2007屆南京師大附中江寧分校高三物理綜合測試三
一、單項選擇題;本題共6小題,每小題3分,共18分。在每小題給出的四個選項中,只有一個選項正確。
1. 用火箭將質(zhì)量為m的衛(wèi)星送入距離地球表面高度為h的軌道,并使衛(wèi)星具有速度v,假
設(shè)衛(wèi)星的重力隨高度的變化可以忽略,以下判斷正確的是( 。
A.衛(wèi)星克服重力做功為 B.衛(wèi)星克服重力做功為
C.火箭的推力對衛(wèi)星做功為 D.合外力對衛(wèi)星做功為
2.假定輪船在行駛時受到的阻力跟船速成正比,欲使輪船的速度比原來提高一倍,則輪船在單位時間內(nèi)消耗的燃料為原來的多少倍( )
A.2 B.
3.起重機的鋼索將重物由地面吊到空中某個高度,其速度圖像如圖所示,則鋼索拉力的功
率隨時間變化的圖像可能是圖b中的哪一幅( )
4.在光滑水平地面上有兩個相同的彈性小球A、B,質(zhì)量都為m.現(xiàn)B球靜止,A球向B球運動,發(fā)生正碰.已知碰撞過程中總機械能守恒,兩球壓縮最緊時的彈性勢能為EP,則
碰前A球的速度等于( 。
A. B. C.2 D.2
5.一個電子(質(zhì)量為m、電荷量為-e)和一個正電子(質(zhì)量為m、電荷量為e)經(jīng)電場加速后以相等的動能Ek相向運動,并撞到一起,發(fā)生“湮滅”,產(chǎn)生兩個頻率相同的光子.設(shè)產(chǎn)生光子的頻率為v,若這兩個光子的能量都是hv,動量分別為p和p',則 ( )
A. hv=mc2,p=p' B. hv=mc2,p=p'
C. hv=mc2+Ek,p= -p' D. hv=(mc2+Ek),p= -p'
6.
質(zhì)量為m的物體,從靜止開始以
A. 物體的重力可能做負功 B. 物體的重力勢能一定減少了3/4mgh
C. 物體的重力勢能增加了mgh D. 物體的機械能減少1/4mgh
二、本題共5小題,每小題4分,共20分.在每小題給出的四個選項中,至少有兩個選項正確.全部選對的得4分,選不全的得2分,有選錯或不答的得0分.
7.(a)圖表示光滑平臺上,物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車上,車與水平面
間的動摩擦因數(shù)不計,(b)圖為物體A與小車B的v-t圖像,由此可知( )
A.小車上表面長度 B.物體A與小車B的質(zhì)量之比
C.A與小車B上表面的動摩擦因數(shù) D.小車B獲得的動能
8.如圖所示,a、b、c三個相同的小球,a從光滑斜面頂端由靜止開始自由下滑,同時b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋.下列說法正確的有 ( )
A.它們同時到達同一水平面
B.重力對它們的沖量相同
C.它們的末動能相同
D.它們動量變化的大小相同
9.如圖所示,質(zhì)量為m的子彈以速度υ0水平擊穿放在光滑水平地面上的木塊。木塊長為L,質(zhì)量為M,木塊對子彈的阻力恒定不變,子彈穿過木塊后木塊獲得動能為Ek,若僅木塊或子彈的質(zhì)量發(fā)生變化,但子彈仍能穿過木塊,則 ( )
A.M不變,m變小,則木塊獲得的動能一定變大?
B.M不變,m變小,則木塊獲得的動能可能變大?
C.m不變,M變小,則木塊獲得的動能一定變大?
D.m不變,M變小,則木塊獲得的動能可能變大?
10.將物體P從置于光滑水平面上的斜面體Q的頂端以一定的初速度沿斜面往下滑,如圖所示.在下滑過程中,P的速度越來越小,最后相對斜面靜止,那么由P和Q組成的系統(tǒng)( )
A. 動量守恒?
B. 水平方向動量守恒?
C. 最后P和Q以一定的速度共同向左運動?
D. 最后P和Q以一定的速度共同向右運動?
11.將物體以一定的初速度豎直上拋.若不計空氣阻力,從拋出到落回原地的整個過程中,下列四個圖線中正確的是( )
三、實驗題(共2小題22分)
12.(10分)氣墊導(dǎo)軌是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上,滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦.我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B驗證動量守恒定律,實驗裝置如圖所示,采用的實驗步驟如下:
a.用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB;
b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌,使導(dǎo)軌處于水平;
c.在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧,用電動卡銷鎖定,靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上;
d.用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1;
e.按下電鈕放開卡銷,同時分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作,當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時計時結(jié)束,記下A,B分別到達C、D的運動時間t1和t2.
