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推荐届浙江省杭州市七校联考高三第一学期期中物
2018学年第一学期期中杭州地区七校联考
高三物理试题卷
考生须知:
1.本卷满分100分,考试时间100分钟。
2.答题前,在答题卷密封区内填写班级、学号和姓名;座位号写在指定位置。
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试题卷上无效。
一、选择题(本题共6小题,每小题4分.共计24分。
每小题给出的四个选项中只有一个选项正确,选对得4分,选错得0分)
1.2018年7月在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上。
中科大“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军.改写了我国服务机器人从未进人世界前5的纪录,标志着我国在该领域的研究取得了重要进展。
图中是科大著名服务机器人“可佳”,如图所示,现要执行一项任务。
给它设定了如下动作程序:
机器人在平面内由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4),然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5),然后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2)。
该个过程中机器人所用时间是
s,则()
A.机器人的运动轨迹是一条直线
B.整个过程中机器人的位移大小为
m
C.机器人不会两次通过同一点
D.整个过程中机器人的平均速度为1.5m/s
2.如图所示为水上摩天轮的照片.假如乘客在轿箱中,随转轮始终不停地匀速转动,环绕一周需18分钟.试判断下列关于轿箱中乘客的说法正确的是()
A.乘客受到的合外力为零
B.乘客在乘坐过程中速度保持不变
C.乘客对座椅的压力大小不变
D.从最低点到最高点的过程中,乘客先超重后失重
3.图示为真空中半径为r的圆,O为圆心,直径ac、bd相互垂直。
在a、c处分别固定有电荷量为+q、-q的两个点电荷。
下列说法正确的是()
A.位置b处电场强度大小为
B.ac线上各点电场强度方向与bd线上各点电场强度方向垂直
C.O点电势小于b点电势
D.将一负试探电荷从b点移到c点,电势能增大
4.如上右图所示,用OA、OB两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间,开始时OB绳水平.现保持O点位置不变,改变OB绳长使绳端由B点缓慢上移至B′点,此时绳OB′与绳OA之间的夹角θ<90°.设此过程中绳OA、OB的拉力分别为FOA、FOB,下列说法正确的是( )
A.FOA逐渐增大
B.FOA逐渐减小
C.FOB逐渐增大
D.FOB逐渐减小
5.横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起,固定在水平面上,如图所示。
它们的竖直边长都是底边长的一半。
现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上,其落点分别是a、b、c。
下列判断正确的是()
A.三小球比较,落在a点的小球飞行时间最短
B.三小球比较,落在c点的小球飞行过程速度变化最大
C.三小球比较,落在c点的小球飞行过程速度变化最快
D.无论小球抛出时初速度多大,落到斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直
6.如图所示,质量均为m的木块A和B,用劲度系数为k的轻质弹簧连接,最初系统静止。
现用大小F=2mg、方向竖直向上的恒力拉A,直到B刚好离开地面,则在此过程中()
A.弹簧对A和对B的弹力是一对作用力与反作用力
B.A上升的最大高度为mg/k
C.A上升的初始加速度大小为2g
D.A上升的速度先增大后减少
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共l6分。
每小题给出的四个选项中至少有一个选项正确,选对得4分;末选全但无选错的得2分;有选错的得0分)
7.一物块静止在粗糙的水平桌面上,物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.若给该物块施加一水平力F=kt(k是大于零的常数),则物块的加速度a和其受到的摩擦力f随时间变化的图象正确的是( )
8.如图所示,半径为R的竖直固定光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小球一个冲
击使其在瞬间得到一个水平初速度v0,若v0大小不同,则小球能够上升到的最大高度(距离底
部)也不同。
下列说法中正确的是()
A.如果v0=
,则小球能够上升的最大高度为
B.如果v0=
,则小球能够上升的最大高度为
C.如果v0=
,则小球能够上升的最大高度为
D.如果v0=
,则小球能够上升的最大高度为2R
9.如图所示,在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场,斜面上的带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J,金属块克服摩擦力做功8J,重力做功24J,则以下判断正确的是()
A.金属块带正电荷
B.金属块克服电场力做功8J
C.金属块的机械能减少12J
D.金属块的电势能减少4J
10.如图所示,倾角为
的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧,M点固定一个质量为m、带电量
为-q的小球Q,整个装置处在场强大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中,现把一个带电量为
+q的小球P从N点由静止释放,释放后P沿着斜面向下运动,N点与弹簧的上端和M的距离均
为s0,P、Q以及弹簧的轴线ab与斜面平行,两小球均可视为质点和点电荷,弹簧的劲度系数为
k0,静电力常量为k,则()
A.小球P返回时,不可能撞到小球Q
B.小球P在N点的加速度大小为
C.小球P沿着斜面向下运动过程中,其电势能一定减少
D.当弹簧的压缩量为
时,小球P的速度最大
三、填空题(本题共3小题,每空2分,共16分)
11.在升降机内,一个人站在磅秤上,发现自己的体重减轻了20%,则他的运动可能以(填大小)的加速度向上(填“加速”或“减速”)。
12.如图所示,长度为L=6m、倾角θ=30°的斜面AB,在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2,小球2垂直撞在斜面上的位置P,小球1也同时落在P点,则两球平抛下落的高度为__________,下落的时间为_______。
(v1、v2为未知量)
13.在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.
(1)当M与m的大小关系满足______时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是________.
