合肥市肥西縣肥西中學學年高三上學期第3輪周考物理試題及答案

.@:第5頁安徽省肥西中學2019—2019〔1〕高三年級第3輪周考物理試題考試時間：90分鐘，總分值100分命題人：劉常明審題人：李春生一、單項選擇題〔每題4分，計40分〕1．如下圖，放在固定斜面上的物塊以加速度a沿斜面勻加速下滑，假設在物塊上再施加一個豎直向下的恒力F，那么〔〕A．物塊可能勻速下滑B．物塊仍以加速度a勻加速下滑C．物塊將以大于a的加速度勻加速下滑D．物塊將以小于a的加速度勻加速下滑2．如下圖，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點，兩球運動的最大高度一樣。空氣阻力不計，那么〔〕A．B的加速度比A的大B．B的飛行時間比A的長C．B在最高點的速度比A在最高點的小D．B在落地時的速度比A在落地時的大3．如圖甲所示，物體沿斜面由靜止滑下，在程度面上滑行一段間隔后停頓，物體與斜面和程度面間的動摩擦因數(shù)一樣，斜面與程度面平滑連接．圖乙中v、a、f和s分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程．圖乙中正確的選項是〔〕4．以初速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的小物塊．假定物塊所受的空氣阻力f大小不變．重力加速度為g，那么物塊上升的最大高度和返回到原拋出點的速率分別為〔〕A.eq\f〔v\o\al〔2,0〕,2g1＋\f〔f,mg〕〕和v0eq\r〔,\f〔mg－f,mg＋f〕〕B.eq\f〔v\o\al〔2,0〕,2g1＋\f〔f,mg〕〕和v0eq\r〔,\f〔mg,mg＋f〕〕C.eq\f〔v\o\al〔2,0〕,2g1＋\f〔f,mg〕〕和eq\r〔,\f〔mg－f,mg＋f〕〕D.eq\f〔v\o\al〔2,0〕,2g1＋\f〔f,mg〕〕和v0eq\r〔,\f〔mg,mg＋f〕〕5．由光滑細管組成的軌道如下圖，其中AB段和BC段是半徑為R的四分之一圓弧，軌道固定在豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m的小球，從間隔程度地面為H的管口D處靜止釋放，最后可以從A端程度拋出落到地面上。以下說法正確的選項是〔〕A．小球落到地面時相對于A點的程度位移值為2eq\r〔RH－2R2〕B．小球落到地面時相對于A點的程度位移值為eq\r〔2RH－4R2〕C．小球能從細管A端程度拋出的條件是H>2RD．小球能從細管A端程度拋出的最小高度Hmin＝eq\f〔5,2〕R6．為了對火星及其周圍的空間環(huán)境進展探測，我國預計于2019年10月發(fā)射第一顆火星探測器“螢火一號〞．假設探測器在離火星外表高度分別為h1和h2的圓軌道上運動時，周期分別為T1和T2.火星可視為質(zhì)量分布均勻的球體，且忽略火星的自轉(zhuǎn)影響，引力常量為G.僅利用以上數(shù)據(jù)，可以計算出〔〕A．火星的密度和火星外表的重力加速度B．火星的質(zhì)量和火星對“螢火一號〞的引力C．火星的半徑和“螢火一號〞的質(zhì)量D．火星外表的重力加速度和火星對“螢火一號〞的引力7．如下圖，質(zhì)量為4kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面。質(zhì)量為1kg的物體B用細線懸掛起來，A、B緊挨在一起但A、B之間無壓力。某時刻將細線剪斷，那么細線剪斷瞬間，B對A的壓力大小為〔取g＝10m/s2〕〔〕A．0N B．8NC．10N D．50N8．一物體從某一行星外表豎直向上拋出〔不計空氣阻力〕。設拋出時t＝0，得到物體上升高度隨時間變化的h-t圖像如圖9所示，那么該行星外表重力加速度大小與物體被拋出時的初速度大小分別為〔〕A．8m/s2,20m/s B．10m/s2,25m/sC．8m/s2,25m/s D．10m/s2,20m/s9．質(zhì)量為M的皮帶輪工件放置在程度桌面上。一細繩繞過皮帶輪的皮帶槽，一端系一質(zhì)量為m的重物，另一端固定在桌面上。如圖5所示，工件與桌面、繩之間以及繩與桌子邊緣之間的摩擦都忽略不計，那么重物下落過程中，工件的加速度為〔〕A.eq\f〔mg,2M〕 B.eq\f〔mg,M＋m〕C.eq\f〔2mg,M＋4m〕 D.eq\f〔2mg,M＋2m〕10.如圖〔a〕所示，用一程度外力F推著一個靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運動，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖〔b〕所示，假設重力加速度g取10m/s2.根據(jù)圖〔b〕中所提供的信息不能計算出〔〕〔a〕〔b〕A．物體的質(zhì)量B．斜面的傾角C．物體能靜止在斜面上所施加的外力D．加速度為6m/s2時物體的速度二、實驗題〔12分〕11．