2008-2009学年度山西省实验中学高三年级第四次月考
物理试卷
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15小题,每题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有1个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得3分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分。
1.如图所示,质量为m的小球用长L的细线悬挂而静止在竖直位置。若用水平恒力F将小球拉到细线与竖直方向成角的位置,且到该位置时小球的速度刚好为零。则在此过程中,拉力F做的功是 ( )
A. B. C. D.
2.汽车在平直公路上以速度匀速行驶,发动机功率为P。快进入闹市区时,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶。下面四个图象中,哪个图象正确表示了从司机减小油门开始,汽车的速度与时间的关系 ( )
3.有两个物体质量分别为m1和m2,且m1>m2,它们的动能相同,若m1和m2受到不变的阻力F1和F2的作用,经过相同的时间停下来,它们的位移分别为s1和s2,则 ( )
A.F1>F2且s1<s2 B.F1>F2且s1>s2
C.F1<F2且s1>s2 D.F1<F2且s1<s2
4.装煤机在2s内将10t煤装入水平匀速前进的车厢内,车厢速度为
A.25000N B.100000N C.50000N D.无法确定
5.荡秋千是大家喜爱的一顶体育活动,随着科技的发展,将来有一天,同学们也许会在其它星球上享受荡秋千的乐趣。假设你当时所在星球的质量与地球质量之比为l:80,半径为l:4。可将人看成质点,摆角小于90°,若经过最低位置的速度为
A.
6.一个轻质弹簧固定于天花板的O点处,原长为L。如图所示,一个质量为m的物块从A点竖直向上抛出,以速度v与弹簧在B点相接触,然后向上压缩弹簧,到C点时物块速度为零,在此过程中无机械能损失,则下列说法正确的是 ( )
A.由A到C的过程中,动能和重力势能之和不变
B.由B到C的过程中,弹性势能与动能、重力势能之和不变
C.由A到C的过程中,重力势能的变化量与克服弹力做的功相等
D.由B到C的过程中,弹性势能的变化量与克服弹力做的功相等
7.如图所示,光滑曲面的两端A、B离地面的高度分别为H和h,一小球自A端静止释放沿曲面滑下并经过B端飞出落地,则小球经过B端时速率与落地时速率之比为 ( )
A. B. C. D.
8.如图所示,轻杆OAB上固定有两个质点ml、m2。杆的左端为轴,将杆从图中水平位置由静止释放。在杆下摆的过程中。下列说法正确的是: ( )
A.OA部分对质点ml不做功
B.AB部分对质点ml做负功
C.AB部分对质点m2做正功
D.AB部分对质点m1和质点m2所做功之和等于零
9.动量分别为
A.5:6 B.3:
10.载人气球原来静止在空中,与地面距离为h,已知人的质量为m,气球质量(不含人的质量)为M。若人要沿轻绳梯返回地面,则绳梯的长度至少为 ( )
A. B. C. D.
11.如图所示,水平光滑轨道宽和弹簧自然长度均为d。m2的左边有一固定挡板。m1由图示位置静止释放,当m1与m2相距最近时m1速度为v1,则求在以后的运动过程中:( )
A.m1的最小速度是0 B.m1的最小速度是
C.m2的最大速度是v1 D.m2的最大速度是
12.如图所示,质量为m的小球加速度v沿光滑水平桌面向一左端固定的轻质弹簧运动,已知桌面离地面高为h,小球的落点距桌子边缘的水平距离s。则下列说法正确的是
( )
A.小球离开桌面后做平抛运动,初速度
B.球从接触弹簧到与弹簧再度分离的过程中,弹簧弹力对球做的功为0
C.球从接触弹簧到与弹簧再度分离的过程中.弹簧弹力对球所施冲量为0
D.球与弹簧接触的过程中,弹簧具有的弹性势能最大值为,也等于
13.用枪竖直向上射出一粒子弹,设空气阻力的大小与子弹速度大小成正比,子弹从射出点运动到最高点之后,又落回射出点,下面的判断正确的是: ( )
A.子弹刚射出枪口时的加速度值最大
