湖北省沙市中学2019届高三物理上学期第三次双周考试题

湖北省沙市中学2019届高三物理上学期第三次双周考试题14．如图所示，用手握住一个玻璃瓶（内装一部分水），玻璃瓶瓶口斜朝上始终静止在手中不动。

那么，以下说法中正确的是
A．玻璃瓶之所以不掉落，是由于受到了手对它的压力
B．若手握瓶的力增大，瓶子所受到的摩擦力也将增大
C．用手握住瓶子，在向瓶子内注水的过程中，瓶子受到的摩擦力将逐渐增大
D．在向瓶子内注水的过程中，为了保证瓶子不掉落，手握瓶的力一定要增大
15．一遥控玩具小车从t=0开始由x=-3m处向x轴正方向(向右)运动,其运动
的v-t图象如图所示,下列说法正确的是
A． 0~1s内和0~3s内,小车的平均速度相同
B．t=3s时,小车到达位置的坐标为0.5m
C．第1s内和第4s内,小车加速度大小相等、方向相同
D．第2s内和第3s内,合力对小车做的功相同
16．如图所示,半径为R的光滑大圆环用一细杆固定在竖直平面内,质量为m的小球A 套在大圆环上。

上端固定在杆上的轻质弹簧与质量为m的滑块B连接并起套在杆
上,小球A和滑块B之间用长为2R的轻杆通过铰链连接。

当小球A位于圆环最高
点时,弹簧处于原长;此时给A一个微小扰动(初速度视为0)使小球A沿环顺顶时针
滑下，到达圆环最右侧时小球A为重力加速度)。

不计一切摩擦,A、B 均可视为质点,则下列说法中正确的是
A．小球A、滑块B和轻杆组成的系统在下滑过程中机械能守恒
B．小球A从圆环最高点到达圆环最右侧的过程中滑块B的重力势能减小了
C．小球A从圆环最高点到达圆环最右侧的过程中小球A的重力势能减小了
D．小球A从圆环最高点到达圆环最右侧的过程中弹簧的弹性势能增加了
17．如图所示,放在固定粗糙斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑，则下列说法正确的是
A．若在物块上再施加一竖直向下的恒力F，物块可能匀速下滑
B．若在物块上再施加一竖直向下的恒力F，物块以大于a的加
速度匀加速下滑
C ．若在物块上面叠放一物快，物块将以大于a 的加速度匀加速下滑
D ．若在物块上面叠放一物快，物块将以小于a 的加速度匀加速下滑
18．如图所示，小球A 质量为m ，系在细线的一端，线的另一端固定在O 点，O 点到光滑水平
面的距离为h .物块B 和C 的质量分别是5m 和3m ，B 与C 用轻弹簧拴接，
置于光滑的水平面上，且B 物块位于O 点正下方．现拉动小球使细线
水平伸直，小球由静止释放，运动到最低点时与物块B 发生正碰(碰撞
时间极短)，反弹后上升到最高点时到水平面的距离为
16h .小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g ，则
A ． 碰撞后小球A
B ． 碰撞过程B 物块受到的冲量大小
C ． 碰后轻弹簧获得的最大弹性势能
15128mgh D ． 小球C 19．如图所示在光滑的以角速度ω旋转的细杆上穿有质量分别为m 和M 的两球,两球用轻细线(不会断)连接,若M >m ,则
A ．当两球离轴距离相等时,两球可能相对杆不动
B ．当两球离轴距离之比等于质量之比时,两球一定相对杆滑动
C ．若两球相对于杆滑动,一定是都向左滑动
D ．若转速为ω时,两球相对杆都不动,那么转速为2ω时,两球也不动
20．如图所示，在一水平的长直轨道上，放着相距为L 的两块长方形木块，依次编号为木块1
和木块2，木块1和木块2的质量分别为m 和3m ，它们与水平轨道间的动摩擦因数为μ，已知重力加速度为g ．现在，在两木块都静止的情况下，以一沿轨道方向的水平恒力F =2μmg 持续作用在木块1上，使其与木块2发生碰撞，碰后与木块2结为一体继续运动，设碰撞时间极短，则下列判断正确的是
A ．木块1在与木块2
B ．木块1在与木块2
C ．木块1与木块2一起运动的距离为18L
D ．木块1与木块2一起运动的距离为14
L 21．如图所示,一足够长的轻质滑板置于光滑水平地面上，滑板上放有质量分别为和
的 A 、B 两物块,A 、B 与滑板之间的动摩擦因数都为，一水平恒力F 作用
在A物体上,重力加速度g取，A、B与滑板之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则当F逐渐增大时，A、B的加速度为和，下列说法正确的是:
A．若，则A、B物块及木板都静止不动
B．若，则A、B物块的加速度都为
C．无论外力多大，B物块与木板都不会发生相对滑动
D．若，B物块的加速度为
第Ⅱ卷
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。

