安徽省六安市舒城中学2019届高三上学期第三次统考（期中）物理试题 Word版含答案 16页

舒城中学2018-2019学年度第一学期第三次统考 高三物理 命题： 审题： 磨题：‎ ‎（时间：100分钟 满分：100分）‎ 一、 选择题（共10题，每题4分，共40分。第1～6题只有一个选项正确；第7～10有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）‎ ‎1．一个物体沿直线运动，从t=0时刻开始，物体的～t的图象如图所示，图线与纵横坐标轴的交点分别为0.5 m/s和－1 s，由此可知（ ）‎ A. 物体的初速度大小为1 m/s B. 物体做变加速直线运动 C. 1s内物体的位移为2m D. 3s末物体的速度大小为3.5 m/s ‎2．将一物体由坐标原点O以初速度v0抛出，在恒力作用下轨迹如图所示，A为轨迹最高点，B为轨迹与水平x轴交点，假设物体到B点时速度为vB，v0与x轴夹角为α，vB与x轴夹角为，已知OA水平距离x1小于AB水平距离x2，则 （ ）‎ A． 物体从O到A时间大于从A到B时间 ‎ ‎ B．物体在B点的速度vB大于v0‎ C．物体在O点所受合力方向指向第一象限 ‎ D．α可能等于 ‎3．如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是fm．现用平行于斜面的拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力F的最大值是（ ）‎ ‎ ‎ ‎4．如图所示，浅色传送带A、B两端距离L=22m，以速度逆时针匀速转动，并且传送带与水平面的夹角为，现将一质量的煤块轻放在传送带的A端，煤块与传送带间的动摩擦因数，g取，则下列叙述错误的是（ ）‎ A． 煤块从A端运动到B端所经历时间为2.5s B． 煤块从A端运动到B端留下的黑色痕迹为8m ‎ C． 煤块从A端运动到B端因摩擦产生的热量为120J ‎ D． 煤块运动到B端时重力的功率为280W ‎5．如图所示，倾角为15°的斜面固定在水平地面上，物块在人的拉力作用下沿斜面匀速上滑，且人的拉力方向与水平方向的夹角为45°时能够取最小值，则下列说法正确的是 （　 ）‎ ‎ A．物块和斜面的动摩擦因数为1‎ ‎ B．物块和斜面的动摩擦因数为错误！未找到引用源。‎ ‎ C．在保证物块匀速上滑的前提下，改变拉力的方向，则物块对斜面的作用力的方向不变 ‎ D． 在保证物块匀速上滑的前提下，改变拉力的方向，则物块对斜面的作用力的方向一定改变 ‎6．如图所示，一演员表演飞刀绝技，由O点先后抛出完全相同的3把飞刀，分别依次垂直打在竖直木板M、N、P三点上．假设不考虑飞刀的转动，并可将其视为质点，已知O、M、N、P四点距离水平地面高度分别为h、4h、3h、2h，以下说法正确的是（　 ）‎ A．3把飞刀在击中板时动能相同 B．到达M、N、P三点的飞行时间之比为1∶：‎ C．到达M、N、P三点的初速度的竖直分量之比为∶∶1‎ D．设到达M、N、P三点，抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为 ‎ θ1、θ2、θ3，则有θ1<θ2<θ3‎ 甲 乙 地球 ‎7．如图所示，甲、乙为地球赤道平面内绕地球做圆周运动的两颗卫星，它们的绕行方向相同。已知甲是地球的同步卫星，地球的半径为R，乙的运行轨道距地面的高度为R，地球自转的角速度为，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，则（ ） ‎ ‎ A．地球的质量为 ‎ B．卫星乙的运行周期为 ‎ C．卫星甲距地面的高度为 ‎ D．卫星甲、乙两次相距最近的时间间隔至少为 ‎8．用一根绳子竖直向上拉一个物块，物块从静止开始运动，绳子拉力的功率按如图所示规律变化，已知物块的质量为m，重力加速度为g,0～t0时间内物块做匀加速直线运动，t0时刻后功率保持不变，t1时刻物块达到最大速度，则下列说法正确的是(　　)‎ ‎ A．物块始终做匀加速直线运动 ‎ B．0～t0时间内物块的加速度大小为错误！未找到引用源。‎ ‎ C．t1时刻物块的速度大小为 ‎ D．0～t1时间内物块上升的高度为 ‎9．如图所示光滑管形圆轨道半径为R(管径远小于R),小球a,b大小相同,质量均为m,其直径略小于管径,能在管中无摩擦运动.