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三明一中 2018-2019 学年上学期学段考试 高三物理试卷
一、单项选择题(本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分．每小题列出的四个备选项中只有 一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1、如图所示，汽车里有一水平放置的硅胶魔力贴，魔力贴上放置一质量为 m 的小花
瓶．若汽车在水平公路上向前做匀加速直线运动，则以下说法正确的是( )
A．小花瓶受到的静摩擦力水平向前 B．小花瓶受到的静摩擦力不断增大 C．小花瓶所受的合力为零 D．魔力贴对小花瓶的作用力为 mg
2、如图所示，11 月 6 日早上 8 时，2016 年杭州马拉松(以下简称杭马)在黄龙体育中心开 跑，来自美国、日本等 50 个国家和地区的 32 000 余名选手参加比赛．最终埃塞俄比亚男
选手门达耶以 2 小时 11 分 22 秒的破赛会纪录成绩夺冠，女子冠军被肯尼亚选手博莱韦以
2 小时 31 分 21 秒夺得．已知马拉松全程长度为 42 195 米，男、女选手的路径相同，则
( )
A．马拉松比赛中，选手一定不能看成质点 B．马拉松全程长度指的是位移 C．可以计算男、女冠军的平均速度大小 D．可以比较男、女冠军的平均速度大小
3、如图所示，某转笔高手能让笔绕 O 点匀速转动，A 是笔尖上的点，B 是 A 和 O 的中
点．A、B 两点线速度大小分别是 vA、vB，角速度大小分别是ωA、ωB，向心加速度大小分 别是 aA、aB，周期大小分别是 TA、TB，则( )
A．vA＝2vB B．ωA＝2ωB
C．aA＝aB D．TA＝2TB
4、2018 年 9 月份，三明市某中学举行了校秋季运动会，小郑同学参加了跳高比赛，最 后一次他以背越式跳过拿到了本届校运会的冠军，为班级争了光．若忽略空气阻力，则下
列说法正确的是( ) A．小明起跳时地面对他的支持力等于他的重力
B．小明脚离地起跳以后在上升过程中处于超重状态
C．小明下降过程中处于失重状态
D．小明起跳以后在下降过程中重力消失了
5、如图所示，在动摩擦因数μ＝0.2 的水平面上有一个质量 m＝1 kg 的小球，小球分别与 水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态， 且水平面对小球的弹力恰好为零．在剪断轻绳的瞬间(g 取 10 m/s2，滑动摩擦力等于最大静 摩擦力)，下列说法中正确的是( )
A．小球受到地面的弹力仍然为零
B．小球立即向左运动，且 a＝8 m/s2
C．小球立即向左运动，且 a＝10 m/s2
D．小球仍然静止
6、近年来，我国大部分地区经常出现雾霾天气，给人们的正常生活造成了极大的影 响．在一雾霾天，某人驾驶一辆小汽车以 30 m/s 的速度行驶在高速公路上，突然发现正前
方 30 m 处有一辆大卡车以 10 m/s 的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，但刹车过程
中刹车失灵．如图 a、b 分别为小汽车和大卡车的 v－t 图象，以下说法正确的是( )
A．因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾
B．在 t＝5 s 时追尾
C．在 t＝3 s 时追尾
D．由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾
7、如图所示，一个铁架台放在水平地面上，其上用轻质细线悬挂一个小球，开始时细线 竖直．现将水平力 F 作用于小球上，使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置，铁架台始终
保持静止．则在这一过程中( )
A．水平拉力 F 先变小后变大 B．铁架台所受地面的摩擦力变大 C．铁架台对地面的压力变大 D．细线的拉力不变
8、如图甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定夹角，在杆上套有一个光滑小环， 沿杆方向给环施加一个拉力 F，使环由静止开始运动，已知拉力 F 及小环速度 v 随时间 t
变化的规律如图乙所示，重力加速度 g 取 10 m/s2.则以下判断正确的是( )
A．小环的质量是 2 kg
B．细杆与地面间的夹角是 30°
C．前 3 s 内拉力 F 的最大功率是 2.5 W D．前 3 s 内小环机械能的增加量是 6.25 J
二、多项选择题(本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分．每小题列出的四个备选项中至少 有一个是符合题目要求的，全部选对的得 2 分，选对但不全的得 1 分，有错选的得 0 分)
9、关于热力学定律，下列说法正确的是( )
A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量