第22题～第32题为必考题，每个试题考生都
必须做答。

第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。

（一）必考题（共133分）
22．沙市中学的某同学用打点计时器探究一物块在斜面上运动情况。

打点计时器接在频率为50Hz 交流电源上，如图所示把物块由斜面顶端静止释放，物块将拖动纸带运动。

其中一条记录物块运动的纸带如图所示，图中O、A、B、C、D、E、F为相邻的计数点，相邻的计数点间有四个点未画出。

用刻度尺量出相邻计数点之间的距离是x1＝1.40 cm，x2＝2.15 cm，x3＝2.91 cm，x4＝3.65 cm，x5＝4.41 cm，x6＝5.15 cm。

试问：
（1）实验时纸带的__________________端应和物块相连接(填“左”或“右”)
（2）由纸带数据可判断物块_______（填“是”或“不是”）做匀变速直线运动，打计数点 B 时物块的瞬时速度v＝_______m/s，物块的加速度a＝_______m/s2。

（若是匀变速则填最后一空，若不是则不填。

）（结果均保留两位有效数字）
23．用如图所示的装置可以验证动量守恒定律,在滑块A和B相碰的端面上装上弹性碰撞架,它们的上端装有等宽的挡光片。

（1）实验前需要调节气垫导轨水平,借助光电门来检验气垫导轨是否水平的方法是________.
（2）为了研究两滑块所组成的系统在弹性碰撞和完全非弹性碰撞两种情况下的动量关系,实验分两次进行。

第一次：让滑块A 置于光电门1的左侧,滑块B 静置于两光电门间的某一适当位置。

给A 一个向右的初速度,通过光电门1的时间为1t ,A 与B 碰撞后又分开,滑块A 再次通过光电门1的时间为2t ,滑块B 通过光电门2的时间为3t
第二次：在两弹性碰撞架的前端贴上双面胶,同样让滑块A 置于光电门1的左侧,滑块B 静置于两光电门间的某一适当位置。

给A 一个向右的初速度,通过光电门1的时间为4t ,A 与B 碰撞后粘连在一起,滑块B 通过光电门2的时间为5t
为完成该实验,还必须测量的物理量有_______(填选项前的字母)。

A ．挡光片的宽度d
B ．滑块A 的总质量1m
C ．滑块B 的总质量2m
D ．光电门1到光电门2的间距L
（3）在第二次实验中若滑块A 和B 在碰撞的过程中动量守恒,则应该满足的表达式为________(用已知量和测量量表示)。

（4）在第一次实验中若滑块A 和B 在碰撞的过程中机械能守恒,则应该满足的表达式为____________(用已知量和测量量表示）
24．某种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重。

一个可乘10多个人的环形座舱套在竖直柱
子上由升降机送上几十米的高处然后让座舱自由落下,落到一定位置,制动系统启动,到地面时刚好停下,取重力加速度g=10
（1）上升过程,若升降机以1的加速度向上加速运动,质量为50kg 的游客坐在竖直运动的座舱上,求此时该游客对座舱中水平座椅的压力大小;
（2）下落过程,座舱从70m 高处开始自由下落,当下落到距地面25m 高处时开始制动,座舱做匀减速运动,到地面时刚好停下。

