高三物理周考试卷(含解析).doc

肥西中学2016届高三周考（3）
物理试卷
命题人：张世伦 审题人：高昌洋

一、选择题：本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1题～第8题只有一个选项符合题目要求，第9题～第12题有多项符号要求。
1．关于物理学研究中使用的主要方法，以下说法错误的是（ ）
A．在探究合力与分力关系时，使用的是等效替代法
B．在利用速度—时间图像推导匀变速直线运动的位移公式时，使用的是微元法
C．用质点代替物体，使用的是理想模型法
D．伽利略在利用理想实验探究力和运动关系时，使用的是实验归纳法

2．如图所示，a、b、c、d四条原轨道的圆心均在地球的自转轴上，其中a、b、c的圆心在地球球心处，关于绕地球做匀速圆周运动的卫星，下列说法正确的是（　　 ）
A．图中轨道a、b、c、d都是可能的轨道
B．只有a、b、c是可能的轨道
C．图中a、b、c都可能是的同步卫星的轨道
D．若b、c轨道半径相同，在这两个轨道上运行的所有卫星的速度大小、加速度大小、向心力大小、绕行周期、重力加速度大小都一定分别相等

4．倾角为的长斜面固定在水平面上，在斜面顶端放置一长木板，木板与斜面之间的动摩擦因数为，木板上固定一力传感器，连接传感器和光滑小球间是一平行于斜面的轻杆，如图所示，现由静止释放木板，木板沿斜面下滑，稳定时传感器的示数为，当木板固定时，传感器的示数为。则下列说法正确的是（　　）
A．稳定后传感器的示数一定为零 B．tan θ=
C．cot θ= D．cot θ=
3．一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其的图象如图所示，则（　　）
A．质点做匀速直线运动，速度为1 m/s
B．质点做匀加速直线运动，加速度为1m/s2
C．质点在1 s末速度为3m/s
D．质点在第1 s内的平均速度1.5 m/s
5．17世纪，英国天文学家哈雷跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定的时间飞临地球，后来哈雷的预言得到证实，该彗星被命名为哈雷彗星．哈雷彗星围绕太阳公转的轨道是一个非常扁的椭圆，如图所示．从公元前240年起，哈雷彗星每次回归，中国均有记录．它最近一次回归的时间是1986年．从公元前240年至今，我国关于哈雷彗星回归记录的次数，最合理的是（　　）
A．24次 B．124次 C．30次 D．319次

6．如图所示，在半径为R的半球形碗的光滑内表面上，一质量为m的小球以转数n转每秒在水平面内作匀速圆周运动，该平面离碗底的距离h为（　　）
A． B． C． D．

7．如图所示，斜面上固定有一与斜面垂直的挡板，另有一截面为1/4  圆的光滑圆柱体甲放置于斜面上，半径与甲相等的光滑球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态．现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力，使甲沿斜面方向缓慢向下移动少许．设乙对挡板的压力大小为，甲对斜面的压力大小为，甲对乙的弹力为。在此过程中（　　）
A．逐渐减小，保持不变，逐渐减小
B．逐渐增大，逐渐增大，逐渐增大
C．保持不变，逐渐增大，先增大后减小
D．逐渐减小，保持不变，先减小后增大

8．倾角为的粗糙斜面上放一质量为的木块，接触面间的动摩擦因数为，现通过一轻质定滑轮沿斜面向上拉木块，拉力的功率恒为，斜面足够长，则木块可以获得的最大速度为（ ）
A． B．
C． D．

9．如图所示，相同乒乓球1、2恰好在等高处水平越过球网，不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自最高点到落台的过程中，正确的是（ ）
A．球1和球2在空中可能相遇
B．球1的飞行时间大于球2的飞行时间
C．球1的速度变化率等于球2的速度变化率
D．落台时，球1的重力功率等于球2的重力功率

10．已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动。某时刻在适当的位置放上具有一定传送带的物块（如图a所示），以此时为t=0时刻记录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1＞v2）．已知传送带的速度保持不变，物块的质量为m，物块与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。则下列判断正确的是（　　 ）

