四川省绵阳2021届高三一诊适应性考试理综物理试卷
展开14、如图所示,小球位于光滑的曲面上,曲面体位于光滑的水平地面上,从地面上看,在小球沿曲面下滑的过程中,曲面体对小球的作用力
A.垂直于接触面,做功为零
B.垂直于接触面,做负功
C.不垂直于接触面,做功为零
D.不垂直于接触面,做正功
15、如图,滑块以初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零。对于该运动过程,若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t表示时间,则下列图像最能正确描述这一运动规律的是
16、如图所示,有一质量不计的杆AO,长为R,可绕A自由转动,且绳在O点悬挂一个重为G的物体,另一根绳一端系在O点,另一端系在圆弧形墙壁上的C点。当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中,OC绳所受拉力的大小变化情况是
A.逐渐减小 B.逐渐增大 C.先减小后增 D.先增大后减小
17、如图所示,两个质量分别为m1、m2的物块A和B通过一轻弹簧连接在一起并放置于水平传送带上,水平轻绳一端连接A,另一端固定在墙上,A、B与传送带间动摩擦因数均为μ。传送带顺时针方向转动,系统达到稳定后,突然剪断轻绳的瞬间,设A、B的加速度大小分别为aA和aB,(弹簧在弹性限度内,重力加速度为g)则
A.aA=eq \f(m1+m2,m1)μg,aB=μg B.aA=μg,aB=0
C.aA=μg,aB=μg D.aA=eq \f(m1+m2,m1)μg,aB=0
18、如图所示,两质量均为m=1kg的小球a、b(均可视为质点)用长为L=1m的轻质杆相连,水平置于光滑水平面上,且小球a恰好与光滑竖直墙壁接触。现用力F竖直向上拉动小球a,当杆与竖直墙壁夹角θ=37°时,小球b的速度大小v=1.6m/s。已知sin37°=0.6,cs37°=0.8,重力加速度g取10m/s2,则此过程中力F所做的功为
A.8J C.10J
19、一阶梯如图所示,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4 m,一小球以水平速度v飞出,g取10 m/s2,已知该小球落在第四台阶上,则v的大小可能是
A. 2.2m/s B. 2.4m/s C. 2.6m/s D. 2.8m/s
20、从地面竖直向上抛出一物体,其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点,该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2。由图中数据可得
A.物体的质量为2kg
B.h=0时,物体的速率为20m/s
C.h=2m时,物体所受合外力为25N
D.从地面至h=4m,物体的机械能能守恒
21、如图甲所示,倾斜的传送带正以恒定速率v1沿顺时针方向转动,传送带的倾角为37°.质量为1kg的物块以初速度v0从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动,其运动的v t图象如图乙所示,物块到传送带顶端时速度恰好为零,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8,g=10 m/s2,则
A.传送带的速度为4 m/s
B.传送带底端到顶端的距离为14 m
C.物块从底端到顶端的过程中,传送带对物块做的功为-20J
D.物块离开传送带的速度为4eq \r(5)m/s
22、(6分)利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究“合力一定时,物体的加速度与质量之间的关系”.
(1)做实验时,将滑块从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为Δt1、Δt2;用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离L,用游标卡尺测得遮光条宽度d,则滑块加速度的表达式a=________(以上表达式均用已知字母表示).如图乙所示,若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度,其读数为________mm.
(2)在实验过程中,当改变滑块质量M时,通过改变________,保证滑块受到的合力大小不变.
23、(9分)用如图甲所示的实验装置完成“探究动能定理”的实验.请补充完整下列实验步骤的相关内容:
(1)用天平测量小车和遮光片的总质量M、砝码盘的质量m0;用游标卡尺测量遮光片的宽度d,按图甲所示安装好实验装置,用米尺测量出两光电门之间的距离为s.
(2)在砝码盘中放入适量砝码;适当调节长木板的倾角,直到轻推小车,遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等.
(3)取下细线和砝码盘,记下______________________(填写相应物理量及其符号).
(4)让小车从靠近滑轮处由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB.
(5)步骤(4)中,小车动能变化量ΔEk=________________________,小车从光电门A下滑至光电门B过程合外力做的总功W合=______________,(用上述步骤中的物理量表示,重力加速度为g),比较W合和ΔEk的值,找出两者之间的关系.
(6)重新挂上细线和砝码盘,改变砝码盘中砝码质量,重复(2)~(5)步骤.
(7)本实验中,以下操作或要求是为了减小实验误差的是________.
A.尽量减小两光电门间的距离s
B.调整滑轮,使细线与长木板平行
C.砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量
24、(12分)额定功率为 QUOTE P=80 kW P=80 kW的汽车,在某平直的公路上从静止开始以恒定加速度启动,经过时间 QUOTE t=15 s t=15 s速度达到最大为 QUOTE vm=20 m/s vm=20 m/s。已知汽车的质量 QUOTE m=2×103kg m=2×103kg,加速度大小为 QUOTE a=2 m/s2 a=2 m/s2,运动过程中阻力不变。求:
(1)匀加速运动的时间 QUOTE t1 t1;
(2)在 QUOTE 15 s 15 s内汽车运动的总路程S。
25、(20分)如图甲所示,半径R=0.45 m的光滑eq \f(1,4)圆弧轨道固定在竖直平面内,B为轨道的最低点,B点右侧的光滑水平面上紧挨B点有一静止的小平板车,平板车质量M=1 kg,长度l=1 m,小车的上表面与B点等高,距地面高度h=0.2 m.质量m=1 kg的物块(可视为质点)从圆弧最高点A由静止释放.取g=10 m/s2.试求:
(1)物块滑到轨道上的B点时对轨道的压力大小;
(2)若锁定平板车并在上表面铺上一种特殊材料,其动摩擦因数从左向右随距离均匀变化,如图乙所示,求物块滑离平板车时的速率;
(3)若解除平板车的锁定并撤去上表面铺的材料后,物块与平板车上表面间的动摩擦因数μ=0.2,物块仍从圆弧最高点A由静止释放,求物块落地时距平板车右端的水平距离.