求座舱减速过程中的加速度大小。

25．如图所示，水平地面和半圆轨道面均光滑，质量M ＝1kg 的小车静止在地面上，小车上表
面与R=0．24m 的半圆轨道最低点P 的切线相平。

现有一质量m ＝2kg 的滑块（可视为质
点）以v 0=6m/s 的初速度滑上小车左端，二者共速
时的速度为v 1=4m/s ，此时小车还未与墙壁碰撞，
当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上。

在半圆轨道
的最高点Q 有一个滑块收集器（图中未画出），滑块
滑到此处时被俘获固定在轨道的Q 点上。

已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ＝0．2，g 取10m/s 2，求：
（1）小车的最小长度；
（2）小车的长度L 在什么范围，滑块不脱离轨道？
33．【物理——选修3-3】
（1）下列说法正确的是（ ）
A ．布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在永不停息地做无规则运动
B ．气体的温度升高，个别气体分子运动的速率可能减小
C ．对于一定种类的大量气体分子，在一定温度时，处于一定速率范围内的分子数所占
百分比是确定的
D ．若不计气体分子间相互作用，一定质量气体温度升高、压强降低过程中，一定从外
界吸收热量
E. 密闭容器中有一定质量的理想气体，当其在完全失重状态下，气体的
压强为零
（2）如图所示，带有刻度的注射器竖直固定在铁架台上，其下部放入盛水
的烧杯中。

注射器活塞的横截面积S ＝5×10－5m 2，活塞及框架的总质量m 0＝5×10
－2kg ，大气压强p 0＝1.0×105Pa 。

当水温为t 0＝13℃时，注射器内气体的体积为
5.5mL 。

(g ＝10m/s 2)
（1）向烧杯中加入热水，稳定后测得t 1＝65℃时，气体的体积为多大？
（2）保持水温t 1＝65℃不变，为使气体的体积恢复到5.5mL ，则要在框架上挂质量多大的钩
码？
34．【物理——选修3－4】
（1）下列说法正确的是。

A．交通警示灯选用红色是因为红光更容易穿透云雾烟尘
B．光在同一种介质中沿直线传播
C．用光导纤维束传输图象信息利用了光的全反射
D．让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置，形成的干涉条纹间距较大的是绿光
E．围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是多普勒效应
（2）位于坐标原点的波源S不断地产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=40m/s，已知t=0时刻波刚好传播到x=13m处，部分波形图如图甲所示。

根据以上条件求：
（1）波长λ和周期T；
（2）从图示时刻开始计时，x=2018m处的质点第一次到达波峰需要多长时间？
（3）在图乙中画出t=1.25s时，从波源到x=10m处所有质点形成的波形。

高三年级第三次双周练理综答案
物理部分：
14 C 15C 16D 17B 18AC 19BD 20BC 21BCD
15 A、由v-t图象的面积表示位移，可知0~1s内和0~3s内的位移相等为2.5m，由
时间不相等，则平均速度不同；A错误.
B、前3s的位移为2.5m，而初位置为-3m，由可得；故B错误.
C、v-t图象的斜率表示加速度，可知第1s内和第4s内的加速度大小，方向均为正方向；C正确.
D、根据图象可知，第2s内动能的减少量和第3s内动能的增加量相等，根据动能定理可知，外力对质点在第2s内做负功和第3s内做正功，两者大小相等，性质不同；D错误.
16 A、小球A、滑块B和轻弹簧组成的系统在下滑过程中机械能守恒，小球A、
滑块B和轻杆组成的系统机械能不守恒，故A错误；
B、小球A从圆环最高点到达圆环最右侧的过程中，此时滑块B距离圆心的高度
为，滑块B下落的高度为，滑块B的重力势能减小了
，故B错误；
C、小球A从圆环最高点到达圆环最右侧的过程中，小球A下落的高度为R，所以小球A 的重力势能减小了mgR，故C错误；
D、小球A从圆环最高点到达圆环最右侧时，两个小球的速度方向都向下，如图所示:根据运动的合成与分解可得：v A cosθ=v B cosθ，则v A=v B，根据机械能守恒定律可得：
，解得:，所以小球A从圆环最高点到达圆环最右侧的过程中弹簧的弹性势能增加了，故D正确；
17 未加F时，物体受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律有：mg sinθ−μmg cosθ=ma。