測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖5所示的裝置，圖中長木板程度固定?！?〕實驗過程中，電火花計時器接在頻率為50Hz的交流電源上，調(diào)整定滑輪高度，使________________?！?〕重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，那么木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ＝________。〔3〕如圖6所示為木塊在程度木板上帶動紙帶運動時打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出，從紙帶上測出x1＝3.20cm，x2＝4.52cm，x5＝8.42cm，x6＝9.70cm。那么木塊加速度大小a＝________m/s2〔保存2位有效數(shù)字〕。三、計算題〔此題共4題，每題12，計48分〕12、〔12分〕研究說明，一般人的剎車反響時間〔即圖甲中“反響過程〞所用時間〕，但飲酒會導致反響時間延長，在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以的速度在試驗場的程度路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停頓，行駛間隔L＝39m。減速過程中汽車位移s與速度v的關系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運動。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：〔1〕減速過程汽車加速度的大小及所用時間；〔2〕飲酒使志愿者的反響時間比一般人增加了多少？〔3〕減速過程汽車對志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。13．〔12分〕如下圖，某貨場需將質(zhì)量為m1＝100kg的貨物〔可視為質(zhì)點〕從高處運送至地面，為防止貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道，使貨物由軌道頂端無初速滑下，軌道半徑R＝1.8m．地面上緊靠軌道依次排放兩塊完全一樣的木板A、B，長度均為l＝2m，質(zhì)量均為m2＝100kg，木板上外表與軌道末端相切．貨物與木板間的動摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.2.〔最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取g＝10m/s2〕〔1〕求貨物到達圓軌道末端時對軌道的壓力．〔2〕假設貨物滑上木板A時，木板不動，而滑上木板B時，木板B開場滑動，求μ1應滿足的條件．〔3〕假設μ1＝0.5，求貨物滑到木板A末端時的速度和在木板A上運動的時間．14．〔12分〕如圖6所示，AB是一段位于豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道，半徑為R，末端B處的切線方向程度。一個質(zhì)量為m的小球從軌道頂端A處由靜止釋放，滑到B端時小球?qū)壍赖膲毫?mg，平拋飛出落到地面上的C點，軌跡如圖中虛線BC所示。它在空中運動的程度位移OC＝L。如今軌道下方緊貼B點安裝一程度傳送帶。傳送帶的右端與B的間隔為L/2。當傳送帶靜止時，讓小球再次從A點由靜止釋放，它分開軌道并在傳送帶上滑行后從右端程度飛出，仍然落在地面的C點，不計空氣阻力?！?〕求小球滑至B點時的速度大小；〔2〕求小球與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ；〔3〕假如傳送帶向右轉(zhuǎn)動，小球從A處滑到傳送帶上受到向右摩擦力，求落地點間隔O點多遠？15．〔12分〕經(jīng)過天文望遠鏡長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng)，通過對它們的研究，使我們對宇宙中物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深化的認識，雙星系統(tǒng)由兩個星體組成，其中每個星體的大小都遠小于兩星體之間的間隔，一般雙星系統(tǒng)間隔其他星體很遠，可以當作孤立系統(tǒng)來處理〔即其它星體對雙星的作用可忽略不計〕，現(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光學測量確定；該雙星系統(tǒng)中每個星體的質(zhì)量都是m，兩者相距L，它們正圍繞兩者連線上的某一點做勻速圓周運動。〔1〕試計算該雙星系統(tǒng)的運動周期T1。〔2〕假設實際中觀測到的運動周期為T2，T2與T1并不是一樣的，目前有一種流行的理論認為，在宇宙中可能存在一種觀測不到的暗物質(zhì)，它均勻地充滿整個宇宙，因此對雙星運動的周期有一定的影響，為了簡化模型，我們假定在如圖5所示的球體內(nèi)〔直徑看作L〕均勻分布的這種暗物質(zhì)才對雙星有引力的作用，不考慮其他暗物質(zhì)對雙星的影響，這種暗物質(zhì)的密度為ρ，求T1∶T2。