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=
求出
(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的aF关系图象分别如图1和图2所示,其原因分别是:
图1 图2
图1:
___________________________________________________________;
图2:
___________________________________________________________.
四、解答题(本大题共4小题,共44分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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)
时刻
t2
t3
t4
t5
速度(m/s)
5.59
5.18
4.58
14.某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律.频闪仪每隔0.05s闪光一次,如图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取9.8m/s2,小球质量m=0.2kg,:
(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=________m/s.(结果保留三位有效数字)
(2)从t2到t5时间内,重力势能增量ΔEp=________J,动能减少量ΔEk=________J.(结果保留三位有效数字)
(3)在误差允许的范围内,若ΔEp与ΔEk近似相等,从而验证了机械能守恒定律.由上述计算得ΔEp________ΔEk(选填“>”“<”或“=”),造成这种结果的主要原因是________________.
15.(10分)研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4s,但饮酒会导致反应时间延长,在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v1=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m,减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如同乙所示,此过程可视为匀变速直线运动,取重力加速度的大小g=10m/s2,求:
(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;
(2)饮酒使志愿者反应时间比一般人增加了多少;
(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值
16.(12分)如图所示,质量m=2.0×10-4kg、电荷量q=1.0×10-6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E的匀强电场中.取g=10m/s2.求
(1)匀强电场的电场强度E的大小和方向;
(2)在t=0时刻,电场强度大小突然变为E0=4.0×103N/C,方向不变,求在t=0.20s时间内电场力做的功;
(3)在t=0.20s时刻突然撤掉电场,求带电微粒回到出发点时的动能.
17.(12分)如图所示,半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点,斜面倾角分别如图所示.O为圆弧圆心,D为圆弧最低点,C、M在同一水平高度.斜面体ABC固定在地面上,顶端B安装一定滑轮,一轻质软细绳跨过定滑轮(不计滑轮摩擦)分别连接小物块P、Q(两边细绳分别与对应斜面平行),并保持P、Q两物块静止.若PC间距为L1=0.25m,斜面MN足够长,物块P质量m1=3kg,与MN间的动摩擦因数μ=1/3,重力加速度g=10m/s2求:
(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)小物块Q的质量m2;
(2)烧断细绳后,物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小;
(3)物块P在MN斜面上滑行的总路程.
2018学年第一学期期中杭州地区七校联考
高三年级物理学科答案
一、选择题(本题共6小题,每小题4分.共计24分。
每小题
给出的四个选项中只有一个选项正确,选对得4分,选错得0分)
1
2
3
4
5
6
B
D
D
B
D
C
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共l6分。
每小题给出的四个选项中至少有一个选项正确,选对得4分;末选全但无选错的得2分;有选错的得0分)
7
8
9
10
BC
AD
AC
AB
三、填空题(本题共3小题,每空2分,共16分)
11.0.2g或2m/s2减速
12.1.8m,0.6s
13.
(1)m≪M
(2)B (3)m过大(或M过小),造成m不是远小于M
没有平衡摩擦力或木板的倾角过小
四、解答题(本大题共4小题,共44分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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)
14.10分
(1)4.18
(2)1.42 1.46(3)< 存在空气阻力
15.10分试题分析:
(1)设减速过程中,汽车加速度的大小为a,运动时间为t,
由题可知初速度v0=20m/s,末速度vt=0,位移s=25m
由运动学公式得:
①1
②1
由①②式代入数据得
③1
t=2.5s ④1
(2)设志愿者饮酒后反应时间的增加量为
,由运动学公式得
⑤1
⑥1
联立⑤⑥式代入数据得
⑦1
(3)设志愿者力所受合外力的大小为F,汽车对志愿者作用力的大小为
,志愿者的质量为m,由牛顿第二定律得
⑧1
由平行四边形定则得
⑨1
联立③⑧⑨式,代入数据得
⑩1
16.12分解:
(1)因微粒静止,知其受力平衡,对其受力分析有qE=mg2
得E=
=2.0×103N/C,方向竖直向上.2
(2)在t=0时刻,电场强度大小突然变为E0=4.0×103N/C,设微粒的加速度为a,在t=0.20s时间内上升高度为h,电场力做功为W,则qE0-mg=ma1
解得a=10m/s21
h=
at2=0.20m1
W=qE0h=8.0×10-4J1
(3)设在t=0.20s时刻突然撤掉电场时微粒的速度大小为v,回到出发点时的动能为Ek,
则v=at1
mgh=Ek-
mv22
解得Ek=8.0×10-4J1
17.12分【解析】
(1)根据共点力平衡条件,两物体的重力沿斜面的分力相等,
有:
m1gsin53°=m2gsin37°2
解得:
m2=4kg即小物块Q的质量m2为4kg.1
(2)P到D过程,由动能定理得m1gh=
2
根据几何关系,有:
h=L1sin53°+R(1﹣cos53°)1
在D点,支持力和重力的合力提供向心力:
FD﹣mg=m
1
解得:
FD=78N1
由牛顿第三定律得,物块P对轨道的压力大小为78N.1
(3)分析可知最终物块在CDM之间往复运动,C点和M点速度为零.
由全过程动能定理得:
mgL1sin53°﹣μmgL1cos53°L总=02
解得:
L总=1.0m1
即物块P在MN斜面上滑行的总路程为1.0m.
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