2021年高三物理周练试题3(含解析)

2021年高三物理周练试题3（含解析）
一．选择题（6分×8= 48分）
1.如图所示，重6N的木块静止在倾角为300的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向，大小等于4N的力F推木块，木块仍保持静止，则木块所受的摩擦力大小为 ( )
A.4 N
B.3 N
C.5 N
D.6 N
2.如图为一段某质点做匀变速直线运动的x-t图线．从图中所给的数据可以确定质点在运动过程中经过图线上P点所对应位置的瞬时速度大小一定( )
A.大于2m／s
B.小于2m／s
C.等于2m／s
D.无法确定
3. 如图甲所示，一长木板在水平地面上运动，初速度为v0，在某时刻（t=0）将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，己知物块与木板的质量相等，设物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上。

在物块放到木板上之
后，木板运动
的速度-时间
图象可能是图
乙中的
（）
4.一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定在O点，如图甲所示，现在最低点处给小球一初速度，使其绕O 点在竖直平面内做圆周运动，通过传感器记录下绳中拉力大小F随时间t的变化规律如图乙所示，已知F1的大小等于7F2，引力常量为G，各种阻力不计，则( )【 A.该星球表面的重力加速度为F2/m B.卫星绕该星球的第一宇宙速度为 C.该星球的质量为F1R2/7Gm D.小球通过最高点的最小速度为零
5.如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系，将某一物体每次以不变的初速率v0沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角θ，实验测得x与斜面倾角θ的关系如图乙所示，g
取10m/s2，根据图象可求出( ) A.物体的
初速率v0=3m／s B.物体与斜面间的动摩擦因
数μ=0.75 C.取不同的倾角θ，物体在斜面
上能达到的位移x的最小值xmin=1.44m D.当
某次θ=300时，物体达到最大位移后将沿斜面
下滑
6.如图所示，圆心在O点、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上，Oc与Oa的夹
角为，轨道最低点a与桌面相切。

一轻绳两端系着质量为m1和m2的小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，m1位于c点，然后从静止释放，设轻绳足够长，不计一切摩擦。

则（） A.在m1由c下滑到a的过程中，两球速度大小始终相等 B. m1在由c下滑到a的过程中重力的功率先增大后减小 C.若m1恰好能沿圆弧轨道下滑到a 点，则m1=3m2
D.若m1恰好能沿圆弧轨道下滑到a点，则m1=2m2
7.如图甲所示，质量m＝1kg的物块（可视为质点）以v0＝10m／s的初速度从粗糙斜面上的P点沿斜面向上运动到达最高点后，又沿原路返回，其速率随时间变化的图像如图乙所示，已知斜面固定且足够长．且不计空气阻力，取g＝10m／s2．下列说法中正确的是( ) A.物块所受的重力与摩擦力之比为3:2
B.在t＝1s到t＝6s的时间内物块所受重力的平均功率为50W
C.在t＝6s时物体克服摩擦力做功的功率为20W
D.在t＝0到t=1s时间内机械能的变化
量大小与t＝1s到t＝6s时间内机械能变化量大小之比为1:5
8.如图所示，水平面上固定光滑的等腰直角三角形支架OAB，质量m
的小环甲套在OA上，质量m的小环乙套在OB边上接近O点处，两
环之间用长为L的轻绳连接。

两环整体的重心在绳子中点处，若将
两小环从图示位置静止释放，下列说法中正确的是( )
A.两环整体重心的运动轨迹是以O为圆心, 以R=L/2为半径的1/4
圆弧 B.两环总动能达到最大时，两环的速度大小都是v = C.
小环甲向上运动过程中，绳子拉力对小环甲先做正功后做负功 D.小环乙向下运动过程中，小环乙重力的功率一直增大
二.实验与填空（16分）
9.某同学用打点计时器测量做匀速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50Hz，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是本次排练的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：SA=16.6mm、SB=126.5mm、SD=624.5mm.若无法再做实验，可由以上信息推知：
①相邻两计数点的时
间间隔为 s；②
打C点时物体的速度
大小为 m/s（取2位有效数字）
③物体的加速度大小为（用SA、SB、SD和f表示）
10.如图，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔，其下沿离地高h=1.2米，离地高H=2m的质点与障碍物相距x。

