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中原名校2016~2017学年上期第二次联合考试
高三物理试题
(考试时间:90分钟 试卷满分:110分)
考生注意:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;第Ⅱ卷请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效。在试题卷、草稿纸上作答无效。
第Ⅰ卷 (选择题 共50分)
一、选择题:本题共10小题。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一个选项正确,第7~10题有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分。有选错的得0分.
1.一个物体在一条直线上做匀加速直线运动,运动一段时间后先后经过直线上的A、B两点,已知A、B间的距离为4 m,物体运动的加速度大小为2 m/s2,则物体到达B点时的速度大小可能为
A.5.5 m/s B.4 m/s C.3.5 m/s D.2.5 m/s
2.如图所示,长为L的硬杆A一端固定一个质量为m的小球B,另一端固定在水平转轴O上,硬杆可绕转轴O在竖直平面内缓慢转动.则在硬杆与水平方向的夹角从0°增大到90°的过程中,下列说法正确的是
A.小球B受到的合力方向始终沿杆向上
B.小球B受到硬杆A的作用力逐渐减小
C.小球B受到硬杆A的作用力对小球做负功
D.小球B受到硬杆A的作用力的方向始终竖直向上
3.图示为一物体做直线运动时的图象,但纵坐标表示的物理量未标出.已知物体在前2 s时间内向东运动,则以下判断正确的
A.若纵坐标表示位移,则物体在4 s内的位移为零
B.若纵坐标表示位移,则物体在4 s内的运动方向始终
向东
C.若纵坐标表示速度,则物体在4 s内的位移为4 m
D.若纵坐标表示速度,则物体在4 s内的加速度大小不
变.方向始终向东
4.如图所示,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触
面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑,最
大静摩擦力等于滑动摩擦力.已知滑块A与B质量
相等,设滑块A与B间的动摩擦因数为μ1,A与
地面间的动摩擦因数为μ2,则
A.μ1μ2= B.μ1μ2= C.= D.=
5.如图所示,两相同小球a、b用轻弹簧A、B
连接并悬挂在天花板上保持静止.现有一水
平力F作用在a上并缓慢拉a,当B与竖直方向夹角为45°时,A、B伸长量刚好相同.若
A、B的劲度系数分别为k1、k2,则以下判断正确的是
A.A、B两弹簧产生的弹力大小相等
B.=
C.撤去F的瞬间,a球的加速度为2g
D.撤去F的瞬间,b球处于失重状态
6.芬兰小将拉林托以两跳240.9分的成绩在跳台滑雪世界杯芬兰站中获得冠军.如图所示是简化后的跳台滑雪的雪道示意图,拉林托从助滑雪道AB上由静止开始滑下,到达C点后水平飞出,落到滑道上的D点,E是运动轨迹上的某一点,在该点拉林托的速度方向与轨道CD平行,设拉林托从C到E与从E到D的运动时间分别为t1、t2,EF垂直CD,则
A.t1=t2,CF<FD B.t1=t2,CF=FD
C.t1>t2,CF<FD D.t1>t2,CF=FD
7.美国一家科技公司整了一个“外联网”(Outernet)计划,准
备发射数百个小卫星,向全球提供免费wiFi服务.若这些
小卫星运行时都绕地心做匀速圆周运动,则下列说法正确
的是
A.小卫星的质量越大,所需要的发射速度越大
B.小卫星的轨道越高,所需要的发射速度越大
C.小卫星运行时的轨道半径越大,角速度越小
D.小卫星在轨道上做匀速圆周运动时,受到的万有引力不变,向心加速度不变
8.如图所示,半径为r的光滑水平转盘距水平地面的高度为H,一质量为m的小物块被一
电子锁定装置锁定在转盘边缘,转盘绕中心的竖直轴以ω=
kt (k>0且为恒量)的角速度转动.从t=0开始,在不同
的时刻t将小物块解锁,小物块经过一段时间后落到地面
上.假设在t时刻解锁的物块落到地面上时重力的瞬时功率
为P,落地点到转盘中心的水平距离为d,则下图中P-t图
象、d2-t2图象可能正确的是
9.如图所示,在光滑四分之一圆弧轨道的顶端a点,质量为m的物块(可视为质点)由静止开始下滑,经圆弧最低点b滑上粗糙水平面,圆弧轨道在b点与水平轨道平滑相接,物块最终滑至c点停止.若圆弧轨道半径为R,物块与水平面间的动摩擦因数为μ,下列说法正确的是
A.物块滑到b点时的速度为
B.物块滑到b点时对b点的压力是2mg
C.c点与b点的距离为
D.整个过程中物块机械能损失了mgR
10.荡秋千是大家喜爱的一项体育活动.如图是荡
秋千的示意图,若人直立站在踏板上,从绳与
竖直方向成90°角的A点由静止开始运动,摆
到最低点B时,两根绳对踏板的总拉力是人所
受重力的两倍.随后,站在B点正下面的某人
推一下,使秋千恰好能摆到绳与竖直方向成
90°角的C点.设人的重心到悬杆的距离为l,
人的质量为m,踏板和绳的质量不计,人所受
空气阻力与人的速度成正比.则下列判断中正确的是
A.人从A点运动到最低点B的过程中损失的机械能等于mgl
B.人从A点运动到最低点B的过程中损失的机械能等于mgl
C.站在B点正下面的某人推一下做的功小于mgl
D.站在B点正下面的某人推一下做的功大于mgl
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、实验题:本题共2小题。共15分.