A．0～内，物块对传送带做负功
B．0～内，电动机消耗的功率为
C．物块与传送带间的动摩擦因数与倾角的关系是
D．0～内，传送带克服摩擦力产生的热量为=

11．质量为的四只完全相同的足球叠成两层放在水平面上，底层三只足球刚好接触成三角形，上层一只足球放在底层三只足球的正上面，系统保持静止．若最大静摩擦等于滑动摩擦，则（　　 ）
A．底层每个足球对地面的压力为
B．底层每个足球之间的弹力为零
C．下层每个足球对上层足球的支持力大小为
D．水平面的摩擦因数至少为
12．如图所示，在距水平地面高为0.8m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在点的右边，杆上套一质量=5kg的滑块．半径=0.6m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上，其圆心在点的正下方，在轨道上套有一质量=3kg的小球．用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将滑块与球连接起来．杆和半圆形轨道在同一竖直面内，滑块和小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响．现给滑块施加一个水平向右、大小为55N的恒力（g=10m/s2）。则（ ）
A．把小球从地面拉到半圆形轨道顶点的过程中力F做功为44J
B．小球运动到处时的速度大小为0
C．小球被拉到与滑块的速度大小相等时，
D．把小球从地面拉到半圆形轨道顶点处时小球的机械能增加了18J

二、实验题：每空3分，共12分。
13．（3分）关于力学实验，下列说法正确的是 。
A．在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，应将弹簧竖直悬挂测量不挂钩码时的长度
B．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，两次应将橡皮筋沿相同方向拉到相同长度
C．在“探究加速度与质量、力的关系”的实验中，平衡摩擦力时应将装有砝码的小桶通过定滑轮拴在木块上
D．在“研究平抛物体的运动”的实验中，小球可以从不同位置释放
E．在“探究动能定理”的实验中，必须用完全相同的橡皮筋，且每次试验橡皮筋拉伸的长度也必须相同

14．（9分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
（1）实验时，一定要进行操作的是              。
A．用天平测出砂和砂桶的质量
B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录测力计的示数
D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两相邻计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为       m/s2（结果保留两位有效数字）。
（3）以弹簧测力计的示数为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图像是一条直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为，则小车的质量为            。
A．           B．          C．          D．  

三、计算题：共35分。请写出必要的公式和文字表述。
15．（10分）“嫦娥一号”卫星开始绕地球做椭圆轨道运动，经过变轨、制动后，成为一颗绕月球做圆周运动的卫星。设卫星距月面的高度为，做匀速圆周运动的周期为已知月球半径为，引力常量为。（球的体积公式=，其中为球的半径）求：
（1）月球的质量；
（2）月球表面的重力加速度；
（3）月球的密度。

16．（12分）在风洞实验室中进行如图所示的实验。在倾角为37°的固定斜面上，有一个质量为1kg的物块，在风洞施加的水平恒力作用下，从点由静止开始运动，经过1.2s到达点时立即关闭风洞，撤去恒力，物块到达点是速度变为零，通过速度传感器测得这一过程中物块每隔0.2s的瞬时速度，表给出了部分数据：
t/s
0.0
0.2
0.4
0.6
…
1.4
1.6
1.8
…
/（）
0.0
1.0
2.0
3.0
…
4.0
2.0
0.0
…
已知sin37°=0.6，con37°=0.8，g取10m/s2，求：
（1）A、C两点间的距离；
（2）物块和斜面间的动摩擦因数；
（3）水平恒力的大小。

17．（13分）如图所示，、是水平传送带的两个端点，起初以=1m/s的速度顺时针运转．今将一小物块（可视为质点）无初速度地轻放在处，同时传送带以=1m/s2的加速度加速运转，物块和传送带间的动摩擦因素为0.2，水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道，其形状为半径=0.8m的圆环剪去了左上角1350的圆弧，为其竖直直径，点与点的竖直距离为，物块离开传送带后由点恰好无碰撞落入轨道。取g=10m/s2，求：
（1）物块离开端的速度；
（2）物块由端运动倒端所经历的时间；
（3）间的水平距离；
（4）判断物体能否沿圆轨道到达点。

四、选考题：请考生从给出的2道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分。

18．（【物理—选修3-4】（15分）
（1）（6分）一简谐横波沿x轴负向传播，t时刻的波形如图所示，则该时刻_________。(选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．质点A的速度向下
B．质点B的动能为零
C．从该时刻经过半个周期，质点C将移动到质点B的位置
D．从该时刻经过个周期，质点D的加速度达到最大
E．B、D两质点的振动情况总相反
A
B
C
O

