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doc 2019届高三物理11月测考卷(含解析) 一、选择题 1. 在xx年9月,伽利略的自由落体实验被物理学家评选为最美丽的实验。以下关于“伽利略对自由落体的探究过程”的归纳不正确的是( ) A. 发现问题:伽利略发现亚里士多德“重物比轻物下落得快”的观点有自相矛盾的地方 B. 提出假设:伽利略认为,重物与轻物应该下落得同样快,他猜想落体运动应该是一种最简单的变速运动,速度的变化对位移来说是均匀的 C. 实验验证:在验证自己猜想的实验时,由于实验仪器不能精确测量快速下落物体所需的时间,所以他设想通过斜面落体来“冲淡重力” D. 合理外推:伽利略将他在斜面实验中得出的结论做了合理的外推,从而确定了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,且所有物体自由下落时的加速度都相同。 【答案】B 【解析】试题分析:伽利略根据亚里士多德的论断,假定大的石块下落速度为8,小石块下落速度为4,把它们捆在一起,大石块会被小石块拖着而减慢,所以速度会小于8,但两石块捆在一起会更重,下落速度应当等于8,这样得出了相互矛盾的结论,伽利略认为,重物体与轻的物体下落一样快;所以运用归谬推理否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的错误论断,故A正确;伽利略提出“自由落体”是一种最简单的直线运动---匀加速直线运动,故B错误;为“冲淡”重力,伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况;故C正确;伽利略将他在斜面实验中得出的结论做了合理的外推,从而确定了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,且所有物体自由下落时的加速度都相同,故D正确.本题选不正确的,故选B. 【点睛】本题考查物理学史,对于著名物理学家、经典实验和重要学说要记牢,还要学习他们的科学研究的方法. 2. 如图,将两个相同的木块a、b置于粗糙的水平面上,中间用轻弹簧连接,a用细绳系于墙壁,开始时a、b均静止,弹簧处于伸长状态,细绳有拉力。a所受摩擦力Ffa等于零,b所受摩擦力Ffb不等于零,现将细绳剪断的瞬间(  ) A. Ffb大小不变 B. Ffb变为零 C. Ffa仍等于零 D. Ffa方向向右 【答案】A 【解析】AB:细绳剪断的瞬间,弹簧弹力不变,b受力情况不变。故A项正确,B项错误。 CD:细绳剪断的瞬间,弹簧弹力不变,a水平方向受弹簧向右的拉力,有向右运动或向右运动的趋势,则a所受摩擦力Ffa不等于零,且方向向左。故CD两项错误。 点睛:弹簧弹力不能突变,轻绳弹力可以突变,摩擦力可以突变。 3. 如图所示,物块A和滑环B用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接,滑环B套在与竖直方向成θ=37°的粗细均匀的固定杆上,连接滑环B的绳与杆垂直并在同一竖直平面内,滑环B恰好不能下滑,滑环和杆间的动摩擦因数μ=0.4,设滑环和杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则物块A和滑环B的质量之比为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】对A受力分析根据平衡条件:T=mAg 对B受力分析,如图: 根据平衡条件:mBgcosθ=f; mAg=N+mBgsinθ;f=μN;得:,故选C. 4. 如图所示,a是地球赤道上的一点,某时刻在a的正上方有三颗卫星b、c、d,他们的圆轨道与赤道平面共面,各卫星的运行方向均与地球自转方向相同(顺时针方向,图(甲)中已标出).其中d是地球同步卫星.从该时刻起,经过一段时间t(在t时间内,b卫星还没有运行完一周),各卫星相对a的位置最接近实际的是下图中的( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:,解得:T=2π,轨道半径r越大,周期T越大,则角速度越小,所以经过相同的时间,三个卫星中,b转过的角度最大,c次之,d最小,d为同步卫星,与赤道上的a保持相对静止.故ABD错误,C正确.故选C. 5. 质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A球的动量是7kg·m/s,B球的动量是5kg·m/s,当A球追上B球发生碰撞,则碰撞后A、B两球的动量可能值是( ) A. pA=6kg·m/s,pB=6kg·m/s B. pA=3kg·m/s,pB=9kg·m/s C. pA=-2kg·m/s,pB=14kg·m/s D. pA=-4kg·m/s,pB=17kg·m/s 【答案】A 【解析】以两物体组成的系统为研究对象,以甲的初速度方向为正方向,两个物体的质量均为m,碰撞前系统的总动能:; 系统的总动量:P=7kg∙m/s+5kg∙m/s=12kg∙m/s; A项中碰后甲乙两球动量为:6 kg∙m/s,6 kg∙m/s,系统总动量P′=6+6=12kg∙m/s,系统的动量守恒,总动能: ,系统动能减小,是可能的,故A正确;B项中碰后甲乙两球动量为:3kg∙m/s,9 kg∙m/s,系统的总动量 P′=3+9=12kg∙m/s,动量守恒.