11.(6分)在“研究平抛物体的运动”的实验中:
(1)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上,然后
从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴,竖直线
是用来确定的.
(2)验证实验得到的轨迹是否准确的一种方法是:在
水平方向从起点处取两段连续相等的位移与曲线交
于两点,两点的y轴坐标分别为y1、y2,如果轨迹较
准确,则y1:y2=____________.
(3)某同学建立的直角坐标系如图所示,设他在安装实验装置和其余操作时准确无误,但在建立坐标系时有一处失误,这一处错误是____________________________________
______________________________________.
12.(9分)用图甲所示的装置验证机械能守恒定律:跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M
的物块A、B,A下端与通过打点计时器的纸带相连,B上放置一质量为m的金属片C,
固定的金属圆环D处在B的正下方.系统静止时C、D
间的高度差为h.先接通打点计时器,再由静止释放B,
系统开始运动,当B穿过圆环D后C被D阻挡而停止.
(1)如已测出B穿过圆环D时的速度的大小v,则若等
式______________(均用题中物理量的字母表示)成立,
即可认为A、B、C组成的系统的机械能守恒.
(2)还可运用图象法加以验证:改变物块B的释放位置,
重复上述实验,记录每次C、D间的高度差h,并求出B
刚穿过D时的速度v,作出-h图线如图乙所示,根据
图线得出重力加速度的表达式g=__________(均用题中物
理量的字母表示),代入数据再与当地的重力加速度大小比
较,即可判断A、B、C组成的系统的机械能是否守恒.
(3)在本实验中,下列情况可以减小误差的是___________.
A.适当增大C、D间的高度差
B.减小金属片C的质量
C.保证打点计时器的限位孔在同一竖直线上
D.使用质量比金属片C的质量大得多的物块A、B
三、计算题:本题共4小题.共45分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不得分.有数值计算的题.答案中必须明确写出数值和单位.
13.(9分)如图所示,长为2L的轻弹簧AB两端分别固定在竖直墙面上等高处,弹簧刚好处于原长.现在其中点O处轻轻地挂上一个质量为m的物体P后,物体向下运动,当它运动到最低点M时,弹簧与竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g.
(1)若AO、OB两段轻弹簧的劲度系数均为k,求物体在最低点时加速度的大小a;
(2)求物体在最低点时弹簧的弹性势能Ep.
14.(10分)宇航员站在一星球表面上的某高度处,沿水平方向抛出一个小球,经过时间t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为l,若抛出时初速度增大到三倍,则抛出点与落地点之间的距离为l.已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,引力常量为G.求:
(1)小球下落的高度h.
(2)该星球表面的重力加速度.
(3)该星球的质量M.
15.(12分)如图所示,在光滑水平面右端B处连接一个竖直的、半径为R的光滑半圆轨道,在离B距离为x的A点,用水平恒力将质量为m的小球(可视为质点)从静止开始推到B处后撤去恒力,小球沿半圆轨道运动到最高点C处后水平抛出,恰好能落回A点,则:
(1)小球到达C点时的速度为多大?
(2)推力对小球做了多少功?
(3)x取何值时,完成上述运动时所做的功最少?最少
功为多少?
16.(14分)如图所示,质量为m=1 kg的滑块,在水平力作用下静止在倾角为θ=30°的光滑斜面上,斜面的末端B水平传送带相接(滑块经过此位置滑上皮带时无能量损失),传送带的运行速度为v0=3 m/s,长为L=1.4m,今将水平力撤去,当滑块滑到传送带右端C时,恰好与传送带速度相同.滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,g=10
m/s2.
(1)求水平作用力F的大小;
(2)求滑块下滑的高度;
(3)若滑块滑上传送带时速度大于3 m/s,求
滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的
热量.