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宜昌市部分示范高中教学协作体2017年秋期中联考
高三物理
命题人：许 兵 审题人：高仲良
(全卷满分：110分 考试用时：90分钟)
第Ⅰ卷（选择题 共10小题，共40分）
一、选择题（共10小题.1-6题为单选，7-10题为多选，全对得4分，部分对2分,有错或不选得0分）
1、下列描述正确的是（ ）
A.平抛运动的物体在相等的时间间隔内，速率的改变量相等
B.牛顿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向
C.运动的物体才受滑动摩擦力，且其方向与运动方向一定相反
D.速度的变化量、加速度、力都是矢量，且对应的国际单位制中的单位符号分别为：m/s、m/s2、N
2、2017年6月25日消息，为确确保国产大飞机C919顺利试飞，东营胜利机场跑道延长至3600米。若大飞机着陆后以6m/s2的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为60m/s，则它着陆后12s内滑行的距离是（ ）
A.360m B.300m C.288m D.150m
3、如图所示，在足够长斜面上的A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落至斜面时下落的竖直高度为h1；若将此球改用2v0水平速度抛出，仍落至斜面时下落的竖直高度为h2.则h1∶h2为( )
A．1∶4 B．1∶3 C．2∶1 D．1∶2
4、如图所示，用轻杆AO（可绕A点自由转动）和轻绳BO吊着一个重物M，保持AO与水平方向的夹角不变。下列说法正确的是（ ）
A.当BO逆时针由水平转到竖直，绳子的拉力一直减小
B.当BO逆时针由水平转到竖直，轻杆的拉力先减小后增大
C.当增大M的重力G时，AO、BO的拉力均增大
D.若增大，保持OB水平，仍使重物M处于平衡，则AO、BO的拉力均增大
5、建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上大小为F的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力是
A．（F-mg）cos θ B．（F-mg）sin θ C．μ（F-mg）cos θ D．μ（F-mg）
6、在平直公路上行驶的a车和b车，其位移—时间（x–t）图象分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且等于–2 m/s2，t=3 s时，直线a和曲线b刚好相切，则（ ）
A． a车做匀速运动且其速度为va=m/s
B． t=0时，a车和b车的距离x0=9 m
C．t=3 s时，a车和b车相遇，但此时速度不等
D．t=1 s时，b车的速度为10m/s
7、 如图所示，物体A放存固定的斜面B上，在A上表面粘上一小块橡皮泥，或者施加一个竖直向下的恒力F，下列说法中正确的有( )
A. 若A原来是静止的，则施加力F后，A 仍保持静止
B. 若A原来是静止的，则粘上橡皮泥后，A将加速下滑
C. 若A原来是加速下滑的，则粘上橡皮泥后重新释放，A的加速度将增大
D. 若A原来是加速下滑的，则施加力F后重新释放，A的加速度将增大
8、2007年10月24日，我国发射了第一颗探月卫星——“嫦娥一号”，使“嫦娥奔月”这一古老的神话变成了现实。嫦娥一号发射后先绕地球做圆周运动，经多次变轨，最终进入距月球表面h=200公里的圆形工作轨道，开始进行科学探测活动．设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）
A．嫦娥一号绕月球运行的周期为
B．在嫦娥一号的工作轨道处的重力加速度为
C．嫦娥一号在工作轨道上的绕行速度为
D．由题目条件可知月球的平均密度为
9、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
10、如图所示，水平传送带AB的长度L=1.8m，皮带轮的半径R=0.4m，皮带轮以角速度ω=5rad/s顺时针匀速转动（皮带不打滑），现将一质量m=3kg的煤块（视为质点）轻放在传送带上的A点，与传送带之间的动摩擦因数为=0.25,g=10m/s2。则下列说法正确的是（ ）
A.煤块到达B端时对滑轮的压力为mg
B.煤块从A端运动到B点所用的时间为1.3s
C.煤块在传送带上留下痕迹长度是0.8m
D.若使煤块从A运动到B所用的时间最短，则传送带的角速度ω至少为7.5rad/s
第Ⅱ卷（非选择题 共6题，共70分）
二、实验题:（18分）
11、(每空3分,共6分)在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学先按图1对弹簧甲进行探究，然后把原长相同的弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究.在弹性限度内，将质量为m=50g的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得图1、图2中弹簧的长度L1、L2如下表所示.
已知重力加速度g=9.8m/s2，要求尽可能多的利用测量数据，计算弹簧甲的劲度系数k1=______N/m（结果保留三位有效数字）.由表中数据计算出弹簧乙的劲度系数k2=______N/m（结果保留三位有效数字）.
12、（每空2分,共12分）某同学做“探究加速度与力、质量关系”的实验。如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放。
（1）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为__________。
（2）若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示，则d＝_________cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt，就可以计算出小车经过光电门时的速度v。
（3）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出v2－m线性图象（如图所示），从图线得到的
结论是：在小车质量一定时，_______________。如果小车的质量M=5kg，
图像的斜率K=1，则AB间的距离x= m（g取10 m/s2）
（4）另一实验小组设计了如图(a)所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象．他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图(b)所示．滑块和位移传感器发射部分的总质量m＝________ kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ＝______.(重力加速度g取10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
三、计算题（52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能得分. 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.）
13、（10分）城市的私家车数量增速很快，交通问题多发，某出租车以10 m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，私家车以4 m/s的速度与出租车
平行同向做匀速直线运动，出租车经过私家车旁边时司机看见私家车前轮胎没气压瘪了，想提示对方，开始以0.5 m/s2的加速度刹车等私家车，从出租车刹车开始计时，求：
（1）私家车在追上出租车前，两车相距的最大距离；
（2）私家车追上出租车所用的时间.
