山东省邹城市第一中学2017届高三物理12月月考试题一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共32分。
在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的。
)1.体操运动员静止悬挂在单杠上,当两只手掌握点之间的距离减小时,关于运动员手臂受到的拉力,下列判断正确的是( ) A.不变 B.变小 C.变大 D.无法确定2.静止在水面上的船,长度为L ,船的质量为M ,一个质量为m 的人站在船头,当此人由船头走到船尾时,不计水的阻力,船移动的距离为( )A .M mL B .m M mL+ C . m M mL - D .mM Lm M +-)(3.一质量为M 的航天器,正以速度v 0在太空中飞行,某一时刻航天器接到加速的指令后,发动机瞬间向后喷出一定质量的气体,气体喷出时速度大小为v 1,加速后航天器的速度大小v 2,则喷出气体的质量m 为( )A .m=MB . m=MC .m=MD . m=M4.在如图中,长木板M 放在光滑水平面上,木块m 放在木板左端,当木板与木块同时以速率V 0沿相反方向运动到木板与木块有共同速度的过程中,木板对木块的摩擦力做功的情况是(设M >m )( )A .一直做负功B .一直做正功C .先做正功、后做负功D .先做负功、后做正功5.2015年斯诺克上海沃德大师赛于9月16日至22日在上海体育馆举行.如图为丁俊晖正在准备击球,设丁俊晖在这一杆中,白色球(主球)和花色球碰撞前后都在同一直线上运动,碰前白色球的动量为p A =5kg•m/s,花色球静止,白球A 与花色球B 发生碰撞后,花色球B 的动量变为p B ′=4kg•m/s,则两球质量m A 与m B 间的关系可能是( )A .mB =m A B . m B =m AC . m B =m AD . m B =6m A6.在空间直角坐标系O ﹣xyz 中,有一四面体C ﹣AOB ,C 、A 、O 、B 为四面体的四个顶点,坐标位置如图所示,D 点在x 轴上,DA=AO ,在坐标原点O 处固定着带电量为﹣Q 的点电荷,下列说法正确的是( )A .A 、B 、C 三点的电场强度相同B .O 、A 和A 、D 两点间的电势差相等C .将电子由D 点移动到C 点,电场力做负功 D .电子在B 点的电势能小于在D 点的电势能7.如图所示,匀强电场中有一个以O 为圆心、半径为R 的圆,电场方向与圆所在平面平行,A 、O 两点电势差为U ,一带正电的粒子在该电场中运动,经A 、B 两点时速度方向沿圆的切线,速度大小均为v 0,粒子重力不计,只受电场力,则下列说法正确的是()A.粒子从A 到B 的运动过程中,动能先增大后减小B.圆周上电势最高的点与O UC.粒子在A 、B 间是做圆周运动D.匀强电场的电场强度E =U R8.如图所示,A 板发出的电子由静止开始经加速后,水平射入水平位置的两平行金属板间,金属板间所加的电压为U ,电子最终打在光屏P 上,关于电子的运动,下列说法中正确的是( )A .滑动触头向左移动时,电子打在荧光屏上的速度不变B .滑动触头向右移动时,电子打在荧光屏上的位置下降C .电压U 增大时,电子打在荧光屏上的速度大小不变D .电压U 增大时,电子从发出到打在荧光屏上的时间变大二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共计20分。
每小题有多个选项符合题意。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,错选或不选的得分。
)9.从同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A 和B ,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力。
要使两球在空中相遇,则必须( )A.两球的初速度一样大B.A 球初速度比B 大C.同时抛出两球D.先抛出A 球10..若已知引力常量G ,地球表面处的重力加速度g ,地球半径R ,地球上一个昼夜的时间T 1(地球自转周期),一年的时间T 2(地球公转周期),地球中心到月球中心的距离L 1,地球中心到太阳中心的距离L 2。
你能计算出( )A.地球的质量m 地=gR 2GB.太阳的质量m 太=4π2L 32GT 22C.月球的质量m 月=4π2L 31GT 21D.月球、地球及太阳的密度11.某电场的电场线的分布如图所示,一个带电粒子只在电场力作用下由M 点沿图中虚线所示的路径运动通过N 点,则下列判断正确的是( )A .粒子带正电B .粒子在M 点的加速度大C .粒子在N 点的速度大D .电场力对粒子做负功12.如图甲所示,长木板静置于光滑水平面上,其上放置小滑块。
长木板受到随时间t 变化的水平拉力F 作用时,用传感器测出其加速度a ,得到如图乙所示的a -F 图象。
g 取10 m/s 2,则下列说法正确的是( )A.滑块的质量为4 kgB.长木板的质量为6 kgC.当F =8 N 时滑块的加速度为1 m/s 2D.滑块与长木板间动摩擦因数为0.2三、计算题(共3小题,共40分。
计算题解答时请写出必要的文字说明,方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分。
