《35.2018学年陕西省西安市西咸新区高新一中高三（上）第四次月考物理试卷（含解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《35.2018学年陕西省西安市西咸新区高新一中高三（上）第四次月考物理试卷（含解析.docx（17页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、微信公众号：678高中初中资料库 资料正文内容开始2017-2018学年陕西省西安市西咸新区高新一中高三（上）第四次月考物理试卷一、选择题（本题包括10小题，每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第710题中有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1（5分）以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是（）A一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太弱B按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子 的动能减少，原子的能量也减少C天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出
2、的看不见的射线D原子核发生一次衰变，该原子外层就失去一个电子2（5分）如图所示的xt图象和vt图象中，给出的四条曲线1、2、3、4，分别代表a、b、c、d四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（）Axt图象中，t1时刻物体ab的瞬时速度关系为vavbBxt图象中，0t1时间内物体a、b的平均速度大小关系为vavbC两图象中，t2、t4时刻分别表示物体b、d开始反向运动Dvt图象中0t3时间内物体c、d的平均加速度大小关系是ac=ad3（5分）神舟八号飞船绕地球作匀速圆周运动时，飞行轨道在地球表面的投影如图所示，图中标明了飞船相继飞临赤道上空所对应的地面的经度设神舟八号飞船
3、绕地球飞行的轨道半径为r1，地球同步卫星飞行轨道半径为r2则r13r23等于（）A1：24B1：26C1：256D1：2104（5分）质量为m的汽车在平直公路上行驶，阻力大小为F保持不变，当它以速度v、加速度a加速前进时，发动机的实际功率正好等于额定功率，从此开始，发动机始终在额定功率状态下工作，则汽车在额定功率状态下开始工作后，（如果公路足够长），下列说法正确的（）A汽车开始将做加速度减小的减速直线运动，最后做匀速运动B汽车的牵引力将越来越小，最后不变，大小为F，汽车的额定功率为FvC汽车最后的速度是mavFD汽车最后的速度是mav+FvF5（5分）电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示。K为
4、阴极，A为阳极，两极之间的距离为d。在两极之间加上高压U，有一电子在K极由静止被加速。不考虑电子重力，元电荷为e，则下列说法正确的是（）AA、K之间的电场强度为UdB电子到达A极板时的动能大于eUC由K到A电子的电势能减小了eUD由K沿直线到A电势逐渐减小6（5分）如图所示的电路中，变压器为理想变压器，ab接在电压有效值不变的交流电源的两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2A，电流表A2的示数增大了0.8A，则下列说法正确的是（）A该变压器起降压作用B变阻器滑片是沿dc的方向滑动C电压表V1示数增大D电压表V2、V3示
5、数均增大7（5分）如图所示，质量m10kg和M20kg的两物块，叠放在光滑水平面上，其中物块m通过处于水平方向的轻弹簧与竖直墙壁相连，初始时刻，弹簧处于原长状态，弹簧的劲度系数k250N/m。现用水平力F作用在物块M上，使其缓慢地向墙壁移动，当移动40cm时，两物块间开始相对滑动，在相对滑动前的过程中，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（）AM受到的摩擦力保持不变B物块m受到的摩擦力对物块m不做功C推力做的功等于弹簧增加的弹性势能D开始相对滑动时，推力F的大小等于100N8（5分）如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为F