总动能: ,系统动能增加,是不可能的,故B错误;C项中碰后甲乙两球动量为:-2kg∙m/s,14 kg∙m/s,系统的总动量 P′=-2+14=12kg∙m/s,动量守恒.总动能: ,系统动能增加,是不可能的,故C错误;D项碰后甲乙两球动量为:-4kg∙m/s,17 kg∙m/s,系统的总动量 P′=-4+17=13kg∙m/s,动量不守恒,故D错误; 故选A. 点睛:对于碰撞过程要遵守三大规律:1、是动量守恒定律;2、总动能不增加;3、符合物体的实际运动情况. 6. 一质量为m的小物块沿竖直面内半径为R的圆弧轨道下滑,滑到最低点时的瞬时速度为v,若小物块与轨道的动摩擦因数是,则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力为 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】物块滑到轨道最低点时,由重力和轨道的支持力提供物块的向心力,由牛顿第二定律得,得到,则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力为,D正确. 7. 如图所示,水平路面上有一辆质量为Μ的汽车,车厢中有一质量为m的人正用恒力F向前推车厢,在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中,下列说法正确的是( ) A. 人对车的推力F做的功为FL B. 人对车做的功为maL C. 车对人的摩擦力做的功为(F+ma)L D. 车对人的作用力大小为ma 【答案】AC 【解析】A:人对车的推力F,在力F方向上车行驶了L,则推力F做的功为FL;故A正确。 B:在水平方向上,由牛顿第二定律可知车对人的力向左,大小为ma,则人对车水平方向上的作用力大小为ma,方向向右;车向左运动了L,故人对车做的功为-maL。故B错误;竖直方向车对人的作用力大小为mg,则车对人的作用力,故D错误。 C:人在水平方向受到F的反作用力和车对人向左的摩擦力,则 ,则车对人的摩擦力做的功为(F+ma)L,故C正确。 点睛:物体对物体的作用力是指物体对另一物体所有力的合力。 8. 如图所示,两个竖直圆弧轨道固定在同一水平地面上,半径R相同,左侧轨道由金属凹槽制成,右侧轨道由金属圆管制成,且均可视为光滑。在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A和B由静止释放,小球距离地面的高度分别为hA 和hB,下列说法正确的是( ) A. 若使小球A沿轨道运动并且从最高点飞出,释放的最小高度为 B. 若使小球B沿轨道运动并且从最高点飞出,释放的最小高度为 C. 适当调整hB,可使B球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处 D. 适当调整hA,可使A球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处 【答案】AC 【解析】小球A恰好能到A轨道的最高点时,由,;根据机械能守恒定律得,mg(hA-2R)=mvA2,解得,故A正确;小球恰好能到B轨道的最高点时,临界速度为零,根据机械能守恒定律得:mg(hB-2R)=0,若使小球沿轨道运动并且从最高点飞出,B小球hB>2R的任意高度释放都可以,故B错误;小球恰好能到B轨道的最高点时,临界速度为零,适当调整hB,B可以落在轨道右端口处.故C正确.小球A恰好能到A轨道的最高点时,由,;小球A从最高点飞出后下落R高度时,根据平抛运动规律得:水平位移的最小值为,小球落在轨道右端口外侧.故D错误.故选AC. 点睛:本题是向心力、机械能守恒定律、平抛运动的综合,A轨道与轻绳系的球模型相似,B轨道与轻杆固定的球模型相似,要注意临界条件的不同. 9. 如图所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的Ek﹣h图象,其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余部分为曲线,以地面为零势能面,取g=10m/s2,由图象可知(  ) A. 小滑块的质量为0.2kg B. 轻弹簧原长为0.2m C. 弹簧最大弹性势能为0.32J D. 