安顺一中2018届高三年级第四次周考物理试题.doc

安顺一中2018届第四次周考试题
一、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1—4题只有一项是符合题目要求，第6—8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分。有选错的得0分。
1．假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的（ ）
A. 倍 B. 倍 C. 2倍 D. 4倍
2. 一物体静止在粗糙水平地面上，现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v，若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v，对于上述两个过程，用、分别表示拉力F1、F2所做的功，、分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则（ ）
A. ， B. ，
C. ， D. ，
3.小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点．( )
A．P球的速度一定大于Q球的速度
B．P球的动能一定小于Q球的动能
C．P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力
D． P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度
4,。质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为Ep＝－，其中G为引力常量，M为地球质量。该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2，此过程中因摩擦而产生的热量为(　　)
A．GMm(－)　　　B．GMm(－) C.(－) D.(－)
5.如图所示为测定运动员体能的一种装置，运动员质量为，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦），下悬一质量为的重物，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带以速率匀速向右运动。下面是人对传送带做功的四种说法，其中正确的是（）
　　A．人对传送带做功　　B．人对传送带不做功
　　C．人对传送带做功的功率为 　　
D．人对传送带做功的功率为

6 如图所示，质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度大小为，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（ ）
A．重力势能增加了mgh B．动能损失了mgh
C．克服摩擦力做功mgh D．机械能损失了
7.某娱乐项目中，参与者抛出一小球去撞击触发器，从而进入下一关．现在将这个娱乐项目进行简化，假设参与者从触发器的正下方以速率v竖直上抛一小球，小球恰好击中触发器．若参与者仍在刚才的抛出点，沿A、B、C、D四个不同的光滑轨道分别以速率v抛出小球，如图所示．则小球能够击中触发器的可能是(　)

8. 如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通过铰链用刚性轻杆连接。不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g。则（ ）
A. a落地时速度大小为
B. a落地前，轻杆对b一直做正功
C. a下落过程中，其加速度大小始终不大于g
D. a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg

二、实验题（每空2分，共16分）
9.为了探究做功与物体动能之间的关系，在气垫导轨上放置一带有遮光片的滑块，轻弹簧的一端与滑块相接，另一端固定在气垫导轨的一端，将一光电门P固定在气垫导轨底座上适当位置(如图所示)，使弹簧处于自然状态时，滑块上的遮光片刚好位于光电门的挡光位置，与光电门相连的光电计时器可记录遮光片通过光电门时的挡光时间．实验步骤如下：

①用游标卡尺测量遮光片的宽度d；
②在气垫导轨上适当位置标记一点A(图中未标出，AP间距离远大于d)，将滑块从A点由静止释放．由光电计时器读出滑块第一次通过光电门时遮光片的挡光时间t；
③利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v；
④更换劲度系数不同而自然长度相同的弹簧重复实验步骤②③，记录弹簧劲度系数及相应的速度v，如下表所示：
弹簧劲度系数
k
2k
3k
4k
5k
6k
v/m·s－1)
0.71
1.00
1.22
1.41
1.58
1.73
v2/(m2·s－2)
0.50
1.00
1.49
1.99
2.49
2.99
v3/(m3·s－3)
0.36
1.00
1.82
2.80
3.94
5.18
(1)测量遮光片的宽度时游标卡尺读数如图所示，读得 d＝________m；

(2)用测量的物理量表示遮光片通过光电门时滑块的速度的表达式v＝________；
(3)已知滑块从A点运动到光电门P处的过程中，弹簧对滑块做的功与弹簧的劲度系数成正比，根据表中记录的数据，可得出弹簧对滑块做的功W与滑块通过光电门时的速度v的关系是_____________________________________________________。
10利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的( )
A．动能变化量与势能变化量
B．速度变化量和势能变化量
C．速度变化量和高度变化量
(2)实验中，先接通电源，再释放重物，得到图3所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。
已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打Ｏ点到打Ｂ点的过程中，重物的重力势能变化量＝　　　　　，动能变化量＝　　　　　。