6、1现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒，当导体棒中通以方向如图所示的电流后，台秤读数为F2，则以下说法正确的是（）A弹簧长度将变长B弹簧长度将变短CF1F2DF1F29（5分）如图，木板与水平面成角，木板上有两个靠在一起的物块P和Q，质量分别为m和2m，物块与木板间的动摩擦因数均为，用大小为F的恒力沿着平行于木板的方向推动物块P，若P和Q之间弹力大小记为F1，下列判断正确的是（）A若0，0，则F1=23FB若0，0，则F1=13FC若30，0，则F1=12FD若30，0，则F1=23F10（5分）如图所示，质量mlkg的物体从高为h0.2m的光滑轨道上P点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的A点
7、，物体和皮带之间的动摩檫因数为0.2，传送带AB之间的距离为L5m，传送带一直以v4m/s的速度顺时针匀速转动，g10m/s2，则下列说法正确的为（）A物体运动到A的速度为2m/sB物体在摩擦力作用下从A到B直做匀加速直线运动C物体从A运动到B的时间是l.5sD物体从A运动到B的过程中，产生的热量为2J二、实验题11在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m200g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点已知打点计时器每隔T0.02s打一个点，当地的重力加速度为g9.8m/s2，那么（1）计算B点
8、瞬时速度时，甲同学用vB22gsOB，乙同学用vB=SAC2T其中所选择方法正确的是 （选填“甲”或“乙”）同学（2）同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力，为此他计算出纸带下落的加速度为 m/s2，从而计算出阻力Ff N（3）若同学丁不慎将上述纸带从OA之间扯断，他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的？ （选填“能”或“不能”）12小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而变大，某同学利用实验探究这一现象所提供的器材有：A电流表（A1） 量程00.6A，内阻约0.125B电流表（A2） 量程03A，内阻约0.025C电压表（V1） 量程03V，内阻约3kD电
9、压表（V2） 量程015V，内阻约15kE滑动变阻器（R1）总阻值约10F滑动变阻器（R2）总阻值约200G电池（E）电动势3.0V，内阻很小H导线若干，电键K该同学选择仪器，设计电路并进行实验，通过实验得到如下数据：I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（1）请你推测该同学选择的器材是：电流表为 ，电压表为 ，滑动变阻器为 （以上均填写器材代号）（2）请你推测该同学设计的实验电路图并画在图甲的方框中（3）请在图乙的坐标系中画出小灯泡的IU曲线（4）若将该小
10、灯泡直接接在电动势是 1.5V，内阻是 2.0的电池两端，小灯泡的实际功率为 W三、计算题13如图所示，倾角为37的部分粗糙的斜面轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道。两个光滑半圆轨道半径都为R0.2m，其连接处CD之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，CD之间距离可忽略。斜面上端有一弹簧，弹簧上端固定在斜面上的挡板上，弹黄下端与一个可视为质点、质量为m0.02kg的小球接触但不固定，此时弹簧处于压缩状态并锁定，弹簧的弹性势能Ep0.27J现解除弹簧的锁定，小球从A点出发，经翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s2.0m；已知斜面轨
11、道的A点与水平面上B点之间的高度为hl.0m，小球与斜面的粗糙部分间的动摩擦因数为0.75；小球从斜面到达半圆轨道通过B点时，前后速度大小不变，不计空气阻力，（sin370.6cos370.8取g10m/s2）。求：（1）小球从E点水平飞出时的速度大小；（2）小球对B点轨道的压力；（3）斜面粗糙部分的长度x。14光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的“”型滑板，（平面部分足够长），质量为4m，距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m，电量为+q的大小不计的小物体，小物体与板面的摩擦不计，整个装置处于场强为E的匀强电场中，初始时刻，滑板与小物体都静止，试求：（1）释放小物体，第一次与滑板A
