江苏省前黄高级中学2007届高三年级第一学期期中考试物理试卷(2006,11)
第Ⅰ卷(选择题 共38分)
一、单项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18分。每小题只有一个选项符合题意。
A、质点振动的频率为0.25Hz
B、质点的振幅为2cm
C、t=3s时,质点的速度最大
D、t=4s时,质点所受的合力为零
2、如图所示,一质量为M的楔形块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为和,a、b是两个位于斜面上质量均为m的木块.已知所有接触面都是光滑的.现发现a、b沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于( )
A、Mg+2mg B、M g+mg(sin+sin)
C、Mg+mg D、Mg+mg(cos+cos)
3、在光滑水平面上有三个完全相同的小球排成一条直线,2、3小球静止,并靠在一起,1球以速度射向它们,如图1所示,设碰撞中不损失机械能,则碰撞后三个小球的速度可能值是( )
A、 B、
C、 D、
4、一质点在xoy平面内运动的轨迹如图所示,下列判断正确的是( )
A.若x方向始终匀速,则y方向先加速后减速
B.若x方向始终匀速,则y方向先减速后加速
C.若y方向始终匀速,则x方向先减速后加速
D.若y方向始终匀速,则x方向一直加速
5、如图所示,从入口S处送入某一频率的声音.通过左右两条管道路径SAT和SBT,声音传到了出口T处,并可以从T处监听声音.右侧的B管可以拉出或推人以改变B管的长度.开始时左右两侧管道关于S,T对称,从S处送人某一频率的声音后,将B管逐渐拉出,当拉出的长度为时,第1次听到最低的声音.设声速为,则该声音的频率( )
A. /8 B. /4 C. /2 D. /
A、1:3 B、1:6 C、1:9 D、1:12
二、多项选择题:本大题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。
A、Va = Vc ; B 、Va < Vc; C、Vb = Vc; D、Vb = 0。
A、小球在最高点对杆的力为零
B、小球在最高点时对杆的作用力为mg
C、若增大小球的初速度,则在最高点球对杆的力一定增大
D、若增大小球的初速度,则在最高点球对杆的力可能增大
9、一个铁球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落,接触弹簧后将弹簧压缩,在压缩的过程中,弹簧均为弹性形变,那么当弹簧的压缩量最大时( )
A、铁球所受合力最大
B、铁球的加速度最大,且一定大于重力加速度值
C、铁球的加速度最大,且一定等于重力加速度值
D、铁球所受弹力最大,但不一定大于两倍重力值
10、如图,小车上有固定支架,支架上用细线拴一个小球,线长为l(小球可看作质点),小车与球一起以速度v0沿水平向左匀速运动,当小车突然碰到矮墙后,车立即停止运动,此后小球升高的最大高度可能是(线未拉断) ( )
A、大于 B、小于 C、等于 D、等于2l
11、一沿直线轨道运动的质点,初始速率为v1,受到大小为I的冲量作用后,速率变为v2,仍在同一直线轨道上运动.则此质点受冲量作用后的末动能Ek2与初动能Ek1之差Ek2―Ek1可能是( )
A、 B、 C、 D、
三.实验题(共22分)
(1)本实验必须用的测量仪器是
(2)需要直接测量的数据是
(3)用测得数据验证动量守恒的关系式是
(4)若要测量压缩轻弹簧的弹性势能,还必须测量的数据是 ,弹性势能的表达式:
13、(12分)某同学在做利用单摆测重力加速度的实验中,(1)先测得摆线长为87.50 cm,摆球直径为2.00 cm,然后用秒表记录了单摆振动若干次所用的时间,如图所示,则该摆摆长
为 cm,秒表所示读数为 s.
(2)若多次改变摆线长度,获得有关数据如下表:
摆长(m)
0.500
0.600
0.700
0.800
0.900
1.000
周期T(s)
1.43
1.56
1.69
1.73
1.91
2.02
周期平方T2(s2)
2.05
2.44
2.86
2.99
3.65
4.08
利用上述数据,在坐标图中描出-T2图像利用图像,求得重力加速度是 m/s2.