两球先后以相同速度通过轨道最低点,且当小球a在最低点时,小球b在最高点,以下说法正确的是（ ）‎ A、当小球b在最高点对轨道无压力时,小球a比小球b所需向心力大5mg B、当时,小球b在轨道最高点对轨道无压力 C、速度至少为,才能使两球在管内做圆周运动 D、只要,小球a对轨道最低点的压力比小球b对轨道最高点的压力大6mg ‎10.如图所示，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L，B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°，A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g．则此下降过程中（ ）‎ A．A的动能达到最大前，B受到地面的支持力小于 B．A的动能最大时，B受到地面的支持力 C．弹簧的弹性势能最大时，A的加速度方向竖直向上 D．弹簧的弹性势能最大值为错误！未找到引用源。mgL ‎ 二、实验题（10+6=16分）‎ ‎1l．如图9 所示装置，可以进行以下实验 ‎ A．“研究匀变速直线运动” ‎ B．“验证牛顿第二定律”‎ C．“研究合外力做功和物体动能变化关系 ‎(1)在A、B、C这三个实验中，(从A、B、C中选填)需要平衡摩擦阻力。‎ ‎(2)接通打点计时器电源，由静止释放小车，打出若干条纸带，从中挑选一条点迹清晰的纸带，如图10所示。纸带上打出相邻两个点之间的时间间隔为T，O点是打点计时器打出的第舒中高三统考物理 第4页 (共6页)‎ 一个点，从O点到A、B、C、D、E、F 点的距离依次为s1、s2、s3、s4、s5、s6。但OA之间可能还有一些点没打上，打F点时小车已经撞上木板末端的挡板，A到E各点正常。‎ ‎(3)如果用此装置做“研究合外力做功和物体动能变化关系这个实验，由此可求得纸带上由O点到D点所对应的运动过程中，盘和砝码受到的重力所做功的表达式W= ，该小车动能改变量的表达式△Ek= 。由于实验中存在系统误差，所以，W △Ek。(选填“小于”、“等于”或“大于”)。‎ ‎(4)如果前述纸带为如图11所示“用打点计时器验证机械能守恒”实验中打出的纸带，且OA之间可能还有没打出的点，但A到F各点都正常，有两位同学提出了处理数据的办法，其中合理的是：‎ 甲：如果BC-AB=CD-BC=DECD=EF-DE，则重锤机械能守恒 ‎ 乙：以各点对应的为横坐标，以各点速度平方v2 为纵坐标，描点作图线，若图线为直线，且斜率为2g，则重锤机械能守恒 ‎12．某同学设计了如下实验装置，用来测定小滑块与桌面间的动摩擦因数。‎ b x2‎ L O 图甲 图乙 如图甲所示，水平桌面上有一滑槽，其末端与桌面相切。让小滑块从滑槽的最高点由静止滑下，滑到桌面上后再滑行一段距离L，随后离开桌面做平抛运动，落在水面地面上的P点，记下平抛的水平位移x。平移滑槽的位置后固定，多次改变距离L，每次让滑块从滑槽上同一最高点释放，得到不同的水平位移x。作出图象，即可根据图象信息得到滑块与桌面间的动摩擦因数。‎ ‎ （1）每次让滑块从滑槽上同一高度释放，是为了___________。‎ ‎ （2）除了L和x外，本实验还需要测量或告知的物理量是______。‎ A．滑槽最高点与桌面的高度差h B．小滑块的质量m C．桌面与地面的高度差H D．当地的重力加速度g ‎（3）若图象的斜率绝对值为k，纵轴上的截距为b，如图乙所示，则滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式为____________。（用本题中提供的物理量符号表示）‎ 三、计算题（共4题，共44分，解答时要有必要的步骤和文字说明。）‎ ‎13.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0=2s拉至B处．（已知cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=l0m/s2） （1）求物体与地面间的动摩擦因数μ； （2）若改用大小为30N，与水平方向成37°的力斜向上拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间． ‎ ‎14、如图所示，金属环M、N质量分别为m和2m,用长度为L的不可伸长的细线连接，分别套在固定的水平光滑细杆和竖直光滑细杆上，一开始水平外力作用在M上，两金属环相对杆不动，细线与竖直杆夹角为600，求：‎ ‎（1）金属环相对杆不动时细线中的拉力大小是多少。