12、壁碰前小物体的速度v1多大？（2）若小物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前的35，碰撞时间极短，则碰撞后滑板速度多大？（均指对地速度）（3）若滑板足够长，小物体从开始运动到第二次碰撞前，电场力做功为多大？15对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（）A温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B外界对物体做功，物体内能一定增加C悬浮颗粒越小布朗运动越显著，温度越高布朗运动越剧烈D当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而减小E夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故16如图所示，透热的气缸内封有一定质量的理想气体，缸体质量M2
13、00kg，活塞质量m10kg，活塞面积S100cm2活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。此时，缸内气体的温度为27，活塞正位于气缸正中，整个装置都静止。已知大气压恒为p01.0105Pa，重力加速度为g10m/s2求：（a）缸内气体的压强p1；（b）缸内气体的温度升高到多少时，活塞恰好会静止在气缸缸口AB处？17下列说法正确的是（）A简谐运动的周期与振幅无关B在弹簧振子做简谐运动的回复力表达式Fkx中，F为振动物体受到的合外力，k为弹簧的劲度系数C在波传播方向上，某个质点的振动速度就是波的传播速度D在双缝干涉实验中，同种条件下用紫光做实验比红光做实验得到的条纹更宽E在单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象
14、，狭缝宽度必须比波长小或者相差不太多18有一玻璃球冠，右侧面镀银，光源S就在其对称轴上，如图所示，从光源S发出的一束光射到球面上，其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播，另一部分光折射入玻璃球冠内，经右侧镀银面第一次反射恰能沿原路返回，若球面半径为R，玻璃折射率为3，求光源S与球冠顶点M之间的距离SM为多大？2017-2018学年陕西省西安市西咸新区高新一中高三（上）第四次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题包括10小题，每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第710题中有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
15、）1（5分）以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是（）A一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太弱B按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子 的动能减少，原子的能量也减少C天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出的看不见的射线D原子核发生一次衰变，该原子外层就失去一个电子【考点】IC：光电效应；J3：玻尔模型和氢原子的能级结构；J9：天然放射现象；JA：原子核衰变及半衰期、衰变速度菁优网版权所有【专题】31：定性思想；43：推理法；54N：原子的能级结构专题【分析】发生衰变是原子核中电荷数、质量数发生变化，发生光电效应的条件是