(3)如果测得的g值偏小,可能的原因是 .
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了
C.开始计时时,秒表过迟按下
D.实验中误将40次全振动数为39次
四、计算论述题(共90分、写出必要的文字说明和演算步骤)
14、(12分)汽车质量为2吨,额定功率为80KW,在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s,若汽车从静止开始作匀加速运动,运动过程中汽车所受阻力不变,汽车的加速度为2m/s2,则(1)汽车所受阻力为多少?(2)汽车保持匀加速的最长时间?(3)3秒末汽车功率为多少?
15、(14分)如图所示,一列横波沿x轴传播,t1= 0和t2= 0.05s时的波形图分别为实线和虚线所示。求:(1) 若周期大于(t2-t1) ,如果波向右传播,波速多大?
(3)波速为920m/s,波的传播方向如何?
16、(15分)(15分)有一半径r为0. 2m的圆柱体绕竖直轴00´以角速度为9rad/s匀速转动,今用水平力F把质量m为lkg的物体A压在圆柱体的侧面。由于受挡板上竖直的光滑槽的作用,物体A在水平方向上不能随圆柱体转动,而以为2.4m/s的速率匀速下滑,如图所示。若物体A与圆柱体间的动摩擦因数为0.25,g取lOm/s2,试求:(1)水平推力F的大小,(2) 若水平推力F及物体A的速度不变, 角速度的大小突然变为16rad/s, 试求物体A的加速度的大小和方向。
17、(15分)宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q,斜面的倾角为,已知该星球半径为R,万有引力常量为G,求:
(1)该星球表面的重力加速度g;
(2)该星球的密度ρ;
(3)该星球的第一宇宙速度v;
(4)人造卫星在该星球表面做匀速圆周运动的最小周期T。
18、(16分,普通班学生做)如图13所示,在光滑的水平面上有一长为L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的1/4圆弧槽C,与长木板接触但不相连,圆弧槽的下端与木板上表面相平,B、C静止在水平面上。现有滑块A以初速V0从右端滑上B,并以1/2 V0滑离B,恰好能到达C的最高点。A、B、C的质量均为m,试求:(1)木板B上表面的动摩擦因素μ;(2)1/4圆弧槽C的半径R;(3)当A滑离C时,C的速度。
18、(16分,实验班学生做)如图所示,倾角=37º的固定斜面AB长L=18.4m,质量为M=1 kg的木块由斜面中点C从静止开始下滑,0.5s后被一颗质量为m=20g的子弹以v0=500m/s沿斜面向上的速度正对射入并穿出,穿出速度u=200m/s.以后每隔1.0s就有一颗子弹射入木块,设子弹射穿木块的时间极短,且每次射入木块对子弹的阻力相同.已知木块与斜面间的动摩擦因数=0.25,g取10m/S2,sin37º=0.60,cos37º=0.80,求:
(1)在被第二颗子弹击中前,木块沿斜面向上运动离A点的最大距离?
(2)木块在斜面上最多能被多少颗子弹击中?
(1)上述过程中,弹簧的最大弹性势能是多少?
(2)当弹簧恢复原长时B球速度是多大?
