湖南省娄底市双峰一中，涟源一中等五校2017届高三10月联考物理试卷及答案.doc

2017届高三娄底市五校10月份联考物理试题考试时间：90分钟；一、选择题（每题5分，第1到第8题为单选题，第9到第12题为多选，选对但不全的得3分）1.许多物理学家的科学发现推动了人类的进步。对以下几位科学家所作科学贡献的表述中，与事实相符的是（ ）a亚里士多德根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因b牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量gc库伦发现了电荷之间相互作用规律库仑定律，卡文迪许用扭秤实验测出了静电力常量kd密立根最早通过实验，比较准确的测定了电子的电量2.如图所示，一辆装满沙子的自卸卡车，设沙粒之间的动摩擦因数为，沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为（已知），车厢的倾角用表示，下列说法正确的是( )a要顺利地卸干净全部沙子，只要满足即可b要顺利地卸干净全部沙子，只要满足即可c若只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足d若只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足3.如图所示，质量均为1kg的两个物体a、b放在水平地面上相距7m，它们与水平地面的动摩擦因数均为=0.2现使它们分别以初速度va=6m/s和vb=2m/s同时相向运动，不计物体的大小，g取10m/s2则（ ）a它们经过（）s相遇b它们经过s相遇c它们在距离物体a出发点5.25m处相遇d它们在距离物体a出发点6m处相遇4.我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的实验活动。假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的。已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为r，王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h，忽略自转的影响，下列说法正确的是( )a火星的密度为b火星表面的重力加速度是c火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为d王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能达到的最大高度是5如图所示，一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为e、区域足够大的匀强电场中，以初速度v0沿on在竖直面内做匀变速直线运动。on与水平面的夹角为30，重力加速度为g，且mgqe，则()a电场方向竖直向上b小球运动的加速度大小为g/2c小球上升的最大高度为d若小球在初始位置的电势能为零，则小球电势能的最大值为6.汽车以额定功率在水平路面上行驶，空载时的最大速度为v1，装满货物后的最大速度是v2已知汽车空车的质量是m0，汽车所受的阻力与车重成正比，则汽车后来所装货物的质量是（ ）a b c d7.如图所示，长为l的轻杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴o上，杆随转轴o竖直平面内匀速转动，角速度为，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角是（ ）a b c. d. 8.如图所示，p是水平面上的圆弧凹槽从高台边b点以某速度v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端a点沿圆弧切线方向进入轨道o是圆弧的圆心，1是oa与竖直方向的夹角，2是ba与竖直方向的夹角则（ ）a=2 btan1tan2=2c=2 d=29.一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动，运动过程中物体的机械能e与物体位移s关系的图像如图所示，其中0到s1过程的图线为曲线，s1到s2过程的图线为直线，由此可以判断（ ）a0到s1过程中物体所受拉力是变力，且一定不断增大b0到s1过程中物体的动能一定是不断减小cs1到s2过程中物体一定做匀速运动ds1到s2过程中物体可能做匀加速运动10.如图所示，固定在水平面上的光滑斜面倾角为30，质量分别为m、m的两个物体通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧，斜面底端有一与斜面垂直的挡板开始时用手按住物体m，此时m距离挡板的距离为s，滑轮两边的细绳恰好伸直，且弹簧处于原长状态已知m=2m，空气阻力不计松开手后，关于二者的运动下列说法中正确的是（ ）am和m组成的系统机械能守恒b当m的速度最大时，m与地面间的作用力为零c若m恰好能到达挡板处，则此时m的速度为零d若m恰好能到达挡板处，则此过程中重力对m做的功等于弹簧弹性势能的增加量与物体m的机械能增加量之和11.