当施加F后，加速度满足：(F+mg)sinθ−μ(F+mg)cosθ=ma′，因为gsinθ＞μgcosθ，所以Fsinθ＞μFcosθ，可见a′＞a，即加速度增大。

故A错误，B正确。

若在物块上面叠放一物快，则根据牛顿第二定律有：(m+m1)g sinθ−μ(m+m1)g cosθ=(m+m1)a1，解得a1=a，选项CD错误.
19 A、两小球所受的绳子的拉力提供向心力，所以向心力大小相等，角速度又相等，当
两球离轴距离相等时，则有：Mω2r＞mω2r，所以两球相对杆会滑动;故A错误.
B、两球的向心力是相等的，得：Mω2r1=mω2r2 ，所以，两球离轴距离之比与质量成反比。

所以两球离轴距离之比等于质量之比时，两球相对杆都动;故B正确.
C、由于两球用轻细线连接，所以两球相对杆滑动时，只能向同一方向滑动;故C错误.
D、根据向心力的表达式，得：Mω2r1=mω2r2 ，由于两球的向心力相等与角速度无关，所以转速为ω时，两球相对杆都不动，那么转速为2ω时两球也不动;故D正确.
21 A与木板间的最大静摩擦力为，B与木板间的最大
静摩擦力为，轻质滑板受到的最大摩擦力为，当F=1N时小于2N，故三者相对静止，一块加速运动，A错误；若F=1.5N时小于2N，即三者仍相对静止的一起加速，加速度为，B正确；因为轻质滑板受到的最大摩擦力为
，所以无论外力多大，B物块与木板都不会发生相对滑动，若时，A相对轻质滑板滑动，B和轻质滑板的加速度为，CD正确．
22 左是 0.25m/s
23 （1）使其中一个滑块在导轨上运动，看滑块经过两光电门的时间是否相等；若相等，则导轨水平（2）BC
（3）
（4）
24 （1）（2）
(1)以游客为研究对象受力分析，受到重力、升降机水平底板的支持力
根据牛顿第二定律，有代入数据：
根据牛顿第三定律：物体对升降机水平底板的压力
(2)座舱开始制动前，做自由落体运动，故
解得：v=30m/s
座舱匀减速运动的位移x=25m，故根据位移—速度公式可得：
解得座舱减速过程中的加速度大小a=18m/s2
25 （1）3m (2)L≥5.8m 或L≤4m
33 (1)BCD
(2)（1）加入热水，由于压强不变，气体发生等压变化，V1=5.5mL，T1=t0+273=286K；T2=t+273=338K；由盖-吕萨克定律得：解得：V2=V1=6.5mL；
（2）设恢复到V3=5.5mL时，压强为P3 V2=6.5mL，P1=P0+
由玻意耳定律得：P3V3=P1V2解得：P3==1.3×105Pa；又因为：P3=P0+
解得：m=0.1kg
34 (1)ACD
(2)（1）由波形图可知：λ=8m；则；
（2）从图示时刻开始计时，x=2018m处的质点第一次到达波峰，则只需t=0时刻x=11m 处的波峰传到x=2018m处，需要的时间
（3）t=1.25s时，波向x轴正向传播的距离为
s=vt=40×1.25s=50m，则从波源到x=10m处所有质点均振动
个周期，则形成的波形如图：。