16、入射光的频率大于极限频率；氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，根据库仑引力提供向心力判断动能的变化。天然放射现象中发出的三种射线是看不见的射线。【解答】解：A、能否发生光电效应与入射光的强度无关，与入射光的频率有关，故A错误。B、按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子的能量增大，根据ke2r2=mv2r 知，电子的动能减小，故B错误。C、天然放射现象中发出的三种射线，射线是氦核流，射线是电子流，射线是电磁波，都看不见。故C正确。D、原子核发生衰变时，核内电荷数发生改变，不是原子核外失去电子，故D错误。故选：C。【点评】本题考查了衰变、能级、结
17、合能、光电效应等基础知识点，关键要熟悉教材，牢记这些基础知识点。2（5分）如图所示的xt图象和vt图象中，给出的四条曲线1、2、3、4，分别代表a、b、c、d四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（）Axt图象中，t1时刻物体ab的瞬时速度关系为vavbBxt图象中，0t1时间内物体a、b的平均速度大小关系为vavbC两图象中，t2、t4时刻分别表示物体b、d开始反向运动Dvt图象中0t3时间内物体c、d的平均加速度大小关系是ac=ad【考点】1I：匀变速直线运动的图像菁优网版权所有【专题】34：比较思想；4B：图析法；512：运动学中的图像专题【分析】在xt图象中，根据
18、xt图象的斜率等于速度分析t1时刻物体ab的瞬时速度关系。根据位移等于纵坐标的变化量分析位移关系，从而判断平均速度关系。在vt图象中，速度的正负表示速度的方向，图象的斜率等于加速度，可分别判断各项是否正确。【解答】解：A、xt图象中图象的斜率表示物体运动的速度，则知xt图象中，t1时刻物体ab的瞬时速度关系为vavb故A错误。B、xt图象中，0t1时间内物体a、b的位移相等，所用时间相等，则平均速度相同，故B错误。C、xt图象的斜率表示速度，图象的转折点表示物体的位移开始减小，运动方向开始反向，所以t2时刻表示物体b开始反向运动；vt图象中的转折点表示速度减小，其方向仍沿正方向，运动方向没有变
19、化。故C错误；D、vt图象中0t3时间内物体c、d的速度变化量相同，所用时间相同，则平均加速度大小相同。故D正确；故选：D。【点评】对于运动学图象应注意明确图象的性质，抓住两种图象的区别是关键，要记住运动学图象只有两个方向，故只能描述直线运动；速度时间图象中图象与时间轴围成的面积表示物体的位移。3（5分）神舟八号飞船绕地球作匀速圆周运动时，飞行轨道在地球表面的投影如图所示，图中标明了飞船相继飞临赤道上空所对应的地面的经度设神舟八号飞船绕地球飞行的轨道半径为r1，地球同步卫星飞行轨道半径为r2则r13r23等于（）A1：24B1：26C1：256D1：210【考点】4H：人造卫星；4J：同步卫星
20、菁优网版权所有【专题】52A：人造卫星问题【分析】从图象中可以看出，飞船每转动一圈，地球自转22.5，故可以得到飞船的公转周期；然后运用推论公式T2R3GM 列式比较【解答】解：从图象中可以看出，飞船每转动一圈，地球自转22.5，故飞船的周期为：T1=22.536024h1.5h；同步卫星的周期为24h；卫星周期公式：T2R3GM；故r13r23=（T1T2 ）2=1162=1256；故选：C。【点评】本题关键是能够从图象得到飞船的公转周期，然后运用人造卫星的周期公式T2R3GM 进行分析4（5分）质量为m的汽车在平直公路上行驶，阻力大小为F保持不变，当它以速度v、加速度a加速前进时，发动机的
21、实际功率正好等于额定功率，从此开始，发动机始终在额定功率状态下工作，则汽车在额定功率状态下开始工作后，（如果公路足够长），下列说法正确的（）A汽车开始将做加速度减小的减速直线运动，最后做匀速运动B汽车的牵引力将越来越小，最后不变，大小为F，汽车的额定功率为FvC汽车最后的速度是mavFD汽车最后的速度是mav+FvF【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率菁优网版权所有【专题】52C：功率的计算专题【分析】当汽车以恒定的加速度匀加速运动到额定功率之后，汽车将在额定功率下做加速度逐渐减小的变加速度运动，当牵引力等于阻力时，速度达到最大，之后将做匀速运动【解答】解：A、当汽车以恒定的加速度匀加速运动
