成都七中2014届高三周考理综物理试题(2013-10-19)命题人:唐世杰 审题人:罗芳秀第Ⅰ卷(选择题,每小题6分,选对不全得3分 共42分)1.为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,使座椅始终保持水平,如图1所示.当此车减速上坡时,乘客 ( ).A .处于超重状态B .受到向前(水平向右)的摩擦力作用C .重力势能增加D .所受力的合力沿斜坡向上2.如图2所示,具有一定初速度的物块,沿倾角为30°的粗糙斜面向上运动的过程中,受一个恒定的沿斜面向上的拉力F 作用,这时物块的加速度大小为4 m/s 2,方向沿斜面向下,那么在物块向上运动的过程中,下列说法正确的是 ( ).A .物块的机械能一定增加B .物块的机械能一定减少C .物块的机械能可能不变D .物块的机械能可能增加,也可能减少3.如图3所示,光滑水平面OB 与足够长粗糙斜面BC 交于B 点.轻弹簧左端固定于竖直墙面,现将质量为m 1的滑块压缩弹簧至D 点,然后由静止释放,滑块脱离弹簧后经B 点滑上斜面,上升到最大高度,并静止在斜面上.不计滑块在B 点的机械能损失;换用相同材料质量为m 2的滑块(m 2>m 1)压缩弹簧到相同位置,然后由静止释放,下列对两滑块说法正确的是 ( ). 图3A .两滑块到达B 点的速度相同B .两滑块沿斜面上升的最大高度相同C .两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同D .两滑块上升到最高点过程机械能损失相同4.如图4所示,一长为L 的轻杆一端固定在光滑铰链上,另一端固定一质量为m 的小球.一水平向右的拉力作用于杆的中点,使杆以角速度ω匀速转动,当杆与水平方向成60°时,拉力的功率为( ).A .mgLω B.32mgLω C.12mgLω D.36mgLω 5.如图所示,倾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上,长为l 、质量为m 、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上,其上端与斜面顶端齐平.用细线将物块与软绳连接,物块由静止释放后向下运动,直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面),在此过程中 ( ).图1 图2 图4A .物块的机械能逐渐增加B .软绳重力势能共减少了14mgl C .物块重力势能的减少量等于软绳克服摩擦力所做的功D .软绳重力势能的减少量等于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和6.如图6所示,A 、B 两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A 放在固定的光滑斜面上,B 、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k 的轻质弹簧相连,C 球放在水平地面上。
现用手控制住A ,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。
已知A 的质量为4m ,B 、C 的质量均为m ,重力加速度为g ,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态。
释放A 后,A 沿斜面下滑至速度最大时C 恰好离开地面。
下列说法正确的是( )A .斜面倾角α=60°B .A 获得最大速度为k m g 52C .C 刚离开地面时,B 的加速度最大D .从释放A 到C 刚离开地面的过程中,A 、B 两小球组成的系统机械能守恒 图67.如图7所示,水平传送带AB 长21 m ,以6 m/s 顺时针匀速转动,台面与传送带平滑连接于B 点,半圆形光滑轨道半径R =1.25 m ,与水平台面相切于C 点,BC 长s =5.5 m ,P 点是圆弧轨道上与圆心O 等高的一点.一质量为m =1 kg的物块(可视为质点),从A 点无初速释放,物块与传送带及台面间的动摩擦因数均为0.1,则关于物块的运动情况,下列说法正确的是 ( ).A .物块不能到达P 点B .物块能越过P 点做斜抛运动C .物块能越过P 点做平抛运动 图7D .物块能到达P 点,但不会出现选项B 、C 所描述的运动情况答题卷第Ⅰ卷(选择题,每小题6分,选对不全得3分 共42分)第Ⅱ卷(非选择题 共68分)8.(15分,每空3分)用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V 的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落.重锤上拖着的纸带打出一系列的点.对纸带上的点痕进行测量,即可验证机械能守恒定律.下面列举了该实验的几个操作步骤:A .按照图示的装置安装器件B .将打点计时器接到电源的“直流输出”上C .用天平测出重锤的质量D .先释放悬挂纸带的夹子,然后接通电源打出一条纸带E .测量纸带上某些点间的距离F .根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.Ⅰ、其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是_____.(将其选项对应的字母填在横线处)Ⅱ、在实验中,质量m 为1.0kg 的重物自由下落,带动纸带打出一系列的点,如图所示。
相邻计数点间的时间间隔为0.02s ,距离单位为cm 。
(1)纸带的___________端与重物相连;(2)打点计时器打下计数点B 时,物体的速度v B =___________m/s ;(结果保留两位有效数字)(3)某同学从起点O 到打下计数点B 的过程中,计算出物体的动能增加量ΔE K =0.48J ,势能减少量ΔE P =0.49J (g=9.8m/s 2),该同学的计算方法和过程并没有错误,却出现了ΔE K <ΔE P 的结果,试问这一结果是否合理?答:________________。
(4)另一名同学用OB Bgh v 22计算出B 的动能E K =0.49J ,恰好与势能减少量ΔE P 相等,于是该同学得出结论“重物下落过程中机械能守恒”,试问该同学的做法是否合理?答:________________。
