2021年高三周测物理试题

高三周测物理试题 总分100分
第Ⅰ卷（选择题；共40分）
一、选择题（4×10＝40分）
1、一个物体以一定的初速度沿水平面由A 点滑到B 点；摩擦力做功为W 1；若该物体从A ′沿两斜面滑到B ′；摩擦力做的总功为W 2；如图所示.已知物体与各接触面间的动摩擦因数均相同；则( )
A.W 1=W 2
B.W 1＞W 2
C.W 1＜W 2
D.无法确定
2、如图所示的两个单摆；摆球质量相等；悬线甲短；乙长；悬点O 1、O 2等高；将悬线拉至
水平然后释放；以悬点所在平面为参考平面；则两球经过最低点时 （ ） A ．甲球的动能小于乙球的动能 B ．甲球的机械能等于乙球的机械能 C ．甲球的机械能小于乙球的机械能 D ．甲球悬线的张力等于乙球悬线的张力
3、如图所示；把A 、B 两小球由图中位置同时由静止释放；（绳开始时拉直）则在两小球向下运动的过程中（ ） A ． 绳OA 对A 球做正功 B ． 绳AB 对B 球做负功
C ．绳AB 对A 球做负功；A 球机械能不守恒
D ．绳AB 对B 球做正功；A 、B 系统机械能守恒
4、足够长的传送带以v 匀速传动；一质量为m 的小物块A 由静止轻放于传送带上；若小物体与传送带之间的动摩擦因数为 ；如图所示；当物体与传送带相对静止时；转化为内能
的能量为（ ）
A ．2
v m B ．2
v 2m C ．
2v 41m D ．2v 2
1
m
O 1 O 2
甲 乙
θ A
B
O
A
m
5、如图所示；在不光滑的平面上；质量相等的两个物体A 、B 间用一轻弹簧相连接；现用一水平拉力F 作用在B 上；从静止开始经一段时间后；A 、B 一起做匀加速直线运动；当它们的总动能为E k 时撤去水平力F ；最后系统停止运动；从撤去拉力F 到系统停止运动的过程中；系统（ ） A ．克服阻力做的功等于系统的动能E k B ．克服阻力做的功大于系统的动能E k C ．克服阻力做的功可能小于系统的动能E k D ．克服阻力做的功一定等于系统机械能的减少量
6、如图所示；滑雪者由静止开始沿斜坡从A 点自由滑下；然后在水平面上前进至B 点停下.已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为μ；滑雪者（包括滑雪板）的质量为m ； A 、B 两点间的水平距离为L .在滑雪者经过AB 段的过程中；摩擦力所做的功（ ） A ．大于mgL μ B ．小于mgL μ
C ．等于mgL μ
D ．以上三种情况都有可能
7、如图所示；一轻弹簧左端固定在长木板2m 的左端；右端与小木块1m 连接；且1m 、2m 及2m 与地面之间接触面光滑；开始时1m 和2m 均静止；现同时对1m 、2m 施加等大反向的水平恒力1F 和2F ；从两物体开始运动以后的整个过程中；对1m 、2m 和弹簧组成的系统（整
个过程中弹簧形变不超过其弹性限度）；正确的说法是 （ ）
A ．由于1F 、2F 等大反向；故系统机械能守恒
B ．由于1F 、2F 分别对1m 、2m 做正功；故系统动能不断增加
C ．由于1F 、2F 分别对1m 、2m 做正功；故系统机械能不断增加
D ．当弹簧弹力大小与1F 、2F 大小相等时；1m 、2m 的动能最大
8、静止在粗糙水平面上的物块A 受方向始终水平向右、大小先后为F 1、F 2、F 3的拉力作用做直线运动；t =4s 时停下；其速度—时间图象如图所示；已知物块A 与水平面间的动摩擦因数处处相同；下列判断正确的是（ ） A ．全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功 B ．全过程拉力做的功等于零 C ．一定有F 1+F 3=2F 2 D ．可能有F 1+F 3>2F 2
9、如图所示；地面是粗糙的；竖直墙壁是光滑的；人沿着梯子匀速向上爬的过程中；下列说法中正确的是（ ）
A 、地面对梯子的摩擦力减小
B 、地面对梯子的摩擦力增大
C 、地面对梯子的弹力不变
D 、墙壁对梯子的作用力增大
10、汽车在平直公路上以速度v 0匀速行驶；发动机功率为P ；牵引力为F 0。