在障碍物以v0=4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落。

为使质点能穿过该孔，L的最大值为 m；若L=0.6m，x的取值范围是 m。

（取g=10m/s2）
三．计算题(15分+21分=36分）
11.如图所示，倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R＝0.4 m的光滑半
圆轨道BC平滑相连，O为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、
C两点等高．质量m＝1 kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O
等高的D点，g取10 m/s2，sin37°＝0.6 cos37°＝0.8. (1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ； (2)若使滑块能到达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值； (3)若滑块离开C点的速度大小为4 m/s，求滑块从C点
飞出至落到斜面上的时间t.
12.如图所示，在距水平地面高h1＝1.2m的光滑水平台面上，一个质量m＝1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存的弹性势能Ep＝2J。

现打开锁扣K，物块与弹簧分离后将以一定的水平速度向右滑离平台，并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC。

已知B 点距水平地面的高h2＝0.6m，圆弧轨道BC的圆心O，C点的切线水平，并与水平地面上长为L＝2.8m的粗糙直轨道CD平滑连接，小物块沿轨道BCD运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞，重力加速度g＝10m/s2，空气阻力忽略不计。

试求：（1）小物块运动到B的瞬时速度vB大小及与水平方向夹角θ（2）小物块在圆弧轨道BC上滑到C时对轨道压力Nc大小（3）若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半，且只会发生一次碰撞，那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件.
江西省高安二中xx届高三周练物理答题卡 A.xx.10. 07
一．选择题（6分×8 =48分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
9. ①②③ 10. ；
三.计算题（15分+21分=36分）
11.
12.
江西省高安二中xx届高三周练物理答题卡
一.选择题（6×8分=48分）
二.实验与填空（16分）
9. ①0.1s ②2.5 m/s ③ (sD-3sB+2sA) f 2/75 10. 0.8；0.8m≤x≤1m
三.计算题（15分+21分=36分）
11. 解析：(1)在滑块从A到D过程，根据动能定理得，mg×(2R－R)－
μmgcos37°×2R/sin370=0 μ=1/2tan37°＝0.375.
(2)若滑块能到达C点，根据牛顿第二定律得， mg＋FN=mvc2/R
在滑块从A到C的过程，根据动能定理得，－μmgcos37°×2R/sin370＝1/2mv2C－1/2mv20
解得，v0＝v2C＋2gR≥2 3 m/s.
(3)滑块离开C点做平抛运动，根据平抛运动规律可得，
x＝vCt， y＝1/2gt2 由几何关系得，tan37°=(2R-y)/x 解得，t＝0.2 s.
12. 解法一:小物块由A运动到B的过程中做平抛运动，机械能守恒Ep=1/2mv02 , v0=2m/s Ep+mg(h1-h2)= 1/2 m vB2 , vB=4m/s 根据平抛运动规律有：cosθ= v0/ vB=2/4 , θ=600
解法二:
小物块由A运动到B的过程中做平抛运动，机械能守恒 Ep=1/2mv02 , v0=2m/s
小物块由A运动到B的过程中做平抛运动，在竖直方向上根据自由落体运动规律可知，
小物块由A运动到B的时间为： t＝＝/5s≈0.346s
根据平抛运动规律有：tanθ=gt/v0=，解得：θ=60° vB= = 4m/s
⑵根据图中几何关系可知， h2＝R（1－cos∠BOC），解得：R＝1.2m 根据能的转化与守恒
可知， Ep+mgh1= 1/2 m vC2 vC=2m/s 对小球在圆弧轨道C点应用牛顿运动定律 Nc-mg =mvc2/R , Nc=10+28/1.2=33.3N
⑶依据题意知：
①μ的最大值对应的是物块撞墙前瞬间的速度趋于零，根据能量关系有：
mgh1＋Ep＞μmgL 代入数据解得：μ＜1/2
②对于μ的最小值求解，首先应判断物块第一次碰墙后反弹，能否沿圆轨道滑离B点，设
物块碰前在D处的速度为v2，由能量关系有：mgh1＋Ep＝μmgL＋1/2mv22
第一次碰墙后返回至C处的动能为：EkC＝1/8mv22－μmgL 可知即使μ＝0，有：
1/2mv22＝14J 1/8mv22＝3.5J＜mgh2＝6J，小物块不可能返滑至B点
故μ的最小值对应着物块撞后回到圆轨道最高某处，又下滑经C恰好至D点停止，因此有：1/8mv22≤2μmgL，联立解得：μ≥1/18
综上可知满足题目条件的动摩擦因数μ值：1/18≤μ＜1/2 >36649 8F29 輩E B421384 5388 厈Y>25402 633A
挺27273 6A89 檉fK30229 7615 瘕_。