辽宁省铁岭市2017届高三协作体第一次联考物理试卷(含答案)

铁岭市2016-2017学年度协作体第一次联考试卷
高 三 物 理
（时间：90分钟 满分：100分）
命题：铁岭县高中高三物理组
一、选择题（1—7为单选题，8
—12为多选题，每题4分、全对得4分、漏选得2分，错选得0分，共48分）
1.伽利略在研究自由落体运动时，做了如下的实验：他让一个铜球从阻力很小（可忽略不计）的斜面上由静止开始滚下，并且做了上百次．假设某次实验伽利略是这样做的：在斜面上任取三个位置A 、B 、C ，让小球分别由A 、B 、C 滚下，如图所示．设A 、B 、C 与斜面底端的距离分别为x 1、x 2、x 3，小球由A 、B 、C 运动到斜面底端的时间分别为t 1、t 2、t 3，小球由A 、B 、C 运动到斜面底端时的速度分别为v 1、v 2、v 3，则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动的是（ ）
A.123v v v ==
B.
312123v v v t t t == C. 1223S S S S -=- D. 3
12222123
S S S t t t == 2.在竖直墙壁间有质量分别是m 和2m 的半球A 和圆球B ，其中B 球球面光滑，半球A 与左侧墙壁之间存在摩擦。

已知半球A 与圆球B 的半径相等，两球心连线与水平方向成ο
30角，两球恰好不下滑，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g ，则（ ） A.左侧壁对半球A 的支持力为mg 3
B.半球A 与左侧墙壁之间的动摩擦因数为
2
3
C.半球A 和圆球B 之间的作用力为3mg
D.右侧墙壁与圆球B 之间的作用力为mg 3
3.如图所示，在水平地面上有三个物块A 、B 、C ，给C 施加一个水平向右的拉力，三个物块以相同的加速度a 向右做匀加速直线运动。

已知A 、B 、C 的质量分别为A m 、B m 、C m ，则下列说法错误的是（ ）
A. A 受到B 的摩擦力大小为a m A
B. B.受到A 、C 摩擦力的合力大小为a m B
C. C 受到的合力大小为a m C
D. 若地面光滑，C 受到的水平向右的拉力大小为a m m m C B A )(++
4.如图所示，吊篮A 、物体B 、物体C 的质量相等，吊篮用轻绳悬挂于天花板上，弹簧质量不计，B 和C 分别固定在弹簧两端，放在吊篮的水平底板上静止不动。

已知重力加速度为g ，则将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间，下列判断正确的是（ ）
A ．吊篮A 的加速度大小为g
B ．物体B 的加速度大小为g
C ．物体C 的加速度大小为3/2g
D ．A 、B 、C 的加速度大小都等于g
5.小球P 和Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P 的质量与Q 的质量之比为2:1，连接P 、Q 两球的绳长之比为1：2，将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球由静止释放，不计空气阻力。

在各自轨迹的最低点时（ ） A. 两球运动至悬点正下方时速度之比为1:2 B. 两球运动至悬点正下方时向心力之比为5:4 C. 两球运动至悬点正下方时绳中拉力之比为2:1 D. 两球运动至悬点正下方时向心加速度之比为1:1
6如图所示,半径为R 的半圆柱体置于水平地面上,在其右端点A 的正上方P 处有一可视为质点的小球。

小球以初速度0v 水平向左抛出,其运动轨迹恰好与半圆柱体相切于C 点,∠COB=45°,重力加速度为g,则( )
A. P 点到地面的高度为
R 2
2
2+ B. 小球从P 点运动到C 点的时间为
g
R
)22(+
C. 小球在P 点的速度大小为
2
)22(gR
+
D. 小球在C 点的速度大小为gR )22(2+
7.同步卫星A 的运行速率为1v ，向心加速度为1a ，运行的周期为1T ；放在地球赤道上的物体B 随地球自转的线速度为2v ，向心加速度为2a ，运行的周期为2T ；在赤道平面上空做匀速圆周运动的近地卫星C 的速率为3v ，向心加速度为3a ，运行的周期为3T 。

第一宇宙速度为V ，则下列说法中正确的是（ ）
A .123T T T >>
B .123V V V >>
C .213a a a >> D.2V V = .
8 .如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的最底端，利用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，在推动过程中挡板保持竖直，则在小球运动的过程中（该过程小球未脱离球面），木板对小球的推力1F 、半球面对小球的支持力2F 的变化情况正确的是（ ）
A. 1F 一直增大
B. 1F 先减小后增大
C. 2F 一直增大
D. 2F 先减小后增大
9.如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v-t 图象如图乙所示，同时人顶着杆沿水平地面运动的x-t 图象如图丙所示。

若以地面为参考系，下列说法中正确的是（ ）
A ．猴子的运动轨迹为直线
B ．猴子在2s 内做匀变速曲线运动
C ．t=0时猴子的速度大小为8m/s
D ．t=2s 时猴子的加速度为2/4s m
10. .2015年11月8日15时06分，我国太原卫星发射中心成功将遥感二十八号卫星发射升空。

假设其在近地椭圆轨道上运动的示意图如图所示，其中A 点为近地点，C 点为远地点，O 为椭圆中心。

已知卫星椭圆轨道的长轴为2a ，环绕周期为0T ，引力常量为G ，忽略其他天体对卫星的影响，则（ ）
A ． 卫星从近地点A 运行到轨道上
B 点的过程中，其速率越来越大
B ． 若卫星绕地球运行的周期为0T ,则卫星从B 点运行到
C 点所用的时间一定等于4
T C ． 由上述已知条件可求得地球质量 D ． 由上述已知条件可求得开普勒比例常数
11.经长期观测，人们在宇宙中发现了“双星系统”。

