高 三 物 理
2017．11
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试时间90分钟。满分100分。
第I卷(选择题 共40分)
一、选择题(本题共10个小题，每题4分，其中1-6小题每题的四个选项中只有一个是正确的；7-10小题的四个选项中有多个选项正确，全部选对的得4分，不全的得2分，错选、多选均不得分)
1．关于曲线运动，下列说法正确的是
A．曲线运动是变速运动
B．变速运动一定是曲线运动
C．物体保持速率不变沿曲线运动，其加速度为零
D．任何做圆周运动物体的加速度都指向圆心
2．已知摩托艇受到的阻力的大小正比于其速率的平方。要使摩托艇最大速率变为原来的2倍，则摩托艇发动机的输出功率变为原来的
A．4倍 B．2倍 C．8倍 D．倍
3．如图所示，质量为M的圆槽内有质量为m的光滑小球，在水平恒力F作用下两者保持相对静止，地面光滑。则
A．小球对圆槽的压力为
B．小球对圆槽的压力为
C．F变大后，如果小球仍相对圆槽静止，小球在槽内位置升高
D．F变大后，如果小球仍相对圆槽静止，小球在槽内位置降低
4．在光滑水平地面上有两个完全相同的弹性小球a、b，质量均为m．现b球静止，a球向b球运动，发生弹性正碰。当碰撞过程中达到最大弹性势能Ep时，a球的速度等于
A． B． C． D．
5．质量为m的子弹，以水平速度v0射入静止在光滑水平面上质量为M的木块，并留在其中。在子弹进入木块过程中，下列说法正确的是
A．子弹动能减少量等于木块动能增加量
B．子弹动量减少量等于木块动量增加量
C．子弹动能减少量等于子弹和木块内能增加量
D．子弹对木块的冲量大于木块对子弹的冲量
6．匀强电场的方向平行于平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、16V、22V。下列说法正确的是
[KS5UKS5UKS5U]
A．电场强度的大小为
B．坐标原点处的电势为0V
C．电子在a点的电势能比在b点的低6eV
D．电子从c点运动到b点，电场力做功为6eV
7．2017年8月16日凌晨，中国量子卫星“墨子”在酒泉卫星发射中心成功发射，目前“墨子”已进入离地面高度为h的极地预订轨道(轨道可视为圆轨道)，如图所示。若“墨子”从北纬30°的正上方按图示方向第一次运行至南纬60°正上方，所用时间为t，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，忽略地球自转，由以上条件可知
A．地球的质量为
B．卫星运行的角速度为
C．卫星运行的线速度为
D．卫星运行的线速度为[KS5UKS5U]
8．如图所示，一小球从光滑的水平面以速率v0进入固定在竖直面内的S形轨道，S形轨道由半径分别为r和R的两个光滑圆弧构成，圆弧交接处的距离略大于小球的直径，忽略空气阻力。如果小球能够到达S形轨道最高点，则
A．在最高点，小球处于失重状态
B．在最高点，小球处于超重状态
C．当时，小球才能到达最高点
D．当时，小球才能到达最高点
9．如图所示，物体a、b用细绳与弹簧连接后跨过滑轮，a静止在倾角为30°的粗糙斜面上。已知，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由30°缓慢增大到45°的过程中，下列说法中正确的
A．弹簧的弹力减小
B．弹簧的弹力不变
C．物体a受到的静摩擦力减小
D．物体a受到的静摩擦力先减小后增大
10．在平直公路上行驶的甲、乙两车，其x—t图象分别为图中直线a和曲线b，t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，已知乙车的加速度为－2m／s2。关于乙车下列说法正确的是
A．t=3s时，乙车速度为2m／s
B．t=0s时，乙车位置坐标为－9m
C．3s内乙车位移为15m
D．3s内乙车平均速度为5m／s
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
注意事项：
1．答卷前要将答题纸上密封线内的项目填写清楚。
2．用黑色中性笔在答题纸上指定的位置作答，不能在试题卷中直接作答。
二、实验题(本题共18分，其中11题4分，12题6分。13题8分)
11．(4分)在探究“加速度与力、质量的关系”实验中：
(1)某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图所示．请你指出该装置中的错误或不妥之处：____________________，__________________，_______________。
(2)实验操作中要求小车的质量远远大于沙桶和沙的质量，其目的是为了_____________。
