高三物理10月第三周周练试题

2017届高三A 部物理周练卷10.13
一、选择题（1-4题为单选，5-8题为多选，每小题6分共48分） 1．如图所示，船从A 处开出后沿直线AB 到达对岸，若AB 与河岸成37°角，水流速度为4 m/s ，则船从A 点开出相对水的最小速度为( )． A ．2 m/s B ．2.4 m/s C ．3 m/s D ．3.5 m/s
2．如图3在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球a 、b 用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态．地面受到的压力为F N ，球b 所受细线的拉力为F .剪断连接球b 的细线后，在球b 上升过程中地面受到的压力( ) A ．小于F N
B ．等于F N
C ．等于F N ＋F
D ．大于F N ＋F
3．光滑水平面上有一直角坐标系，质量m ＝4 kg 的质点静止在坐标原点O 处．先
用沿x 轴正方向的力F 1＝8 N 作用了2 s ；然后撤去F 1，并立即用沿y 轴正方向的力F 2＝24 N 作用1 s ，则质点在这3 s 内的轨迹为图中的( )．
4．如图7所示，一位同学做飞镖游戏，已知圆盘的直径为d ，飞镖距圆盘为L ，且对准圆盘上边缘的A 点水平抛出，初速度为v 0，飞镖抛出的同时，圆盘以垂直圆盘过盘心O 的水平轴匀速运动，角速度为ω.若飞镖恰好击中A 点，则下列关系正确的是( )． A ．dv 2
0＝L 2
g
B ．ωL ＝π(1＋2n )v 0，(n ＝0,1,2,3，…)
C ．v 0＝ωd
2
D ．dω2
＝g π2
(1＋2n )2
，(n ＝0,1,2,3，…)
5．我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带，这是因为( )．
A ．系好安全带可以减小惯性
B ．是否系好安全带对人和车的惯性没有影响
C ．系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害
D ．系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害
6.如图所示，一个楔形物体M 放在固定的粗糙斜面上，M 上表面水平且光滑，下表面粗糙，在其上表面上放一光滑小球m ，楔形物体由静止释放，则小球在碰到斜面
前下列
说法正确的是( )．
A．小球做曲线运动
B．小球做直线运动
C．小球受到支持力小于自身重力
D．斜面受到地面向左摩擦力
7．如图所示，相距l的两小球A、B位于同一高度h(l、h均为定值)．将A向B
水平抛出的同时，B自由下落．A、B与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反．不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则( )．
A．A、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度
B．A、B在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰
C．A、B不可能运动到最高处相碰
D．A、B一定能相碰
8．如图所示，绳子的一端固定在O点，另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动( )．A．转速相同时，绳长的容易断
B．周期相同时，绳短的容易断
C．线速度大小相等时，绳短的容易断
D．线速度大小相等时，绳长的容易断
二、实验题（每空3分共21分）
9．如下图所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力．不计空气阻力及一切摩擦．
(1)在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足________________；要使小车所受合外力一定，操作中必须满足________________________．
实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t.改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线．下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比”的图线是________．
(2)如图3抬高长木板的左端，使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动，读出测力计的示数F和小
车在两光电门之间的运动时间t0，改变木板倾角，测得多组数据，得到的F－1
t2
的图线如图4所示．
图3 图4
实验中测得两光电门的距离L＝0.80 m，砂和砂桶的总质量m1＝0.34 kg，重力加速度g取9.8 m/s2，则图线的斜率为________(结果保留两位有效数字)；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，测得的图线斜率将________(填“变大”、“变小”或“不变”)．
10．如图所示，质量为M的电动机，飞轮上固定着一个质量为m的重物，重物到轴的距离为R，电动机飞轮匀速转动。

