学期第一次校本教材反馈测试试题
考试时间:90分钟 满分:110分
一、选择题(每题5分,1~5为单选题,6~10为多选题。多选题选错不得分,选不全得3分)
1.如图所示,木块B静止在水平地面上,木块A叠放在B上.A的左侧靠在光滑的竖起墙面上.关于A. B的受力情况,下列说法中正确的是( )
A.B对A的作用力方向一定竖直向上 B.B对A的作用力一定大于A的重力 C.地面对B的摩擦力方向可能向右
D.地面对B的作用力大小可能等于A、B的总重力
2.如图所示,水平线OO?在某竖直平面内,距地面高度为h,一条长为L(L?h)
的轻绳两
端分别系小球A和B,小球A在水平线OO?上,竖直向上的外力作用在A上,A和B都处于静止状态。现从OO?上另一点静止释放小球1,当小球1下落至与小球B等高位置时,从OO?上静止释放小球A和小球2,小球2在小球1的正上方。则下列说法正确的是( ) A.小球B将与小球1同时落地
B.h越大,小球A与小球B的落地时间差越大
C.从小球2释放到小球1落地前,小球1与2之间的距离随时间的增加而均匀增大 D.若1落地后原速率弹回,从此时开始计时,1与2相遇的时间随L的增大而减小
3.如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物 M,长杆的一端放在地面上通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方 0 点处,在杆的中点 C 处拴一细绳,通过两个滑轮后挂上重物 M,C 点与 o 点距离为L,现在杆的另一端用力,使其逆时针匀速转动,由竖直位置以角速度 ω 缓缓转至水平(转过了 90°角).下列有关此过程的说法中正确的是( ) A.重物 M 做匀速直线运动 B.重物 M 做匀变速直线运动 C.整个过程中重物一直处于失重状态
D.重物 M 的速度先增大后减小,最大速度为?L
4.如图所示,在某行星表面上有一倾斜的匀质圆盘,盘面与水平面的夹角为30°,圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以
恒定的角速度转动,盘面上离转轴距离L处有一小物体与圆盘保持相对静止,当圆盘的角速度为?时,小物块刚要滑动。物体与盘面间的动摩擦因数为32(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),该星球的半径为R,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A.这个行星的质量M=4?2R2L5G
B.这个行星的同步卫星的周期是?R?L C.这个行星的第一宇宙速度v2?L1?R D.离行星表面距离为R的地方的重力加速度为?2L
5.如图所示,A、B两小球分别用轻质细绳L1和轻弹簧系在天花板上,A、B两小球之间用一轻质细绳L2连接,细绳L1、弹簧与竖直方向的夹角均为θ,细绳L2水平拉直,现将细绳L2剪断,则细绳L2剪断瞬间,下列说法正确的是( ) A.细绳L1上的拉力与弹簧弹力之比为1∶1 B.细绳L1上的拉力与弹簧弹力之比为1∶cos2θ C.A与B的加速度之比为1∶1 D.A与B的加速度之比为cos θ∶1
6.如图所示,A、B两小球从O点水平抛出,A球恰能越过竖直挡板P落在水平面上的Q点,B球抛出后与水平面发生碰撞,弹起后恰能越过挡板P也落在Q点.B球与水平面碰撞前后瞬间水平方向速度不变,竖直方向速度大小不变、方向相反,不计空气阻力.则
A.A、B球从O点运动到Q点的时间相等
B.A、B球经过挡板P顶端时竖直方向的速度大小相等 C.A球抛出时的速度是B球抛出时速度的3倍 D.减小B球抛出时的速度,它也可能越过挡板P 7.如图所示,足够大的水平圆台中央固定一光滑竖直细杆,原长为L的轻质弹簧套在竖直杆上,质量均为m的光滑小
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球A、B用长为L的轻杆及光滑铰链相连,小球A穿过竖直杆置于弹簧上。让小球B以不同的角速度ω绕竖直杆匀速转动,当转动的角速度为ω0时,小球B刚好离开台面。弹簧始终在弹性限度内,劲度系数为k,重力加速度为g,则
向向右,其大小与风速v成正比,比例系数用k表示,物体加速度a与风速v的关系如图(b)所示,g取10m/s2,
sin37??0.6,cos37??0.8,下列说法正确的是( )
