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湖北省襄阳市四校(襄州一中、枣阳一中、宜城一中、曾都一中)2017届高三物理上学期期中联考试题第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题只有一项符合题目要求,选对的得5分,选错的得0分;第7~10题有多项符合题目要求全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分1.2015年7月的喀山游泳世锦赛中,我国名将陈若琳勇夺女子十米跳台桂冠她从跳台斜向上跳起,一段时间后落入水中,如图所示不计空气阻力下列说法正确的是A.她在空中上升过程中处于超重状态B.她在空中下落过程中做自由落体运动C.她即将入水时的速度为整个跳水过程中的最大速度D.入水过程中,水对她的作用力大小等于她对水的作用力大小2.如图所示的实验装置中,小球A、B完全相同.用小锤轻击弹性金属片,A球沿水平方向抛出,同时B球被松开,自由下落,实验中两球同时落地.图中虚线
1、2代表离地高度不同的两个水平面,下列说法中正确的是A.A球从面1到面2的速度变化等于B球从面1到面2的速度变化B.A球从面1到面2的速率变化等于B球从面1到面2的速率变化C.A球从面1到面2的速率变化大于B球从面1到面2的速率变化D.A球从面1到面2的动能变化大于B球从面1到面2的动能变化3.一只小船渡河,运动轨迹如图所示.水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边;小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,船相对于静水的初速度大小均相同、方向垂直于岸边,且船在渡河过程中船头方向始终不变.由此可以确定A.船沿AD轨迹运动时,船相对于静水做匀加速直线运动B.船沿三条不同路径渡河的时间相同C.船沿AB轨迹渡河所用的时间最短D.船沿AC轨迹到达对岸前瞬间的速度最大4.一质点自x轴原点出发,沿正方向以加速度a加速,经过t0时间速度变为v0,接着以加速度运动,当速度变为时,加速度又变为a,直到速度为时,加速度再变为,直到速度变为……,其v-t图象如图所示,则下列说法中正确的是A.质点一直沿x轴正方向运动B.质点将在x轴上往复运动,最终停在原点C.质点最终静止时离开原点的距离一定大于v0t0D.质点运动过程中离原点的最大距离为v0t05.如图所示,在倾角θ=30°的光滑斜面上,长为L的细线一端固定,另一端连接质量为m的小球,小球在斜面上做圆周运动,A、B分别是圆弧的最高点和最低点,若小球在A、B点做圆周运动的最小速度分别为vA、vB,重力加速度为g,则A.B.C.D.6.如图所示,“嫦娥三号”的环月轨道可近似看成是圆轨道,观察“嫦娥三号”在环月轨道上的运动,发现每经过时间t通过的弧长为l,该弧长对应的圆心角为θ弧度.已知万有引力常量为G,则月球的质量是A.B.C.D.7.如图所示,一质量为m的物体系于长度分别为l
1、l2的轻弹簧和细线上,l1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,l2水平拉直,物体处于平衡状态.重力加速度大小为g.下列说法错误的是A.轻弹簧拉力大小为B.轻绳拉力大小为C.剪断轻绳瞬间,物体加速度大小为D.剪断轻弹簧瞬间,物体加速度大小为g
8.如图所示,在升降机内固定一光滑的斜面体一轻弹簧的一端连在位于斜面体上方的固定木板B上另一端与质量为m的物块A相连弹簧与斜面平行.重力加速度为g.整个系统由静止开始加速上升高度h的过程中A.物块A的重力势能增加量一定等于mghB.物块A的动能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的代数和C.物块A的机械能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的代数和D.物块A和弹簧组成系统的机械能增加量等于斜面对物块的支持力和B对弹簧的拉力做功的代数和9.如图(甲)所示,静止在水平地面上的物块A,受到水平拉力F的作用,F与时间t的关系如图(乙)所示.设物块与地面间的最大静摩擦力fmax的大小与滑动摩擦力大小相等,则A.t1时刻物块的速度为零B.物块的最大速度出现在t3时刻C.t1~t3时间内F对物块先做正功后做负功D.拉力F的功率最大值出现在t2~t3时间内
10.如图所示,一物体以某一初速度v0从固定的粗糙斜面底端上滑至最高点又返回底端的过程中,以沿斜面向上为正方向.若用h、x、v和Ek分别表示物块距水平地面高度、位移、速度和动能,t表示运动时间.则可能正确的图像是ABCD第II卷非选择题共60分
二、实验题本题共2小题,共计14分请按照题目要求把答案填写在相应位置
11.(5分)如图甲,弹射装置将小球竖直向上弹出,先后通过光电门A、B,光电计时器测出小球上升过程中通过A、B的时间分别为、,用刻度尺测出光电门A、B间的距离为h,用螺旋测微器测量小球的直径d,某次测量结果如图乙,其读数d=▲mm当地的重力加速度为g在误差范围内,若小球上升过程中机械能守恒,则题中给出的物理量d、、、g、h之间应满足的关系式为▲12.(9分)某小组测量木块与木板间动摩擦因数,实验装置如图甲所示.
(1)测量木块在水平木板上运动的加速度a.实验中打出的一条纸带如图乙所示.从某个清晰的点O开始,每5个打点取一个计数点,依次标出
1、
2、3…,量出
1、
2、3…点到O点的距离分别为s
1、s
2、s3…从O点开始计时,
1、
2、3…点对应时刻分别为t
1、t
2、t3…求得,,….作出-t图象如图丙所示.图线的斜率为k,截距为b.则木块的加速度a=▲;b的物理意义是▲.
