孝感一中高三物理同步测试(六)一、选择题(本题共10小题;每小题4分,共40分)1.关于物体的运动,以下说法正确的是A.物体做平抛运动时,加速度大小不变B.物体做匀速圆周运动时,加速度大小和方向都不变C.物体做曲线运动时,加速度方向一定改变D.物体做曲线运动时,加速度大小和方向可能变也可能不变2.如图所示,修建铁路、公路的路基时,允许的边坡倾角最大值叫做“自然休止角”,如果边坡超过自然休止角α会导致路基不稳定,关于α与土壤颗粒之间的动摩擦因数µ的关系,下列说法中正确的是A.tanα>μB.tanα<μC.tanα=μD.α与μ无关3.粗糙斜面固定在水平面上,木块由斜面顶端静止开始匀加速下滑,当下滑时间为t时,下滑距离为s,下滑速度为v,动能为Ek,则下面哪些结论正确?A.木块的下滑速度v与下滑时间t成正比,B.木块的下滑速度v与下滑距离s成正比,C.木块的下滑距离s与下滑时间t成正比,D.木块的动能Ek与下滑距离s成正比。4.如图所示,质量为m0的弹簧称的挂钩下面悬挂一个质量为m的重物,现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧秤,使其向上做匀加速直线运动,则弹簧秤的读数与拉力之比为A.m0/mB.m/m0C.m0/(m+m0)D.m/(m+m0)5.如图所示,A、B、C、D四图中的小球以及小球所在的斜面完全相同,现从同一高度h处由静止释放小球,小球下落同样的高度,便进入不同的轨道:除去底部一小段圆弧A图中的轨道是一段斜面,且高于h;B图中的轨道与A图中轨道比较只是短了一些,斜面高度低于h;C图中的轨道是一个内径大于小球直径的管,其上部为直管,下部为圆弧形,底端与斜面衔接,管的高度高于h;D图中的轨道是半个圆轨道,其直径等于h.如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失,小球进入轨道后能运动到h高度的图是6.在交通事故中,测定碰撞瞬间汽车的速度,对于事故责任的认定具有重要的作用.《中α路面路基国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式:V=4.9·△Lh1-h2,式中△L是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向上的水平距离,h1、h2分别是散落物在车上时候的离地高度.只要用米尺测量出事故现场的△L、h1、h2三个量,根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度.不计空气阻力,g取9.8m/s2,则下列叙述正确的是A.A、B落地时间相同B.A、B落地时间差与车辆速度无关C.A、B落地时间差与车辆速度成正比D.A、B落地时间差与车辆速度乘积等于△L7.如图(甲)所示,物体原来静止在水平面上,今用一水平外力F拉物体,在外力F从0开始逐渐增大的过程中,物体先静止后做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图象如图(乙)所示。根据图(乙)中所标示数据可计算出A.物体的质量B.物体与水平面之间的滑动摩擦力C.物体与水平之间的最大静摩擦力D.在外力F为14N时,物体的速度最大8.汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P,牵引力为F0。t1时刻,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,到t2时刻,汽车又恢复了匀速直线运动。下面几个关于汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化的图像中正确9.同步卫星轨道半径为r,运行速率为v1,加速度为a1;地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2;第一宇宙速度为v2;地球半径为R。则下列关系式正确的是A.21aa=RrB.21aa=(rR)2C.21vv=RrD.21vv=rR10.如图所示,甲、乙两船在同一条河流中同时渡河,河的宽度为L,河水流速为u,划船速度均为v,出发时两船相距2L,甲、乙船头均与岸边成60°角,且乙船恰好能直达正对岸的A点,则下列判断正确的是A.甲、乙两船到达对岸的时间相等tvv0v0/2t1t2tvv0v0/2t1t2tFF0F0/2t1t2tFF0F0/2t2t1ABCDB.两船可能在未到达对岸前相遇C.甲船在A点左侧靠岸D.甲船也在A点靠岸班级________姓名______________分数___________二.本题共3小题,共20分。把答案填在__________上。11.(1)(2分)常用螺旋测微器的精度0.01mm,如图所示的螺旋测微器的读数为5.620mm,请你在刻度旁边的方框内标出符合该读数的数字。(2)(2分)在利用打点计时器做《验证机械能守恒定律的实验中》必须应用的测量仪器是(填序号)。A.游标卡尺B.刻度尺C.天平D.秒表12.(8分)在验证碰撞中的动量守恒实验中,让质量为m1的小球从斜面上某处自由滚下与静止在支柱上质量为m2的小球发生对心碰撞,则(1)两小球质量的关系应满足()A.m1=m2B.m1>m2C.m1<m2D.没有限制(2)实验必须满足的条件是()A.轨道末端切线必须是水平的B.斜槽轨道必须光滑C.入射球m1每次必须从同一高度滚下D.入射球和被碰球的球心在碰撞瞬间必须在同一高度(3)实验中必须测量的量是()A.小球的质量B.小球的半径C.桌面离地的高度D.小球起始高度E.从两球相碰到两球落地的时间F.入射球单独滚下的水平距离G.两小球相碰后飞出的水平距离13.(8分)物理学是很实用的一门学科,在工农业生产中有许多运用.请你用所学的物理知识帮助农民估测出农用水泵的流量(在单位时间内通过流管横截面的流体的质量或体积称为流量).已知水泵的出水管是水平的,且出水管外径在10cm左右.提供的实验器材有:一把钢卷尺、游标卡尺、螺旋测微器、一长直细木棒和一重锤线.(1)写出测量的主要步骤和需要测量的物理量A.