t 1时刻；司机
减小了油门；使汽车的功率立即减小一半；并保持该功率继续行驶；到t 2时刻；汽车又恢复了匀速直线运动。

下面几个关于汽车牵引力F 、汽车速度v 在这个过程中随时间t 变化的图像中正确（ ）
第Ⅱ卷（非选择题；共60分）
二、本题共2小题；共25分；把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答.
11．（10分）一位同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系；他的实验如下：在离地面高度为h 的光滑水平桌面上；沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧；其左端固定；右端与质量为m 的一小钢球接触.当弹簧处于自然长度时；小钢球恰好在桌子边缘；如图所示.让小钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放；使钢球沿水平方向射出桌面；小球在空中飞行后落到水平地面上；水平距离为s .
（1）请你推导出弹簧弹性势能E p 与小钢球质量m 、桌面离地面高度h 、水平距离s 等物理
量的关系式：__________.（4分）
（2）弹簧的压缩量x 与对应的钢球在空中飞行的水平距离s 的实验数据如下表所示：
弹簧的压缩量x （cm ） 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 钢球飞行的水平距离s （m ） 1.01
1.50
2.01
2.48
3.01
3.50
根据以上实验数据；请你猜测弹簧的弹性势能E p 与弹簧的压缩量x 之间的关系；并说明理由：（6分）
__________________________________ _________________________________ _________________________________ __________________________________
t
v v 0 v 0/2
t 1 t 2 t
v v 0 v 0/2
t 1
t 2
t
F F 0 F 0/2
t 1
t 2
t
F F 0 F 0/2
t 2
t 1 A
B C D
12．（15分）在用自由落体运动验证机械能守恒定律时；某同学按照正确的操作选得纸带如图.其中O点是起始点；A、B、C是打点计时器连续打下的三个点；该同学用毫米刻度尺测量O点到A、B、C各点的距离；并记录在图中（单位cm）.
已知打点计时器电源频率为50Hz；重锤质量为m；当地重力加速度g=9.80m/s2.
（1）这三组数据中不符合有效数字读数要求的是_______________.
（2）该同学用重锤取OB段的运动来验证机械能守恒定律；先计算出该段重锤重力势能的减小量为_________；接着从打点计时器打下的第一个点O数起；数到图中B点
是打点计时器打下的第9个点；他用v B=gt计算跟B点对应的物体的瞬时速度；得
到动能的增加量为___________（均保留三位有效数字）.这样他发现重力势能的减
小量__________（填“大于”或“小于”）动能的增加量；造成这一错误的原因是
____________.
三、本题共2小题；共35分.解答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、（19分）如图所示；光滑弧形轨道下端与水平传送带吻接；轨道上的A点到传送带的竖
直距离和传送带到地面的距离均为h=5m；把一物体放在A点由静止释放；若传送带不动；物体滑上传送带后；从右端B水平飞离；落在地面上的P点；B、P的水平距离OP为x=2m；若传送带顺时针方向转动；传送带速度大小为v=5m/s；则物体落在何处？
这两次传送带对物体所做的功之比为多大？
14．（16分）质量为m的物体以100J的初动能从斜面底端A点沿斜面向上匀变速滑行；到斜面上B点时；物体动能减少了80J；机械能减少了32J；则当物体回到A点时物体的动能是多少？
四、附加题
15、（20分）质量为m的小物块A；放在质量为M的木板B的左端；B在水平拉力的作用
下沿水平地面匀速向右滑动；且A、B相对静止.某时刻撤去水平拉力；经过一段时间；
B在地面上滑行了一段距离x；A在B上相对于B向右滑行了一段距离L（设木板B足
；
够长）后A和B都停下.已知A、B间的动摩擦因数为1
B 与地面间的动摩擦因数为2μ；且12μμ>；求x 的表达式.
周测物理试题
参考答案
11．答案：（1）h
mgs E p 42
=
（3分） （2）p E 与x 的关系：p E 与x 2成正比 （3分） 猜
测的理由：由表中数据可知；在误差范围内；x ∝s ；从h
mgs E p 42
=可猜测p E 与x 2成正
比（2分）
解析：由2
2
1gt h =；vt s =；所以h
g s
v 2=；根据机械能守恒定律：弹簧的弹性势能与
小钢球离开桌面的动能相等；因此h
mgs mv E p 4212
2==.
12、答案：（1）OC （2分） （2）1.22m （3分） 1.23m （3分） 小于 （2分） 实
际测得的高度比自由落体对应下落的高度小（2分） 解析：（1）从有效数字的位数上不难选出OC 不符合有效数字读数要求；（2）重力势能的减少量为 1.22m ；B 点的瞬时速度是AC 全程的平均速度；可以求出动能的增量为
22
1B mv =1.23m ；实验过程中由于存在阻力因素；实际上应是重力势能的减少量略大于动能的
增加量；之所以出现这种可能；可能是实际测得的高度比自由落体对应的高度小.
13、解析：原来进入传送带：由2
12
1mv mgh =；解得v 1=10m/s （2分）
离开B ：由2
2
2
1gt h =
；解得t 2=1s ；222==t x v m/s （4分） 因为12v v v <<；所以物体先减速后匀速；由5/2==v v m/s ；解得522='='t v x m （4分）
第一次传送带做的功：)(212
1221v v m W -=
（3分）
第二次传送带做的功：)(2
1
2122v v m W -=（3分）
两次做功之比25
3275962
212
22121==--=v v v v W W （3分）
14．设斜面倾角为θ；由A 到B ；物体动能减少80J ；机械能减少32J ；由动能定理和能量转
化与守恒定律；（机械能减少等于克服摩擦力做功）；则有
－（mg sin θ＋f ）s AB ＝0－80 f s AB ＝32 (4分) mg sin θs AB ＝48 mg sin θ/f ＝3/2 (3分) 物体由B 再向上滑行s 到达最高点；由动能定理
－（mg sin θ＋f ）s ＝ 0－20 ； mgs sin θ＝12 ； f s ＝8 (3分) 物体到达最高点；重力势能为（48＋12）J ＝60J (2分) 向上滑行到达最高点的过程中；克服摩擦力做功（32＋8）J ＝40J (2分) 物体从最高点（下滑）回到A 点；重力做功60J ；克服摩擦力做功40J ；则当物体回到A 点时物体的动能是20J 。

(2分)
15、解析：设A 、B 相对静止一起向右匀速运动时的速度为v .撤去外力后至停止的过程中；
A 受到的滑动摩擦力为mg f 11μ=（2分） 其加速度大小g m
f a 11
1μ==（2分） 此时B 的加速度大小为M
mg g M m a 122)(μμ-+=（3分） 由于12μμ>；所以1122a g g a =>>μμ（4分）
即木板B 先停止后；A 在木板上继续做匀减速运动；且其加速度大小不变.
对A 应用动能定理得2
12
10)(mv x L f -=+-（3分）
对B 应用动能定理得2212
10)(Mv gx M m mgx -=+-μμ（3分）
消去v 解得；)
)((121
M m ML x +-=
μμμ.（3分）。