22、到额定功率之后，汽车将在额定功率下做加速度逐渐减小的变加速度运动，当牵引力等于阻力时，速度达到最大，之后将做匀速运动，故A错误；B、速度v时，根据牛顿第二定律知P0v-F=ma所以P0Fv+mav，故B错误；CD、最后匀速牵引力等于阻力F=P0vm，所以vm=mav+FvF，故C错误，D正确。故选：D。【点评】解决本题的关键掌握功率与牵引力的关系，知道当汽车牵引力等于阻力时，车速最大，难度不大，属于基础题5（5分）电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示。K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d。在两极之间加上高压U，有一电子在K极由静止被加速。不考虑电子重力，元电荷为e，则下列说法正确的是（）AA
23、、K之间的电场强度为UdB电子到达A极板时的动能大于eUC由K到A电子的电势能减小了eUD由K沿直线到A电势逐渐减小【考点】AE：电势能与电场力做功；AG：电势差和电场强度的关系菁优网版权所有【专题】34：比较思想；4T：寻找守恒量法；532：电场力与电势的性质专题【分析】A、K之间建立的是非匀强电场，公式UEd不适用。电子被加速的过程中只有电场力做功，由动能定理分析电子到达A板时的动能，由能量守恒定律分析电子电势能的变化情况。根据电场线的方向分析电势的变化。【解答】解：A、A、K之间建立的是非匀强电场，公式UEd不适用，因此A、K之间的电场强度不等于Ud故A错误。B、根据动能定理得：Ek0e
24、U，得电子到达A极板时的动能 EkeU，故B错误。C、由能量守恒定律知，由K到A电子的电势能减小了eU故C正确。D、电场力对电子做正功，则电场力向下，电场方向向上，则由K沿直线到A电势逐渐升高，故D错误。故选：C。【点评】本题只要抓住电场线的疏密表示场强的大小，电场力做正功时，电荷的电势能减少，动能增大，就能轻松解答。要知道公式UEd只适用于匀强电场。6（5分）如图所示的电路中，变压器为理想变压器，ab接在电压有效值不变的交流电源的两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2A，电流表A2的示数增大了0.8A，则下列说法正确
25、的是（）A该变压器起降压作用B变阻器滑片是沿dc的方向滑动C电压表V1示数增大D电压表V2、V3示数均增大【考点】E8：变压器的构造和原理菁优网版权所有【专题】31：定性思想；43：推理法；53A：交流电专题【分析】根据欧姆定律分析负载电阻的变化，图中变压器部分等效为一个电源，变压器右侧其余部分是外电路，外电路中，R0与滑动变阻器R串联；然后结合闭合电路欧姆定律和串并联电路的电压、电流关系分析即可。【解答】解：A、观察到电流表A1的示数增大了0.2A，电流表A2的示数增大了0.8A，即原线圈电流增大量小于副线圈电流增大量，根据电流与匝数成反比，所以该变压器起降压作用，故A正确；BC、观察到电流
26、表A1的示数增大了0.2A，电流表A2的示数增大了0.8A，即副线圈电流增大，由于a、b接在电压有效值不变的交流电流两端，匝数比不变，所以副线圈电压不变，即V1，V2示数不变，根据欧姆定律得负载电阻减小，所以变阻器滑片是沿cd的方向滑动，故BC错误，D、由于电流表A2的示数增大，所以R0两端电压增大，所以滑动变阻器R两端电压减小，即电压表V3示数减小，故D错误；故选：A。【点评】本题关键是明确电路结构，根据闭合电路欧姆定律、变压器变压公式和变流公式、串并联电路的电压电流关系列式分析。7（5分）如图所示，质量m10kg和M20kg的两物块，叠放在光滑水平面上，其中物块m通过处于水平方向的轻弹簧与
27、竖直墙壁相连，初始时刻，弹簧处于原长状态，弹簧的劲度系数k250N/m。现用水平力F作用在物块M上，使其缓慢地向墙壁移动，当移动40cm时，两物块间开始相对滑动，在相对滑动前的过程中，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（）AM受到的摩擦力保持不变B物块m受到的摩擦力对物块m不做功C推力做的功等于弹簧增加的弹性势能D开始相对滑动时，推力F的大小等于100N【考点】6B：功能关系菁优网版权所有【专题】34：比较思想；4T：寻找守恒量法；52D：动能定理的应用专题【分析】对m进行受力分析，根据平衡条件求得m所受的摩擦力变化的情况，从而得到M受到的摩擦力变化情况。根据做功的条件判断摩擦力对
28、物块m是否做功。把m和M看成整体进行受力分析，根据动能定理求解推力做的功。根据胡克定律和平衡条件求开始相对滑动时推力F的大小。【解答】解：A、对m进行受力分析，水平方向受到弹簧向右的弹力和向左的静摩擦力。由于弹簧在缩短，所以弹力增大，由于缓慢地向墙壁移动，可以看成平衡状态，所以M对m的摩擦力也在增大，所以M受到的摩擦力在增大，故A错误。B、物块m受到的摩擦力方向向左，m向左运动，所以摩擦力对物块m做正功，故B错误。C、把m和M看成整体进行受力分析，水平方向受向右的弹簧弹力和向左的推力。当移动40cm时，两物块间开始相对滑动，根据胡克定律得：Fkx100N对整体研究，根据动能定理得：WF+W弹E