A.小球均静止时,弹簧的长度为L-mgk B.角速度ω=ω0时,小球A对弹簧的压力为mg C.角速度ωkg0=kL?2mg D.角速度从ω0继续增大的过程中,小球A对弹簧的压力不变
8.如图所示,物块A、B静止叠放在水平地面上,B受到大小从零开始逐渐增大的水平拉力作用。A、B间的摩擦力f1、
B与地面间的摩擦力f2随水平拉力F变化的情况如图所示、已知物块A的质量 m=3kg,取g=10m/s2,最大静摩擦力等
于滑动摩擦力,则
A.两物块间的动摩擦因数为0.2 B.当0
9.如图(a),质量m?1kg的物体沿倾角??37?的固定粗糙斜面由静止开始向下运动,风对物体的作用力沿水平方
A.物体沿斜面做匀变速运动
B.当风速v?5m/s时,物体沿斜面下滑的速度最大
C.物体与斜面间的动摩擦因数为0.25 D.比例系数k为
1619kg/s 10.如图甲所示,在距离地面高度为h=0.80m的平台上有一轻质弹簧,其左端固定于竖直挡板上,右端与质量m=0.50 kg、可看作质点的物块相接触(不粘连),OA段粗糙且长度等于弹簧原长,其余位置均无阻力作用.物块开始静止于A点,与OA段的动摩擦因数μ=0.50.现对物块施加一个水平向左的外力F,大小随位移x变化关系如图乙所示.物块向左运动x=0.40 m到达B点,到达B点时速度为零,随即撤去外力F,物块在弹簧弹力作用下向右运动,从M点离开平台,落到地面上N点,取g=10 m/s2,则( ) A.弹簧被压缩过程中外力F做的功为6.0 J B.弹簧被压缩过程中具有的最大弹性势能为6.0J
C.整个运动过程中克服摩擦力做功为4.0J D.MN的水平距离为1.6 m
二、实验题(每空2分)
11.某实验小组的同学用如图所示的装置测量滑块与斜面间的动摩擦因数μ.每次滑块都从斜面上由静止开始下滑,测出滑块每次下滑时遮光板到光电门所在位置的距离L及相应遮光时间t的值.
(1)用游标卡尺测量遮光板的宽度d ,如图乙所示,则d = ______cm.
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(2)为测出滑块与斜面间的动摩擦因数μ,本实验还需要测出或知道的物理量是______(填下列序号). A.滑块和遮光板的总质量m B.斜面的倾角θ C.当地的重力加速度g
(3)实验中测出了多组L和t的值,若要通过线性图象来处理数据求μ值,则应作出的图象为_________;
A. t2?L图象 B. t2?1L图象
D. L2?t图象 C. L2
?1t
图象
(4)在(3)作出的线性图象中,若直线的斜率为k,则关于μ值的表达式为μ = _____________. (可用以上物理量的符号表示)
12.用如图所示装置研究平地运动.将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上.钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上.由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点.移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点.
(1)下列实验条件必须满足的有____________. A.斜槽轨道光滑 B.斜槽轨道末段水平 C.挡板高度等间距变化
D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系.
a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的________(选填“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;
b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图所示,在轨迹上取A、B、C三点,AB和BC的水平
间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是yy111和y2,则y2______3(选填“大于”、“等于”或者“小于”).可
求得钢球平抛的初速度大小为____________(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示).
