湖北省宜昌市部分示范高中教学协作体2018届高三期中联考物理试卷

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/s 2、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/s 2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v 0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h 1；若将此球改用2v 0水平速度抛出，仍落至斜面时下落的竖直高度为h 2.则h 1∶h 2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θ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θ，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/s 2，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v a =

8

3

m/s B ．t =0时，a 车和b 车的距离x 0=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

g R π

2

B ．在嫦娥一号的工作轨道处的重力加速度为2

R g R h ??

?+??

C D ．由题目条件可知月球的平均密度为GR π4

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h A 和h B ，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R 2

5

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R 2

5

C ．适当调整h B ，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h A ，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μ=0.25,g =10m/s 2。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L 1、L 2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

14rad s

ω=作圆锥摆运动时，绳子张力T1为多大? 桌面受到压力

1

N'为多大?

（2）当球以

26rad s

ω=作圆锥摆运动时，绳子张力T2及桌面受到压力

2

N'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m A和B的质量m B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a A、a B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F fA，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F fA－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）

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t 1

V 1=v 2+at 1， t 1=12s (2分）

出租车位移x 1=v 2t=1/2at 2

x 1=84m （1分） 私家车位移X 2=v 1t x 2=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2t ，则有210200.5v t s s a =

== （1分） 出租车在这段时间内发生的位移为：22

010100220.5

v x m m a -=

==-? （2分） 私家车车发生的位移为242080x v t m m '='=?= （1分）

则私家车追上出租车所用的时间3210080

254

t t s s -=+

= （1分） 14、（10分）

解：解析： (1)从A 到B ，根据动能定理有

(F －μmg )x AB ＝12mv 2

B (2分）

得v B ＝

2 F －μmg x AB

m

＝5 m/s. （2分）

(2)从B 到D ，根据动能定理有

－mg ·2R ＝12mv 2D －12mv 2

B （2分）

得v D ＝v 2

B －4Rg ＝3 m/s （1分）

在D 点，根据牛顿运动定律有F N ＋mg ＝mv 2

D

R

（2分）

得F N ＝m v 2D

R

－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

??

?==mg

T l m T θθ

ωθcos sin sin 0200 （2分） 故：临界角速度()

s rad l g

52cos 0==

θ

ω（2分）

（1）01ωω<，故小球受力如图.

??

?=+=mg N T l m T 11211cos sin sin θθ

ωθ

（4分） 绳子的张力：()N l m T 16211==ω （1分） ()N T mg N 2cos 11=-=θ

由牛顿第三定律，桌面受到的压力：N N N 211

=='.（1分） （2）20ωω>，小球离开斜面，绳子与竖直方向夹角为α，故受力又如图.

2

222

sin sin 0T m l N αωα?=??=??

（4分）

绳子的张力：()N l m T 362

22==ω （1分）

02=N 由牛顿第三定律，桌面受到的压力：022

=='N N . （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. 16、(18分）

(1)根据牛顿第二定律得

对A ：μ1m A g=m A a A （1分）

解得：a A =μ1g=0.2×10m/s 2=2m/s 2

（1分） 对B ：F 1-μ2（m A +m B ）g-μ1mAg=m B a B （2分）

a B =4m/s 2

（1分） (2)t 1=1s 时，A 、B 分别为v A 、v B

v A =a A t 1=2×1m/s=2m/s (1分) v B =a B t1=4×1m/s=4m/s （1分）

F 1改为F 2=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a B ′，根据牛顿第二定律得

F 2-μ2（mA+mB ）g-μ1m A g=m aB ′ （2分）

代入数据得a B ′=-2m/s 2 （1分）

设经过时间t 2，A 、B 速度相等，由于AB 之间的最大静摩擦力 fm=μ1m A g=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）

v A+a A t2=v B+a B′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）