29、k0弹簧弹力做功量度弹性势能的变化，WFW弹Ep，所以推力做的功等于弹簧增加的弹性势能，故CD正确。故选：CD。【点评】分析研究对象的运动过程是解决问题的前提，根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题。要知道两物块间刚开始相对滑动，此时m受的摩擦力达到最大静摩擦力。8（5分）如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为F1现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒，当导体棒中通以方向如图所示的电流后，台秤读数为F2，则以下说法正确的是（）A弹簧长度将变长B弹簧长度将变短CF1F2DF1F2【考点】C7：电流的磁场对磁针的作用菁优网版权
30、所有【分析】以导体棒为研究对象，根据左手定则判断其受到的安培力方向，再由牛顿第三定律分析磁铁受到的安培力方向，确定弹簧长度及弹簧秤读数的变化【解答】解：A、B以导体棒为研究对象，根据左手定则判断可知，其所受安培力方向为斜向右下方，根据牛顿第三定律分析得知，磁铁受到的安培力方向斜向左上方，则磁铁将向左运动，弹簧被压缩，长度将变短。故A错误，B正确。 C、D由于磁铁受到的安培力方向斜向左上方，对弹簧秤的压力减小，则F1F2故C正确，D错误。故选：BC。【点评】本题考查灵活选择研究对象的能力和应用左手定则判断安培力方向的能力，是常规题9（5分）如图，木板与水平面成角，木板上有两个靠在一起的物块P和Q
31、，质量分别为m和2m，物块与木板间的动摩擦因数均为，用大小为F的恒力沿着平行于木板的方向推动物块P，若P和Q之间弹力大小记为F1，下列判断正确的是（）A若0，0，则F1=23FB若0，0，则F1=13FC若30，0，则F1=12FD若30，0，则F1=23F【考点】37：牛顿第二定律菁优网版权所有【专题】32：定量思想；43：推理法；522：牛顿运动定律综合专题【分析】对整体分析，根据牛顿第二定律求出整体的加速度，隔离对Q分析，结合牛顿第二定律求出P对Q的弹力【解答】解：对P、Q整体由牛顿第二定律可得F3mgcos3mgsin3ma，解得a=F3m-gcos-gsin，再隔离Q使用牛顿第二定律
32、可得F12mgcos2mgsin2ma，将a代入可得F1=23F，故A、D正确，B、C错误。故选：AD。【点评】本题考查了牛顿第二定律的基本运用，掌握整体法和隔离法的灵活运用，从本题中可以看出，最终的弹力与是否有摩擦，以及斜面的倾角无关10（5分）如图所示，质量mlkg的物体从高为h0.2m的光滑轨道上P点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的A点，物体和皮带之间的动摩檫因数为0.2，传送带AB之间的距离为L5m，传送带一直以v4m/s的速度顺时针匀速转动，g10m/s2，则下列说法正确的为（）A物体运动到A的速度为2m/sB物体在摩擦力作用下从A到B直做匀加速直线运动C物体从A运动到B的时间是l
33、.5sD物体从A运动到B的过程中，产生的热量为2J【考点】37：牛顿第二定律；6B：功能关系菁优网版权所有【专题】32：定量思想；43：推理法；52B：功的计算专题【分析】此题分多个过程研究，先运用动能定理求出物体在A点的速度，再通过定量计算可以得到物体在传送带上的运动；物体在传送带上先做匀加速运动，后做匀速直线运动；明确物体的运动过程后即可解决相关问题。【解答】解：设物体在传送带上匀加速的位移为x1，时间为t1； 选项A：物体在A点的速度为vA，由动能定理得mgh=12mvA2，代入数据得vA2m/s，选项A正确； 选项B、C：物体先在传送带上做加速运动，由v2-vA2=2ax1，ag2m/
34、s2，t1=v-vAa， 代入数据得x13m，t11s；由x1L，得物体先做匀加速运动，剩下的距离x2Lx12m做匀速运动， 匀速的时间为t2=x2v=0.5s，故总的运动时间为 t总t1+t21.5s；选B错误，选C正确； 选项D：由相对运动产生的内能公式Qfx相，fmg2N，匀加速阶段的相对路程为传送带位移减去物体位移：x相vt1x11m，代入数据得Q2J，选D正确；故选：ACD。【点评】此题考查了力学中的传送带模型，学生要能够分析出物体在传送带上的运动过程，并结合能量知识来解决相关问题。二、实验题11在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m200g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一