如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，mn为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于mn对称，b点位于mn上，d点位于两电荷的连线上以下判断正确的是（ ）ab点场强大于d点场强bb点场强小于d点场强ca、b两点间的电压等于b、c两点间的电压d试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能12.如图所示，一个小球（视为质点）从h=12m高处，由静止开始通过光滑弧形轨道ab，进入半径r=4m的竖直圆环，且圆环动摩擦因数处处相等，当到达环顶c时，刚好对轨道压力为零；沿cb圆弧滑下后，进入光滑弧形轨道bd，且到达高度为h的d点时的速度为零，则h之值不可能为（10m/s2，所有高度均相对b点而言）( )a12m b10m c8.5md7m第ii卷（非选择题）二、实验题（每空2分，共14分）13“动能定理”和“机械能守恒定律”是物理学中很重要的两个力学方面的物理规律。某同学设计了如图所示的实验装置。一个电磁铁吸住一个小钢球，当将电磁铁断电后，小钢球将由静止开始向下加速运动。小钢球经过光电门时，计时装置将记录小钢球通过光电门所用的时间t，用直尺测量出小钢球由静止开始下降至光电门时的高度h。主尺单位：cm (1) 该同学为了验证“动能定理”，用游标卡尺测量了小钢球的直径，结果如上图所示， 他记录的小钢球的直径d_cm。(2) 该同学在验证“动能定理”的过程中，忽略了空气阻力的影响，除了上述的数据之外是否需要测量小钢球的质量_（填“需要”或“不需要”）。(3) 如果用这套装置验证机械能守恒定律，下面的做法能提高实验精度的是 。a在保证其他条件不变的情况下，减小小球的直径b在保证其他条件不变的情况下，增大小球的直径c在保证其他条件不变的情况下，增大小球的质量d在保证其他条件不变的情况下，减小小球的质量14.为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某小组设计了如图甲所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，图中桌面高为h，o1、o2、a、b、c点在同一水平直线上已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计实验过程一：挡板固定在o1点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到a处，测量o1a的距离，如图甲所示滑块由静止释放，落在水平面上的p点，测出p点到桌面右端的水平距离为x1实验过程二：将挡板的固定点移到距o1点距离为d的o2点，如图乙所示，推动滑块压缩弹簧，滑块移到c处，使o2c的距离与o1a的距离相等滑块由静止释放，落在水平面上的q点，测出q点到桌面右端的水平距离为x2（1）为完成本实验，下列说法中正确的 a必须测出小滑块的质量 b必须测出弹簧的劲度系数c弹簧的压缩量不能太小 d必须测出弹簧的原长（2）写出动摩擦因数的表达式= （用题中所给物理量的符号表示）（3）小红在进行实验过程二时，发现滑块未能滑出桌面为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，还需测量的物理量是 （4）某同学认为，不测量桌面高度，改用秒表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间，也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数此实验方案 （选填“可行”或“不可行”）四、计算题（共36分）15（10分）.如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行，一质量m=1kg，初速度大小为v2的煤块从与传送带等高的光滑水平地面上的a处滑上传送带若以地面为参考系，从煤块滑上传送带开始计时，煤块在传送带上运动的速度时间图象如图乙所示，取g=10m/s2，求：（1）煤块与传送带间的动摩擦因数；（2）煤块在传送带上运动的时间；（3）整个过程中由于摩擦产生的热量16（10分）.如图所示，粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道，其半径为，半圆形轨道的底端放置一个质量为的小球b，水平面上有一个质量为的小球a以初速度开始向着木块b滑动，经过时间与b发生弹性碰撞，设两个小球均可以看作质点，它们的碰撞时间极短，且已知木块a与桌面间的动摩擦因数，求：（1）两小球碰前a的速度；（2）小球b运动到最高点c时对轨道的压力（3）确定小球a所停的位置距圆轨道最低点的距离。物理参考答案1.d2.c【解析】由，可知越是上层的沙子越容易卸下，当与车厢底部接触的沙子从车上卸下时，全部沙子就能顺利地卸干净，则有，得故选项a、b错误。 