14、(10分)如图所示，粗糙水平地面AB与半径R＝0.4 m的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上．质量m＝2 kg的小物块在9 N的水平恒力F的作用下，从A点由静止开始做匀加速直线运动．已知AB＝5 m，小物块与水平地面间的动摩擦因数为μ＝0.2.当小物块运动到B点时撤去力F.取重力加速度g＝10 m/s2.求：
(1)小物块到达B点时速度的大小；
(2)小物块运动到D点时，轨道对小物块作用力的大小；
15、（14分）如图所示，长为l=1m的绳子下端连着质量为m=1kg的小球，上端悬于天花板上，把绳子拉直，绳子与竖直线夹角为60°，此时小球静止于光滑的水平桌面上.问:（g取10 m/s2）
（1）当球以作圆锥摆运动时，绳子张力T1为多大? 桌面受到压力为多大?
（2）当球以作圆锥摆运动时，绳子张力T2及桌面受到压力各为多大?
16、（18分）如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面上．已知A
的质量mA和B的质量mB均为2.0 kg， A、B之间的动摩擦因数μ1＝0.2，B与水平面之间的动摩擦因数μ2＝0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10 m/s2.若从t＝0开始，木板B受F1＝16 N的水平恒力作用，t＝1 s时F1改为F2＝4 N，方向不变，t＝3 s时撤去F2.
(1)木板B受F1＝16 N的水平恒力作用时，A、B的加速度aA、aB各为多少？
(2)从t＝0开始，到A、B都静止，A在B上相对B滑行的时间为多少？
(3)请以纵坐标表示A受到B的摩擦力FfA，横坐标表示运动时间t(从t＝0开始，到A、B都静止)，取运动方向为正方向，在图6中画出FfA－t的关系图线(以图线评分，不必写出分析和计算过程)．
宜昌市部分示范高中教学协作体2017年秋期中联考
高三物理参考答案
一、选择题（1-6小题单选，每题4分，7-10小题多选，全对的得4分，对但不全的得2分,其他得0分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
A
C
A
B
AD
BD
AC
BCD
二、实验题:（18分）
11、（6分，每空3分）
⑴ 24.5 （24.0-25.0）(3分；没有保留三位有效数字，但结果在范围内，给1分)；
⑵ 125（123-129）（3分；没有保留三位有效数字，但结果在范围内，给1分）
12、 （12分，每空2分）
(1)m≪M (2)1.050
(3)加速度与合外力成正比 0.25 （4）0.5 0.2
三、计算题（52分）
13、（10分）
解：（1）私家车在追上出租车前，两车速度相等时相距最远，设经过的时间为t1
V1=v2+at1， t1=12s (2分）
出租车位移x1=v2t=1/2at2 x1=84m （1分）
私家车位移X2=v1t x2=48m （1分）
两车最大距离Δx=84-48m=36m （1分）
（2）设出租车停止的时间为，则有 （1分）
出租车在这段时间内发生的位移为： （2分）
私家车车发生的位移为 （1分）
则私家车追上出租车所用的时间 （1分）
14、（10分）
解：解析： (1)从A到B，根据动能定理有
(F－μmg)xAB＝mv (2分）
得vB＝＝5 m/s. （2分）
(2)从B到D，根据动能定理有
－mg·2R＝mv－mv （2分）
得vD＝＝3 m/s （1分）
在D点，根据牛顿运动定律有FN＋mg＝ （2分）
得FN＝m－mg＝25 N. （1分）
15、 （14分）
[解析] 当小球刚好与水平面接触时，受力如图.对小球，由牛顿第二定律
（2分）
故：临界角速度（2分）
（1），故小球受力如图.
（4分）
绳子的张力： （1分）
由牛顿第三定律，桌面受到的压力：.（1分）
（2），小球离开斜面，绳子与竖直方向夹角为α，故受力又如图.
（4分）
绳子的张力： （1分）
由牛顿第三定律，桌面受到的压力：. （1分）
说明：临界情况的4分，可以根据情况融入1、2两问，每一问6分.没有写牛顿第三定律扣1分，两处也只扣1分.
15、 (18分）
(1)根据牛顿第二定律得
对A：μ1mAg=mAaA （1分）
解得：aA=μ1g=0.2×10m/s2=2m/s2 （1分）
对B：F1-μ2（mA+mB）g-μ1mAg=mBaB （2分）
aB=4m/s2 （1分）
(2)t1=1s时，A、B分别为vA、vB
vA=aAt1=2×1m/s=2m/s (1分)
vB=aBt1=4×1m/s=4m/s （1分）
F1改为F2=4N后，在B速度大于A速度的过程，A的加速度不变，B的加速度设为aB′，根据牛顿第二定律得
F2-μ2（mA+mB）g-μ1mAg=maB′ （2分）
代入数据得aB′=-2m/s2 （1分）
设经过时间t2，A、B速度相等，由于AB之间的最大静摩擦力
fm=μ1mAg=0.2×2.0×10N=4N
假如AB相对静止，整体分析合外力为：
F合=F2-μ2（mA+mB）g=0N＜fm此后它们保持相对静止．（1分）
vA+aA t2=vB+aB′t2 （1分）
代入数据得t2=0.5s （1分）
A在B上相对B滑行的时间为t=t1+t2=1.5s （1分）
（3）（4分）
（0-1.5s,3-6s图像各2分）
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