35、系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点已知打点计时器每隔T0.02s打一个点，当地的重力加速度为g9.8m/s2，那么（1）计算B点瞬时速度时，甲同学用vB22gsOB，乙同学用vB=SAC2T其中所选择方法正确的是乙（选填“甲”或“乙”）同学（2）同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力，为此他计算出纸带下落的加速度为9.5m/s2，从而计算出阻力Ff0.06N（3）若同学丁不慎将上述纸带从OA之间扯断，他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的？能（选填“能”或“不能”）【考点】MD：验证
36、机械能守恒定律菁优网版权所有【专题】13：实验题【分析】该题的关键是处理纸带问题时应用vt2=xt求瞬时速度，既可以用mgh=12mv2来验证机械能守恒，也可以用mgh=12mv22-12mv12来验证【解答】解：（1）、由于实验过程中重物和纸带会受到空气和限位孔的阻力作用，导致测得的加速度小于当地的重力加速度，所以求速度时不能用 vB22gsOB，来求，只能根据vt2=xt求瞬时速度值，所以乙正确（2）、根据xat2，可求出a=0.2323-0.1920-(0.1920-0.1555)(0.02)2=9.5m/s2，由牛顿第二定律mgfma解得阻力为：f0.06N（3）、根据mgh=12mv
37、22-12mv12可知，可以利用A点之后的纸带验证机械能守恒，即能实现故答案为：（1）乙；（2）9.5，0.06；（3）能【点评】明确实验原理，熟记处理纸带问题的思路和方法，注意求瞬时速度的方法，分清理论推导与实验探索的区别，学会求加速度的方法12小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而变大，某同学利用实验探究这一现象所提供的器材有：A电流表（A1） 量程00.6A，内阻约0.125B电流表（A2） 量程03A，内阻约0.025C电压表（V1） 量程03V，内阻约3kD电压表（V2） 量程015V，内阻约15kE滑动变阻器（R1）总阻值约10F滑动变阻器（R2）总阻值约200G电池（E）电动势3.0V，
38、内阻很小H导线若干，电键K该同学选择仪器，设计电路并进行实验，通过实验得到如下数据：I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（1）请你推测该同学选择的器材是：电流表为A，电压表为C，滑动变阻器为E（以上均填写器材代号）（2）请你推测该同学设计的实验电路图并画在图甲的方框中（3）请在图乙的坐标系中画出小灯泡的IU曲线（4）若将该小灯泡直接接在电动势是 1.5V，内阻是 2.0的电池两端，小灯泡的实际功率为2.8W【考点】BG：电功、电功率；N5：描绘小电珠的伏安
39、特性曲线；N6：伏安法测电阻菁优网版权所有【专题】13：实验题；31：定性思想；43：推理法；535：恒定电流专题【分析】（1）根据实验数据，结合实验的原理选择实验器材（2）为测量多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻较小，远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，据此作出实验电路图（3）根据表中实验数据，应用描点法作图，作出小灯泡的伏安特性曲线（4）在小灯泡的伏安特性曲线上作出电源路端电压与电路电流关系图象，找出该图象与灯泡伏安特性曲线交点所对应的电压与电流值，由PUI求出灯泡的实际功率【解答】解：（1）由表中实验数据可知，电流最大测量值为0.5A，则电流表应选A；电压最大测量值为2V