33、【物理——选修3-3】(15分)
34、【物理——选修3-4】(15分)
(1)图甲为一列简谐横波在t=0.10 s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0 m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0 m处的质点;图乙为质点Q的振动图象,下列说法正确的是
A.在t=0.10 s时,质点Q向y轴正方向运动
B.在t=0.25 s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同
C.从t=0.10 s到t=0.25 s,该波沿x轴负方向传播了6 m
D.从t=0.10 s到t=0.25 s,质点P通过的路程为30 cm
E.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin 10πt(国际单位)
(2)如图所示,一个半圆形玻璃砖的截面图,AB与OC垂直,半圆的半径为R.一束平行单色光垂直于AOB所在的截面射入玻璃砖,其中距O点距离为eq \f(R,2)的一条光线自玻璃砖右侧折射出来,与OC所在直线交于D点,OD=eq \r(3)R.
①此玻璃砖的折射率是多少?
②若在玻璃砖平面AOB某区域贴上一层不透光的黑纸,平行光照射玻璃砖后,右侧没有折射光射出,黑纸在AB方向的宽度至少d是多少?
物理答案
14-18:BACDC 19-21:CD AC AD
22(1) eq \f(d2[Δt12-Δt22],2LΔt12Δt22) 8.15 (2)高度h使Mh保持不变
23(3)砝码盘中砝码的质量m(2分) (5) eq \f(1,2)M(eq \f(d,ΔtB))2-eq \f(1,2)M(eq \f(d,ΔtA))2(3分)
(m+m0)gs(2分) (7)B(2分)
24解:(1)因为牵引力等于阻力时,速度最大 QUOTE P=Fvm=fvm P=Fvm=fvm 1分
根据牛顿第二定律得, QUOTE F-f=ma F-f=ma, 2分
则匀加速直线运动的牵引力 QUOTE F=f+ma=4000N+2000×2N=8000N F=f+ma=4000N+2000×2N=8000N。
匀加速直线运动的末速度 QUOTE v=PF=800008000m/s=10m/s v=PF=800008000m/s=10m/s 1分
则匀加速直线运动的时间 QUOTE t1=va=102s=5s t1=va=102s=5s 2分
(2)汽车匀加速直线运动的位移 QUOTE x1=12at12=25m x1=12at12=25m 2分
达到额定功率之后汽车做变加速运动,根据动能定理得 QUOTE P(t-t1)-fx2=12mvm2-12mv2 P(t-t1)-fx2=12mvm2-12mv2 2分
解得: QUOTE x2=125m x2=125m。
则总路程 QUOTE S=x1+x2=150m S=x1+x2=150m 2分
2分
25解析 (1)物块从圆弧轨道顶端滑到B点的过程中有mgR=eq \f(1,2)mveq \\al(B2,) 2分
解得vB=3 m/s
在B点由牛顿第二定律得,FN-mg=meq \f(v\\al(B2,),R) 2分
解得FN=30 N 1分
由牛顿第三定律得物块滑到轨道上B点时对轨道的压力FN′=FN=30 N. 1分
(2)物块在平板车上滑行时摩擦力做功
Wf=-eq \f(μ1mg+μ2mg,2)l=-4 J 1分
物块由静止到滑离平板车过程中由动能定理得,
mgR+Wf=eq \f(1,2)mv2 2分
解得v=1 m/s 1分
(3)当平板车不固定时,对物块有a1=μg=2 m/s2 1分
对平板车有a2=eq \f(μmg,M)=2 m/s2 1分
经过时间t1物块滑离平板车,则有
vBt1-eq \f(1,2)a1teq \\al(12,)-eq \f(1,2)a2teq \\al(12,)=1 m 2分
解得t1=0.5 s(另一解舍掉)
物块滑离平板车时的速度v物=vB-a1t1=2 m/s 1分
此时平板车的速度v车=a2t1=1 m/s 1分
物块滑离平板车后做平抛运动的时间t2=eq \r(\f(2h,g))=0.2 s 1分
物块落地时距平板车右端的水平距离s=(v物-v车)t2 2分
解得水平距离s=0.2 m. 1分
34(1)BCE
(2)①连接O、E并延长至H,作EF垂直OD于F,光线与AB的交点为G,
由几何关系可知∠EOD=30°,∠DEH=60° 2分
所以此玻璃砖的折射率n=eq \f(sin 60°,sin 30°)=eq \r(3). 2分
②设光线IJ恰好发生全反射,则∠IJO为临界角,
所以有sin ∠IJO=eq \f(1,n)=eq \f(\r(3),3) 2分
根据几何关系有sin ∠IJO=eq \f(OI,OJ) ,求得OI=eq \f(\r(3),3)R, 2分
所以黑纸宽至少d=2OI=eq \f(2\r(3),3)R. 2分
2023届四川省绵阳市高三上学期二诊模拟考试理综物理试题(含答案): 这是一份2023届四川省绵阳市高三上学期二诊模拟考试理综物理试题(含答案),共19页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
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