（湖北版）高三物理上學(xué)期月考（3）新人教版

第三次月考物理試題【湖北版】本試卷共四大題18小題?？偡?10分，考試用時(shí)90分鐘一．單項(xiàng)選擇題（本題共8小題，每小題4分。以下各題中僅有一項(xiàng)符合要求）1．在物理學(xué)建立、發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步．關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法中錯(cuò)誤的是()A．古希臘學(xué)者亞里士多德認(rèn)為物體下落的快慢由它們的重量決定，伽利略在他的《兩種新科學(xué)的對(duì)話》中利用邏輯推斷，使亞里士多德的理論陷入了困境B．德國天文學(xué)家?guī)云绽諏?duì)他的導(dǎo)師——第谷觀測(cè)的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行了多年研究，得出了開普勒三大行星運(yùn)動(dòng)定律C．英國物理學(xué)家卡文迪許利用“卡文迪許扭秤”首先較準(zhǔn)確的測(cè)定了萬有引力常量D．伽利略猜想自由落體的運(yùn)動(dòng)速度與下落時(shí)間成正比，并直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證2．物體以40m/s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。5秒內(nèi)，關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是()A．路程為90mB．位移大小為75m，方向向上C．速度改變量為30m/s，方向向下D．平均速度為25m/s，方向向上3．如圖所示，a、b、c三物體在力F的作用下一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，所受的摩擦力分別為fa、fb、fc，ab間繩子的拉力為T，下列正確的是（）A．F=fa+fb+fc+TB．F=fa+fb+fc—TC．fc不等于0D．F=fa+T4．質(zhì)量為m的物體以v0的速度水平拋出，經(jīng)過一段時(shí)間速度大小變?yōu)関0，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，以下說法正確的是（）A．該過程平均速度大小為v0B．運(yùn)動(dòng)位移的大小為C．物體機(jī)械能的變化量為D．速度大小變?yōu)関0時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為mgv0θAθABCA．B球的受力情況未變，加速度為零B．A、B兩個(gè)小球的加速度均沿斜面向上，大小均為gsinθC．A、B之間桿的拉力大小為2mgsinθD．C球的加速度沿斜面向下，大小為2gsinθ6．如圖所示，將小球a從地面以初速度v0豎直上拋的同時(shí)，將另一相同質(zhì)量的小球b從距地面h處以初速度v0水平拋出，兩球恰好同時(shí)到達(dá)同一水平高度處（不計(jì)空氣阻力）。下列說法中正確的是（） A．兩小球落地時(shí)的速度相同 B．兩小球落地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率相同 C．到達(dá)同一水平的高度后的任意時(shí)刻，重力對(duì)球a做功功率和對(duì)球b做功功率相等D．從開始運(yùn)動(dòng)到兩球到達(dá)同一水平高度，球a動(dòng)能的減少量等于球b動(dòng)能的增加量7．假設(shè)地球是一半徑為R，質(zhì)量分布均勻的球體。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體引力為零，地球表面處引力加速度為g。則關(guān)于地球引力加速度a隨地球球心到某點(diǎn)距離r的變化圖像正確的是（）8．固定的傾角為30°的斜面上有一物塊，物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，t=0時(shí)刻由靜止釋放物塊的同時(shí)給物塊施加沿斜面向上的力F，F(xiàn)-t圖像如圖所示。規(guī)定沿斜面向上為正方向，則物塊的a-t圖像正確的是()二．不定項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題4分。以下各題中有多項(xiàng)符合要求，全對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)得0分）9．質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，與1～2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移相同的時(shí)間間隔是()A．2～3sB．5～6sC．2～5sD．1～7s10．如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧的一端懸掛于O點(diǎn)，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當(dāng)彈簧位于豎直位置時(shí)，小球速度恰好為零，此時(shí)小球下降的豎直高度為h，若全過程中彈簧始終處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi)，下列說法正確的是()A.