用___________测出水管的______________;B.用重锤线和钢卷尺测出______________离地面的高度y;C.用木棒从出水口正下方伸到______________,在木棒上做上记号,用钢卷尺测出水题号12345678910答案的______________.(2)用测得的物理量和有关常量,写出计算水泵流量的表达式为:Q=__________.三.论述、计算题(共90分)14.(12分)如图所示,装满苹果的箱子以2m/s初速度在地面上向右滑动,滑动2m停下,则在滑动过程中箱子中间一质量为0.5kg的苹果受到周围苹果的作用力有多大?有同学在解决上述问题时提出如下思路:先整体考虑,利用运动学公式求出箱子加速度a,再对苹果个体考虑,利用牛顿定律求出作用力F=ma,方向向右。请判断上述解题思路是否正确,若正确,求出结果;若错误,说明错误原因并正确解答。15.(13分)如图所示,质量分别为m1、m2的光滑小球放在上表面光滑的半球上,受到在同一平面内长分别为l1、l2的轻绳的牵引(已知l1、l2与O/O的夹角分别为和,且),在半球球心O点正上方的转盘O/的带动下做匀速圆周运动,为使两球都不离开半球,求转盘O/转动的角速度。16.(14分)如图所示,质量为M的物体,在合外力F的作用下,在一条直线上做匀加速直线运动,物体的初速度为v0,加速度大小为a,经过时间t后物体的末速度为vt,通过的位移s,解答下列问题:(1)由匀变速直线运动的速度公式和位移公式推出222tovvas(2)写出t/2时刻的即时速度表达式(3)由运动学公式和牛顿第二定律推出动能定理表达式。17.(15分)一辆汽车的质量是5×103kg,发动机的额定功率为60kw,汽车所受阻力恒为5000N,如果汽车从静止开始以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,功率达到最大后又以额定功率运动了一段距离后汽车达到了最大速度,在整个过程中,汽车运动了125m。问在这个过程中,汽车发动机的牵引力做功多少?下面是甲、乙两位同学的解法:甲同学:36.225.012522ast(s)641034.136.22106PtW(J)乙同学:750050005.01053fmaF(N)510375.91257500FsW(J)请对上述两位同学的解法做出评价,若都不同意请给出你的解法。18.(16分)宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其它星体对它们的引力作用.已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个项点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行.设每个星体的质量均为m.(1)试求第一种形式下,星体运动的线速度和周期.(2)假设两种形式星体的运动周期相同,第二种形式下星体之间的距离应为多少?19.(20分)如图所示,甲、乙两车静止在光滑水平面上。人静止站立在甲车上,乙车装满砂。已知甲车和人的总质量等于乙车和砂的总质量,均为M,两车高度差为h,甲车右端与乙车中点相距s,在甲车右端另放一质量为m且与甲车无摩擦力的物体,若人将物体向右踢出,使物体恰好落在乙车的中点。不计物体陷入砂中的深度,且人相对于甲车始终静止。求:(1)乙车最终的速度。(2)人做了多少功?参考答案1.AD2.C3.AD4.D5.AC6.BD7.ABD8.AD9.AD10.AC11.(1)如右图(2)B12.①B(2分)②ACD(3分)③ABFG(3分)13.(1)A.游标卡尺(1分)内径D(1分)B.水管中心(1分)C.水落地点的中心(1分)水平射程x(1分)(2)Q=ygxD2412(3分)14.不正确,该同学所求之力为苹果所受的合外力,且方向错误。(3分)正解:a=222/12222smsv(3分)F合=ma=0.5·1=0.5N(3分)N=22agm=5.02N(3分)15.设当转盘O/的角速度为1时,小球m1与半球的作用力刚好为零,则对小球m1由牛顿第二定律得:21111tansinmgml解得:11cosgl………………3分设当转盘O/的角速度为2时,小球m2与半球的作用力刚好为零,则对小球m2由牛顿第二定律得:22222tansinmgml解得:22cosgl………………3分由于,由几何知识可知:12coscosll………………2分所以:12………………2分故为使两球都不离开半球,转盘O/的转动的角速度1即1cosgl………………3分16.(1)速度公式vt=v0+a0t----------(1分)位移公式s=12at2+v0t---------(1分)两式联立,消去t可得222tovvas---------(2分)(2)v中=0()/2tvv或者v中=S/t---------(4分)(3)F=ma---------(1分)222tovvas---------(1分)W=Fs=ma22()/(2)tovva=221122tomvmv---------(4分)17.甲乙两位同学的解法都不正确。(3分)甲同学把125m全当做匀加速直线运动的位移,求出运动时间t,这一步就错了,然后又用公式W=Pt来求牵引力做功,而汽车在做匀加速运动的过程中功率是逐渐变大的,这一步骤又错了。(2分)而乙同学的做法中,第一步是正确的,但F是汽车做匀加速运动时的牵引力,当汽车以额定功率行驶时,牵引力是变力,做功不能用W=Fs来计算。(2分)正确的解法是:汽车行驶的最大速度:1250001064fPv(m/s)(3分)根据动能定理可写出:fsWmv0212可求出:52321085.91255000121052121fsmvW(J)(5分)18.(1)第一种形式下,由万有引力定律和牛顿第二定律,得22222(2)mmvGGmRRR,…(3分)54GmvR…(2分)2π4π5RRTRvGm…(3分)(2)第二种形式下,由万有引力定律和牛顿第二定律,得2022022cos30()2cos30mlGmlT…(4分)第二种形式下星体之间的距离应为325Rl…(4分)19.(1)设m飞出速度为v1,人和甲车速度为v2,对m平抛过程有:2121gthtvs4分m