B.子弹从射出枪口到运动到最高点的过程中,减少的动能一定大于增加的重力势能
C.从最高点回到抛出点的过程中,子弹增加的动能一定大于减小的重力势能
D.子弹射出枪口的速度一定大于落回到抛出点的速度
14.如图所示,一细绳的上端固定在天花板上靠近墙壁的O点,下端拴一小球,L点是小球下垂时的平衡位置,Q点代表一固定在墙上的细长钉子,位于OL直线上,N点在Q点正上方,且QN=QL,M点与Q点等高,现将小球从竖直位置(保持绳绷直)拉开到与N点等高的P点,释放后任其向L摆动,运动过程中空气阻力可忽略不计,小球到达L后,因细绳被长钉挡住,将开始沿O为中心的圆弧继续运动,在这以后 ( )
A.小球向右运动到M点,然后竖直下落
B.小球向右运动到圆弧MN之间的某点,然后绳子松弛,小球做斜上抛运动。
C.小球沿圆弧运动恰能到达N点
D.小球将绕O点旋转,直到细绳完全缠绕在钉子上为止
15.如图所示,质量M=
A.滑块m不可能滑过B点进入BC部分运动
B.滑块m第一次滑过B点后进入BC部分运动,便在BC间的某点与小车M相对静止,最终一起向右匀速运动
C.滑块m第一次滑过B点后进入BC部分运动,当再次返回B点时,小车速度达到最大
D.最终滑块m和小车M一起在水平地面上向右匀速运动
第Ⅱ卷(非选择题共55分)
二、非选择题:本大题共6小题,共55分.按题目要求作答,解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
16.(7分)《验证机械能守恒定律》的实验采用重物自由下落的方法。
(1)用公式时,对纸带上起点的要求是 ,为达到此目的,所选择的纸带第一、二两点间距应接近 。
(2)若实验中所用重锤质量m=l┧,打点纸带如下图所示,所用电源的频率为50Hz, 查得当地的重力加速度g=
因此可得出的结论是 。
(结果保留三位有效数字)
(3)根据纸带算出的相关各点的速度秒,量出下落的距离,则以v2/2为纵轴,以h为横轴画出的图线应是下图中的 。
17.(8分)气垫导轨是一种力学实验设备。它通过导轨表面上小孔喷出的压缩空气,在导轨表面与滑块之间形成一层很薄的“气垫”将滑块浮起,使滑块能在导轨上作近似于无摩擦的运动。如图所示,计时器与光电门连结,能够记录安装在滑块上的遮光板通过光电门时的遮光时间。已知遮光板的宽度为,现在利用这套设备验证完全非弹性碰撞情形下的动量守恒定律。
一位同学的实验操作过程如下:
①接通气源,将气垫导轨调成滑块在导轨上作匀速运动的状态。
②将两个光电门a、b固定在导轨上,并隔开一段距离。将侧面安有橡皮泥的滑块2静止在两光电门a、b之间,滑块1放在光电门a的外侧,轻轻将滑块1推向滑块2,记下安装在滑块1上的遮光板通过光电门a时的遮光时间△t1。
③两滑块相碰后,粘连在一起运动,记下遮光板通过光电门b的时间△t2。
④请按上述步骤重复数次,即可验证动置守恒定律。
请回答下列关于该实验的问题。
(1)步骤①中调整滑块在导轨上作匀速运动的状态(填是、否) 必要
理由: 。
(2)利用这次实验所记录下的物理量能否验证了动量守恒定律。若能,请用所测量表示该定律;若不能,请说明还需要测量哪些量,并用所测量表示该定律。
18.(8分)如图所示,光滑圆柱体被固定在水平平台上,质量为ml的小球用轻绳跨过圆柱与小球m2相连,开始时将m1放在平台上,两边轻绳竖直,m1和m2分别由静止开始上升和下降。当ml上升到圆柱体的最高点时,绳子突然断了,发现m1恰能做平抛运动,则m2应为ml的多少倍?
19.(8分)如图所示,质量为M的滑块B套在光滑的水平杆上可自由滑动,质量为m的小球A用一长为L的轻杆与B上的O点相连接,轻杆处于水平位置,可绕O点在竖直平面内自由转动;(1)固定滑块B,给小球A一竖直向上的初速度,使轻杆绕O点转过v0,使轻杆绕O点转过90°,求小球初速度的最小值。
(2)若M=
20.(12分)如图所示,A、B质量分别为ml=1┧,m2=
(1)A、B开始运动的初速度;
(2)A、B在小车上滑行的时间。
21.(12分)如图所示,质量为M的圆形薄板(不计厚度)与质量为m的小球(可视为质点)之间用轻绳连接,开始时,板与球紧挨着,在它们正下方b=
(1)当时
(2)当为任意值时