B．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加
C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功
D．不可能使热量从低温物体传向高温物体
10、如图所示，物块在水平圆盘上，与圆盘一起绕固定轴匀速运动，下列说法中正确的 是( )
A．物块处于平衡状态 B．物块受三个力作用 C．在角速度一定时，物块到转轴的距离越远，物块越容易脱离圆盘 D．在物块到转轴的距离一定时，物块运动周期越小，物块越不容易脱离圆盘
11、2015 年 12 月，我国暗物质粒子探测卫星“悟空”发射升空进入高为 5.0×102 km 的 预定轨道．“悟空”卫星和地球同步卫星的运动均可视为匀速圆周运动．已知地球半径 R
＝6.4×103 km.下列说法正确的是( ) A．“悟空
”卫星的线速度比同步卫星的线速度大 B．“悟空”卫星的角速度比同步卫星的角速度小
C．“悟空”卫星的向心加速度比同步卫星的向心加速度小
D．“悟空”卫星的运行周期比同步卫星的运行周期小
12、如图所示，质量为 m1 的足够长的木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为 m2 的 木块．t＝0 时刻起，给木块施加一水平恒力 F.分别用 a1、a2 和 v1、v2 表示木板、木块的加
速度和速度大小，图中可能符合运动情况的是( )
三、填空题(本题共 3 小题，共 22 分)
13、某同学设计了一个探究加速度与物体所受合外力 F 及质量 M 的关系实验．如图为实 验装置简图，A 为小车，后端连有纸带，B 为打点计时器，C 为装有沙的沙桶(总质量为 m)，
D 为一端带有定滑轮的长木板．
(1)在这个实验中，为了探究两个物理量之间的关系，要保持第三个物理量不变，这种探 究方法叫做 法．
(2)某同学在探究 a 与 F 的关系时，把沙和沙桶的总重力当作小车的合外力 F，作出 a－F
图线如图所示，试分析该图线不过原点的原因是 ，图线右上部弯曲的原因是
．(横线上填写正确选项的字母的代号) A．平衡摩擦力时，长木板倾角过小 B．平衡摩擦力时，长木板倾角过大 C．沙和沙桶的总质量 m 过小 D．沙和沙桶的总质量 m 过大
(3)如图是某次实验得出的纸带，所用电源的频率为 50 Hz，舍去前面比较密集的点，从
A 点开始，依次选取 A、B、C、D、E 5 个计数点，相邻两个计数点间都有四个计时点未画 出，图中给出了相邻两点间的距离，则小车运动的加速度大小为 a＝ m/s2.(结果保
留两位有效数字)
14、小丽做“探究求合力的方法”的实验．将一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面 后．其部分实验操作如下，请完成下列相关内容：
a．如图甲，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置 O；
b．卸下钩码，然后将两绳套系在弹簧末端，用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置
O，记录细绳套 AO、BO 的 及两弹簧测力计相应的读数．图乙中 B 端弹簧测力计 的读数为 N(保留 2 位小数)；
c．小丽在坐标纸上画出两弹簧拉力 FA、FB 的大小和方向如图丙所示，请你用作图工 具在图丙中作出 FA、FB 的合力 F′；
d．已知钩码的重力，可得弹簧所受的实际拉力 F 如图丙所示，
e．最后观察比较 F 和 F′，得出结论．
15、某同学用如图甲所示装置做“探究合力做的功与动能改变关系”的实验，他们将光 电门固定在水平轨道上的 B 点，并用重物通过细线拉小车，然后保持小车和重物的质量不
变，通过改变小车释放点到光电门的距离(s)进行多次实验，实验时要求每次小车都从静止 释放．
(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度 d 如图乙所示，d＝ cm. (2)如果遮光条通过光电门的时间为 t，小车到光电门的距离为 s.该同学通过描点作出线
性图象来反映合力做的功与动能改变关系，则他作的图象是下列哪一个时才能符合实验
要 求 ．
A．s－t B．s－t2
C．s－t－1 D．s－t－2
(3)下列哪些实验操作能够减小实验误差 ． A．调整轨道的倾角，在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动 B．必须满足重物的质量远小于小车的质量 C．必须保证小车从静止状态开始释放
四、计算题(本大题共 6 小题，共 38 分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的 要注明单位)
16、（6 分）有一种能够垂直起降的小型遥控无人机，质量为 m＝2 kg，假定运动过程中
所受空气阻力大小恒为 F 阻＝4 N，方向与无人机运动方向相反．当无人机在地面上由静止 开始以最大升力竖直向上起飞，经时间 t＝4 s 时，离地面的高度为 h＝48 m，g 取 10 m/s2.