彈簧與桿垂直時(shí)，小球速度最大B.彈簧與桿垂直時(shí)，小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和最大C.小球下滑至最低點(diǎn)的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能增加量小于mghD.小球下滑至最低點(diǎn)的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能增加量等于mgh11．一條寬為L的河流，河水流速為v1，船在靜水中的速度為v2，v1、v2均不等于零。設(shè)船頭的指向與上游河岸的夾角為θ，要使船劃到對(duì)岸時(shí)航程最短，則θ可能滿足()A．B．C．D．12．在傾角為的固定光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開擋板C時(shí)，物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為d，速度為v，則此時(shí)()A．拉力做功的瞬時(shí)功率為 B．物塊B的質(zhì)量滿足C．物塊A的加速度為 D．彈簧彈性勢(shì)能的增量為三．實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共16分）13．如圖所示，用DIS研究兩物體m1和m2間的相互作用力，m1和m2由同種材料構(gòu)成。兩物體置于光滑的水平地面上，若施加在m1上的外力隨時(shí)間變化規(guī)律為：F1=kt+2，施加在m2上的恒力大小為：F2=2N。由計(jì)算機(jī)畫出m1和m2間的相互作用力F與時(shí)間t的關(guān)系圖。則F—t圖像中直線的斜率為_____________（用m1、m2、k表示），縱坐標(biāo)截距為________N14．某同學(xué)想研究彈簧的彈性勢(shì)能Ep和彈簧形變量x間的函數(shù)關(guān)系。設(shè)想用水平力緩慢地將彈簧從原長拉伸x,該過程拉力做的功W等于彈性勢(shì)能的增加,即Ep。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)所得,彈力F和彈簧伸長x的關(guān)系為F=kx。拉力的平均值為kx,所以W=kx2。他猜想彈性勢(shì)能的表達(dá)式應(yīng)該就是Ep=kx2。他找到一根彈簧、一個(gè)木板、一個(gè)重G=5.0N的長方體形金屬塊，設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，利用一把毫米刻度尺來驗(yàn)證這個(gè)結(jié)論。步驟是：（1）將金屬塊懸掛在該彈簧下方，靜止時(shí)測(cè)得彈簧的伸長量為1.00cm,由此得出該彈簧在受到單位作用力時(shí)的伸長量，即F=kx式中的比例系數(shù)k為________N/m；（2）將金屬塊放在長木板上，調(diào)節(jié)長木板的傾角，當(dāng)金屬塊剛好能勻速下滑時(shí)測(cè)出斜面的高度為10.00cm,底邊長為40.00cm,由此測(cè)得金屬塊和長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=______。（3）如圖將木板固定在地面上，金屬塊放置于木板上。彈簧一端固定在豎直墻上，另一端與金屬塊接觸，用手向左壓金屬塊使彈簧壓縮一定長度后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后，又沿長木板滑行一段距離而停下。測(cè)出每次彈簧的壓縮量x和金屬塊脫離彈簧后在長木板上滑行的距離s，將對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)填寫在下面的表格中。X/cm1.502.002.503.003.504.00S/cm3.006.0210.0514.9620.9728.05為驗(yàn)證結(jié)果是否符合猜想Ep=kx2，則應(yīng)該根據(jù)以上數(shù)據(jù)作出得圖像為（）A：圖像B：圖像C：圖像D：圖像在右圖的坐標(biāo)系中作出你所選擇的的圖像，請(qǐng)注明橫縱坐標(biāo)所代表的物理量及單位，并注明你所選的標(biāo)度，由圖可得到Ep和x2間的關(guān)系式為則該同學(xué)的猜想是（填“正確”或者“錯(cuò)誤”）的。四．計(jì)算題（本題共4小題，共46分）15.（10分）月球與地球質(zhì)量之比約為1：80，一般情況下，我們認(rèn)為月球繞地球運(yùn)動(dòng)，其軌道可近似認(rèn)為是圓周軌道，但有研究者提出，地球的質(zhì)量并非遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于月球質(zhì)量，故可認(rèn)為月球和地球可視為一個(gè)由兩質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的雙星系統(tǒng)，他們都圍繞地球與月球連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。在月地距離一定的情況下，試計(jì)算這種雙星系統(tǒng)所計(jì)算出的周期T1與一般情況所計(jì)算出的周期T2之比。