“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的半径远小于恒星之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，它们在相互间的万有引力的作用下，绕某一点做匀速圆周运动。

如图所示为某一双星系统，A 星球的质量为1m ，B 星球的质量为2m ，它们之间的距离为L ，引力常量为G ，则下列说法中正确的是（ ）
A. A 星球的轨道半径为L m m m R 211
+=
B. B 星球的轨道半径为L m m r 1
2
=
C. 双星的运行周期为)
(221m m G L
L
T +=π
D. 若近似认为B 星球绕A 星球中心做圆周运动，则B 星球的运动周期为1
2'Gm L L
T π= 12.如图甲所示，质量为M 且足够长的木板A 静置在光滑的水平地面上，质量为m 的小物块B(可是为质点)放置在木板A 上。

当对木板施加一均匀增大的拉力F 时，木板A 和小物块B 的加速度随水平拉力F 的变化关系如图乙所示。

取重力加速度2
10s m g =，A 与B 间最大静摩擦力等于滑动摩擦
力．则下列说法正确的是（ ）
A ． 木板A 和小物块
B 之间的动摩擦因数为0.1 B ． 当拉力F>6N 时，小物块B 的速率将保持不变
C ． 木板A 的质量一定是小物块B 质量的两倍
D ． 当F=8N 时，木板A 的加速度大小为2
2s m
二、填空题(13题4分，每空2分，14题12分，每空4分)
13.在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A 为固定橡皮筋的图钉，O 为橡皮筋与细绳的结点，OB 和OC 为细绳。

图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

①图乙中的F 与F ′两力中，方向一定沿AO 方向的是____________________ ②本实验采用的科学方法是---（ ）
A. 理想实验法
B. 等效替代法
C. 控制变量法
D. 建立物理模型法
14.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。

实验装置如图1所示，打点计时器固定在斜面上。

滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上加速滑下，如图1所示。

图2是打出纸带的一段。

① 先利用纸带测出滑块的加速度a ，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz ，选A 、B 、C……等7个点为计数点，各计数点间均有一个点没有画出，各计数点间距离如图2所示，滑块下滑的加速度a= 2
m
s 。

（保留三位有效数字）
②除了加速度a ，为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的
有 。

（填入所选物理量前的字母）
A ．木板的长度L
B ．木板的末端被垫起的高度h
C ．木板的质量1m
D ．滑块的质量2m
E ．滑块运动的时间t
③滑块与木板间的动摩擦因数＝ （用被测物理量的
字母表示，重力加速度为g ）
三、解答题（15题16分，16题20分）
15. 如图甲所示，水平传送带沿顺时针方向匀速运转。

从传送带左端P先后由静止轻轻放上三个物体A、B、C，物体A经t A＝9.5s到达传送带另一端Q，物体B经t B＝10s到达传送带另一端Q，若释放物体时刻作为t＝0时刻，分别作出三物体的速度图象如图乙、丙、丁所示，求：
（1）传送带的速度v0；
（2）传送带的长度l；
（3）物体A、B、C与传送带间的摩擦因数；
（4）物体C从传送带左端P到右端Q所用的时间t c。

16.如图所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5kg 的小物块，它与水平台阶表面间的动摩擦因数μ=0.5，与台阶边缘O 点的距离s=5m ．在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板，圆弧半径R=1m ，圆弧的圆心也在O 点，今以O 点为原点建立平面直角坐标系．现用F=5N 的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板．（
，
2
10s m
g ）
（1）若小物块恰能击中档板上的P 点（OP 与水平方向夹角为37°），则求其离开O 点时的速度大小。

（2）为使小物块击中档板，求拉力F 作用的最短时间。

（3）改变拉力F 的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置．求击中挡板时小物块动能的最小值。

物理答案
一、选择题（1—7为单选题，8—12为多选题，每题4分、全对得4分、漏选得2分，错选得0分，共48分）
1.D
2. B
3. B
4.C
5.D
6.C
7. C 8 .AC 9. BD 10.CD 11.CD
12. AD
二、填空题
13.①F′②B
14.
①先利用纸带测出滑块的加速度a，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，选A、答案:①由逐差法可得滑块下滑的加速度
②为测量动摩擦因数，除了加速度a，还需测量木板的长度L和木板的末端被垫起的高度h，故选AB
③由牛顿第二定律有，由图知,，解得
；
三、解答题
15.解：（1）传送带速度为：v0＝4m/s（2分）
（2）以B的图象为例，l＝t1＋v0t2（4分
即：l＝36m
（3）μmg＝ma a＝μg
A：a1＝4m/s2μ1＝0.4
B：a2＝2m/s2μ2＝0.2
C：l＝t c得：t c＝24s
a3＝＝m/s2μ3＝＝0.0125（10分）
16.（1）（2）（3）备注：本题用牛顿运动定律结合运动学公式求解或用动能定理机械能守恒定律求解正确均给分，分值酌情处理）
【解析】
试题分析：（1）小物块从O到P，做平抛运动
水平方向：
竖直方向：
解得：（4分）
（2）为使小物块击中档板，小物块必须能运动到O点，
由动能定理得：
解得：
由牛顿第二定律得：解得：
由运动学公式得：
解得：（6分）（3）设小物块击中挡板的任意点坐标为（x，y），则
由机械能守恒得：
又
化简得：
由数学方法求得（10分）。