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高三物理第三次自主练习
第Ⅰ卷
一、选择题（每题4分，共40分，漏选2分，多选或错选不得分）
1.亚丁湾索马里海疆六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队疼惜的商船，中国特战队员放射爆震弹成功将其驱离。假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的v－t图象如图所示，设运动过程中海盗快艇所受阻力不变．则下列说法正确的是( )
A．海盗快艇在0～66 s内从静止动身做加速度减小的加速直线运动
B．海盗快艇在66 s末开头调头逃离
C．海盗快艇在96 s末开头调头逃离
D．海盗快艇在96 s～116 s内做匀减速直线运动
2.如图所示，一重为10 N的球固定在支杆AB的上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7.5 N，则AB杆对球的作用力( )
A．大小为7.5 N
B．大小为10 N
C．方向与水平方向成53°角斜向右下方
D．方向与水平方向成53°角斜向左上方
3.关于物体的运动，可能发生的是( )
A．加速度大小渐渐减小，速度也渐渐减小
B．加速度方向不变，而速度方向转变
C．变速运动不愿定是曲线运动
D．加速度为零时，速度的变化率最大
4.在公交车上坐着一位中同学，脚边放着他携带的一小桶水。当公交车急转弯时，桶内的水溅了出来。中同学对司机有意见了，于是便毁灭了下面的一段对话：
中同学：师傅，怎么搞的，我桶里的水都泼出来了
司机：我车子正在转弯呢
中同学：那你弯子为什么转的那么大？转小点，桶里的水就不会泼出来了
司机：假如我把弯子转的小一点，你桶里溅出来的水会更多
你读了这段对话，对下面的说法进行推断，其中错误的是（ ）
A、中同学说的对
B、司机师傅说的对
C、汽车转弯时，桶内的水会泼出来，这是一种离心现象
D、汽车转弯时，桶内的水会泼出来，是由于外界供应的向心力不足造成的
5、摆式列车是集电脑、自动把握等高新技术于一体的新型高速列车，如图所示．
当列车转弯时，在电脑把握下，车厢会自动倾斜，抵消离心力的作用．行走在直线上时，车厢又恢复原状，就像玩具“不倒翁”一样．它的优点是能够在现有线路上运行，勿须对线路等设施进行较大的改造，而 是靠摆式车体的先进性，实现高速行车，并能达到既平安又舒适的要求．运行实践表明：摆式列车通过曲线速度可提高20-40%，最高可达50%，摆式列车不愧为“曲线冲刺能手”．假设有一超高速列车在水平面内行驶，以360km/h的速度拐弯，由列车上的传感器测得一个质量为50kg的乘客在拐弯过程中所受到合力为500N，则列车的拐弯半径为（ ）
A、500m B、1km C、1.5km D、2km
6. 下列说法中不正确的是（ ）
A．功是矢量，正、负表示方向
B．功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功
C．力对物体做正功还是做负功，取决于力和位移的方向关系
D．力做功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量
7、汽车以恒定功率P由静止开头在水平路面上启动，其所受阻力大小恒为f，经过时间t，汽车的运动速度v1刚好满足P=fv1，在此过程中，（ ）
A．汽车做匀加速直线运动
B．汽车牵引力做功为
C．汽车牵引力做功为Pt
D．汽车最终做匀速运动时的速度大小等于v1
8、如图所示，人的质量为M，物块的质量为m，且Mm，若不计绳与滑轮的摩擦，则当人拉着绳向右跨出一步后，人和物仍保持静止，则下列说法正确的是（ ）
A、地面对人的摩擦力减小
B、地面对人的摩擦力增大
C、人对地面的作用力不变
D、人对地面的作用力减小
9、“神舟三号”飞船顺当放射升空后，在离地面340km的圆轨道上运行了108圈。关于“神舟三号”的放射与“神舟三号”在圆轨道运行的描述，下面说法正确的是（ ）
A、火箭加速放射升空阶段，座椅对宇航员的作用力大于宇航员对座椅的作用力
B、火箭加速放射升空阶段，宇航员对座椅的作用力大于宇航员的重力
C、“神舟三号”在圆轨道上运行时，宇航员所受的万有引力远比在地面上小，可以忽视
D、飞船内全部物体在绕地球做匀速圆周运动，他们所需要的向心力由万有引力供应
10、质量为2千克的物体，放在动摩擦因数μ=0.1的水平面上，在水平拉力的作用下，由静止开头运动，水平拉力做的功W和物体发生的位移S之间的关系如图所示，则（ ）
A．此物体在AB段做匀加速直线运动
