湖北省重点高中联考协作体2018届高三上学期期中考试物理试题

一、选择题（共50分，其中1 6小题为单选，其余为多选，选对但不全得3分，选错得0分）1.一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定的沿着工轴正方向的风力的影响，但着地前一段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个（）2.汽车以10 m/s的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方15 m 处的斑马线上有行人，于是刹车礼让，汽车恰好停在斑马线前，假设驾驶员反映时间为0.5s，汽车运动的v-t 图像如图所示，则汽车的加速度大小为（）A. 20 m/s2B. 6 m/s2C. 5 m/s2D. 4 m/s23.如图所示，细线的一端固定于0 点，另一端系一小球．在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由点B 运动到点A．下列说法正确的是（）A.小球所受合力为0B.绳子上张力T 做负功C.重力的功率P 逐渐增大D.水平拉力F 逐渐减小4.“嫦娥一号”月球探测器在环绕月球运行过程中，设探测器运行的轨道半径为r，运行速率为v，当探测器从环形山的质量密集区域飞越到稀疏的低平区域的上空时（）A. r ,v都将略为减小B. r, v都将保持不变C. r 将略为减小，v将略为增大D. r 将略为增大，v将略为减小5.在地球的卫星中，某个名为“轨道康复者”的卫星的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的六分之一，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是（）A.“轨道康复者”的线速度是地球同步卫星的6倍B.“轨道康复者”的角速度是地球同步卫星的6倍C.站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动D.“轨道康复者”可在低轨道上加速，以实现对高轨道上卫星的对接与拯救6.做圆周运动的两个质量不同的物体M 和N ，它们所受的向心力F 与轨道半径R 之间的关系如图所示，其中图线N 为双曲线的一个分支.则由图象可知（）A.物体M 和N 的线速度均保持不变B.在两图线的交点，M 和N 的动能相同C.在两图线的交点，M 和N 的向心加速度大小相同D.随着半径增大，M 的线速度减小，N 的角速度增大7.从地面上以初速度v0竖直向上抛出一箱子，内部装有与箱子长度相等的物体，若运动过程中箱子不翻转，且受到的空气阻力与其速率成正比，箱子运动的速率随时间变化的规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地速率为v1，且落地前箱子已经做匀速运动，则下列说法正确 的 是（ ）A.箱 子 抛 出 瞬 间 的 加 速 度 大 小 为01(1)v g v +B.箱 内 物 体 对 箱 子 底 部 始 终 没 有 压 力C.上 升 过 程 中 物 体 受 箱 子 上 顶 部 向 下 的 压 力 ，且 压 力 逐 渐 变 大D.若 箱 子 抛 出 的 速 度 为 2v 0，落 地 速 率 也 为v 18.历 史 上 有 些 科 学 家 曾 把 在 相 等 位 移 内 速 度 变 化 相 等 的 单 向 直 线 运 动 称 为 “匀 变 速 直 线 运 动 ”（现 称 “另 类 匀 变 速 直 线 运 动 ”）．“另 类 加 速 度 ”定 义 为 A=t v v s- ，其 中v 0，v t 分 别表 示 某 段 位移 s 内 的 初 速 度 和 末 速 度 ．A>0 表 示 物 体 做 加 速 运 动 ，A<0 表 示 物 体 做 减 速 运 动 ．而 现 在 物理 学 中 加 速 度 定 义 式 为 0t v v a t-=A.若 A 不 变 ，则 a 也 不 变B.若 A>0且 保 持 不 变 ，则 a 不 断 增 加C.若 a 不 变 ，则 物 体 在 中 间 时 刻 处 的 速 度D.若 A 不 变 ，则 物 体 在 中 间 位 置 处 的 速 度 为2t v v +9.如 图 所 示 ，一 物 体 以 速 度 1J0从 斜 面 底 端 冲 上 粗 糙 的 固 定 斜 面 ，经 过 2t0 时 间 返 回 斜 面 底 端 ，在 向 上 冲 的 过 程 中 ，物 体 刚 好 能 到 达 斜 面 顶 点 ，已 知 斜面 的 长 度 为 L ，重 力 加 速 度 为 g ，则 下 列 说 法 正 确 的 是（ ）A.沿 斜 面 向 上 运 动 的 时 间 t 上 >t 0B.沿斜面向上运动中损失的机械能比沿斜面向下运动损失的机械能多C.可以求出物体与斜面的动摩擦因数μD.可以求出斜面的倾角。

10．如图甲所示，在倾角为θ的光滑斜面上，有一个质量为m 的物体在沿斜面向上的力F 的作用下由静止开始运动，物体的机械能E 随位移x的变化关系如图乙所示．其中0～x1过程的图线是曲线，x1～x2过程的图线为平行于x轴的直线，则下列说法中正确的是A.物体在沿斜面向上运动B.在0～x1过程中，物体的加速度一直变大C.在0～x2过程中，物体先加速再匀速D.在x1～x2过程中，物体的加速度为gsinθ二、实验题（15分，每空3分）11．某实验小组在暗室中用“滴水法”测重力加速度的大小，用频闪仪发出的白色闪光将每隔相等时间滴下的水滴照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率，当频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，看到一串仿佛固定不动的水滴悬在空中，这时拍下部分水滴的照片。

