湖北省宜昌市示范高中协作体2018届高三期中联考物理试卷及答案

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/s2、N2、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/s2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.360mB.300mC.288mD.150m3、如图所示，在足够长斜面上的A点，以水平速度v0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h1；若将此球改用2v0水平速度抛出，仍落至斜面时下落的竖直高度为h2.则h1∶h2为()A．1∶4 B．1∶3 C．2∶1 D．1∶24、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 θB ．（F -mg ）sin θC ．μ（F -mg ）cos θD ．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 =83m/s B ．t =0时，a 车和b 车的距离x 0=9 mC ．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/s7、 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 π2B ．在嫦娥一号的工作轨道处的重力加速度为2R g R h ⎛⎫⎪+⎝⎭C ．嫦娥一号在工作轨道上的绕行速度为()g R h +D ．由题目条件可知月球的平均密度为GR gπ439、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( )5A．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R25B．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R2C．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=0.25,g=10m/s2。

则下列说法正确的是（）A.煤块到达B端时对滑轮的压力为mgB.煤块从A端运动到B点所用的时间为1.3sC.煤块在传送带上留下痕迹长度是0.8mD.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L1、L2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．．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 sω=作圆锥摆运动时，绳子张力T1为多大? 桌面受到压力1N'为多大?（2）当球以26rad sω=作圆锥摆运动时，绳子张力T2及桌面受到压力2N'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 1V 1=v 2+at 1， t 1=12s (2分） 出租车位移x 1=v 2t=1/2at 2x 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：22010100220.5v 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3210080254t 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 2B (2分）得v B ＝2F －μmg x ABm＝5 m/s. （2分）(2)从B 到D ，根据动能定理有－mg ·2R ＝12mv 2D －12mv 2B （2分）得v D ＝v 2B －4Rg ＝3 m/s （1分）在D 点，根据牛顿运动定律有F N ＋mg ＝mv 2DR（2分）得F N ＝m v 2DR－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⎩⎨⎧==mgT l m T θθωθcos sin sin 0200 （2分） 故：临界角速度()s rad l g52cos 0==θω（2分）（1）01ωω<，故小球受力如图.⎩⎨⎧=+=mg N T l m T 11211cos sin sin θθωθ（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.2222sin sin 0T m l N αωα⎧=⎪⎨=⎪⎩（4分） 绳子的张力：()N l m T 36222==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/s2=2m/s2（1分）对B：F1-μ2（m A+m B）g-μ1mAg=m B a B（2分）a B=4m/s2（1分）(2)t1=1s时，A、B分别为v A、v Bv A=a A t1=2×1m/s=2m/s (1分)v B=a B t1=4×1m/s=4m/s （1分）F1改为F2=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F2-μ2（mA+mB）g-μ1m A g=m aB′（2分）代入数据得a B′=-2m/s2 （1分）设经过时间t2，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）。