‎ ‎（2）若撤掉作用在金属环M上的水平外力，求撤掉的瞬间，金属环M的加速度大小。‎ ‎（3）撤掉作用在金属环M上的水平外力后，到细线与竖直杆夹角变为300过程中，求细线对金属环N所做功的大小。‎ ‎15.如图所示，质量为m=1.2kg的小球P(可以看成质点)，用两根轻绳OP和O′P在P点拴结后再分别系于竖直轴上相距0.3m的O、O′两点上，绳OP长0.5m，绳O′P长0.4 m，‎ ‎（1）今在小球上施加一方向与水平成θ＝37°角的拉力F，将小球缓慢拉起.当绳O′P和绳OP都处于绷紧状态时，拉力F 的取值范围是多少？‎ ‎（2）如果撤去F力，使轴加速转动，求两绳绷紧时的最小角速度。‎ ‎（3）在第（2）问中，设绳O′P对球的作用力为F’，系统与轴一起转动的角速度为，作F’-ω2的图像。(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g=10m/s2)‎ ‎16.如图所示，倾角为错误！未找到引用源。的固定斜面与足够长的水平面平滑对接，一劲度系数k=18N/m的轻质弹簧的上端固定于斜面顶端，另一端连一质量为m=1kg的光滑小球A，跟A紧靠的物块B（质量也是m）与斜面之间的动摩擦因数错误！未找到引用源。,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，图中施加在B上的力F=18N，方向沿斜面向上，A和B均处于静止状态，且斜面对B恰无摩擦力。当撤掉力F后，A和B一起沿斜面下滑到某处时分离，分离后A一直在斜面上运动，B继续沿斜面下滑，已知：sin370=0.6，cos370=0.8，重力加速度g=10m/s2. ‎ ‎（1）A和B分离后A能否再回到出发点？请简述理由 ‎ ‎（2）A和B分离时B的速度大小。‎ ‎（3）求B最终停留的位置距斜面底端多远？‎ 舒城中学2018-2019学年度第一学期第三次统考 高三物理 ‎（时间：100分钟 满分：100分）‎ 一、 选择题（共10题，每题4分，共40分。第1～6题只有一个选项正确；第7～10有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）‎ ‎1.一个物体沿直线运动，从t=0时刻开始，物体的～t的图象如图所示，图线与纵横坐标轴的交点分别为0.5 m/s和－1 s，由此可知（ D ）‎ A. 物体的初速度大小为1 m/s B. 物体做变加速直线运动 C. 1s内物体的位移为2m D. 3s末物体的速度大小为3.5 m/s ‎2.将一物体由坐标原点O以初速度v0抛出，在恒力作用下轨迹如图所示，A为轨迹最高点，B为轨迹与水平x轴交点，假设物体到B点时速度为vB，v0与x轴夹角为α，vB与x轴夹角为，已知OA水平距离x1小于AB水平距离x2，则（ B ）‎ A． 物体从O到A时间大于从A到B时间 B．物体在B点的速度vB大于v0‎ C．物体在O点所受合力方向指向第一象限 ‎ D．α可能等于 ‎3、如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是fm．现用平行于斜面的拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力F的最大值是（ B）‎ ‎ ‎ ‎4．如图所示，浅色传送带A、B两端距离L=22m，以速度逆时针匀速转动，并且传送带与水平面的夹角为，现将一质量 的煤块轻放在传送带的A端，煤块与传送带间的动摩擦因数，g取，则下列叙述错误的是（ B ）‎ A． 煤块从A端运动到B端所经历时间为2.5s B． 煤块从A端运动到B端留下的黑色痕迹为8m ‎ C． 煤块从A端运动到B端因摩擦产生的热量为120J D． 煤块运动到B端时重力的功率为280W ‎5．如图所示，倾角为15°的斜面固定在水平地面上，物块在人的拉力作用下沿斜面匀速上滑，且人的拉力方向与水平方向的夹角为45°时能够取最小值，则下列说法正确的是（　 C ）‎ A． 物块和斜面的动摩擦因数为1‎ B． 物块和斜面的动摩擦因数为 C． 在保证物块匀速上滑的前提下，改变拉力的方向，则物块对斜面的作用力的方向不变 D． 