(3)若开始时在B球右侧某位置固定一块挡板(图中未画出),在D球与弹簧分离前使B球与挡板发生碰撞,并在碰后立即将挡板撤走,设B球与挡板碰撞时间极短,碰后B球速度大小不变,但方向相反。试求出此后弹簧的弹性势能最大值的范围。
高三物理期中试卷答案(2006,11)
题号
1
2
3
4
5
6
答案
D
C
D
B
B
D
题号
7
8
9
10
11
答案
BD
BD
AB
BCD
ABD
三、实验题(共22分)
12、(10分)(1)天平、刻度尺(2分)(2)A的质量mA、B的质量mB,A球平抛运动的水平位移sA, B球平抛运动的水平位移sB, (2分)(3)mA?sA = mB?sB(3分)
(4)桌面离地面的高度,(1分) (2分)
13、(12分)(1)88.5cm, (2分),75.2s,(2分)
(2)图(4分,不过原点,不延长扣2分,画成折线扣4分) 9.60-9.85m/s2(2分),
(3) BD(2分)
四、计算论述题(共90分)
14、(12分)汽车所受阻力(4分)
汽车匀加速达到的最大速度
汽车保持匀加速的最长时间(4分)
3秒末汽车速度
汽车实际功率(4分)
15、(14分)(1) 若周期大于(t2-t1) ,,如果波向右传播,,则波速 (5分)
(2)若周期小于(t2-t1), ,如果波向左传播,,(n=0,1,2,……)则波速 (5分)
(3)若波速为920m/s,,所以波向左传播.(4分)
若(2)中没写出n的取值,或n的取值错误,扣2分。
16、(15分)
(1)VX=,VY=2.4m/s,
所以(2分)
因为物块匀速下滑,所以,
(2分)
得水平推力F的大小为=50N, (3分)
(2) 若角速度突然变为16rad/s, VY=2.4m/s,所以(2分)
F不变,的大小不变,方向变为与竖直方向成
物体A的加速度的大小为, (4分)方向竖直向下(2分)
17、(15分)(1) ∴…………………………(4’)
(2) ∴
………………(4’)
(3) …………(4’)
(4)………………………………………(3’)
18、(16分)(1)当A在B上滑动时,A与BC整体发生作用,由于水平面光滑,A与BC组成的系统动量守恒,,(2分) 得(1分)
系统动能的减小量等于滑动过程中产生的内能, ,(1分),(1分) 得(1分)
(2)当A滑上C,B与C分离,A与C发生作用,设到达最高点时速度相等为V2,由于水平面光滑,A与C组成的系统动量守恒, ,(2分)得
A与C组成的系统机械能守恒,(2分)
得(1分)
(3)当A滑下C时,设A的速度为VA,C的速度为VC,A与C组成的系统动量守恒, , (1分)
A与C组成的系统动能守恒,(2分)
得VC = (2分)
18(16分)木块下滑时加速度为a1,
木块下滑0.5s时速度为v1, ,
木块下滑的距离
子弹穿出木块后,木块速度v2,,
木块上滑时加速度为a2,
木块上滑的距离,
在被第二颗子弹击中前,木块沿斜面向上运动离A点的最大距离(6分)
木块上滑的时间,
因为子弹射入木块的时间间隔,所以木块上滑1.0m后再下滑,0.5s后子弹射又入木块,以后的运动重复: 每次木块上滑1.0m后再下滑0.5m,第18颗子弹穿射木块后, 木块上滑1.0m后再下滑0.5m时离A点的距离17.7m, 离B点的距离0.7m, 第19颗子弹射穿木块后,木块沿斜面上滑到离开斜面,木块在斜面上最多能被19颗子弹击中。(5分)
每次子弹穿射木块,产生的热能相同,
每次木块下滑0.5m产生的热能
每次木块上滑1.0m产生的热能
第19颗子弹射穿木块后,木块沿斜面上滑到离开斜面产生的热能
子弹、木块和斜面一系统所产生的总热能是
(5分)
19.(18分)(1)设C与A相碰速度为后速度为v1,三个球共同速度为v2
①
②
………(4分)
(2)设弹簧恢复原长时,D球速度为v3,B球速度为v4
③……………………………………(2分)
④……………………………………(2分)
……………………………………(2分)
(3)设B球与档板相碰前瞬间D、B两球速度v5、v6
⑤
与档板碰后弹性势能最大,D、B两球速度相等,设为v’mv5-2mv6=3mv’ ⑥
(3分)
当v5=时,Ep’最大 ……………………………………(2分)
v5=-时,Ep’最小 ……………………………………(2分)
………………………………………………………………(1分)
阅卷工作安排:
12、13:刘成华、张洲 14、 :蒋 杰
15、 :周国建 16、 :蒋卫平
17、 :韦叶平 选择题、18、:管友立、耿宜宏
19、 :蔡卫东、李桂旺