9.(16分)如图9所示,为一传送装置,其中AB 段粗糙,AB 段长为L =0.2 m ,动摩擦因数μ=0.6,BC 、DEN 段均可视为光滑,且BC 的始、末端均水平,具有h =0.1 m 的高度差,DEN 是半径为r =0.4 m 的半圆形轨道,其直径DN 沿竖直方向,C 位于DN 竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过.在左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现有一可视为质点的小球,小球质量m =0.2 kg ,压缩轻质弹簧至A 点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿DEN 轨道滑下.求:(1)小球到达N 点时速度的大小;(2)压缩的弹簧所具有的弹性势能.图910(18分).如图甲所示,竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB 和圆轨道BCD 组成,AB和BCD 相切于B 点,CD 连线是圆轨道竖直方向的直径(C 、D 为圆轨道的最低点和最高点),已知∠BOC =300。
可视为质点的小滑块从轨道AB 上高H 处的某点由静止滑下,用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点D 时对轨道的压力为F ,并得到如图乙所示的压力F 与高度H 的关系图象,取g =10m/s 2。
求:(1)滑块的质量和圆轨道的半径;(2)是否存在某个H 值,使得滑块经过最高点D 后能直接落到直轨道AB 上与圆心等高的点。
11.(19分)一个平板小车置于光滑水平面上,其右端恰好和一个14光滑圆弧轨道AB 的底端甲 C等高对接,如图5-4-11所示.已知小车质量M =3.0 kg ,长L =1.92 m ,圆弧轨道半径R =0.8 m .现将一质量m =1.0 kg 的小滑块,由轨道顶端A 点无初速释放,滑块滑到B 端后冲上小车.滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.3.(取g =10 m/s 2)试求:(1)滑块到达B 端时,轨道对它支持力的大小;.为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客程中,下列说法正确的是 ( A ).A .物块的机械能一定增加B .物块的机械能一定减少C .物块的机械能可能不变D .物块的机械能可能增加,也可能减少 3.如图3所示,光滑水平面OB 与足够长粗糙斜面BC 交于B 点.轻弹簧左端固定于竖直墙面,现将质量为m 1的滑块压缩弹簧至D 点,然后由静止释放,滑块脱离弹簧后经B 点滑上斜面,上升到最大高度,并静止在斜面上.不计滑块在B 点的机械能损失;换用相同材料质量为m 2的滑块(m 2>m 1)压缩弹簧到相同位置,然后由静止释放,下列对两滑块说法正确的是 ( CD ). 图3A .两滑块到达B 点的速度相同B .两滑块沿斜面上升的最大高度相同C .两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同D .两滑块上升到最高点过程机械能损失相同4.如图4所示,一长为L 的轻杆一端固定在光滑铰链上,另一端固定一质量为m 的小球.一水平向右的拉力作用于杆的中点,使杆以角速度ω匀速转动,当杆与水平方向成60°时,拉力的功率为( C ).图1 图2图4图11C A B (α A .mgLω B.32mgLω C.12mg Lω D.36mgLω 5.如图所示,倾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上,长为l 、质量为m 、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上,其上端与斜面顶端齐平.用细线将物块与软绳连接,物块由静止释放后向下运动,直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面),在此过程中 ( B ).A .物块的机械能逐渐增加B .软绳重力势能共减少了14mgl C .物块重力势能的减少量等于软绳克服摩擦力所做的功D .软绳重力势能的减少量等于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和6.如图6所示,A 、B 两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A 放在固定的光滑斜面上,B 、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k 的轻质弹簧相连,C 球放在水平地面上。
现用手控制住A ,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。
已知A 的质量为4m ,B 、C 的质量均为m ,重力加速度为g ,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态。
释放A 后,A 沿斜面下滑至速度最大时C 恰好离开地面。
下列说法正确的是( B )A .斜面倾角α=60°B .A 获得最大速度为k m g 52C .C 刚离开地面时,B 的加速度最大D .从释放A 到C 刚离开地面的过程中,A 、B 两小球组成的系统机械能守恒 图67.如图7所示,水平传送带AB 长21 m ,以6 m/s 顺时针匀速转动,台面与传送带平滑连接于B 点,半圆形光滑轨道半径R =1.25 m ,与水平台面相切于C 点,BC 长s =5.5 m ,P点是圆弧轨道上与圆心O 等高的一点.一质量为m =1 kg 的物块(可视为质点),从A 点无初速释放,物块与传送带及台面间的动摩擦因数均为0.1,则关于物块的运动情况,下列说法正确的是 ( A ).A .物块不能到达P 点B .物块能越过P 点做斜抛运动C .物块能越过P 点做平抛运动 图7D .物块能到达P 点,但不会出现选项B 、C 所描述的运动情况第Ⅱ卷(非选择题 共68分)8.(15分,每空3分)用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V 的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落.重锤上拖着的纸带打出一系列的点.对纸带上的点痕进行测量,即可验证机械能守恒定律.下面列举了该实验的几个操作步骤:A .按照图示的装置安装器件B .将打点计时器接到电源的“直流输出”上C .用天平测出重锤的质量D .先释放悬挂纸带的夹子,然后接通电源打出一条纸带E .测量纸带上某些点间的距离F .根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.Ⅰ、其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是_BCD____.(将其选项对应的字母填在横线处)Ⅱ、在实验中,质量m 为1.0kg 的重物自由下落,带动纸带打出一系列的点,如图所示。