)13.(12分)如图,一长木板位于光滑水平面上,长木板的左端固定一挡板,木板和挡板的总质量为M =3.0kg,木板的长度为L =1.5m.在木板右端有一小物块,其质量m =1.0kg,小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.1,它们都处于静止状态.现令小物块以初速度v 0沿木板向左滑动,重力加速度g 取10m/s 2.①若小物块刚好能运动到左端挡板处,求v 0的大小;②若初速度v 0=3m/s,小物块与挡板相撞后,恰好能回到右端而不脱离木板,求碰撞过程中损失的机械能.14.(12分)如图所示的装置由传送带AB 、水平地面CD 、光滑半圆形轨道DE 三部分组成。
一质量为5 kg 的物块从静止开始沿倾角为37°的传送带上滑下。
若传送带顺时针运动,其速度v =10 m/s ,传送带与水平地面之间通过光滑圆弧BC 相连,圆弧BC 长度可忽略不计,传送带AB 长度为L AB =16 m ,水平地面长度为L CD =6.3 m ,半圆轨道DE 的半径R =1.125 m ,物块与水平地面间、传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5。
求:(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8) (1)物块在传送带上运动的时间t ; (2)物块到达D 点时对D 点的压力大小;15.(16分)如图(a ),长度L =0.8 m 的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A ,其电荷量Q =71.810C -⨯;一质量m =0.02 kg ,带电量为q 的小球B 套在杆上。
将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中,以杆左端为原点,沿杆向右为x 轴正方向建立坐标系。
点电荷A 对小球B 的作用力随B 位置x 的变化关系如图(b )中曲线I 所示,小球B 所受水平方向的合力随B 位置x 的变化关系如图(b )中曲线II 所示,其中曲线II 在0.16≤x ≤0.20和x ≥0.40范围可近似看作直线。
求:(静电力常量92910N m /C k =⨯⋅)(1)小球B 所带电量q ;(2)非均匀外电场在x =0.3 m 处沿细杆方向的电场强度大小E ; (3)在合电场中,x =0.4 m 与x =0.6 m 之间的电势差U 。
(4)已知小球在x =0.2 m 处获得v =0.4 m/s 的初速度时,最远可以运动到x =0.4 m 。
若小球在x =0.16 m 处受到方向向右,大小为0.04 N 的恒力作用后,由静止开始运动,为使小球能离开细杆,恒力作用的最小距离s 是多少?高三12月月考物理试题 答案一、单项选择题1.B 2、B 3、C 4、D 5、A 6.C7.B 8.B 二多项选择题9.BC 10.AB 11..AC 12.AC 三、计算题13、①设木板和物块最后共同的速度为v ,由动量守恒定律v m M mv )(0+=对木板和物块系统,由功能关系由以上两式解得:②同样由动量守恒定律可知,木板和物块最后也要达到共同速度v’v m M mv )(0+=’设碰撞过程中损失的机械能为.对木板和物块系统的整个运动过程,由功能关系有v 2`由以上各式解得:代入数据可得14.解析 (1)刚开始运动时,对物块受力分析可知mg sin 37°+μmg cos 37°=ma 1,解得a 1=10 m/s 2物块与传送带达到共同速度时v =a 1t 1,解得t 1=1 s 物块的位移x =12a 1t 21=5 m此后对物块受力分析可知mg sin 37°-μmg cos 37°=ma 2 解得a 2=2 m/s 2物块在传送带上的第二段运动L AB -x =vt 2+12a 2t 22解得t 2=1 s物块在传送带上运动的时间t =t 1+t 2=2 s(2)物块到达传送带底端的末速度v 2=v +a 2t 2=12 m/s在水平地面CD 上,物块做匀减速直线运动,其加速度大小a =μg =5 m/s 2设物块到达D 点时的速度为v 3,则v 23-v 22=-2aL CD ,解得v 3=9 m/s设此时D 点对物块的支持力为F N ,根据牛顿第二定律,有F N -mg =m v 23R,解得F N =410 N根据牛顿第三定律可知,物块对D 点的压力大小为410 N 。
15. 【答案】(1)6110C -⨯ (2)4310N /C ⨯ (3)800 V (4)0.065 m 【解析】(1)由图可知,当x =0.3 m 时,120.018N qQF k x == 因此261110CF x q kQ-==?1x10-6C 。
(2)设在x =0.3 m 处点电荷与小球间作用力为F 2,F 合=F 2+qE 因此2460.0120.018N /C 310N /C 110F F E q合----===-?´CN /101018.0012.06-⨯--=-3⨯104N/C电场在x =0.3 m 处沿细杆方向的电场强度大小为3⨯410N /C ,方向水平向左。
(3)根据图像可知在x =0.4 m 与x =0.6 m 之间合力做功大小W 合=0.004×0.2 J=8×10-4J 由qU =W 合可得800V W U q合==(4)由图可知小球从x =0.16 m 到x =0.2 m 处,电场力做功J 106J 204.003.041-⨯=⨯=W 小球从0.2m x =到0.4m x =处,电场力做功2W =12-2mv =31.610--⨯J 由图可知小球从0.4m x =到0.8m x =处,电场力做功3W =-0.004×0.4 J=31.610--⨯J由动能定理1W +2W +3W +F s 外=0 解得s =123=0.065m W W W F ++-外。