福建省福州八中高三上學(xué)期11月周測物理試題

福州八中高三上學(xué)期物理周測11.05時間：90分鐘試卷滿分：110分一、選擇題：本題共10小題，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1～6題只有一項符合題目要求，每小題4分,第7～10題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.如圖甲所示。為了測量運(yùn)動員躍起的高度，訓(xùn)練時可在彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄彈性網(wǎng)所受的的壓力，并在計算機(jī)上做出壓力一時間圖象，假如做出的圖象如圖乙所示。設(shè)運(yùn)動員在空中運(yùn)動時可視為質(zhì)點(diǎn)，則運(yùn)動員躍起的最大高度為(g取10m/s2)A.1.8mB.3.6mC.5.0mD.7.2m【答案】C【解析】由圖可知運(yùn)動員在空中的最長時間為：t=4.3s2.3s=2s，運(yùn)動員做豎直上拋運(yùn)動，所以躍起最大高度為：，將t=2s帶入得：h=5m，故ABD錯誤，C正確；故選C。2.如圖所示，斜面體M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上。彈簧的一端固定在墻面上，另一端與放在斜面上的物塊m相連，彈簧的軸線與斜面平行。若物塊在斜面上做來回運(yùn)動，斜面體保持靜止，則地面對斜面體的摩擦力f與時間t的關(guān)系圖象應(yīng)是下圖中的哪一個【答案】C【解析】試題分析：設(shè)斜面的傾角為θ．物塊在光滑的斜面上做簡諧運(yùn)動，對斜面的壓力N1等于物塊重力垂直于斜面的分力，即N1=mgcosθ．以斜面體為研究對象，作出力圖如圖．地面對斜面體的摩擦力f=N1sinθ=mgsinθcosθ,因為m，θ不變，所以f不隨時間變化．故選C3.雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動．研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)演化過程中，兩星的總質(zhì)量、距離和周期均可能發(fā)生變化．若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運(yùn)動的周期為T，經(jīng)過一段時間演化后，兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膋倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉淼膎倍，則此時圓周運(yùn)動的周期為()A.eq\r(\f(n3,k2))TB.eq\r(\f(n3,k))TC.eq\r(\f(n2,k))TD.eq\r(\f(n,k))T【解析】雙星間的萬有引力提供向心力．設(shè)原來雙星間的距離為L，質(zhì)量分別為M、m，圓周運(yùn)動的圓心距質(zhì)量為m的恒星距離為r.對質(zhì)量為m的恒星：Geq\f(Mm,L2)＝m(eq\f(2π,T))2·r對質(zhì)量為M的恒星：Geq\f(Mm,L2)＝M(eq\f(2π,T))2(L－r)得Geq\f(M＋m,L2)＝eq\f(4π2,T2)·L，即T2＝eq\f(4π2L3,GM＋m)則當(dāng)總質(zhì)量為k(M＋m)，間距為L′＝nL時，T′＝eq\r(\f(n3,k))T，選項B正確．【答案】B4.如圖所示，光滑軌道ABCD由傾斜軌道AB、水平軌道BC和半徑為R的豎直半圓形軌道CD組成。質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，沿軌道運(yùn)動到最高點(diǎn)D時對軌道的壓力大小為mg，已知重力加速度為g，小球自傾斜軌道進(jìn)入水平軌道無機(jī)械能損失，下列說法正確的是A.在最高點(diǎn)D，小球受重力和向心力的作用B.在最高點(diǎn)D，小球的向心加速度為gC.在最低點(diǎn)C，小球?qū)壍缐毫?mgD.若提高釋放點(diǎn)的高度，小球在C、D兩點(diǎn)對軌道的壓力差會增大【答案】C【解析】小球在最高點(diǎn)是受重力和軌道向下的支持力作用，向心力這是兩個力的合力，故A錯誤；在最高點(diǎn)D，由牛頓第二定律得：，由題知，聯(lián)立解得：，故B錯誤；在最高點(diǎn)D，由牛頓第二定律得：，且，解得：，從C到D由機(jī)械能守恒定律得：，解得：，在C點(diǎn)，由牛頓第二定律得：，解得：，由牛頓第三定律可知小球在最低點(diǎn)C對軌道壓力為7mg，而小球在C、D兩點(diǎn)對軌道的壓力差為，與釋放點(diǎn)的高度無關(guān)，故C正確，D錯誤；故選C。5.用力F拉ABC三個物體在光滑的水平地面上運(yùn)動，現(xiàn)在中間的物體上加一個小球，它和中間的物體一起運(yùn)動，且原來拉力F大小不變，那么加上小球之后，兩段繩中拉力Ta，Tb的變化情況是（）A.Ta增大B.Ta減小C.Tb增大D.Tb不變6.如圖所示，小船過河時，船頭偏向上游與水流方向成α角，船相對于靜水的速度為v，其航線恰好垂直于河岸，現(xiàn)水流速度稍有減小，為保持航線不變，且到達(dá)對岸的時間不變，下列措施中可行的是()