(1)實驗中還應(yīng)測量的物理量是 (2)利用上述測量的實驗數(shù)據(jù),驗證動量守恒定律的表達式是 ,上式中算得的A、B兩滑塊的動量大小并不完全相等,產(chǎn)生誤差的原因是
13.(12分)一同學(xué)要研究輕彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系,他的實驗如下:在離地面高度為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與質(zhì)量為m的一小鋼球接觸.當(dāng)彈簧處于自然長度時,小鋼球恰好在桌子邊緣,如圖所示,讓鋼球每次向左壓縮彈簧一段相同的距離后由靜止釋放,使鋼球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行后落到水平地面,水平距離為s.
X (cm)
s(cm)
2.0
6.1
3.9
12.O
6.O
18.2
8.1
24.1
(1)請你推導(dǎo)出彈簧的彈性勢能EP與小鋼球m、桌面離地高度h、水平距離s等物理量的關(guān)系.
(2)彈簧長度的壓縮量X與對應(yīng)的鋼球在空中飛行的水平距離s的實驗數(shù)據(jù)如下表所示:從上面的實驗數(shù)據(jù),你可猜測彈簧的彈性勢能EP與彈簧長度的壓縮量X之間的關(guān)系?為什么?
四、計算題:本題共六小題,共90分。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.
14.(14分)如圖3-A-10所示,某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A點滑至B點,接著沿水平路面滑至C點停止.人與雪橇的總質(zhì)量為
(1)人與雪橇從A到B的過程中,損失的機械能為多少?
(2)設(shè)人與雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力大小.(g=
15、(14分)有一個豎直放置的圓形軌道,半徑為R,由左右兩部分組成。如圖所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的.現(xiàn)在最低點A給一個質(zhì)量為m的小球一個水平向右的初速度,使小球沿軌道恰好運動到最高點B,小球在B點又能沿BFA軌道回到點A,到達A點時對軌道的壓力為4mg.在求小球在A點的速度V0時,甲同學(xué)的解法是:由于小球恰好到達B點,故在B點小球的速度為零, 所以:
在求小球由BFA回到A點的速度時,乙同學(xué)的解法是:由于回到A點時對軌道的壓力為4mg
故: 所以:
你同意甲、乙兩位同學(xué)的解法嗎?如果同意請說明理由;若不同意,請指出他們的錯誤之處,并求出結(jié)果.根據(jù)題中所描繪的物理過程,求小球由B經(jīng)F回到A的過程中克服摩擦力所做的功.
16.一長L的細繩固定在O點,O點離地的高度大于L,另一端系質(zhì)量為m的小球。開始時,線與水平方向夾角為30°,如圖所示。求小球由靜止釋放后運動到最低點時的速度。
17.(15分)如圖所示,用半徑為
⑴通過分析計算,說明鐵板將如何運動?
⑵加工一塊鐵板需要多少時間?
⑶加工一塊鐵板電動機要消耗多少電能?(不考慮電動機自身的能耗)
18.(16分)質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上,小車的上表面是一光滑的曲面,末端是水平的,如下圖3-A-12所示,小車被擋板P擋住,質(zhì)量為m的物體從距地面高H處自由下落,然后沿光滑的曲面繼續(xù)下滑,物體落地點與小車右端距離s0,若撤去擋板P,物體仍從原處自由落下,求物體落地時落地點與小車右端距離是多少?
19.(16分).如圖所示,水平傳送帶AB長L=
(1)在木塊被第二顆子彈擊中前木塊向右運動離A點的最大距離.
(2)木塊在傳送帶上最多能被多少顆子彈子擊中.
(3)在被第二顆子彈擊中前,子彈、木塊、傳送帶這一系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱能是多少?
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