山东省菏泽第一中学2017届高三物理上学期第二次月考试题(宏志班)

山东省菏泽第一中学2017届高三物理上学期第二次月考试题
第Ⅰ卷（选择题共48分）
一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

）
1．下列说法正确的是( )
A．高速公路限速牌上的速度值指平均速度
B．运动员在处理做香蕉球运动的足球时，要将足球看成质点
C．运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小
D．选取不同的参考系，同一物体的运动轨迹可能不同
2．一物体以初速度v0做匀减速运动，第1 s内通过的位移为x1＝4 m，第2 s内通过的位移为x2＝2 m，又经过位移x3物体的速度减小为0，则下列说法中正确的是 ( )
A．初速度v0的大小为2.5 m/s B．加速度a的大小为1 m/s2
C．位移x3的大小为0.25 m D．位移x3内的平均速度大小为0.75 m/s
3．物体甲、乙都静止在同一水平面上,它们的质量分别为m甲、m乙，与水平面的动摩擦因素分别为μ甲、μ乙,用水平拉力F分别拉物体甲、乙所得加速度a与拉力F的关系图线如图所示则（）A．μ甲=μ乙，m甲＞m乙B．μ甲＞μ乙，m甲＜m乙
C．可能有m甲= m乙 D．μ甲＞μ乙，m甲＞m乙
4．如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍。

当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。

将A由静止释放，B上升的最大高度是（）
（A）2R（B）5R/3 （C）4R/3 （D）2R/3
5．a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连。

当用恒力F竖直向上拉着a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1；当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2，当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a，使a、b一起沿粗糙水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x3，如图所示，则( ) A．x1>x2> x3B．x1= x2=x3 C．若m1>m2，则x1>x2 D．若m1<m2，则x1<x3
6．“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命，假设“轨道康复者”的轨道半经为地球同步卫星轨道半径的五分之一，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”的速度是地球同步卫星速度的5倍
B．“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍
C．站在赤道上的人用仪器观察到“轨道康复者”向西运动
D ．“轨道康复者”可在高轨道上加速，以实现对低轨道上卫星的拯救
二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

）
7．如图所示，将两相同的木块a 、b 置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁。

开始时a 、b 均静止。

弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a 所受摩擦力0≠fa F ，b 所受摩擦力0=fb F ，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间 （ ）
A ．fa F 大小不变
B ．fa F 方向改变
C ．fb F 仍然为零
D ．fb F 方向向右 8．松花江防洪纪念塔段江水由西向东流，江宽为d ，江水中各点水流速度大小与各点到较近江岸边的距离成正比，v 水＝kx ，k ＝4v 0/d ，x 是各点到近岸的距离．小船船头垂直江岸由南向北渡江，小船划水速度大小不变为v 0，则下列说法中正确的是( )
A ．小船渡江的轨迹为曲线
B ．小船到达正对岸下游距离为d 处
C ．小船到达离南岸d/5处的速度小于小船与离南岸2d/5处的速度
D ．小船到达离南岸d/4处的渡江速度小于离南岸3d/4处的渡江速度
9．一颗极地军用地球侦察卫星，绕地球运行周期约为 1.4h 。

月球绕地球运动的轨道半径约为 3.8×105
km ，运行周期约为27天，地球半径约为6400 km 。

仅用以上提供的信息和数据 A ．能求出地球的质量 B ．能求出地球表面的重力加速度 C ．能求出军用地球侦察卫星的质量 D ．能求出军用地球侦察卫星的线速度 10．静止在地面上的一小物体，在竖直向上的拉力作用下开始运动，在向上
运动的过程中，物体的机械能与位移的关系图象如图所示，其中0~s 1过程的图线是曲线，s 1~s 2过程的图线为平行于横轴的直线。