A.增大α角，增大v

B.減小α角，減小v

C.減小α角，保持v不變

D.增大α角，保持v不變答案：B【解析】由題意可知，船相對靜水的速度為v，其航線恰好垂直于河岸，當(dāng)水流速度稍有減小，為保持航線不變，且準(zhǔn)時到達(dá)對岸，則合速度大小和方向均不變，如圖所示，可知減小α角，減小v，故B正確，ACD錯誤；故選：B。

7.在大型物流貨場，廣泛應(yīng)用著傳送帶搬運(yùn)貨物。如圖甲所示，與水平面成θ角傾斜的傳送帶以恒定速率運(yùn)動，皮帶始終是繃緊的，將m=lkg的貨物放在傳送帶上的A處，經(jīng)過1.2s到達(dá)傳送帶的B端。用速度傳感器測得貨物與傳送帶的速度v隨時間t變化圖象如圖乙所示，已知重力加速度g=10m/s2，由vt圖可知A.A、B兩點(diǎn)的距離為2.4mB.A、B兩點(diǎn)的距離為3.2mC.貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.4D.貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5【答案】BD【解析】AB、物塊在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度，一起做勻速直線運(yùn)動，所以物塊由A到B的間距對應(yīng)圖象所圍梯形的“面積”，，故A錯誤，B正確；CD、由vt圖象可知，物塊在傳送帶上先做a1勻加速直線運(yùn)動，加速度為，對物體受力分析受摩擦力，方向向下，重力和支持力，得：，即，同理，做a2的勻加速直線運(yùn)動，對物體受力分析受摩擦力，方向向上，重力和支持力，加速度為：，得：，即：聯(lián)立解得，故C、錯誤，D正確；故選BD。8.如圖所示，ab為豎直平面內(nèi)的半圓環(huán)acb的水平直徑，c為環(huán)上最低點(diǎn)，環(huán)半徑為R。將一個小球從a點(diǎn)以初速度沿ab方向拋出，設(shè)重力加速度為g，不計空氣阻力，則A.當(dāng)小球的初速度時，掉到環(huán)上時的豎直分速度最大B.當(dāng)小球的初速度時，將撞擊到環(huán)上的圓弧ac段C.無論取何值，小球都不可能垂直撞擊圓環(huán)D.當(dāng)取適當(dāng)值，小球可以垂直撞擊圓環(huán)【答案】ABC【解析】A、小球拋出后做平拋運(yùn)動，水平方向勻速直線運(yùn)動，豎直方向自由落體運(yùn)動，若使得豎直分速度最大，根據(jù)自由落體運(yùn)動可知當(dāng)時速度最大，此時，落在C點(diǎn)，水平位移為R，那么平拋的初速度，故A正確；B、初速度，則豎直位移等于R時，水平位移則小于R，如圖示，則將撞擊到環(huán)上的圓弧ac段，故B正確；CD、假如平拋運(yùn)動末速度與圓弧垂直，則末速度反向延長線一定指向圓心，根據(jù)平拋運(yùn)動末速度反向延長線與水平位移交點(diǎn)為中點(diǎn)判斷，水平位移即為2R，而平拋運(yùn)動不可能落在b點(diǎn)，所以小球都不可能垂直撞擊圓環(huán)，故C正確，D錯誤；故選ABC。9.如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的電動機(jī)帶動下，足夠長的水平傳送帶以恒定速率v1勻速向右運(yùn)動，一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率v2（v2＞v1）滑上傳送帶，最后滑塊返回傳送帶的右端．關(guān)于這一過程的下列判靳，正確的有A.滑塊返回傳送帶右端的速率為v2B.此過程中傳送帶對滑塊做功為C.此過程中電動機(jī)對傳送帶多做的功為2mv12D.