在保证物块匀速上滑的前提下，改变拉力的方向，则物块对斜面的作用力的方向一定改变 ‎6.如图所示，一演员表演飞刀绝技，由O点先后抛出完全相同的3把飞刀，分别依次垂直打在竖直木板M、N、P三点上．假设不考虑飞刀的转动，并可将其视为质点，已知O、M、N、P四点距离水平地面高度分别为h、4h、3h、2h，以下说法正确的是( C )‎ A．3把飞刀在击中板时动能相同 B．到达M、N、P三点的飞行时间之比为1∶∶ C．到达M、N、P三点的初速度的竖直分量之比为∶∶1‎ D．设到达M、N、P三点，抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3，则有θ1<θ2<θ3‎ ‎7．如图所示，甲、乙为地球赤道平面内绕地球做圆周运动的两颗卫星，它们的绕行方向相同。已知甲是地球的同步卫星，地球的半径为R，乙的运行轨道距地面的高度为R，地球自转的角速度为，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，则(BD ） ‎ A．地球的质量为 甲 乙 地球 B．卫星乙的运行周期为 C．卫星甲距地面的高度为 D．卫星甲、乙两次相距最近的时间间隔至少为 ‎8．用一根绳子竖直向上拉一个物块，物块从静止开始运动，绳子拉力的功率按如图所示规律变化，已知物块的质量为m，重力加速度为g,0～t0时间内物块做匀加速直线运动，t0时刻后功率保持不变，t1时刻物块达到最大速度，则下列说法正确的是(　CD　)‎ A．物块始终做匀加速直线运动 B．0～t0时间内物块的加速度大小为 C．t1时刻物块的速度大小为 D．0～t1时间内物块上升的高度为－ ‎9．如图所示光滑管形圆轨道半径为R(管径远小于R),小球a,b大小相同,质量均为m,其直径略小于管径,能在管中无摩擦运动.两球先后以相同速度通过轨道最低点,且当小球a在最低点时,小球b在最高点,以下说法正确的是( BD )‎ A、当小球b在最高点对轨道无压力时,小球a比小球b所需向心力大5mg B、当时,小球b在轨道最高点对轨道无压力 C、速度至少为,才能使两球在管内做圆周运动 D、只要,小球a对轨道最低点的压力比小球b对轨道最高点的压力大6mg ‎10.如图所示，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L，B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°，A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g．则此下降过程中（ BC ）‎ A．A的动能达到最大前，B受到地面的支持力小于 B．A的动能最大时，B受到地面的支持力 C．弹簧的弹性势能最大时，A的加速度方向竖直向上 D．弹簧的弹性势能最大值为mgL ‎ 二、实验题（10+6=16分）‎ ‎1l．如图9 所示装置，可以进行以下实验 ‎ A．“研究匀变速直线运动” ‎ B．“验证牛顿第二定律”‎ C．“研究合外力做功和物体动能变化关系 ‎(1)在A、B、C这三个实验中， (从A、B、C中选填)需要平衡摩擦阻力。‎ ‎(2)接通打点计时器电源，由静止释放小车，打出若干条纸带，从中挑选一条点迹清晰的纸带，如图10所示。纸带上打出相邻两个点之间的时间间隔为T，O点是打点计时器打出的第一个点，从O点到A、B、C、D、E、F 点的距离依次为s1、s2、s3、s4、s5、s6。但OA之间可能还有一些点没打上，打F点时小车已经撞上木板末端的挡板， A到E各点正常。‎ ‎(3)如果用此装置做“研究合外力做功和物体动能变化关系这个实验，由此可求得纸带上由O点到D点所对应的运动过程中，盘和砝码受到的重力所做功的表达式W= ，该小车动能改变量的表达式△Ek= 。由于实验中存在系统误差，所以，W △Ek。(选填“小于”、“等于”或“大于”)。‎ ‎(4)如果前述纸带为如图11所示“用打点计时器验证机械能守恒”实验中打出的纸带，且OA之间可能还有没打出的点，但A到F各点都正常，有两位同学提出了处理数据的办法，其中合理的是： ‎ 甲：如果BC-AB=CD-BC=DECD=EF-DE，则重锤机械能守恒 ‎ 乙：以各点对应的为横坐标，以各点速度平方v2 为纵坐标，描点作图线，若图线为 直线，且斜率为2g，则重锤机械能守恒 ‎11.