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2017-2018学年度上学期六校协作体高三期中考试
物理试题
命题学校:命题人 审校人
一.选择题.(12小题,每题4分共48分。17为单选题。812题为多选题,对而不全得2分,多选不选0分)
1.如图所示,光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内,A端与水平面相切。穿在轨道上的小球在拉力F作用下,缓慢地由A向B运动,F始终沿轨道的切线方向,轨道对球的弹力为N。在运动过程中( )
A. F增大,N减小B. F减小,N减小
C. F增大,N增大D. F减小,N增大
2.甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图象如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶,则下列说法正确的是( )
A.两车另一次并排行驶的时刻为t=2s
B.在t=0时,乙车在甲车前
C.在t=1s时,甲车在乙车后
D.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
3.如图表示的是一条倾斜的传送轨道,B是传送货物的平台,可以沿着斜面上的直轨道运送物体。某次传送平台B沿轨道将货物A向下传送到斜轨道下端,运动过程可用如图中的速度时间图像表示。下述分析中不正确的是()
A. 0~时间内,B对A的支持力小于重力,摩擦力水平向右
B.~时间内,B对A的支持力等于重力,摩擦力水平向左
C.~时间内,B对A的支持力大于重力,摩擦力水平向左
D.0~时间内出现失重现象;~时间内出现超重现象
4.一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示,则( )
A.t=1 s时物块的速率为2 m/s
B.t=2 s时物块的动量大小为4 kg·m/s
C.t=3 s时物块的动量大小为5 kg·m/s
O
B
A
C
D.t=4 s时物块的速度为零
5.如图所示,在水平地面上O点正上方的A、B两点同时水平抛出两个相同小球,它们最后都落到地面上的C点,则两球( )
A.有可能同时落地
B.落在C点的速度方向可能相同
C.落在C点的速度大小可能相同
D.落在C点的重力的瞬时功率可能相同
6.如图所示,“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”空间实验室对接后,组合体在时间t内沿圆周轨道绕地球转过的角度为θ,组合体轨道半径为r,引力常量为G,不考虑地球自转。则( )
A.组合体做圆周运动的线速度为B.可求出组合体受到地球的万有引力
C.地球的质量为D.可求出地球的平均密度
7.某人身系弹性绳自高空p点自由下落,图中a点是弹性绳的原长位置,b点是人静止悬吊着的位置,c点是人所到达的最低点,空气阻力不计,则人( )
A.从p至c过程中人的动能不断增大
B.从p至a过程中人的机械能不守恒
C.从p至c过程中重力所做的功等于人克服弹性绳弹力所做的功
D.从a至c过程中人的重力势能减少量等于弹性绳的弹性势能增加量
8.一物块沿倾角为θ的固定斜面以一定的初速度从底端上滑,到达最大高度处后又返回底端。已知物块上滑的时间是下滑时间的一半,则( )
A.下滑时的加速度大
B.回到底端时速度是出发时的
C.物块与斜面间的动摩擦因数为tanθ
D.因摩擦而产生的热量上滑时与下滑时相等
9.如图所示,小球以初速度为从光滑斜面底部向上滑,恰能到达最大高度为h的斜面顶部。右图中A是内轨半径大于h的光滑轨道、B是内轨半径小于h的光滑轨道、C是内轨半径等于h光滑轨道、D是长为h的轻棒,其下端固定一个可随棒绕O点向上转动的小球。小球在底端时的初速度都为,则小球在以上四种情况中能到达高度h的有( )
10.如图,一固定容器的内壁是半径为R的半球面;在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中,克服摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时,向心加速度的大小为a,容器对它的支持力大小为N,则( )
A. B.
C. D.
11.质量为m的小球A以水平初速度v0与原来静止的光滑水平面上的质量为3m的小球B发生正碰,已知碰撞过程中A球的动能减少了75%,则碰撞后B球的动能可能是( )
A. B.
12.如图甲所示,足够长的木板B静置于光滑水平面上,其上放置小滑块A。滑块A受到随时间t变化的水平拉力F作用时,滑块A的加速度a与拉力F的关系图象如图乙所示。滑块A的质量记作,长木板B的质量记作,则()