关于物体上升过程（不计空气阻力）的下列说法正确的是 A ．0~s 2过程中物体的动能越来越大 B ．s 1~s 2过程中物体做匀速直线运动
C ．0~s 1过程中物体所受的拉力是变力，且不断减小
D ．s 1 ~s 2过程中物体的加速度等于当地重力加速度
11．如图甲所示，足够长的木板B 静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A ，木板B 受到随时间t 变化的水平拉力F 作用，木板加速度a 随力F 变化的a -F 图象如图乙所示，g 取10 m/s 2
，则
A ．滑块A 的质量为4kg
B ．木板B 的质量为1kg
C ．当F =10N 时木板B 加速度为4m/s
2
D ．当F =10N 时滑块A 的加速度为2m/s
2
12、如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连。

弹簧处于自然长度时物块位于O 点（图中未标出）。

物块的质量为m ，AB=a ，物块与桌面间的动摩擦因数为μ。

现用水平向右的力将物块从O 点拉至A 点，拉力做的功为W 。

撤去拉力后物块由静止向左运动，经O 点到达B 点时速度为零。

重力加速度为g 。

则上述过程中
（A ）物块在A 点时，弹簧的弹性势能等于W -21
μmga （B ）物块在B 点时，弹簧的弹性势能小于W -2
3
μmga
（C ）经O 点时，物块的动能小于W -μmga
（D ）物块动能最大时，弹簧的弹性势能小于物块在B 点时弹簧的弹性势能
第Ⅱ卷（非选择题 共52分）
注意事项：
第Ⅱ卷须用黑色墨水签字笔在答题卡上作答，在试题卷上作答，答案无效。

三、实验题(2小题, 共14分)
13．在“探究加速度与力、质量的关系的实验”时，采用了如图甲所示的实验方案。

操作如下： （1）平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应________（填“减小”或“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹________为止。

（2）已知小车质量为M ，盘和砝码的总质量为m ，要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力，应该满足的条件是m________M （填“远小于”、“远大于”或“等于”）。

（3）图丙为小车质量一定时，根据实验数据描绘的小车加速度a 与盘和砝码的总质量m 之间的实验关系图象。

若牛顿第二定律成立，则小车的质量M ＝________kg 。

14．某同学利用图示装置，验证系统机械能守恒：
图中P 、Q 、R 是三个完全相同的物块，P 、Q 用细绳连接，放在水平气垫桌上。

物块R 与轻质滑轮连接，放在正中间，a 、b 、c 是三个光电门，调整三个光电门的位置，能实现同时遮光，整个装置无初速度释放。

（1）为了能完成实验目的，除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光时间t1、t2、t3外，还必需测量的物理量有__________；
A．P、Q、R的质量M B．两个定滑轮的距离d
C．R的遮光片到c的距离H D．遮光片的宽度x
（2）根据装置可以分析出P、Q的速度大小相等，验证表达式为_______________；
（3）若已知当地重力加速度g，则验证系统机械能守恒的表达式为_______________。

四、计算题(4小题, 共分, 请写出必要的文字和公式, 只写结果的不得分)
15．（8分）某天，张叔叔在上班途中沿行步道向一公交车站走去，发现一辆公交车正从身旁的平直公路驶过，此时，张叔叔的速度是1m/s，公交车的速度是15m/s，他们距车站的距离为50m．假设公交车在行驶到距车站25m处开始刹车，刚好到车站停下，停车10s后公交车又启动向前开去．张叔叔的最大速度是6m/s，最大起跑加速度为2.5m/s2，为了安全乘上该公交车，他用力向前跑去．
(1)公交车刹车过程视为匀减速运动，则其加速度大小是多少？
(2)分析张叔叔能否在公交车停在车站时安全上车．
16、（8分）量为M的圆环用细线（质量不计）悬挂着，将两个质量均为m的有孔小珠套在此环上且可以在环上做无摩擦的滑动，如图所示，今同时将两个小珠从环的顶部释放，并沿相反方向自由滑下，试求：
（1）在圆环不动的条件下，悬线中的张力T随（为小珠和大环圆心连线与竖直方向的夹角）变化的函数关系，并求出张力T的极小值及相应的值；
（2）小珠与圆环的质量比至少为多大时圆环才有可能上升？
17．(10分)如图所示，一物块质量自平台上以速度水平抛出，刚好落在邻近一倾角为
的粗糙斜面顶端，并恰好沿该斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差，
粗糙斜面倾角为，足够长。