安徽省肥西中學2019—2019〔1〕高三年級第3輪周考物理答題卷一、單項選擇題〔每題4分，計40分〕題號12345678910答案二、填空題〔12分〕11.〔1〕；〔2〕；〔3〕三、計算題〔此題共4題，每題12，計48分〕12〔12分〕12〔12分〕13〔12分〕13〔12分〕14〔12分〕14〔12分〕15、〔12分〕15、〔12分〕安徽省肥西中學2019—2019〔1〕高三年級第3輪周考物理試題參考答案一、單項選擇題〔每題4分，計40分〕題號12345678910答案CDCACABACD二、填空題〔每空4分，計12分〕11.〔1〕細線與長木板平行〔或細線程度〕；〔2〕μ＝eq\f〔mg－m＋Ma,Mg〕；〔3〕1.3m/s2。三、計算題〔此題共4題，每題12，計48分〕12、〔12分〕解：〔1〕設減速過程中汽車加速度的大小為a，所用時間為t，由題可得初速度，末速度，位移，由運動學公式得聯(lián)立①②式，代入數(shù)據(jù)得〔2〕設志愿者反響時間為,反響時間的增加量為，由運動學公式得聯(lián)立⑤⑥式，代入數(shù)據(jù)得〔3〕設志愿者所受合外力的大小為F，汽車對志愿者作用力的大小為F0，志愿者質(zhì)量為m，由牛頓第二定律得由平行四邊形定那么得聯(lián)立③⑧⑨式,代入數(shù)據(jù)得13．〔12分〕解析：〔1〕設貨物滑到圓軌道末端時的速度為v0，對貨物的下滑過程，根據(jù)機械能守恒定律得m1gR＝eq\f〔1,2〕m1veq\o\al〔2,0〕①設貨物在軌道末端所受支持力的大小為FN，根據(jù)牛頓第二定律得FN－m1g＝m1eq\f〔v\o\al〔2,0〕,R〕②聯(lián)立①②式，代入數(shù)據(jù)得FN＝3000N③根據(jù)牛頓第三定律，貨物對軌道的壓力大小為3000N，方向豎直向下．〔2〕貨物滑上木板A時，木板不動，由受力分析得μ1m1g≤μ2〔m1＋2m2〕g④貨物滑上木板B時，木板B開場滑動，由受力分析得μ1m1g＞μ2〔m1＋m2〕g⑤聯(lián)立④⑤式，代入數(shù)據(jù)得0．4＜μ1≤0.6⑥〔3〕μ1＝0.5，由⑥式可知，貨物在木板A上滑動時，木板不動．設貨物在木板A上做勻減速運動時的加速度大小為a1，由牛頓第二定律得μ1m1g＝m1a1⑦設貨物滑到木板A末端時的加速度為v1，由運動學公式得veq\o\al〔2,1〕－veq\o\al〔2,0〕＝－2a1l⑧聯(lián)立①⑦⑧式，代入數(shù)據(jù)得v1＝4m/s⑨設貨物在木板A上運動的時間為t，由運動學公式得v1＝v0－a1t⑩聯(lián)立①⑦⑨⑩式，代入數(shù)據(jù)得t＝0.4s.答案：〔1〕3000N〔2〕0.4＜μ1≤0.6〔3〕4m/s0.4s14．〔12分〕解析：〔1〕設小球到達B點時速度為v1F－mg＝meq\f〔v12,R〕由牛頓第三定律可得F＝3mg解得v1＝eq\r〔2gR〕〔2〕兩次平拋運動時間一樣，設為tL＝v1t設在傳送帶右端運動速度為v2，eq\f〔L,2〕＝v2t在靜止傳送帶上運動時，由運動學公式2μg·eq\f〔L,2〕＝v22－v12解得小球與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝eq\f〔3R,2L〕〔3〕當受到傳送帶向右的作用力時設小球做平拋運動的初速度v3根據(jù)運動公式2μg·eq\f〔L,2〕＝v32－v12把μ＝eq\f〔3R,2L〕和v1＝eq\r〔2gR〕帶入上式解得v3＝eq\r〔\f〔7,2〕Rg〕平拋運動的落地時間t＝eq\f〔L,v1〕＝eq\f〔L,\r〔2gR〕〕當以v3＝eq\r〔\f〔7,2〕Rg〕速度做平拋運動時，落地的程度位移x＝v3t＝eq\r〔\f〔7,2〕Rg〕·eq\f〔L,\r〔2Rg〕〕＝eq\f〔\r〔7〕L,2〕落地點間隔O點的間隔x′＝x＋eq\f〔L,2〕＝eq\f〔1＋\r〔7〕,2〕L答案：〔1〕eq\r〔2gR〕〔2〕eq\f〔3R,2L〕〔3〕eq\f〔1＋\r〔7〕,2〕L15．〔12分〕解析：〔1〕兩星的角速度一樣，故F＝mr1ω12；F＝mr2ω12而F＝Geq\f〔m·m,L2〕可得r1＝r2①兩星繞連線的中點轉(zhuǎn)動，那么eq\f〔Gm2,L2〕＝m·eq\f〔L,2〕·ω12解得ω1＝eq\r〔\f〔2Gm,L3〕〕②所以T1＝eq\f〔2π,ω1〕＝eq\f〔2π,\r〔\f〔2Gm,L3〕〕〕＝2πeq\r〔\f〔L3,2Gm〕〕③〔2〕由于暗物質(zhì)的存在，雙星的向心力由兩個力的合力提供，那么Geq\f〔m2,L2〕＋Geq\f〔mM,\b\lc\〔\rc\〕〔\a\