小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.38J 【答案】ABD 【解析】A、在从0.2m上升到0.35m范围内,,图线的斜率绝对值为:,所以:,A正确; B、在图象中,图线的斜率表示滑块所受的合外力,由于高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余部分为曲线,说明滑块从0.2m上升到0.35m范围内所受作用力为恒力,所以从,滑块与弹簧分离,弹簧的原长的0.2m,B正确; C、根据能的转化与守恒可知,当滑块上升至最大高度时,增加的重力势能即为弹簧最大弹性势能,所以,C错误; D、由图可知,当时的动能最大;在滑块整个运动过程中,系统的动能、重力势能和弹性势能之间相互转化,因此动能最大时,滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小,根据能的转化和守恒可知,,D正确; 故选ABD。 10. 如图所示,一轻质弹簧的一端固定于倾角为θ的光滑斜面上端,另一端系一质量为m的小球,小球被一垂直于斜面的挡板A 挡住,此时弹簧恰好为自然长度。现使挡板A以恒定加速度a(a<gsinθ)匀加速沿斜面向下运动(斜面足够长),已知弹簧的劲度系数为k ,则( ) A. 小球开始运动时挡板A对小球提供的弹力为 B. 小球从开始运动到与档板分离弹簧的伸长量为 C. 小球与档板分离后能回到出发点 D. 小球与档板分离后不能回到出发点 【答案】ABD 【解析】A:挡板A以恒定加速度a(a<gsinθ)匀加速沿斜面向下运动,小球在与档板分离前也以恒定加速度a(a<gsinθ)匀加速沿斜面向下运动。 小球开始运动时,弹簧弹力为零,设挡板A对小球提供的弹力为N,则解得:。故A项正确。 B:小球到与档板分离时,档板对小球的弹力为零,设弹簧此时的伸长量为x,则解得:。故B项正确。 CD:小球从开始运动到与档板分离过程中受的档板弹力对小球做负功,小球和弹簧组成和系统机械能减小,则小球与档板分离后不能回到出发点。故C项错误,D项正确。 二、实验题 11. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图1所示的实验装置,已知打点计时器的打点频率为50Hz. (1)下列说法正确的是______ A.先释放小车,再接通电源 B.打点计时器接直流电源输出端 C.牵引小车的细绳与长木板保持平行 D.在增加小车质量的同时,增大木板的倾角 (2)该同学得到一条纸带,在纸带上取O、A、B、C、D、E六个点,每两点间还有4个点未画出.如图2所示,各点到O点的距离分别为OA=1.31cm、OB=4.24cm、OC=8.79cm、OD=14.86cm、OE=22.75cm,则打D点时小车的速度为_____m/s;小车的加速度为______m/s2.(保留三位有效数字) 【答案】 (1). C (2). 0.698 (3). 1.62 【解析】(1)实验时应先接通电源,再释放小车,故A错误.打点计时器接交流电源输出端,故B错误.实验前应调节定滑轮的高度使细线与木板平行,故C正确.平衡摩擦力只需要平衡一次,改变质量时,不需要改变木板的倾角,故D错误.故选C. (2)打D点时小车的速度 根据作差法可知,加速度 点睛:解决本题的关键知道实验的原理以及操作中的注意事项,掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,关键是匀变速直线运动推论的运用. 12. 某同学用如图(a)所示的装置来验证小球从A运动到B过程中的机械能守恒。让一个小球由静止开始从A位置摆到B位置,悬点O正下方P点处水平放置炽热的电热丝,当悬线摆至电热丝处时被烧断,小球向前飞出做平抛运动。在地面上铺放白纸,上面覆盖着复写纸,当小球落在复写纸上时,会在下面白纸上留下痕迹。用重锤线确定出A、B点的投影点N、M。重复实验10次(小球每一次都从同一点由静止释放),球的落点痕迹如图(b)所示,图中米尺水平放置,零刻度线与M点对齐,量出M、C之间的距离x,再用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2,即可验证机械能守恒定律。已知小球的质量为m,当地的重力加速度为g。 (1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为_________cm; (2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0 = _____________; (3)用已知量和测得量表示出小球从A到B过程中,重力势能的减少量ΔEP = ______,动能的增加量ΔEk = ________。 【答案】 (1). 65.0cm (2). (3). (4). 【解析】试题分析:(1)根据刻度尺的读数原则,可知其读数为:64.5~65.2cm. (2)物体从B点平抛,所以有: x=v0t 解得: (3)重力势能的减小量等于重力做功:△Ep=mgh=mg(h1-h2) 动能增量为: 考点:验证机械能守恒定律 ............ 三、计算题 13. 在水平轨道上有两列火车A和B相距x,A车在后面做初速度为v0、加速度大小为2a的匀减速直线运动,而B车同时做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动,两车运动方向相同。要使两车不相撞,