物理第三次周考.doc

高三上学期第三次周考物理试题
------------命题人 冯鹤立
一、选择题（每题4分，共48分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．）
1,3,5
1．关于人造地球卫星和宇宙飞船，下列说法中正确的是 （ ）
A．若已知人造地球卫星的轨道半径和它的周期，利用引力常量，就可以算出地球质量
B．两颗人造地球卫星，只要它们的绕行速率相等，不论它们的质量、形状是否相同，它们的绕行半径和绕行周期一定是相同的
C．两颗人造卫星一前一后在同一轨道上沿同一方向绕行，若要后一卫星追上前面卫星并发生碰撞，只要将后者速率增大一些即可
D．在绕地球飞行的宇宙飞船中，若宇航员从舱内慢慢走出，并离开飞船，此飞船的速率不会因质量减小而改变
2．游乐场中的一种滑梯如右图所示．小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑动了一段距离后停下来，则
(　　)

A．下滑过程中支持力对小朋友做功 B．下滑过程中小朋友的重力势能增加
C．整个运动过程中小朋友的机械能守恒 D．在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功
3. 如图所示，是某次发射人造卫星的示意图，人造卫星先在近地圆周轨道1上运动，然后改在椭圆轨道2上运动，最后在圆周轨道3上运动，a点是轨道1、2的交点，b点是轨道2、3的交点，人造卫星在轨道1上的速度为，在轨道2上a点的速度为，在轨道2上b点的速度为，在轨道3上的速度为，则以上各速度的大小关系是 ( )
A.＞＞＞ B.<<<
C.<<< D.＞＞＞
4．不久前欧洲天文学就发现了一颗可能适合人类居住的行星，命名为“格利斯581c”。该行星的质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍。设想在该行星表面附近绕行星沿圆轨道运行的人造卫星的动能为，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的形同质量的人造卫星的动能为，则为 （ ）
A．0.13 B．0.3 C．3.33 D．7.5
5．设月球表面的重力加速度为a，月球半径为R，并能在月球表面上发射月球“卫星”，则以下说法中正确的是(已知万有引力常量为G) ( )
A．月球的平均密度为a/4πG B．月球的质量为aR2/G
C．月球“卫星”的发射速度不小于 D．月球“卫星”正常运行时的线速度不小于
6．质量为2 t的汽车，发动机的功率为30 kW，在水平公路上能以54 km/h的最大速度行驶，如果保持功率不变，汽车速度为36 km/h时，汽车的加速度为 （ ）
A．0.5 m/s2 B．1 m/s2 C．1.5 m/s2 D．2 m/s2
7．如右图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为g.在他从上向下滑到底端的过程中，下列说法正确的是
(　　)

A．运动员减少的重力势能全部转化为动能 B．运动员获得的动能为mgh
C．运动员克服摩擦力做功为mgh D．下滑过程中系统减少的机械能为mgh
8．质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动.已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离L，子弹进入木块的深度为s，若木块对子弹的阻力F视为恒定，则下列关系式中正确的是 （ ）
①FL=Mv2 ②Fs=mv2
③Fs=mv02-（M+m）v2 ④F（L+s）= mv02-mv2
A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②③④
9．如图所示，足够长的水平传送带以速度v沿顺时针方向运动，传送带的右端与光滑曲面的底部平滑连接，曲面上的A点距离底部的高度为h＝0.45 m．一小物块从A点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回曲面，g取10 m/s2，则下列说法正确的是
(　　)

A．若v＝1 m/s，则小物块能回到A点
B．若v＝3 m/s，则小物块不能回到A点
C．若v＝5 m/s，则小物块能回到A点
D．无论v等于多少，小物块均能回到A点
10．如下图所示，在高1.5 m的光滑平台上有一个质量为2 kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧．当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平方向成60°角，则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g＝10 m/s2)
(　　)

A．10 J B．15 J C．20 J D．25 J
11.如图，地球赤道上的山丘、近地资源卫星和同步通信卫星均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动.设山丘e、近地资源卫星p和同步通信卫星q的圆周运动速率依次为v1、v2、v3，向心加速度依次为a1、a2、a3，则( ).
A.v1＞v2＞v3 B.v1＜v3＜v2
C.a1＞a2＞a3 D.a2＞a3＞a1
12．一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端。已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定。若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则下列图象中可能正确的是（ ）
E
O
t
t0
D．
F
O
t
t0
A．
s
O
t
t0
C．
v
O
t
t0
B．

二、实验题（13题8分，14题10分，共18分）
13．(1)对于橡皮筋做的功来说，直接测量是有困难的，我们可以巧妙地避开这个难题而不影响问题的解决，只需要测出每次实验时橡皮筋对小车做的功是第一次实验的多少倍，使用的方法是
(　　)
A．用同样的力对小车做功，让小车通过的距离依次为x、2x、3x……进行第1次、第2次、第3次……实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W……
B．让小车通过相同的距离，第1次力为F，第2次力为2F、第3次力为3F……实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W……
C．选用同样的橡皮筋，在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，当用1条、2条、3条……同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次……实验时，橡皮筋对小车做的功就是W、2W、3W……
D．利用弹簧测力计测量对小车的拉力F，利用直尺测量小车在力作用下移动的位移x，便可以求出每次实验中力对小车做的功，可控制为W、2W、3W……
(2)如下图所示，为在“探究动能定理”实验中小车在运动过程中打点计时器在纸带上打出的一系列的点，打点的时间间隔为0.02 s，小车运动情况A、B之间可描述为________运动，C、D之间可描述为________运动．小车离开橡皮筋后的速度为________m/s.

14.用如图实验装置验证、组成的系统机械能守恒，从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律.图中给出的是
实验中获取的一条纸带;0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知=50 g、=150 g，则(g取9.8 m/,所有结果均保留三位有效数字)

(1) 在纸带上打下计数点5时的速度=________m/s；
(2)在打点0～5过程中系统动能的增量=________J,系统势能的减少量ΔEp=________J,由此得出的结论是________;
(3)若某同学作出图象如图，则当地的实际重力加速度g= ________m/.
三、解析题。本题共3小题，共34分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位。
A

B
O

15．黑洞是近代引力理论预言的一种特殊天体，探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律。天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了LMCX－3双星系统，它由可见星A和不可见暗星B构成，两星视为质点，不考虑其它天体的影响，A、B围绕两者连线上的点O做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，如图4-6-6所示。引力常量为G，由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期T0。
（1）可见星A所受暗星的B引力FA等效为位于O点处质量为m/的星体(视为质点)对它的引力。设A和B的质量分别为、，试求m/（用、表示）；
（2）求暗星B的质量与可见星A的速率v、运行周期T和质量之间的关系式。

16．如图甲所示，在倾角为30°的足够长光滑斜面AB前，有一粗糙水平面OA，OA长为4 m．有一质量为m的滑块，从O处由静止开始受一水平向右的力F作用．F只按图乙所示的规律变化，滑块与OA间的动摩擦因数μ＝0.25，g取10 m/s2，试求：

(1)滑块到A处的速度大小；
(2)不计滑块在A处的速率变化，滑块冲上斜面的长度是多少？

17．某游乐场过山车模型简化为如右图所示，光滑的过山车轨道位于竖直平面内，该轨道由一段斜轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R.可视为质点的过山车从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动．

(1)若要求过山车能通过圆形轨道最高点，则过山车初始位置相对于圆形轨道底部的高度h至少要多少？
(2)考虑到游客的安全，要求全过程游客受到的支持力不超过自身重力的7倍，过山车初始位置相对于圆形轨道底部的高度h不得超过多少？
5