物块与两斜面间的动摩擦因数均为，点离点
所在平面的高度。

物块在斜面上运动的过程中始终未脱离斜面，不计在点的机械能损失。

最大静摩擦力等于滑动摩擦力，,。

（取）
（1）物块水平抛出的初速度是多少。

（2）若取所在水平面为零势能面，求物块第一次到达点的机械能。

（3）从滑块第一次到达点时起，经正好通过点，求之间的距离。

18．（12分）如图甲所示，一竖直面内的轨道是由粗糙斜面AB和光滑圆轨道BCD组成，AB与BCD相切于B点，C为圆轨道的最低点。

将小物块（可看作质点）置于轨道ABC上离地面高为H处由静止下滑，可用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力FN。

现将小物块放在ABC上不同高度处，让H 从零开始逐渐增大，传感器测出小物块每次从不同高度处下滑到C点时对轨道的压力FN，得到如图乙两段直线PQ和QI，且IQ反向延长线与纵轴交点坐标值为5 N，g取10 m/s2。

则
（1）小物块的质量m为多少？
（2）若小物块由斜面上某点从静止开始运动，恰好能通过圆轨道最高点D，求小物块在C点对轨道的压力F N大小为多少？
（3）小物块在斜面上某点由静止开始运动，并能通过C点。

某同学根据图象所给信息求出圆轨道半径R=2m，轨道BC部分所对应的圆心角为 =60°。

请你再结合图象所给的信息求出斜面对小物体的滑动摩擦力大小为多少？
答案
1、D 2 C 3 B 4 C 5 B 6 B 7 AD 8 ABC 9 BD 10 CD 11 BC 12 BC
13、【答案】（1）增大间距相等（2）远小于（3）0．08
14、【答案】（1）CD （2）（3）
15．(1) (2)能安全上车
【解析】
试题分析:(1)公交车的加速度所以其加速度大小为(2)汽车从相遇处到开始刹车时用时：
汽车刹车过程中用时：
张叔叔以最大加速度达到最大速度用时：
张叔叔加速过程中的位移：
以最大速度跑到车站的时间
因，张叔叔可以在汽车还停在车站时安全上车．
16．（1），(2)
试卷分析：（1）小珠在θ处其受力为重力mg和支持力F N，则根据向心力有：机械能守恒定律则：
得：
对环分析得：即：
当时：
（2）根据的表达式知，
当
时，F N ＞0，为压力； 当
时，F N ＜0，为拉力。

圆环上升的条件是T ≤0，即：
临界状态为
上式有实根的条件为 17．(1)
(2)
(3)
【解析】试题分析：1.物块自平台做平抛运动，由平抛运动知识得：
由于物块恰好沿斜面下滑，则
2.物块在A 点时的速度。

从A 到B 的运动过程中由动能定理得
在B 点时的机械能： 3.物块在B 点时的速度
滑块沿BC 段向上运动时的加速度大小
返回时的加速度大小
BC 间的距离
18、（12分）
（1）由图像可知，当H = 0时 F N = 4.0 N
F N = mg m = 0.4 kg (2分，方程1分，结果1分)
（2）在D 点由牛顿第二定律：R
m mg D
2
υ=．．．．．．．．1分
C 到
D 动能定理：2
22
1212C
D m m mgR υυ-=
-．．．．．．．．2分 在C 点由牛顿第二定律：F N — mg =R
m C
2
υ．．．．．．．．１分
F N = 24 N ．．．．．．．．１分
（3）在C 点由牛顿第二定律：F N — mg =R
m C
2
υ．．．．．．．．１分
由动能定理：mgH —
60
sin )1(-H f = 2
21C m υ．．．．．．．．１分 F N = (2mg —
34f
)
R H
+R
f 34+m
g ．．．．．．．．１分 解法1：图像QI 段斜率：k = (2mg —
34f
)
R
1= 15
8-= 3．．f = 23N ．．．．．．．．2分
解法2：根据QI 线与纵轴的截距：
3
2f +mg = 5 ．．．．．．．．１分
f = 2
3
N ．．．．．．．．１分。