高三物理试卷《第四次质量检测》.doc

陕西省西安中学附属远程教育学校
第四次质量检测物理高三物理试卷

考生注意：
1．本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分。考试时间90分钟。
2．请将各题答案填在试卷后面的答题卷上。
3．本试卷主要考试内容：必修1、必修2。

第Ⅰ卷 (选择题 共40分)
一、选择题：本大题共10小题，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；全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分．
1．在北京时间7月29日22时进行的女子双人三米板决赛中，中国的金牌组合吴敏霞、何姿发挥出色，摘得奥运会跳水首枚金牌．她们站在离水面3 m高的跳台上，重心离跳台面的高度约为0．80 m，竖直向上跃起后重心升高0．45 m达到最高点，入水时身体竖直，当手触及水面时伸直双臂做一个翻掌压水花的动作，这时她们的重心离水面约为0．80m．忽略空气阻力，重力加速度g=10 m／s2，下列说法正确的是
A．八北京时间7月29日22时指的是时刻
B．研究何姿在空中的动作时，可以把她看做质点
C．在从起跳到手触及水面的过程中，何姿的重心通过的路程为3 m
D．从起跳到重心升高到最高点所花的时间为0．3 s
2．某同学观察一只蜗牛爬行，绘出蜗牛在某段时间内的位移一时间图象如图所示，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是
A．0．5 s时，蜗牛的速度大小为0．5 m／s
B．AB段蜗牛做匀速运动
C．CD段的运动方向与初始运动方向相反
D．蜗牛在4 s内的位移为2 cm
3．如图所示，拖着旧橡胶轮胎跑步是身体耐力训练的一种有效方法．如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m，则下列说法正确的是
A．由于受到拉力的作用，轮胎的动能一直增大
B．由于受到拉力的作用，轮胎的机械能一直增大
C．轮胎受到的拉力不做功
D．轮胎受到地面的支持力不做功
4．2012年10月25日晚，第16颗北斗导航同步卫星顺利升空．这标志着我国北斗卫星区域导航系统建设全面完成，将形成覆盖亚太大部分地区的服务能力．浩渺的太空中，中国人布下了属于自己的星座，从此定位、导航、授时不再受制于人．关于这颗卫星，下列说法正确的是
A．这颗卫星可能在北京的正上空
B．这颗卫星的角速度比月球的角速度大
C．这颗卫星距地面高度和其他地球同步卫星距地面高度相同
D．这颗卫星绕地心的线速度大小与静止在地面上的物体绕地心的线速度大小相等
5．如图所示，相互接触的A、B两物块放在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2，且m1<m2．现对两物块同时施加相同的水平恒力F．设在运动过程中两物块之间的相互作用力大小为FN，则
A．物块B的加速度为
B．物块A的加速度为
C．F < FN < 2F
D．FN可能为零
6．如图甲所示，装置中OA、OB是两根轻绳，AB是轻杆，它们构成一个正三角形，在A、B两处分别固定质量均为m的小球，此装置悬挂在O点，开始时装置自然下垂．现对小球B施加一个水平力F，使装置静止在图乙所示的位置，此时OA竖直．设在图甲所示的状态下绳OA对小球A的作用力大小为FT，在图乙所示的状态下绳OA对小球A的作用力大小为FT’，下列判断正确的是
A．FT =
B．FT ’=
C．在图甲中，轻杆AB对A球的作用力大小为零
D．在图乙中，轻杆AB对A球的作用力大小为零
7．在静止的电梯里，把一个轻弹簧的一端连在电梯底部，另一端接连一个质量为m的铁块，如图所示．在电梯由静止开始匀加速(a<g)下降的较短时间内，下列说法正确的是
A．铁块处于超重状态
B．铁块处于失重状态
C．轻弹簧的压缩量保持不变
D．轻弹簧的压缩量增加
8．据国外媒体报道，基因研究所博士认为火星上存在生命，且与地球上的生命可能有着相似的DNA序列．火星的直径约为地球的直径的一半，密度约为地球的0．8倍，公转周期约为地球公转周期的两倍，则
A．火星与地球公转半径之比约为2
B．火星与地球公转的线速度之比约为
C．火星与地球的第一宇宙速度之比约为0．8
D．若以相同初速度从火星表面和地球表面上竖直向上跳起，则上升的最大高度之比约为2．5
9．质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平力的作用．力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则
A．3t0时刻的速度为
B．3t0时刻的速度为
C．在t=0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为
D．在t=0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为
10．用一根细线一端系一小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑圆锥顶上，如图甲所示．设小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为ω，线的张力为T，则T随ω2变化的图象是图乙中的

第Ⅱ卷 (非选择题 共60分)
二、实验题：本大题共2小题，共1 5分，将答案填在答题卷上．
11．(5分) 如图所示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处(即可记录小钢球到达的最大高度)；另有一小钢球．现在利用这些器材粗略地测定弹簧被压缩时的弹性势能(已知重力加速度为g)．
(1)还需要的器材是__________、___________．
(2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对__________能的测量，进而转化为对_________和__________的直接测量．
12．(10分) 在验证牛顿运动定律的实验中有如图甲所示的装置，小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与打点计时器的纸带相连．开始时，小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离．启动计时器，释放重物，小车在重物牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离．打点计时器使用的交流电频率为50 Hz．图乙中a、b、c是小车运动纸带上的三段，纸带运动方向如图中箭头所示．