12．(6分)图甲是实验室测定小物块和水平面之间动摩擦因数的实验装置，曲面AB与水平面相切于B点，曲面和水平面均固定不动。带有遮光条的小物块自曲面上某处由静止释放后，沿曲面滑下并沿直线滑行到C点停止，P为固定在水平面上的光电门计时器，已知当地重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度d=________mm；
(2)实验中除了测定遮光条的宽度外，还需要测量的物理量有______________；
A．小物块质量m
B．遮光条通过光电门的时间t
C．光电门P到C点的水平距离x
D．小物块释放点相对于水平面的高度h
(3)实验测得小物块和水平面之间动摩擦因数的表达式=_________。
13．(8分)用图甲实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。M2从高处由静止开始下落，m1带动纸带运动打出一系列点，利用纸带上的点迹进行测量分析，即可验证机械能守恒定律。图乙是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，0—6为标出的计数点，每相邻两计数点间还有4个点未标出，计数点问的距离如图乙所示。已知，m1=50g、m2=150g，取g=9.8m／s2，打点计时器所用交流电的频率为50Hz。(所有结果均保留两位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点5时m2的速度v5=________m／s；
(2)在打点计时器打下0~5个计数点过程中，系统动能的增量△Ek=________J，系统势能的减少量△Ep=_________J。[KS5UKS5U]
三、计算题：本题共4小题，共42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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。
14．(8分)如图所示，质量为M的轨道由上表面粗糙的水平轨道和竖直平面内的半径为R的光滑圆弧轨道紧密连接组成，置于光滑水平面上。一质量为m的小物块以水平初速度v0由左端滑上轨道，恰能到达圆弧轨道最高点。已知M：m=3：1，物块与水平轨道之间的动摩擦因数为。求：
(1)小物块到达圆弧轨道最高点时的速度
(2)水平轨道的长度
15．(10分)如图所示，圆形餐桌中心有一半径为R的圆盘，可绕穿过中心的竖直轴转动，圆盘与餐桌在同一水平面内且两者之间的间隙可忽略不计。当圆盘的角速度为时，放置在圆盘边缘的小物体恰好滑上餐桌。已知小物体与餐桌间的动摩擦因数为0．25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：
(1)小物体与圆盘的动摩擦因数
(2)小物体恰好不从餐桌滑落时餐桌的最小半径
[KS5UKS5U]
16．(12分)如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出(初速度不计)，经灯丝与A板间的加速电压U加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，进入两块平行金属板M、N形成的匀强电场中，电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上。已知加速电压为己U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，电子的质量为m，电荷量为e。求：
(1)电子穿出匀强电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y
(2)电子穿出匀强电场时的动能Ek
17．(12分)如图甲所示，在半径R=6000km的某星球表面，可利用绕轴O转动的木板OA探究小物块在力F作用下的加速度a与木板倾角的关系，求得星体的质量。已知小物块质量m=1kg，力F大小为8N，方向始终平行木板向上。小物块与木板间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，通过多次改变木板倾角，重复实验，得到如图乙所示的a-关系图线，图线与a轴交点a0=5m／s2。万有引力常量G=6．67×10-11N· m2／kg2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
[KS5UKS5UKS5U]
(1)若忽略星球自转，求星球表面的重力加速度及星球的质量
(2)若木板倾角为37°，当力F对小物块的冲量I=12N·s时，撤去力F，小物块恰好到达木板最高点A，求木板长度
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