（1）B、C（2）（3）mgs4 2M大于（4）乙 ‎12．某同学设计了如下实验装置，用来测定小滑块与桌面间的动摩擦因数。‎ b x2‎ L O 图甲 图乙 如图甲所示，水平桌面上有一滑槽，其末端与桌面相切。让小滑块从滑槽的最高点由静止滑下，滑到桌面上后再滑行一段距离L，随后离开桌面做平抛运动，落在水面地面上的P点，记下平抛的水平位移x。平移滑槽的位置后固定，多次改变距离L，每次让滑块从滑槽上同一最高点释放，得到不同的水平位移x。作出图象，即可根据图象信息得到滑块与桌面间的动摩擦因数。‎ ‎（1）每次让滑块从滑槽上同一高度释放，是为了___________。‎ ‎（2）除了L和x外，本实验还需要测量或告知的物理量是______。‎ A．滑槽最高点与桌面的高度差h B．小滑块的质量m C．桌面与地面的高度差H D．当地的重力加速度g ‎（3）若图象的斜率绝对值为k，纵轴上的截距为b，如图乙所示，则滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式为____________。（用本题中提供的物理量符号表示）‎ ‎1）滑块到达滑槽末端的速度相等；（2）C （3） （每空2分 三、计算题（共4题，共44分，解答时要有必要的步骤和文字说明。）‎ ‎13.（8分）如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0=2s拉至B处．（已知cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=l0m/s2） （1）求物体与地面间的动摩擦因数μ ‎； （2）若改用大小为30N，与水平方向成37°的力斜向上拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间． ‎ 解答：解：（1）物体做匀加速运动 L=at2    ∴a===10m/s2    由牛顿第二定律F-f=ma    f=30-2×10=10N          所以  μ===0.5      即物体与地面间的动摩擦因数μ为0.5； （2）设F作用的最短时间为t，小车先以大小为a的加速度匀加速t秒，撤去外力后，以大小为a′的加速度匀减速t′秒到达B处，速度恰为0， 由牛顿定律  Fcos37°-μ（mg-Fsin37°）=ma    a′==μg=5 m/s2   由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度，因此有  at=a′t′ t′=t=t=2.3t L=at2+a′t′2     ∴t===1.03s  即该力作用的最短时间为1.03s． ‎ ‎14、（12分）如图所示，金属环M、N质量分别为m和2m,用长度为L的不可伸长的细线连接，分别套在固定的水平光滑细杆和竖直光滑细杆上，一开始水平外力作用在M上，两金属环相对杆不动，细线与竖直杆夹角为600，求：‎ ‎（1）金属环相对杆不动时细线的拉力大小。‎ ‎（2）若撤掉作用在金属环M上的水平外力，求撤掉的瞬间，金属环M的加速度大小。‎ ‎（3）撤掉作用在金属环M上的水平外力后，到细线与竖直杆夹角变为300过程中，求细线对金属环N所做功的大小。‎ 解：1.对环N受力分析有 ‎ 绳拉力：‎ ‎2. 令水平外力撤掉的瞬间绳拉力为,有：‎ ‎ 对M:‎ ‎ 对N：‎ 且：‎ 得：g ‎3. 令细线与竖直杆夹角变为300时，金属环M、N的速度分别为VM和VN，此过程由机械能守恒有：‎ 且：‎ 得：‎ 对金属环N由动能定理有：‎ ‎ ‎ ‎15.（12分）如图所示，质量为m=1.2kg的小球P(可以看成质点)，用两根轻绳OP和O′P在P 点拴结后再分别系于竖直轴上相距0.3m的O、O′两点上，绳OP长0.5m，绳O′P长0.4 m，‎ ‎（1）今在小球上施加一方向与水平成θ＝37°角的拉力F，将小球缓慢拉起.当绳O′P和绳OP都处于绷紧状态时，拉力F 的取值范围是多少？‎ ‎（2）如果撤去F力，使轴加速转动，求两绳绷紧时的最小角速度。‎ ‎（3）在第（2）问中，设绳O′P对球的作用力为F’，系统与轴一起转动的角速度为，作F’-ω2的图像。(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g=10m/s2)‎ 答案：（1）10N