(3)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是( )
A．利用公式计算中午速度 B．利用公式计算重物速度
C．存在空气阻力和摩擦力阻力的影响 D．没有采用多次实验求平均值的方法
(4)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确。
三、计算题
11.（14分） 如图所示，斜面和水平面由一小段光滑圆弧连接，斜面的倾角为37°，一质量为0.5kg的物块从距斜面底端B点5m处的A点由静止释放．已知物块与水平面和斜面的动摩擦因数均为0.3。 （sin37°=0.6, cos37°=0.8, g=10m/s2）
（1）物块在水平面上滑行的时间为多少？
（2）若物块开始静止在水平面上距B点10m 的C点处，用大小为4.5N的水平恒力向右拉该物块，到B点撤去此力，物块第一次到A点时的速度为多大？
（3）若物块开始静止在水平面上距B点10m 的C点处，用大小为4.5N的水平恒力向右拉该物块，欲使物块能到达A点，水平恒力作用的最短距离为多大？

12（16分）如甲图所示，水平光滑地面上用两颗钉子（质量忽略不计）固定停放着一辆质量为M=2kg的小车，小车的四分之一圆弧轨道是光滑的，半径为R=0.6m，在最低点B与水平轨道BC相切，视为质点的质量为m=1kg的物块从A点正上方距A点高为h=1.2m处无初速下落，恰好落入小车圆弧轨道滑动，然后沿水平轨道滑行恰好停在轨道末端C。现去掉钉子（水平面依然光滑未被破坏）不固定小车，而让其左侧靠在竖直墙壁上，该物块仍从原高度处无初速下落，如乙图所示。不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失，已知物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.1，重力加速度g取10 m/s2，求:
（1）水平轨道BC长度；
（2）小车不固定时物块再次与小车相对静止时距小车B点的距离；
（3）两种情况下由于摩擦系统产生的热量之比.

13.（16分）轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l，现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接．AB是长度为5l的水平轨道，B端与半径l的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径RD竖直，如图所示，物块P与AB间的动摩擦因数．用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度l，然后放开，P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g．
⑴若P的质量为m，求P到达B点时的速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点之间的距离；
⑵若P能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P的质量的取值范围．

安顺一中2018届第四次周考试题
一、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1—5题只有一项是符合题目要求，第6—8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分。有选错的得0分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
选项

二、实验题（每空2分，总共16分）
9.（1） ； （2） ；（3） ；

10.（1） ； （2） ， ； （3） ；

（4）

三、计算题
11.（14分）

12.（16分）

13.（16分）答 案
一、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1—5题只有一项是符合题目要求，第6—8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分。有选错的得0分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
选项
A
B
C
C
AC
BD
CD　
AD
二、实验题（每空2分，共16分）
9. (1)1.62×10－2　(2)d/t　(3)W与v2成正比
10、(1) A (2)， 。（3） C 。
（4） 同学的判断依据不正确，在重物下落h的过程中，若阻力f恒定，根据可知，图像就是过原点的一条直线。要向通过图像的方法验证机械能是否守恒，还必须看图像的斜率是否接近2g 。
三、计算题
11. 【答案】（1）2）（3）
【解析】（1）物块先沿斜面匀加速下滑，设AB长度为L，动摩擦因数为
根据动能定理
到B点的速度为
（或者根据牛顿第二定律求解：物块先沿斜面匀加速下滑，设AB长度为L，
动摩擦因数为 根据牛顿第二定律
下滑的加速度
到达B点时速度 ）
在水平面上物块做匀减速运动
在水平面上运动的时间
（2）设CB距离为，全过程用动能定理：
解得：
（3）设力作用的最短距离为，根据动能定理可得：
解得：
12.
13. ⑴地面上，转化为，守恒
∴
，此时弹簧长度为l
：能量守恒：
即
：动能定理：
此后，物体做平抛运动：

∴B点速度，落点与B点距离为
⑵假设物块质量为
则：能量守恒：

解得：
若要滑上圆弧，则，即，解得
若要滑上圆弧还能沿圆弧滑下，则最高不能超过C点
此时 假设恰好到达C点，则根据能量守恒：

解得：
故若使物块不超过C点，
综上：

9