(1)根据所提供的纸带和数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为_________m／s2．(计算结果保留两位有效数字)
(2)小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的________________两点之间．
(3)打a段纸带时，小车的加速度是2．5 m／s2，若重力加速度g取10 m／s2，由纸带数据可推算出重物的质量m与小车的质量M比约为m：M =______．
三、计算题：本大题共4小题，共45分．解答题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) 超载、超速都会危及人民的生命安全．一货车严重超载后的总质量为50 t，以54 km／h的速率匀速行驶．发现红灯时司机刹车，货车即做匀减速直线运动，加速度的大小为2．5 m／s2(不超载时则为5 m／s2)．
(1)若前方无阻挡，问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远?
(2)在一小学附近，限速为36 km／h，若该货车不超载，但仍以54 km／h的速率匀速行驶，看见正前方有一小孩后立即刹车到停，幸运的是没有发生车祸，问货车比不超速行驶至少多前进了多远?

14．(10分) 如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO’转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R=8 cm和H=6 cm，筒内壁A点的高度为筒高的一半．在内壁A点处放置一小物块．认为物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m／s2．
(1)当筒不转动时，在筒壁A点的物块恰好能静止，求物块与筒壁间的动摩擦因数．
(2)当物块在A点随筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度．

15．(12分) 如图所示，斜面倾角为45°，从斜面上方A点处由静止释放一个质量m=20 g的弹性小球，在B点处和斜面碰撞，碰撞后速度大小变为碰前的一半，方向变为水平，经过一段时间在C点再次与斜面碰撞．已知A、B两点的高度差h=0．8 m，重力加速度g=10 m／s2，不考虑空气阻力．求：
(1)小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P．
(2)小球落到C点时的速度大小．

16．(13分) 如图所示，质量M=10 kg、上表面光滑的足够长的木板在F=50 N的水平拉力作用下，以初速度v0=5 m／s沿水平地面向右匀速运动．现有足够多的小铁块，它们的质量均为m= 1 kg，将一铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L=1m时，又无初速地在木 板的最右端放上第2块铁块，此后只要木板运动了L就在木板的最右端无初速地放一铁块．试问：(取g=1 0 m／s2)
(1)第1块铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度为多大?
(2)最终木板上放有多少块铁块?

高三物理试卷
第四次质量检测物理答案

1．AD 2．C 3．D 4．BC 5．B 6．D 7．B 8．BD 9．BD 10．C
(1)天平 刻度尺 (每空1分)
(2)重力势 质量 高度 (每空1分)
12．(1)5．0 (3分)
(2)D4D5 (3分)
(3)1：1 (4分)
13．解：(1)货车刹车时的初速度是v0=15 m／s，末速度是0，加速度分别是2．5m／s2和5 m／s2，
根据位移推论式得： x = (2分)
代入数据解得：超载x1 = 45m (2分)
不超载x2 = 22．5m (2分)
(2)在该路上不超速行驶刹车后运动的最大距离为x3 = =10m (2分)
货车比不超速行驶至少多前进了△x = x2 -x3 = 12．5m (2分)
14．解：(1)设小物块的质量为m，当筒不转动、物块静止在筒壁A点时，物块受到的重力、摩擦力和支持力三力作用而平衡，由平衡条件得：
摩擦力的大小f = mgsinθ = mg (2分)
支持力的大小N = mgcosθ = mg (2分)
动摩擦因数μ= = = 0.75． (2分)
(2)当物块在A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，物块在筒壁A点时受到的重力和支持力作用，它们的合力提供向心力，设筒转动的角速度为ω，有：mgtanθ= (2分)
联立以上各式解得：ω= rad／s． (2分)
15．解：(1)小球在AB段运动过程：重力做功W1=mgh (2分)
h = gt12 (1分)
平均功率P = (2分)
解得：P = 0．4W． (1分)
(2)设小球在BC间做平抛运动的水平位移为x，初速度为v0
m(2v0)2 = mgh (1分)
由于倾角为45°，平抛运动的竖直位移也为x
x = gt22 (1分)
x=v0t2 (1分)
设末速度为v，根据机械能守恒，有：
mgx + mv02 = mv2 (2分)
由以上各式得：v = 2 m／s． (1分)
16．解：(1)木板最初做匀速运动，由F = μMg (1分)
解得动摩擦因数μ = 0．5 (1分)
第1块铁块放上后，木板做匀减速运动，即有：
μmg=Ma1 (1分)
2a1L= v02 – v12 (1分)
代人数据解得：v1 =2 m／s． (1分)
(2)设最终有n块铁块能静止在木板上．
则木板运动的加速度大小为：an = (2分)
第1块铁块放上后：2a1L= v02 – v12
第2块铁抉放上后：2a2L= v12 – v22
第n块铁块放上后：2anL= vn-12 – vn2 (1分)
由上可得：(1+2+3+…+n)·2 L = v02 – vn2 (3分)
木板停下时，vn = 0，得6<n<7
即最终有7块铁块放在木板上． (2分)

第9页 共9页