(2)实验测得木块的加速度为a,还测得钩码和木块的质量分别为m和M,已知当地重力加速度为g,则动摩擦因数μ=▲.
(3)关于上述实验,下列说法中错误的是▲.A.木板必须保持水平B.调整滑轮高度,使细线与木板平行C.钩码的质量应远小于木块的质量D.纸带与打点计时器间的阻力是产生误差的一个因素
三、计算题本题共4小题,共46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)如图所示,在与水平方向成53º的斜向上拉力F作用下,质量为
0.4kg的小物块从静止开始沿水平地面做匀加速直线运动,经2s运动的距离为6m,随即撤掉F,小物块运动一段距离后停止已知物块与地面之间的动摩擦因数μ=
0.5,sin53°=
0.8,cos53°=
0.6,g=10m/s2求
(1)物块运动的最大速度;
(2)F的大小;
14.(10分)飞船绕火星做匀速圆周运动,离火星表面的高度为H,飞行了n圈,所用的时间为t.已知火星半径为R,求:1火星表面的重力加速度g;2在火星上发射卫星,则其“第一宇宙速度”多大?15.(12分)如图所示,将直径为2R的半圆形导轨固定在竖直面内的A、B两点,直径AB与竖直方向的夹角为60°在导轨上套一质量为m的小圆环,原长为2R、劲度系数的弹性轻绳穿过圆环且固定在A、B两点若弹性轻绳满足胡克定律,重力加速度为g,不计一切摩擦将圆环由A点正下方的C点静止释放,当圆环运动到导轨的最低点D点时,求
(1)圆环的速率v;
(2)导轨对圆环的作用力F的大小16.(14分)如图所示,固定斜面AB、CD与竖直光滑圆弧BC相切于B、C点,两斜面的倾角θ=37°,圆弧BC半径R=2m.一质量m=1kg的小滑块(视为质点)从斜面AB上的P点由静止沿斜面下滑,经圆弧BC冲上斜面CD.已知P点与斜面底端B间的距离L1=6m,滑块与两斜面间的动摩擦因数均为μ=
0.25,g=10m/s2.求
(1)小滑块第1次经过圆弧最低点E时的速率;
(2)小滑块第1次滑上斜面CD时能够到达的最高点Q(图中未标出)距C点的距离;
(3)小滑块从静止开始下滑到第8次到达B点的过程中在斜面AB上运动通过的总路程2016—2017学年上学期高三期中考试物理参考答案题目12345678910答案DADDCBBCCDABDAC11.
12.
98712.985~
12.989也可以2分 (3分)
12.
(1)2k(2分)O点的瞬时速度(2分)
(2)(3分)
(3)C(2分)
13.解⑴物块运动2s时速度最大,由运动学公式得(1分)v=at1分代入数据得v=6m/s2分⑵设物块所受支持力为,所受摩擦力为,由牛顿第二定律得(2分)(1分)又(1分)联立解得F=
3.2N(2分)
14.解
(1)设火星和飞船的质量分别为M、m,飞船绕火星做匀速圆周运动的周期为(1分)火星对飞船的万有引力提供飞船做匀速圆周运动的向心力,有(2分)对放在火星表面质量为m0的物体有(1分)联立解得(2分)
(2)卫星在火星表面做匀速圆周运动时的速度即为第一宇宙速度,此时重力提供向心力,即(2分)解得(2分)
15.解
(1)由几何知识得,圆环在C点、D点时,弹性绳形变量相同,弹性势能相等由机械能守恒定律,有(2分)由几何关系可知(1分)解得(2分)
(2)圆环在D点受力如图,弹性绳的弹力为(1分)其中(1分)由牛顿第二定律,有(3分)解得(2分)16.解
(1)小滑块由P运动到E点,根据动能定理有(2分)解得(2分)
(2)设小滑块在斜面AB上第一次下滑的距离分别为L1,在斜面CD上第一次上滑的距离分别为x1,小滑块由P运动到Q点,根据动能定理有mg(L1-x1)sin37°-μmg(L1+x1)cos37°=0(2分)解得(2分)
(3)设小滑块在斜面AB上第一次上滑的距离分别为L2,,小滑块由Q运动到斜面AB的最高点,根据动能定理有mg(x1-L2)sin37°-μmg(L2+x1)cos37°=0(1分)解得设此后小滑块在斜面AB上依次下滑的距离分别为L
3、L
4、L
5、…,在斜面CD上依次上滑的距离分别为x
2、x
3、x4…,小滑块第二次从斜面AB上滑下,到第二次上滑到斜面CD最高点,根据动能定理有mg(L2-x2)sin37°-μmg(L2+x2)cos37°=0(1分)解得同理可得、、、…,所以L
1、L
2、L3…构成公比为的等比数列(1分)设小滑块从P点静止开始下滑到第n次到达B点的过程中在斜面AB上运动通过的总路程为Sn当n为偶数且n2时,总路程(1分)解得S8=
9.9375m(2分)计算题若采用其他正确解法,请参考本答案酌情给分!CABADAAA水流方向AθABO图丙tOb木板木块钩码打点计时器纸带图甲O1234567图乙53°F▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲曾都一中枣阳一中襄州一中宜城一中。