与车厢底部不接触的沙子卸下，而与车厢底部接触的沙子未卸下时，只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，这时，应有，得足，故c正确，d错误。故选c。3.d【点评】本题关键是边计算边分析确定两物体的运动情况，多次根据运动学公式列式求解；同时要注意字母较多，要注意字母的含义，最好能画出情境图，将已知量都标到图上4.a5.d6.a【解析】解：当汽车空载时，有：p=f1v1=km0gv1当汽车装满货物后，有：p=f2v2=k（m0+m）gv2联立两式解得：m=故a正确，b、c、d错误故选a7.a【解析】试题分析: 小球所受重力和轻杆的作用力的合力提供向心力，受力分析如图所示：根据牛顿第二定律有：mgsin=ml2，解得故a正确，b、c、d错误故选a8.b【解析】解：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动速度与水平方向的夹角为1，tan位移与竖直方向的夹角为2，则tan1tan2=2故b正确，a、c、d错误故选：b9.ad【解析】试题分析：由于除重力之外的其它力做多少负功，物体的机械能就减少多少，即，得，所以图象的斜率的绝对值等于物体所受拉力的大小，由图可知在内斜率的绝对值逐渐增大，故在内物体所受的拉力逐渐增大，故a正确；如果物体在内所受的绳子的拉力小于物体的重力，则物体加速向下运动，故物体的动能不断增大，故b错误；由于物体在内图象的斜率的绝对值不变，故物体所受的拉力保持不变，体可能做匀加速直线运动，如果拉力等于物体所受的重力，物体可能做匀速直线运动，故c错误，d正确。10.bd【解析】解：a、因mm之间有弹簧，故两物体受弹簧的弹力做功，机械能不守恒；故a错误；b、m的重力分力为mgsin=mg；物体先做加速运动，当受力平衡时m速度达最大，则此时m受力为mg，故m恰好与地面间的作用力为零；故b正确；c、从m开始运动至到m到达底部过程中，弹力的大小一直大于m的重力，故m一直做加速运动，m到达底部时，m的速度不为零；故c错误；d、m恰好能到达挡板处，则此过程中重力对m做的功等于弹簧弹性势能的增加量与物体m的机械能增加量之和；故d正确；故选：bd11.bc【解析】解：a、b、在两等量异种电荷的连线上，中点b处电场强度最小；在两等量异号电荷连线的中垂线上，中点b处电场强度最大；所以b点场强小于d点场强，故a错误，b正确；c、由对称性可知，a、b两点的电压即电势差等于b、c两点间的电压，故c正确；d、因a点的电势高于c点的电势，故试探电荷+q在a点的电势能大于在c点的电势能，故d错误故选：bc12.【解答】解：已知c点小球对圆环无压力，则重力提供向心力，得到：mg=小球在c点的动能为：mv2=mgr=2mg小球从a运动到c，根据动能定理得：epaepcwf=ekc把数据代入，得到：wf=2mg所以小球从a运动到c，半个圆弧加上ab段圆弧的摩擦力做功wf=2mg再分析从c点运动到d点根据动能定理得：mg（2rh）wf=0mv2mgh=10mgwf因为沿bc弧运动的平均速度小于沿ab弧运动平均速度，根据圆周运动向心力公式可知沿bc弧运动的平均正压力小于沿ab弧运动平均正压力，故沿bc弧运动的平均摩擦力小于沿ab弧运动的平均摩擦力，所以0wfwf=2mg所以8mgmgh10mg故8mh10m本题选h值不可能的，故选abd13【答案解析】 (1) 1.326或1.324都给分 （2）不需要 （3）ac 解析： （1）主尺读数为：1.3cm，游标尺第0个刻度和主尺对其，精确度为0.02mm，故游标尺读数为0.026cm，故小钢球的直径为1.326cm（2）由动能定理：mghmv2，化简得：ghv2，故不需要测量小钢球的质量（3）实验方案为：以小球通过光电门的时间得到小球的平均速度，以此来表示瞬时速度v，然后验证：mghmv2，即ghv2是否成立，由此验证机械能守恒，故：ab、小球的直径越小v越精确，故a正确，b错误cd、由于实际存在阻力故：mghfhmv2，即： gh可知所以质量越大，这一项越小，精确性越高，故c正确，d错误故选：ac14.（1）c；（2）；（3）滑块停止滑动的位置到b点的距离；（4）不可行15.（1）煤块与传送带间的动摩擦因数为0.1；（2）煤块在传送带上运动的时间为8s；（3）整个过程中由于摩擦产生的热量为8j【解析】解：（1）由速度时间图象，煤块匀变速运动的加速度：a=1m/s2，由牛顿第二定律得：mg=ma，煤块与传送带间的动摩擦因数：=0.1；（2）由速度时间图象，传送带速度大小：v1=1m/s，煤块初速度大小v2=3m/s，煤块在传送带上滑动：t1=4s与传送带相对静止前3s内煤块的位移：s1=t=4.5m，方向向左，后1s内煤块的位移：s2=t=0.5m，方向向右，4s内煤块的位移：s=s1s2=4m，方向向左，煤块接着在传送带上向右匀速运动，时间：t2=4s，故煤块在传送带上运动的时间t=t1+t2=8s；（3）煤块在传送带上滑动的4s内，皮带的位移s=v1t1=4m，方向向右；煤块的位移：s=s1s2=4m，方向向左，两个物体的相对位移s=s+s=8m整个过程