(1)其动力系统能够提供的最大升力为多大？
(2)当无人机悬停在距离地面高度 H＝100 m 处时，由于动力设备故障，无人机突然失去 升力，从静止开始坠落，则无人机坠落地面时的速度为多大？
17、（6 分）如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴 OO′转动，筒内壁粗糙， 筒口半径和筒高分别为 R 和 H，筒内壁 A 点的高度为筒高的一半，内壁上有一质量为 m 的 小物块．求：
(1)当筒不转动时，物块静止在筒壁 A 点受到的摩擦力和支持力的大小；
(2)当物块在 A 点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度．
18、（6 分）我国已成功发射了探月卫星“嫦娥二号”，未来我国航天员可登月．若航天 员在月球表面附近某处以初速度 v0 水平抛出一小物块，测得小物块下落高度为 h 时，水平 距离为 s.
(1)求月球表面的重力加速度 g；
(2)设月球半径为 R，求月球的第一宇宙速度 v1.
19、（8 分）倾角为 30°的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以 6 m/s 的速度运 动，运动方向如图所示．一个质量为 2 kg 的物体(可视为质点)，从 h＝3.2 m 高处由静止沿 斜面下滑，物体经过 A 点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其动能 损失．物体与传送带间的动摩擦因数为 0.5，物体向左最多能滑到传送带左右两端 A、B 连 线的中点处，重力加速度 g 取 10 m/s2，求：
(1)传送带左、右两端 A、B 间的距离 L； (2)物体向左运动的过程中物体
与传送带组成的系统因摩擦产生的热量； (3)物体随传送带向右运动，最后沿斜面上滑的最大高度 h′.
20、（6 分）探究平抛运动实验装置如图所示，半径为 L 的四分之一圆轨道(可视为光滑) 固定于水平桌面上，切口水平且与桌边对齐，切口离地面高度为 2L.离切口水平距离为 L 的一探测屏 AB 竖直放置，一端放在水平面上，其高为 2L.一质量为 m 的小球从圆轨道上不 同的位置静止释放打在探测屏上．若小球在运动过程中空气阻力不计，小球可视为质点， 重力加速度为 g.求：
(1)小球从图示位置 P 处静止释放，到达圆轨道最低点 Q 处速度大小及小球对圆轨道压力； (2)为让小球能打在探测屏上，小球应从圆轨道上什么范围内静止释放？ (3)小球从什么位置静止释放，小球打在屏上时动能最小，最小动能为多少？
21、（6 分）图中给出了一段“S”形单行盘山公路的示意图．弯道 1、弯道 2 可看作两个 不同水平面上的圆弧，圆心分别为 O1、O2，弯道中心线半径分别为 r1＝10 m、r2＝20 m， 弯道 2 比弯道 1 高 h＝12 m，有一直道与两弯道圆弧相切．质量 m＝1 200 kg 的汽车通过弯 道时做匀速圆周运动，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的 1.25 倍，行驶时
要求汽车 不打滑．(sin 37°＝0.6，sin 53°＝0.8，g＝10 m/s2)
(1)求汽车沿弯道 1 中心线行驶时的最大速度 v1；
(2)汽车以 v1 进入直道，以 P＝30 kW 的恒定功率直线行驶了 t＝8.0 s 进入弯道 2，此时速 度恰为通过弯道中心线的最大速度，求直道上除重力以外的阻力对汽车做的功；
(3)汽车从弯道 1 的 A 点进入，从同一直径上的 B 点驶离，有经验的司机会利用路面宽度， 用最短时间匀速安全通过弯道．设路宽 d＝10 m，求此最短时间(A、B 两点都在轨道中心线 上，计算时视汽车为质点)．
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