已知此时频闪仪的闪光频率为30 Hz，从照片中竖直固定在水滴边上的刻度尺读出的数据如图所示，则照片中的第7个水滴的速度v= m/s；由测量数据求得当地重力加速度大小g=m/s2．（计算结果均保留三位有效数字）12．探究平抛运动实验装置如图所示，半径为L 的四分之一圆轨道（可视为光滑）固定于水平桌面上，切口水平且与桌边对齐，切口离地面高度为2L．离切口水平距离为L 的一探测屏AB 竖直放置，一端放在水平面上，其高为2L．质量为m 的小球从圆轨道上不同的位置静止释放打在探测屏上．若小球在运动过程中空气阻力不计，小球可视为质点，重力加速度为g．(1）为了让小球能打在探测屏上，小球应从圆轨道上距离Q 点高度在的范围内释放．(2）小球从距离Q 点的高度为的点静止释放时小球打在屏上时动能最小，最小动能为．三、计算题（45分）13．(8分）太阳系行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，当地球恰好运行到某个行星和太阳之间，且三者几乎成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”．据报道，2014 年4月9日出现了火星冲日．若地球的轨道半径为1．0 AU，火星轨道半径为1．5 AU，求下一次出现火星冲日的时间大约为哪一年哪一月？ 1.2）14．(10分）如图，一长为L 的长方形木块可在倾角为。

的斜面上无摩擦地滑下，连续经过1、2 两点，1、2之间有一距离，物块通过1、2两点所用时间分别为T 和kT，求物块P 通过1、2 之间所需的总时间．15．(12分）如图所示，物体A 的质量为M ，圆环B 的质量为m ，通过绳子连接在一起，圆环套在光滑的竖直杆上，开始时连接圆环的绳子处于水平，长度L=3 m，现从静止释放圆环．不计定滑轮和空气的阻力，取g=10 m/s2，求(1）若圆环恰能下降h=4 m，求A 和B 的质量之比；(2）若圆环下降h=4 m 时的速度v B =5 m/s，求A 和B 的质量之比．16．(15分）在地面上方足够高的地方，存在一个高度d=0．5 m 的“相互作用区域”(右图中画有虚线的部分）．一个小圆环A 套在一根均匀直杆B 上，A 和B 的质量均为m ，若它们之间发生相对滑动时，会产生f= 0．5mg的摩擦力．开始时A 处于B 的最下端，B 竖直放置，A 距“相互作用区域”的高度h=0．8 m．让A 和B 一起从静止开始下落，只要A 处于“相互作用区域”就会受到竖直向上、大小F=3mg 的恒力作用，而“相互作用区域”对处于其中的杆B 不产生作用力．杆B 在下落过程中始终保持竖直，且杆的长度能够保证圆环A 与杆不会分离．不计空气阻力，取g=10 m/s2．求(1）杆B 的最下端刚进入“相互作用区域”时的速度；(2）圆环A 离开“相互作用区域”时的速度；(3）若m=3kg则它们在着地前，环与杆因摩擦产生的热量．2017年湖北省重点高中联考协作体期中考试高三物理试参考答案12.（1）（9分）8L ～L （3分） （2）2L （3分） mgL （3分）解析:（1）小球从轨道上某点C 下滑到Q 处平拋，恰好打在B 点，则根据平拋运动规律 竖直方向2212gt L =得gL t 2=水平方向tL v Q =从C 到Q 根据机械能守恒得221Q c mv mgh =得8L h c =即小球从PC 范围内从静止释放均能打到探测屏上．（2）设从Q 处以速度v 0射出，打到探测屏上，其动能mgh mv E k +=2021而22)(221v Lggth ==得222202121v Lmgmv E k +=则gL v =0时E k 最小，E k =mgL 释放点位置离Q 的竖直高度2L H =13.（8分）解：设地球绕太阳运转的周期为1T ，火星绕太阳运转的周期为2T ，则再次火星冲日时有：πππ2)22(21=-t T T （3分）而对地球有：121212114r T m r GMm π= （1分）AUr11= 年11=T对火星有：222222224r T m r GMm π= （1分）AUr 5.12=年年8.15.15.12≈=T （1分）代入数据得年49≈t（1分）约在2016年7月或者2016年6月 （1分） 14.（10分）方法一：到达1时的速度为v 1.v 1T + a =L （2分） v 1= - aT （1分）离开2时的速度为v 2v 2 kT – a=L （2分）akT kTL V 212+=（1分）aV V t 12-=（2分）θsin )k -1(2)1('kgT L Tk t ++=（2分）方法二：解：设P 端通过1后2T 时刻速度为1V ，通过2后2kT 时刻速度为2V由匀变速运动规律有：TL V =1 （2分）kTL V =2 （2分）物体运动的加速度为θsin g a = （1分） 则上述两个时刻对应的时间aV V t 12-=（2分）则物块P 在1、2之间运动的总时间为θsin )k -1(2)1('kgT L Tk t ++=（3分）15.（12分）(1)若圆环恰好能下降h ＝3 m ，由机械能守恒定律得mgh ＝Mgh A （2分） h 2＋l 2＝(l ＋h A )2 （2分）(2)圆环下降h＝4m时的速度v B＝5 m/s，由机械能守恒定律有如图所示，A、B的速度关系为，的加速度为，则，。