40、，电压表应选C；为方便实验操作滑动变阻器应选择E（2）由表中实验数据可知，电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；灯泡最大阻值约为：R灯=UI=2.000.50=4，电流表内阻约为0.125，电压表内阻约为3k，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应选择外接法；电路图如图所示（3）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据坐标系内描出的点作出图象如图所示：（4）小灯泡直接接在电动势是 1.5V，内阻是 2.0，则短路电流：I短=Er=1.52.0=0.75A在灯泡的UI图象坐标系内作出电源的UI图象如图所示，它与小灯泡的伏安特性曲线的交点坐标就是小灯泡的工作点，由图象可知，小灯泡的实
41、际电流为0.34A（0.330.35A均正确），电压为0.81A，（0.800.82V均正确），功率PIU0.340.810.28W故答案为：（1）A，C，E；（2）电路图如图所示；（3）图象如图所示；（4）0.28【点评】本题考查了实验电路的设计，设计实验电路是实验常考问题，设计实验电路的关键是根据题目要求确定滑动变阻器采用分压接法还是采用限流接法，根据待测电路元件电阻大小与电表内阻间的关系确定电流表采用内接法还是外接法三、计算题13如图所示，倾角为37的部分粗糙的斜面轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道。两个光滑半圆轨道半径都为R0.2m，其连接处CD之间留有很小空隙，刚好能够使小球
42、通过，CD之间距离可忽略。斜面上端有一弹簧，弹簧上端固定在斜面上的挡板上，弹黄下端与一个可视为质点、质量为m0.02kg的小球接触但不固定，此时弹簧处于压缩状态并锁定，弹簧的弹性势能Ep0.27J现解除弹簧的锁定，小球从A点出发，经翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s2.0m；已知斜面轨道的A点与水平面上B点之间的高度为hl.0m，小球与斜面的粗糙部分间的动摩擦因数为0.75；小球从斜面到达半圆轨道通过B点时，前后速度大小不变，不计空气阻力，（sin370.6cos370.8取g10m/s2）。求：（1）小球从E点水平飞出时的速度大小；
43、（2）小球对B点轨道的压力；（3）斜面粗糙部分的长度x。【考点】37：牛顿第二定律；38：牛顿第三定律；6C：机械能守恒定律菁优网版权所有【专题】11：计算题；32：定量思想；43：推理法；52E：机械能守恒定律应用专题【分析】（1）小球从E点飞出做平抛运动，根据高度求出运动的时间，再根据水平位移和时间求出平抛运动的初速度。（2）在B点，沿半径方向上的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出轨道对球的弹力，从而根据牛顿第三定律求出小球对轨道的压力。（3）应用动能定理求出斜面粗糙部分的长度x。【解答】解：（1）小球从E点水平飞出做平抛运动，设小球从E点水平飞出时的速度大小为vE，由平抛运动规律知，s
44、vEt，4R=12gt2，联立解得vE=s42gR=5 m/s。（2）小球从B 点运动到E 点的过程，由机械能守恒有12mv B2mg4R+12mv E2解得vB28gR+s2g8R，则vB=41m/s在B点有FNmgmvB2R所以FN9mg+s2g8R=4.3 N。由牛顿第三定律可知FNFN4.3 N，方向竖直向下。（3）小球沿斜面下滑到B点的过程，由功能关系有mghmgcos 37x=12mvB2Ep解得x0.5 m。答：（1）小球从E点水平飞出时的速度大小为5m/s；（2）小球对B点轨道的压力为4.3N；（3）斜面粗糙部分的长度x为0.5m。【点评】本题是一道力学综合题，物体运动过程较复
45、杂，分析清楚物体运动过程是正确解题的前提与关键，应用平抛运动规律、机械能守恒定律、牛顿第二定律、动能定理可以解题，本题有一定的难度。14光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的“”型滑板，（平面部分足够长），质量为4m，距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m，电量为+q的大小不计的小物体，小物体与板面的摩擦不计，整个装置处于场强为E的匀强电场中，初始时刻，滑板与小物体都静止，试求：（1）释放小物体，第一次与滑板A壁碰前小物体的速度v1多大？（2）若小物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前的35，碰撞时间极短，则碰撞后滑板速度多大？（均指对地速度）（3）若滑板足够长，小物体从开始运动到第二次碰撞前，电场力做功为多大？【考点