（2）(9分)如图所示为一等边三角形的某种透明介质ABC，
边长为，折射率为，底部中点O处有一点光源，试问能
够从AB边射出光线的长度是多少？

19．【物理—选修3-5】（15分）
（1）（6分）下列说法正确的是_____（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．天然放射现象说明原子核内部具有复杂的结构
B．粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构
C．原子核发生衰变生成的新核原子序数增加
D．氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长小于从能级2跃迁到能级1辐射出的光子的波长
E．射线是原子核内部发生核反应而释放出的多余的能量

（2）(9分)一质量为M=2kg的铁锤从距地面h=3.2m处自由下落，恰好落在地面上的一个质量为m=6kg的木桩上，随即与木桩一起向下运动，经时间t=0.1s停止运动。求木桩向下运动时受到地面的平均阻力大小。(铁锤的横截面小于木桩的横截面，木桩露出地面部分的长度忽略不计)。

肥西中学2016届高三周考（3）
参考答案及评分标准
一、选择题（每题4分，共48分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
D
B
D
C
C
B
A
D
CD
AB
BC
AC
二、实验题（每空3分，共12分）
13.ABE
14.(1)ACE   (2)1.3 (3)C
三、计算题（本题共40分，请写出必要的公式和文字表述，必须在框内作答）
15.(8分)
解析：（1）万有引力提供向心力，，（2分）
解得：月球的质量。（1分）
（2）在月球表面，万有引力等于重力，，（2分）
解得：月球表面的重力加速度。（1分）
（3）月球的密度，
联立解得。（2分）
16.(12分)
解析：(1)物块匀加速运动过程：a1==5m/s2。（1分）
关闭风洞后物块匀减速运动：a2== -10m/s2。（1分）
匀加速过程的位移：x1==3.6m。 （1分）
匀减速过程的位移：x2==1.8m。 （1分）
故A、C两点间的距离为 （2分）
(2) 由牛顿第二定律得，
匀加速过程，F cos37°- mgsin37°-μ（mgcos37°+ F sin37°）= ma1，（2分）
匀减速过程，-（mgsin37°+μmgcos37°）= ma2，（2分）
联立解得 F=30 N。（2分）

17.(11分)
解析：解：（1）物体离开传送带后由C点无碰撞落入轨道，则得在C点物体的速度方向与C点相切，与竖直方向成45°，有vcx=vcy，
物体从B点到C作平抛运动，竖直方向：
vcy=gt3
水平方向：xBC=vBt3（vB=vcx）
得出vB=vcx=vcy=4m/s

物体刚放上传送带时，由牛顿第二定律有：μmg=ma
得：a=2m/s2
物体历时t1后与传送带共速，则有：at1=v0+a 0t1，
t1=1s
得：v1=2 m/s＜4 m/s
故物体此时速度还没有达到vB，且此后的过程中由于a0＜μg，物体将和传送带以共同的加速度运动，设又历时t2到达B点
vB=v1+a 0t2
得：t2=2s
所以从A运动倒B的时间为：t=t1+t2=3s
AB间的距离为：s==7m
（2）从B到C的水平距离为：sBC=vBt3=2R=1.6m
所以A到C的水平距离为：sAC=s+sBC=8.6m
（3）物体能到达N点的速度要求：mg=
解得：=m/s
对于小物块从C到N点，设能够到达N位置且速度为v′N，由机械能守恒得： =
解得：v′N=＜vN
故物体不能到达N点．
答：（1）物块由A端运动倒B端所经历的时间为3s．
（2）AC间的水平距离为8.6m
（3）物体不能沿圆轨道到达N点．

18.
A
B
C
O
E
F
(1)A、D、E
(2) C=37℃
c
c
OE=
60º
EF=OEtanC=L
x=BE+EF=L
19．
(1)A、C、E
(2)M下落，机械能守恒：
M、m碰撞，动量守恒
Mv=(M+m)v′
v′=2m/s
木桩向下运动，由动量定理(规定向下为正方向)
[(M+m)g-f]△t=0-(M+m)v′ f=240N