此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為【答案】BD【解析】試題分析：物體由于慣性沖上皮帶后，受到向左的滑動摩擦力，減速向右滑行，之后依然受到向左的滑動摩擦力，會繼續(xù)向左加速，然后根據(jù)v1小于v2的情況分析．根據(jù)動能定理得全過程傳送帶對物塊做的總功．根據(jù)能量守恒找出各種形式能量的關(guān)系．由于傳送帶足夠長，物體減速向左滑行，直到速度減為零，然后物體會在滑動摩擦力的作用下向右加速，由于，物體會先在滑動摩擦力的作用下加速，當(dāng)速度增大到等于傳送帶速度時，物體還在傳送帶上，之后不受摩擦力，故物體與傳送帶一起向右勻速運(yùn)動，有，A錯誤；此過程中只有傳送帶對滑塊做功根據(jù)動能定理得，B正確；設(shè)滑塊向左運(yùn)動的時間，位移為，則：，摩擦力對滑塊做功：①，又摩擦力做功等于滑塊動能的減小，即：②，該過程中傳送帶的位移，摩擦力對傳送帶做功③，將①②代入③得：，設(shè)滑塊向左運(yùn)動的時間，位移為，則：，摩擦力對滑塊做功：，該過程中傳送帶的位移，滑塊相對傳送帶的總位移：，滑動摩擦力對系統(tǒng)做功，滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量大小等于通過滑動摩擦力對系統(tǒng)做功，，D正確；全過程中，電動機(jī)對皮帶做的功與滑塊動能的減小量等于滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量，即，整理得：，故C錯誤．10.如圖所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端與質(zhì)量為m的圓環(huán)相速，圓環(huán)套在傾斜的租糙固定桿上，桿與水平面之間的夾角為α，將圓環(huán)從a處由靜止釋放，環(huán)沿桿上滑到b處時的速度為v，到d處時速度為零，且彈簧豎直并處于自然長度；接著，圓環(huán)又從d處沿桿下滑，滑到b處時速度為零，已知bd=L，c是bd的中點(diǎn)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，則下列說法正確的是A.環(huán)上滑經(jīng)過c點(diǎn)的速度大于下滑經(jīng)過c點(diǎn)的速度B.環(huán)上滑經(jīng)過c點(diǎn)的速度等于下滑經(jīng)過c點(diǎn)的速度C.環(huán)經(jīng)過b點(diǎn)時，彈簧的彈性勢能是D.環(huán)經(jīng)過b點(diǎn)時，彈簧的彈性勢能是【答案】AC【解析】AB、從c到d再到c，重力、彈簧的拉力做功均為零，只有摩擦力做功，由動能定理得：，由于，則，故B錯誤，A正確；CD、設(shè)從c到d摩擦力做功為，從b到d再到b的過程中，重力、彈簧的拉力做功均為零，只有摩擦力做功，由動能定理得：，解得：，設(shè)b處彈性勢能為，從b到d由動能定理得：，其中，則，故D錯誤，C正確；故選AC。二、計算題（本題共5小題，共62分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）11.（10分）如圖所示，質(zhì)量M=2kg的木塊套在水平固定桿上，并用輕繩與質(zhì)量m=1kg的小球相連，今用跟水平方向成60°角的力F=10N拉著小球并帶動木塊一起向右勻速運(yùn)動，運(yùn)動中M、m的相對位置保持不變，g=10m/s2。在運(yùn)動過程中，求：（1）輕繩與水平方向的夾角（2）木塊M與水平桿間的動摩擦因數(shù)μ?！敬鸢浮?1)300(2)【解析】（1）m處于靜止?fàn)顟B(tài)，其合力為零．以m為研究對象，由平衡條件得：

