2016届安徽省合肥市高三上学期第一次教学质量检查物理卷(带解
析)
一、选择题
1.如图所示,在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重。她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程;由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。关于她的实验现象,下列说法中正确的是( )
A.只有“起立”过程,才能出现失重的现象 B.只有“下蹲”过程,才能出现超重的现象 C.“下蹲”的过程,先出现超重现象后出现失重现象 D.“起立”、“下蹲”的过程,都能出现超重和失重的现象 【答案】D 【解析】
试题分析:下蹲过程中,人先向下做加速运动,后向下做减速运动,所以先处于失重状态后处于超重状态;
人从下蹲状态站起来的过程中,先向上做加速运动,后向上做减速运动,最后回到静止状态,人先处于超重状态后处于失重状态,故ABC错误,D正确。 考点:超重和失重
【名师点睛】对于超重还是失重的判断,关键取决于加速度的方向:当物体的加速度向上时,处于超重状态;当加速度方向向下时,处于失重状态。
2.在长约一米的一端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个适当的圆柱形的红蜡块,玻璃管的开口端用胶塞塞紧,将其迅速竖直倒置,红蜡块就沿玻璃管由管口匀速上升到管底。现将此玻璃管倒置安装在置于粗糙桌面上的小车上,小车从A位置以初速度v0开始运动,同时红蜡块沿玻璃管匀速上升。经过一段时间后,小车运动到虚线表示的B位置。按照图甲建立的坐标系,在这一过程中红蜡块实际运动的轨迹可能是图乙中的( )
【答案】A 【解析】
试题分析:当合速度的方向与合力(合加速度)的方向不在同一条直线上,物体将做曲线运动,且轨迹夹在速度与合力方向之间,轨迹的凹向大致指向合力的方向,蜡块的合速度方向竖直向上,合加速度方向水平向左,不在同一直线上,轨迹的凹向要大致指向合力的方向,知A正确,C、B、D错误。 考点:运动的合成和分解
【名师点睛】解决本题的关键知道当合速度的方向与合力(合加速度)的方向不在同一条直线上,物体将做曲线运动,且轨迹夹在速度与合力方向之间,轨迹的凹向大致指向合力的方向。
3.如图所示,有一半圆,其直径水平且与另一圆的底部相切于O点,O点恰好是下半圆的圆心,现在有三条光滑轨道AB、CD、EF,它们的上下端分别位于上下两圆的圆周上,三轨道都经过切点O,轨道与竖直线的夹角关系为α>β>θ,现在让一物块先后从三轨道顶端由静止下滑至底端,则物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为( )
A.tAB=tCD=tEF B.tAB>tCD>tEF C.tAB<tCD<tEF D.tAB=tCD<tEF 【答案】B 【解析】
试题分析:设上面圆的半径为,下面圆的半径为,则轨道的长度度则
,根据位移时间公式得,,故B正确,A、C、D错误。
,则
,下滑的加速,因为
,
考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系
【名师点睛】根据几何关系求出轨道的长度,结合牛顿第二定律求出物块下滑的加速度,根据位移时间公式求出物块在滑动时经历的时间大小关系。
4.如图所示,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为37°,两者的高度差为L.一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点,另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重
物.在绳ab段中点c有一固定细绳套.若细绳套上悬挂质量为m2的钩码,平衡后绳的ac段正好水平,则重物和钩码的质量比m1 /m2为( )
A. B.2 C. D.
【答案】D 【解析】
试题分析:平衡后绳的
段正好水平,对C点受力分析,如图所示:
结合几何关系,有:根据平衡条件,有:
,,,故
, 故选项D正确。
,联立解得:
考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用
【名师点睛】根据题意画出平衡后的物理情景图.对绳子上点进行受力分析.根据几何关系找出段与水平方向的夹角.根据平衡条件和三角函数表示出力与力之间的关系。 5.四个等量异种电荷,分别放在正方形的四个顶点处,A、B、C、D为正方形四个边的中点,O为正方形的中心,下列说法中正确的是( )
A.O点电场强度不为零
B.A、B、C、D四个点的电场强度相同
C.将一带负电的试探电荷从B点匀速移动到D点,电场力做功为零 D.将一带负电的试探电荷从A点匀速移动到C点,其电势能减小. 【答案】C 【解析】
试题分析:正方形对角的正负两个电荷在O点产生的场强方向分别在正负电荷的连线上指向负电荷,根据矢量合成法则,所以O点电场强度不为零,故A错误;设正方向边长为L,每个电荷电量为Q:
对A点研究:两个正电荷在A点的合场强为零,根据平行四边形法则得:两个负电荷在A点的合场强
,方向水平向右;
对C点研究:两个负电荷在C点的合场强为零,根据平行四边形法则得:两个正电荷在C点的合场强
,方向水平向右;
,方向水平向右,下面的正负电荷在
对B点研究:上面的正负电荷在B点的合场强
B点的合场强也是水平向右,由于,所以B点的实际场强,D点与B点具有对称性,场强相同;故B错误;据对称性,B、D等电势,所以将一带负电的试探电荷匀速从B点沿直线移动到D点,电场力做功为零,故C正确;根据矢量合成法则,从A点沿直线到C点,各个位置的场强方向向右,所以将一带负电的试探电荷匀速从A点沿直线移动到C点,电场力方向向左,所以电场力做负功,所以电荷的电势能增加,故D错误。 考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系
【名师点睛】根据点电荷产生的电场特点和矢量合成法则分析各个点的场强;电荷在等势面上移动,电场力做功为0;根据电场力做功量度电势能的变化;本题以点电荷形成电场为背景,考查电场强度的叠加、电势、电场力做功与电势能改变等,不难。
6.在竖直平面内有一方向斜向上且与水平方向成α=30°角的匀强电场,电场中有一质量为m,电量为q的带电小球,用长为L的不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,如图所示。开始小球静止于M点时,细线恰好水平。现用外力将小球拉到最低点P,然后由静止释放,则以下判断正确的是( )
A.小球再次到M点时,速度刚好为零 B.小球从P到M过程中,合外力对它做功为C.小球从P到M过程中,其机械能增加了
mgL mgL
D.如果小球运动到M点时,细线突然断裂,小球以后将做匀变速曲线运动 【答案】BD 【解析】
试题分析:当小球静止于M点时,细线恰好水平,说明重力和电场力的合力方向水平向右,小球从P到M过程中,线拉力不做功,只有电场力和小球重力做功,它们的合力也是恒力,方向水平向右,所以小球到最右边时,速度最大,而不是零,A错误;电场力与重力合力为
,这个方向上位移为L,所以做功为,B正确;机械能增加量就是动能增
加量和重力势能增加量之和,C错误;细线突然断裂时,速度方向竖直向上,合外力水平向右,做匀变速曲线运动,D正确。
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