三、解答题(13题6分,14题8分,15题12分,16题18分)
13.倾角为30°的斜面体置于粗糙的水平地面上,其斜面光滑,底边粗糙,顶端安装一光滑轻滑轮,另有光滑圆环固定在竖直平面内,圆心在O点。一小球套在圆环上,通过绕过轻滑轮的细线与斜面上的小物块相连。在竖直向下拉力F作用下,小球静止Q点,OQ连线与水平方向成53°角,细线与环恰好相切,滑轮与小物块之间的细线与斜面平行,如图所示,斜面体始终保持静止。已知小球的质量m=1kg,小物块的质量M=2kg,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求: (1)拉力F的大小;
(2)地面对斜面体的摩擦力大小。
14.为确保交通安全,公路的下陡坡路段都有限速要求。某地一足够长的直斜坡公路,倾角为??37?,机动车限速36km/h。一质量为m=5t的小货车以v1?36km/h的速度匀速下坡,小货车装配了ABS(车轮防抱死)系统,某时刻发现车头正前方x0?20m处有一观光者以v2?18km/h的速度匀速骑行下坡,司机立即启动ABS刹车系统,货车做匀减速运动,恰好没有撞到骑行者。 (1)求货车刹车的加速度大小;
(2)若该货车下坡刹车时ABS系统失灵,车轮被抱死,求这种情况下仍使货车恰好不撞到骑行者,需要货车车头距离骑行者多远时开始刹车。已知货车轮胎与路面间的动摩擦因数为??0.8,sin37??0.6,cos37??0.8,重力加速度
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g?10m/s2。
15.如图甲所示,一倾角为37°的传送带以恒定速度运行.现将一质量m=1 kg的小物体抛上传送带,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示,取沿传送带向上为正方向,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8:求:
(1)物体与传送带间的动摩擦因数; (2) 0~8 s内物体机械能的增加量; (3)物体与传送带摩擦产生的热量Q. 16.如图所示,半径为R1=1.8 m的
14光滑圆弧与半径为R2=0.3 m的半圆光滑细管平滑连接并固定,光滑水平地面上紧靠管口有一长度为L=2.0 m、质量为M=1.5 kg的木板,木板上表面正好与管口底部相切,处在同一水平线上,木板的左方有一足够长的台阶,其高度正好与木板相同.现在让质量为m2=2 kg的物块静止于B处,质量为m1=1 kg的物块从光滑圆弧顶部的A处由静止释放,物块m1下滑至B处和m2碰撞后不再分开,整体设为物块m(m=m1+m2).物块m穿过半圆管底部C处滑上木板使其从静止开始向左运动,当木板速度为2 m/s时,木板与台阶碰撞立即被粘住(即速度变为零),若g=10 m/s2,物块碰撞前后均可视为质点,圆管粗细不计.
(1)求物块m1和m2碰撞过程中损失的机械能; (2)求物块m滑到半圆管底部C处时所受支持力大小;
(3)若物块m与木板及台阶表面间的动摩擦因数均为μ=0.25,求物块m在台阶表面上滑行的最大距离.
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参考答案
1.D 【详解】
AB.对A受力分析可知: 若A与B的接触面光滑,则A受重力、支持力及墙壁对A的支持力作用,A处于静止状态,合力为零,由于A、B之间的接触面倾斜,则B对A的支持力垂直接触面斜向上,且大于A的重力.若接触面粗糙,A可能受到重力、支持力和B对A的摩擦力,有可能A还受到墙壁的支持力;当墙壁对A没有支持力时,B对A的支持力与摩擦力的合力与A的重力大小相等,方向相反.由以上分析可知,故A错误,B错误.
C.若A与B的接触面光滑,木块B受重力、地面的支持力、A对B科向下的压力以及地面的摩擦力处于静止状态,合力为零,则摩擦力方向水平向左.若接触面粗糙,木块B受重力、地面的支持力、A对B斜向下的压力以及A对B的静摩擦力,其中A对B斜向下的压力以及A对B的静摩擦力的合力与A的重力大小相等,方向竖直向下,所以B不受地面的摩擦力,故C错误.
D.对整体进行受力分析可知,整体在竖直方向不受外力,故支持力一定等于两物体的重力,故D正确. 2.C 【详解】
A.设小球1下落到与B等高的位置时的速度为v,设小球1还需要经过时间t1落地,则:
h?L?vt1?设B运动的时间为t2,则
12gt1① 2h?L?比较①②可知
12gt2② 2t1?t2
故A错误;
B.设A运动时间为t3,则
h?可得
12gt3 2t3?t2?
2h2(h?L)? gg