水平方向：Fcos60°Tcosθ=0

①

豎直方向：Fsin60°Tsinθmg=0

②

由①②解得：θ=30°（2）以M、m整體為研究對象，由平衡條件得：

水平方向：Fcos60°μFN=0

③

豎直方向：Fsin60°+FNmgMg=0

④

由③④得：μ＝12．（10分）如圖所示，傾角為θ的直角斜面體固定在水平地面上，其頂端固定有一輕質(zhì)定滑輪，輕質(zhì)彈簧和輕質(zhì)細(xì)繩相連，一端接質(zhì)量為m2的物塊B，物塊B放在地面上且使滑輪和物塊間的細(xì)繩豎直，一端連接質(zhì)量為m1的物塊A，物塊A放在光滑斜面上的P點(diǎn)保持靜止，彈簧和斜面平行，此時彈簧具有的彈性勢能為Ep．不計定滑輪、細(xì)繩、彈簧的質(zhì)量，不計斜面、滑輪的摩擦，已知彈簧勁度系數(shù)為k，P點(diǎn)到斜面底端的距離為L．現(xiàn)將物塊A緩慢斜向上移動，直到彈簧剛恢復(fù)原長時的位置，并由靜止釋放物塊A，當(dāng)物塊B剛要離開地面時，物塊A的速度即變?yōu)榱悖螅海?）當(dāng)物塊B剛要離開地面時，物塊A的加速度；（2）在以后的運(yùn)動過程中物塊A最大速度的大?。馕觯海?）B剛要離開地面時，A的速度恰好為零，即以后B不會離開地面． 當(dāng)B剛要離開地面時，地面對B的支持力為零，設(shè)繩上拉力為F． B受力平衡，F(xiàn)=m2g①對A，由牛頓第二定律，設(shè)沿斜面向上為正方向， m1gsinθ－F=m1a②聯(lián)立①②解得，a=（sinθ－）g③ 由最初A自由靜止在斜面上時，地面對B支持力不為零，推得m1gsinθ<m2g， 即sinθ<故A的加速度大小為（sinθ－）g，方向沿斜面向上（2）由題意，物塊A將以P為平衡位置振動，當(dāng)物塊回到位置P時有最大速度，設(shè)為vm．從A由靜止釋放，到A剛好到達(dá)P點(diǎn)過程，由系統(tǒng)能量守恒得，m1gx0sinθ=Ep+④當(dāng)A自由靜止在P點(diǎn)時，A受力平衡，m1gsinθ=kx0⑤聯(lián)立④⑤式解得，．13．(12分)如圖所示，斜面ABC下端與光滑的圓弧軌道CDE相切于C點(diǎn)，整個裝置豎直固定，D點(diǎn)為最低點(diǎn)，圓心角∠DOC=37°，E、B與圓心O等高，圓弧軌道半徑R=0.30m，斜面長L=1.90m，AB部分光滑，BC部分粗糙，現(xiàn)有一個質(zhì)量m=0.10kg的小物塊P從斜面上端A點(diǎn)無初速度下滑，物塊P與斜面BC部分之間的動摩擦因數(shù)μ=0.75，取，重力加速度，忽略空氣阻力，求：（1）物塊第一次通過C點(diǎn)時的速度大小；（2）物塊第一次通過D點(diǎn)時受到軌道的支持力大小；（3）物塊最終所處的位置?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】試題分析：（1）根據(jù)幾何關(guān)系求出BC部分的長度，對A到B運(yùn)用動能定理，求出B點(diǎn)的速度，根據(jù)物體在粗糙斜面上的受力判斷出物體做勻速直線運(yùn)動，從而得出C點(diǎn)的速度。（2）對C到D過程運(yùn)用動能定理，求出D點(diǎn)的速度，結(jié)合牛頓第二定律求出支持力的大小。（3）根據(jù)能量守恒確定出物塊在BC部分經(jīng)歷的次數(shù)，對全過程運(yùn)用動能定理，求出物體最終的位置。（1）根據(jù)幾何關(guān)系得，斜面BC部分的長度為：設(shè)物塊第一次通過B點(diǎn)時的速度為，根據(jù)動能定理有：代入數(shù)據(jù)得：物塊在BC部分滑動受到的摩擦力大小為：在BC部分下滑過程受到的合力為：則物塊第一次通過C點(diǎn)時的速度為：（2）設(shè)物塊第一次通過D點(diǎn)時的速度為，由動能定理得：在D點(diǎn)，由牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：（3）物塊每通過一次BC部分減小的機(jī)械能為：物塊在B點(diǎn)的動能為：物塊能經(jīng)過BC部分的次數(shù)為：設(shè)物塊第四次從下端進(jìn)入BC部分后最終在距離C點(diǎn)x處于靜止，由動能定理得：代入數(shù)據(jù)得：14.(15分)如圖所示，三個小木塊A、B、C