2021年高三上学期期中考试物理试题.doc

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1、一、单项选择题1. 如图是物体在某段运动过程中的v-t图象,在t1、t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2,则时间由t1到t2的过程中A. 加速度不断增大B. 物体做匀减速直线运动C. 平均速度(v1+v2)/2D. 物体运动的距离xm (4). (4)(x2-x1)/T2 (5). 0.56 (6). (5)C【解析】试题分析:(1)试验还需要的实验器材有天平(附砝码)和低压交流电源,故选BC;(2)实验中,需要补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力:小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器把木板一端垫高,调节木板的倾斜度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动(3)根据

2、实验误差的来源,在 Mm条件下,可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力(4)根据x=aT2得:,代入数据得:(5)根据牛顿第二定律得:,则,则以为纵轴,以总质量M为横轴,作出的图象为一倾斜直线,且纵坐标不为0,故C正确故选C。考点:研究在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系四、解答题18. 京北巨刹红螺寺位于怀柔区红螺山南麓,始建于东晋咸康四年。它背倚红螺山,南照红螺湖,山环水绕,林木丰茂,古树参天,形成一幅“碧波藏古刹”的优美的画卷,下图为游客乘坐滑车沿红螺山滑道下行的情景。在全长1500米的下行途中,滑车穿行于松柏密林和红叶丛中,游客尽情享受其中无穷乐趣。现将滑道视为长1

3、500m、高300m的斜面来进行研究。假设滑车与滑道之间的动摩擦因数=0.1,游客和滑车总质量m=80kg。已知=2.24,=2.45,重力加速度g=10m/s2。(1)如果不拉动车闸,让滑车沿滑道自行滑下,求滑车沿滑道下滑的加速度大小a;(结果取2位有效数字)(2)游客在某次乘坐滑车下滑时,使用了车闸,最终到达终点时的车速为1m/s,则该过程中滑车克服阻力做了多少功?(结果取2位有效数字)(3)如果下滑过程中游客一直不拉车闸制动,试通过计算分析这种行为是否具有危险性。【答案】(1)1.0m/s2(2)2.4105J(3)不拉车闸是极其危险的行为【解析】(1)根据牛顿第二定律有:mgsin-m

4、gcos=ma代入数据可得:a=1.0m/s2(2)结合能量转化与守恒有:代入数据可得:W=2.4105J(3)如果一直不拉车闸,则滑车将匀加速下行,根据运动学公式有:v12=2as解得:代入数据可得:v1=55m/s=198km/h这个速度很大,约200km/h,因此下滑时一直不拉车闸是极其危险的行为。19. 如图所示,质量为m=0.05kg的小物块A以一定大小的初速度v0,沿高为h=0.8m的水平粗糙桌面向右滑行l=1.5m后,与相同质量的小物块B发生碰撞,并粘在一起以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上s=0.8m远处. 已知物块与桌面间的动摩擦因数=0.3,不计空气阻力,重力加速度g取1

5、0m/s2,A、B均可视为质点。求:(1)AB一起飞离桌面时的速度大小v;(2)碰撞过程中,A对B的冲量大小I;(3)小物块A的初速度大小v0。【答案】(1)2m/s(2)0.1Ns(3)5m/s【解析】(1)AB飞出后做平抛运动:,代入数据可得:v=2m/s(2)对B根据动量定理有:I=mv,代入数据可得:I=0.1Ns(3)AB碰撞:mvA=2mv代入数据可得:vA=4m/sA滑行l距离:代入数据可得:v0=5m/s20. 石墨烯是近些年发现的一种新材料,其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性变化,其发现者由此获得2021年诺贝尔物理学奖。用石墨烯超级

6、缆绳,人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现。科学家们设想,通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站,电梯仓沿着这条缆绳运行,实现外太空和地球之间便捷的物质交换。(1)若“太空电梯”将货物从赤道基站运到距地面高度为h1的同步轨道站,求轨道站内质量为m1的货物相对地心运动的动能。设地球自转的角速度为,地球半径为R。(2)当电梯仓停在距地面高度h2=4R的站点时,求仓内质量m2=50kg的人对水平地板的压力大小。取地面附近的重力加速度g=10m/s2,地球自转的角速度=7.310-5rad/s,地球半径R=6.4103km。【答案】(1);(2)11.5N【解析】试题分析:(1)因为同步

7、轨道站与地球自转的角速度相等,根据轨道半径求出轨道站的线速度,从而得出轨道站内货物相对地心运动的动能(2)根据向心加速度的大小,结合牛顿第二定律求出支持力的大小,从而得出人对水平地板的压力大小解:(1)因为同步轨道站与地球自转的角速度相等,则轨道站的线速度v=(R+h1),货物相对地心的动能(2)根据,因为a=,联立解得N=115N根据牛顿第三定律知,人对水平地板的压力为115N 21. 民用航空器在空中飞行时是非常害怕鸟群的,尽管后者体积小、重量轻,但因为航空器的速度一般都相当高,二者相撞时产生的冲击力和破坏力往往是难以想象的。据航空媒体FAT报道,当地时间9月24日,非洲国家苏丹Badr航空公司的一架波音737客机,在执飞J4341航班,由Ad Damazeen前往Khartoum时不幸遭遇鸟击。从现场图片看,飞机受损严重,机鼻整流罩被大面积击穿,形成一个大洞,内部也有明显损伤。而那只可怜的小鸟也被撞得尸骨粉碎,羽毛和血肉糊满撞击部位。不过幸运的是,事发后飞行员沉着应对,驾驶飞机安全降落,没有造成更大损失。试自设相关必须数据,建立合理模型,估算此次飞鸟撞击飞机作用力的大小F。解答中请说明所设各量的物理意义。【答案】约105N量级点睛:本题是一道估算题,对实际情况进行合理的估计,包括飞机的速度,鸟的质量及长度等,然后应用动量定理即可正确解题

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