A.1kg B.kg
C. D.
二.实验题.按要求作答(16分)
13.(6分)如图所示为利用气垫导轨(滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略)验证机械能守恒定律的实验装置,完成以下填空。
实验步骤如下:①将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平;
②测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s;
③将滑块移至光电门1左侧某处,待托盘和砝码静止不动时,释放滑块,要求托盘和砝码落地前挡光条已通过光电门2;
④测出滑块分别通过光电门1和光电门2的挡光时间;
⑤用天平秤出滑块和挡光条的总质量M,再秤出托盘和砝码的总质量m
回到下列问题:
(1)用最小分度为1mm的刻度尺测量出光电门1和2之间的距离s,以下数据合理的是_______。
A.50cm B.50.00cm C.50.0cm D.50.000cm
(2)滑块通过光电门1和光电门2的速度分别为v1和v2,则v1=_______。
(3)若系统机械能守恒,则M、m、g、s、v1、v2的关系是。
14.(10分)某人用如图(甲)所示的实验装置研究匀变速直线运动。 安装调整好实验器材后,让小车拖着纸带运动,打点计时器在纸带上打下一系列小点,重复几次,选出一条点迹比较清晰的纸带,从便于测量的点开始,取几个计数点,如图(乙)中a,b,c,d等点。测出,,…
结合上述实验步骤,请你继续完成下列任务:
(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下列器材中,必须使用的有 (填选项前字母)。
A. 电压合适的50 Hz交流电源 B. 电压可调的直流电源
C. 秒表 D. 刻度尺 E. 天平 F. 重锤 G. 弹簧测力计
(2)实验操作中,下列合理选项是:( )
A.先通电,后释放小车
B.先释放小车,后通电
C.本实验需要垫高长木板一端以平衡摩擦力
D.本实验不需要垫高长木板一端以平衡摩擦力
(3)如果小车做匀加速运动,所得纸带如图(乙)所示,则,,的关系是,已知打点计时器所用交流电频率为50Hz,刻度尺测得相邻各点间的距离为=3.62 cm,=4.75 cm, =5.88 cm, =7.01cm,小车的加速度是m/s2(计算结果保留三位有效数字)。
(4)如果实际电源频率低于50Hz,则加速度的计算结果比实际___________(填“偏大”“不影响”“偏小”)
三.计算题。共36分
15.(10分)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施.使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰.通常情况下.人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s.当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时.安全距离为120m.设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的,若要求安全距离仍为120m.求汽车在雨天安全行驶的最大速度为多少km/h?。
16.(12分)如图所示,长l=1m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点质量为m=2kg的小球。在一外力F(图中未画出)的作用下,小球保持绳与竖直方向的夹角θ=370的静止状态。重力加速度g=10m/s2.(sin370=0.6,cos370=0.8)求:(1)小球所受F的最小值。
(2)将外力F撤去,小球回到最低点时绳拉力T的大小。
17.(14分)如图一长木板置于光滑水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,如图所示。小物块与木板一起以的共同速度向右运动,直至时木板与墙壁碰撞,碰撞时间极短。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;小物块与木板间的动摩擦因数.运动过程中小物块始终未离开木板。木板的质量M是小物块质量m的15倍,重力加速度大小g=10m/s2。求:(1)以撞墙后瞬间为起点,小木块相对地面向右运动的最远距离;
(2)撞墙后经历多长时间系统进入稳定状态?
(3)木板的最小长度
物理试题答案:
1.A 2.D 3.B 4.B 5.C 6.C 7.C 8.BCD 9.AD 10.AC 11.BC 12.AC
填空题每空2分共 16分
13. (1)B;(2);(3)
14.(1)AD; (2)AD (3)1.13m/s2 (4)偏大
15.解:设安全距离为s,路面干燥时,动摩擦因数为μ1。加速度大小为a1,反应时间为t0,
由牛顿第二定律得:①(2分)
由运动学公式得②(3分)
设在雨天动摩擦因数为μ2,有
设雨天的加速度大小为a2,安全行驶的最大速度为v2,
由牛顿第二定律和得(1分)
运动学公式得⑤(2分)
联立得=20m/s=72km/h (2分)[单位没换算得1分]
16.解:(1)=12N (4分)
(2)撤去F后,根据机械能守恒定律有:(2分)
得(2分)
由向心力公式得:(2分)
代入数据解得T=28N (2分)
17.解:(1)木块:(2分)
运动学公式:(2分)
得4m (1分)
(用动能定理也可以)
(2) 撞墙后系统动量守恒,取木板方向为正:(2分)
得:V= 3.5m/s (1分)
木块全程匀减速:(2分)
3.75s (1分)
(用动量定理求时间也可以)
(3)由系统功能关系可得:(2分)
木板所需最小长度L= 15m (1分)