B．此物体在AB段做匀速直线运动
C．此物体在0A段做匀加速直线运动
D．此物体在0A段做匀速直线运动
第Ⅱ卷
二、试验题（共18分）
11.（4分）在秀丽的物理大厦的构建过程中，有很多科学家做了格外经典、出名的物理试验，下面几幅图是其中的代表，请你用直线把图与相对应的物理学家的名字连起来
12、（6分）用如图所示装置做“验证牛顿其次定律”的试验。试验中小车及砝码的总质量为m1，钩码质量为m2，并用钩码所受的重力作为小车受到的合力，用纸带测出小车运动的加速度。
(1)下列说法正确的是( )
A．每次转变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．试验时应先释放小车后接通电源
C．本试验中m1应远大于m2
D．在用图象探究加速度与质量关系时，应用图象
(2)下图为试验中打出的一条纸带的一部分，从比较清楚的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如下图所示。已知打点计时器接在频率为50 Hz的沟通电源两端，则此次试验中小车运动的加速度的测量值a＝________ m/s2。(结果保留两位有效数字)
(3)试验时转变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度．依据测得的多组数据画出a－F关系图线，如图所示.此图线的AB段明显偏离直线，造成此现象的主要缘由可能是( )
A．小车与平面轨道之间存在摩擦 B．平面轨道倾斜角度过大
库伦 胡克 伽利略 卡文迪许
C．所挂钩码的总质量过大 D．所用小车的质量过大
13、（4分）图甲为“探究求合力的方法”的试验装置．
(1)下列说法中正确的是________
A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必需竖直向下
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D.为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
(2)弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为______________N
1
2
2
3
4
0
x/cm
5
6
4
F/N
8
14、（4分）在争辩弹力和弹簧的形变量的关系的试验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，作为原长。然后竖直悬挂，在其下端竖直向下施加外力F，试验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。记录外力F和弹簧的伸长量x作出F-x图线如上图所示，由图可知弹簧的劲度系数为 N/m，图线不过坐标原点的缘由是由于 。
三、计算题
15、（7分）如图所示，轨道ABC被竖直地固定在水平桌面上，A距离水平地面高H=0.75 m，C距离水平地面高h=0.45 m，一质量m=0.10 kg的小物块自A点从静止开头下滑，从C点以水平速度飞出后落在水平地面上的D点。现测得C、D两点的水平距离为L=0.60m。不计空气阻力，取 g=10 m/s2。求；
（1）小物块从C点运动到D点经受的时间；
（2）小物块从C点飞出时速度的大小；
（3）小物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功。
16、（8分）游乐园的小型“摩天轮”上对称站着质量均为m的8位同学，如图所示，“摩天轮”在竖直平面内逆时针匀速转动，若某时刻转到顶点a上的甲同学让一小重物做自由落体运动，并马上通知下面的同学接住，结果重物掉落时正处在c处（如图）的乙同学恰好在第一次到达最低点b处接到，己知“摩天轮”半径为R，重力加速度为g，（不计人和吊篮的大小及重物的质量）．问：
（1）接住前重物下落运动的时间t=？
（2）人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小v=？
（3）乙同学在最低点处对地板的压力FN=？
17、（8分）已知引力常量G，地球半径R，月球和地球之间的距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期T1，地球的自转周期T2，地球表面的重力加速度g，某同学依据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：
同步卫星绕地心做圆周运动，由
（1）请推断上面的结果是否正确，并说明理由，如不正确，请给出正确的解法和结果；