当角速度为ω时，电动机恰好不从地面上跳起，则ω= ，电动机对地面的最大压力F=
（重力加速度为g）。

班级：姓名：学号：得分：
一、选择题（每小题6分共48分）
题号12345678
答案
二、实验题（每空3分共21分）
9、（1）
（2）
10、
三、解答题（8分+10分+13分）
11.某实验中学的学习小组在进行科学探测时，一位同学利用绳索顺利跨越了一道山涧，他先用绳索做了一个单摆(秋千)，通过摆动，使自身获得足够速度后再平抛到山涧对面，
如图4－3－9所示，若他的质量是M，所用绳长为L，在摆到最低点B处时的
速度为v，离地高度为h，当地重力加速度为g，则：
(1)他用的绳子能承受的最大拉力不小于多少？
(2)这道山涧的宽度不超过多大？
13．如图所示，两轻绳系一个质量为m的小球，两绳的另一端分别固定于轴的A、B两处，上面的绳长l＝2 m，两绳都拉直时与轴夹角分别为30°和45°，则小球随轴转动的角速度ω满足什么条件时，两绳始终被拉直．(g取10 m/s2，结果保留两位有效数字)
14．避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成，如图竖直平面内，制动坡床视为水平面夹角为θ的斜面．一辆长12m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为23m/s时，车尾位于制动坡床的低端，货物开始在车厢内向车头滑动，当货物在车厢内滑动了4m时，车头距制动坡床顶端38m，再过一段时间，货车停止．已知货车质量是货物质量的4倍，货物与车厢间的动摩擦因数为0.4；货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍．货物与货车分别视为小滑块和平板，取cosθ=1，sinθ=0.1，g=10m/s2．求：（1）货物在车厢内滑动时货车加速度的大小和方向；
（2）制动坡床的长度．
1、B
2、D
3、D
4、B
5、BD
6、BCD
7、AD
8、AC
9、 (1)小车与滑轮间的细绳与长木板平行 砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 C
(2)0.54 kg·m 或0.54 N·s 2 不变
10、 重物在正上方时，电动机对地面的压力刚好为零，此时绳对电动机向上的作用力大小等于电动机的重力，：F ＝Mg
①
根据牛顿第三定律，此时绳对重物的作用力向下，大小F ＝Mg
对重物：F ＋mg ＝mω2
R ② 由①②得ω＝
(m ＋M )g
mR ③
对重物有：F ′－mg ＝mω2R ④
对电动机，设它所受支持力为F N ，F N ＝F ′＋Mg ⑤
由③④⑤解得F N ＝2(M ＋m )g
由牛顿第三定律得，电动机对地面的最大压力为2(M ＋m )g .
11、解析：(1)该同学在B 处，由牛顿第二定律得：F －Mg ＝M v
2
L
， 解得：F ＝Mg ＋M v 2L ，即他用的绳子能承受的最大拉力不小于Mg ＋M v 2
L
.
(2)对该同学做平抛运动的过程由运动学公式得：水平方向有：x ＝vt ，竖直方向有：
h ＝12
gt 2，
解得：x ＝v
2h
g ，即这道山涧的宽度不超过v
2h g
.
答案：(1)Mg ＋M v 2
L
(2)v
2h
g
12、解析：ω由0逐渐增大时，将出现两个临界值．
当绳BC 恰好被拉直但无拉力时，小球受重力mg 、绳AC 的拉力F 1，如图所
示．
设此时的角速度为ω1，由牛顿第二定律得mg tan30°＝mω2
1l sin30° 代入数据解得ω1＝2.4 rad/s
当绳AC 恰好被拉直但无拉力时，小球受重力mg 、绳BC 的拉力F 2，设此时的
角速度为ω2.由牛顿第二定律得
mg tan45° ＝ mω22l sin30°
代入数据解得ω2＝3.2 rad/s
可见，要使两绳始终被拉直，ω必须满足条件2.4 rad/s≤ω≤3.2 rad/s. 答案：2.4 rad/s≤ω≤3.2 rad/s
13、【解答】解：（1）对货车：0.44（m+4m ）g+4mgsinθ﹣μmgcosθ=4ma 2 解得：a 2=5.5m/s 2
方向沿斜面向下；
（2）对货物：μmgcosθ+mgsinθ=ma 1 a 1=5m/s 2
，
设减速的时间为t ，则有：
v0t﹣a1t2﹣（v0t﹣）=4
得：t=4s
故制动坡床的长度L=38+12+（v0t﹣）=98m．
答：（1）货物在车厢内滑动时加速度为5m/s2，方向沿斜面向下；（2）制动坡床的长度为98m．。