（結(jié)果可用根號(hào)表示）16.（10分）“太極球”是近年來在廣大市民中較流行的一種健身器材．做該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，健身者半馬步站立，手持太極球拍，拍上放一橡膠太極球，健身者舞動(dòng)球拍時(shí)，球卻不會(huì)掉落地上．現(xiàn)將太極球簡化成如題圖所示的平板和小球，熟練的健身者讓球在豎直面內(nèi)始終不脫離板而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且在運(yùn)動(dòng)到圖中的A、B、C、D位置時(shí)球與板間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)．A為圓周的最高點(diǎn)，C為最低點(diǎn)，B、D與圓心O等高．若球恰能到達(dá)最高點(diǎn)，設(shè)球的重力為1N．求：(1)平板在C處對(duì)球施加力的大小？(2)當(dāng)球運(yùn)動(dòng)到B位置時(shí)，平板與水平方向的夾角θ為多大？17．（12分）有一項(xiàng)“快樂向前沖”的游戲可簡化如下：如圖，滑板長L=1m，起點(diǎn)A到終點(diǎn)線B的距離S=5m.開始滑板靜止，右端與A平齊，滑板左端放一可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊，對(duì)滑塊施一水平恒力F使滑板前進(jìn)。板右端到達(dá)B處沖線，游戲結(jié)束。已知滑塊與滑板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，地面視為光滑，滑塊質(zhì)量m1=2kg,滑板質(zhì)量m2=1kg，重力加速度g=10m/s2求：(1)滑板由A滑到B的最短時(shí)間可達(dá)多少？(2)為使滑板能以最短時(shí)間到達(dá)，水平恒力F的取值范圍如何？18.（14分）如圖所示，傾斜傳送帶與水平面的夾角，勁度系數(shù)的輕質(zhì)光滑彈簧平行于傳送帶放置，下端固定在水平地面上，另一端自由狀態(tài)時(shí)位于Q點(diǎn)。小滑塊質(zhì)量，放置于傳送帶P點(diǎn)，滑塊與傳送帶間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)。已知傳送帶足夠長，最大靜摩擦力可認(rèn)為和滑動(dòng)摩擦力相等，整個(gè)過程中小滑塊未脫離傳送帶，彈簧處于彈性限度內(nèi)，彈簧的彈性勢(shì)能，x為彈簧的形變量(重力加速度g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8）(1)若傳送帶靜止不動(dòng)，將小滑塊無初速放在P點(diǎn)，PQ距離，求小物塊滑行的最大距離；(2)若傳送帶以速度逆時(shí)針傳動(dòng)，將小滑塊無初速放在P點(diǎn)，PQ距離，求小物塊滑行的最大距離。物理試卷答案123456789101112DBDBBDBDACBDCDCD一、二選擇題答案三．實(shí)驗(yàn)題13.km2/(m1+m2)2N14.（1）。（2）金屬塊剛好能沿斜面勻速下滑，則有mgsinθ=μmgcosθ，即得金屬塊和長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ=h/L=0.25。（3）D，圖略，根據(jù)圖線求得Ep和x2間的關(guān)系式為Ep=250x2，該同學(xué)的猜想是正確的054200542010150020025303540246810121416●●●●●●四．計(jì)算題15.解:設(shè)地球和月球的質(zhì)量分別為M、m，其間距為L，在雙星系統(tǒng)中地球與月球的軌道半徑分別為R、r,則在雙星系統(tǒng)中，對(duì)地球：①…………2分對(duì)月球：②…………2分其中③…………1分由①②③得：④…………1分在一般情況下，對(duì)月球：⑤…………2分則⑥由④⑥得：………2分16.(1)2N(2)450解：⑴設(shè)球運(yùn)動(dòng)的線速率為v，半徑為R，則在A處時(shí)F向=mg=mv2/R①……………2分在C處時(shí)F-mg=mv2/R②……………2分由①②式得F=2mg=2N……………2分⑵解法一：在B處不受摩擦力作用，受力分析如圖則………………2分則θ=450………………2分解法二：豎直方向:FBcosθ=mg③……………1分水平方向：FBsinθ=mv2/R④………………1分由①③④得則θ=450………………2分17.解：（1）滑板一直加速，所用時(shí)間最短。設(shè)滑板加速度為a2f=μm1g=m2a2…………2分a2=10m/s2s=t=1s……………2分（2）剛好相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，F(xiàn)最小，此時(shí)可認(rèn)為二者加速度相等F1-μm1g=m1a2……………………2分F1=30N當(dāng)滑板運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，滑塊剛好脫離時(shí)，F(xiàn)最大，設(shè)滑塊加速度為a1F2-μm1g=m1a1……………………2分–=L……………………2分F2=34N則水平恒力大小范圍是30N≤F≤34N……2分18.（1）對(duì)全程，設(shè)彈簧最大形變量為x，由能量