（2）请依据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果（用上面所给的已知量表示）。
18、（9分）一 质量m=2.0kg的小物块以确定的初速度冲上一倾角为37°足够长的斜面，某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机 做出了小物块上滑过程的速度-时间图线，如图所示。（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g =10m/s2）求：
（1）小物块与斜面间的动摩擦因数；
（2）小物块冲上斜面所能达到的最高点距斜面底端的距离；
（3）小物块返回斜面底端时的动能。
19、（10分）如图所示，质量为m=1kg木块从静止开头在拉力F作用下沿水平方向加速运动，加速度a=5.2m/s2。至水平面末端时速度v0=6m/s，此时撤去拉力，木块运动到质量为M=2kg小车上。已知木块与地面、木块与小车间的动摩擦因数均为μ=0.4，不计小车与地面摩擦。已知拉力与水平方向夹角为53°，（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）。
求：（1）拉力F大小
（2）为使木块不离开小车，小车最短为多长？
m
53°
20、【附加题10分】
一辆电动汽车的质量为1×103 kg，额定功率为2×104 W，在水平路面上由静止开头做直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定.发动机的最大牵引力为2×103 N，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数1/v的关系如图所示.试求：
（1）整个运动中的最大加速度；
（2）电动车匀加速运动的最长时间
（3）电动车发生100m的位移（此时已达到最大速度）的过程中所用的时间.
O
1
2
C
B
A
高三物理第三次自主练习参考答案
一、选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
AC
D
ABC
A
B
A
CD
B
BD
BC
二、试验题
库伦 胡克 伽利略 卡文迪许
11、
12、（1）CD (2) 1.0 （3）C
13、（1）AC （2）4.00
14、200 弹簧自身重力
三、计算题
15、解：（1）小物块从C水平飞出后做平抛运动，由
得小物块从C到D运动的时间
（2）从C点飞出时速度的大小
（3）物块从A运动到C的过程中，依据动能定理得
得摩擦力做功
此过程中克服摩擦力做的功0.1 J
16、解析：(1)由2R＝gt2，解得t＝2 。
(2)v＝，s＝，
联立解得：v＝π。
(3)由牛顿其次定律，F－mg＝m，
解得F＝mg。
由牛顿第三定律可知，乙同学在最低点处对地板的压力大小为F′＝mg，方向竖直向下。
答案：(1)2 (2)π (3)mg，方向竖直向下
17、解：（1）上面结果是错误的，地球的半径R在计算过程中不能忽视，
正确解法和结果：
得 。
（2）方法一：月球绕地球做圆周运动，
由，
得。
方法二：在地面重力近似等于万有引力由
得
18、（1）由小物块上滑过程的速度一时间图线，可知：
即小物块冲上斜面过程中加速度的大小为8.0 m/s2
mgsin37°+f=ma
N－mgcos37°=0
f=μN
解得μ=0.25
（2）设物块冲上斜面所能达到的最高点距斜面底端距离为s
由vt2-v02=2as，得
（3）沿斜面运动全过程中依据动能定理：
代入数据：，得：。
19、（1）木块受到重力、拉力、支持力和摩擦力共同作用；
由牛顿其次定律得：
（1分）
（1分）
（1分）
解得： （1分）
（2）木块滑上小车做匀减速直线运动，设加速度为a1
由
解得： （1分）
小车做匀加速直线运动，设加速度为a2
由
解得： （1分）
设经过时间t，木块与小车达到共同速度；
解得： （1分）
木块位移
小车位移 （1分）
木板长度 （2分）
20、提示：图线AB牵引力F不变，阻力f不变，汽车作匀加速直线运动，
图线BC的斜率表示汽车的功率P，P不变，则汽车作加速度减小的加速运动，直至达最大速度v2，此后汽车作匀速直线运动．
（1）汽车最大速度为v2时，牵引力为F1=1×103N
阻力f=1×103N
AB段有最大加速度
（2）
（3）AB匀加速阶段；后50m内由动能定理
解得t2=10s
故总时间为20s
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