1、 2018-2019学年高三年级第三次双周考 物理试题 出题人:张建英 审题人:付聚周一、 选择题（1-8为单选，每题3分；9-14为多选，每题4分,选不全得2分,选错一个得0分）1.下列说法中不正确的是( )A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来验证C.单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位D.根据速度定义式,当t0时, 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法2.不可回收的航天器在使用后,将成为太空垃圾.如图是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图,下列说法正确的是( )A.离地越低的太空垃圾运行的向心加速度一定越大B.离地越低的
2、太空垃圾受到地球的万有引力一定越大C.由公式得,离地越高的太空垃圾运行速率越大D.太空垃圾可能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞3.距地面高5m的水平直轨道上A,B两点相距2m,在B点用细线悬挂一小球,离地高度为h,如图所示.小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B点时细线被轧断,最后两球同时落地.不计空气阻力,取重力加速度的大小g=10m/s2.可求得h等于( )A.1.25mB.2.25mC.3.75mD.4.75m4.鸟神星是太阳系内已知的第三大矮行星,已知其质量为m,绕太阳做匀速圆周运动(近似认为)的周期为T1,鸟神星的自转周期为
3、T2,表面的重力加速度为g,引力常量为G,根据这些已知量可得()A.鸟神星的半径为 B.鸟神星到太阳的距离为C.鸟神星的同步卫星的轨道半径为 D.鸟神星的第一宇宙速度为5.一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边.小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,运动轨迹如图所示.船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,且船在渡河过程中船头方向始终不变.由此可以确定船( )A.沿AD轨迹运动时,船相对于水做匀减速直线运动B.沿三条不同路径渡河的时间相同C.沿AB轨迹渡河所用的时间最短D.沿AC轨迹船到达对岸的速度最小6.如图,拉格朗日点位于地球和月球连线上,处在该点的物体在
4、地球和月球引力的共同作用下,可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此,科学家设想在拉格朗日点建立空间站,使其与月球同周期绕地球运动。以、分别表示该空间站和月球向心加速度的大小, 表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是( )A. B. C. D.7.如图所示,一位高为h的中学生绕着O点把倒在地上的旗杆扶起来,当学生以速度v向左运动时,旗杆与地面的夹角恰为,则旗杆转动的角速度为( )A.= B.= C.= D.=8.假定太阳系一颗质量均匀、可看做球体的小行星自转原来可以忽略。现若该星球自转加快,角速度为时,该星球表面的“赤道”上物体对星球的压力减为原来的2/3.已知引力常量G,则该星球
5、密度为( )A. B. C. D. 9.如图所示,竖直平面内固定一个圆环状的细管,一光滑小球(直径略小于管经)在管内作圆周运动,则( )A.小球以不同的速度大小通过最高点时,管壁对小球的作用力大小一定不等B.小球以不同的速度大小通过最高点时,管壁对小球的作用力大小可能相等C.小球以不同的速度大小通过最低点时,管壁对小球的作用力大小一定不等D.小球以不同的速度大小通过最低点时,管壁对小球的作用力大小可能相等10.如图所示,在水平转台上放一个质量的木块,它与转台间最大静摩擦力,绳的一端系在木块上,穿过转台的中心孔 (孔光滑),另一端悬挂一个质量的物体,当转台以角速度匀速转动时,木块相对转台静止,则
6、木块到点的距离可以是(取,、均视为质点)( )A.0.04 B.0.08 C.0.16 D.0.5011.在一东西方向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车厢.当机车在东边拉着这列车厢以大小为的加速度向东行驶时,连接某两相邻车厢的挂钩和间的拉力大小为;当机车在西边拉着车厢以大小为的加速度向西行驶时, 和间的拉力大小仍为.不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢的节数可能为( )A.8B.10C.15D.1812.如图所示,在某行星表面上有一倾斜的匀质圆盘,面与水平面的夹角为30,盘面上离转轴距离处有一小物体与圆盘保持相对静止,绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动,角速度为
7、时,小物块刚要滑动。物体与盘面间的动摩擦因数为 (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),星球的半径为,引力常量为,下列说法正确的是( ) A.这个行星的质量 B.这个行星的第一宇宙速度C.这个行星的同步卫星的周期是 D.离行星表面距离为的地方的重力加速度为13.如左图所示,假设某星球表面上有一倾角为的固定斜面,一质量为的小物块从斜面底端沿斜面向上运动,其速度时间图象如图所示。已知小物块和斜面间的动摩擦因数为,该星球半径为。引力常量,则下列正确的是( )A.该星球的第一宇宙速度B.该星球的质量C.该星球的自转周期D.该星球的密度14.如图所示装置中,质量均为m的小球A、B系在等长度的轻绳OA、OB下端
8、,并都以转速n绕同一竖直轴在同一水平面内做匀速圆周运动,此时绳OA与OB夹角为,质量为2m的物块C静止不动;若将C换成质量为3m的物块D,要保证在系统稳定时,A、B仍在同一水平面内做圆周运动,同时D静止不动,则A、B的质量和两球做圆周运动的转速n应如何调整( ) A.减少A、B的质量,增大转速nB.保持A、B的质量不变,增大转速nC.增大A、B的质量,减小转速nD.增大A、B的质量,增大转速n二、填空题（共2题，共12分）次数 1 2 3 4 5 6 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9 90 84 74 62 52 40 15.(6分)物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速
9、度，实验器材有：底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器（其中光电门1更靠近小球释放点），小球释放器（可使小球无初速释放）、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。（1）使用游标卡尺测量小球的直径如图所示，则小球直径为_cm。（2）改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h =_。（3）根据实验数据作出图线，若图线斜率的绝对值为k，根据图线可求出重力加速度大小为_。16.(6分)伽利略在两种新科学的对话一书中
10、,提出猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动,同时他还实验验证了该猜想。某小组学生依据伽利略描述的实验方案,设计了如图所示的装置,探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。实验操作步骤如下:让滑块从离挡板某一距离处由静止沿某一倾角的斜面下滑,并同时打开装置中的阀门,使水箱中的水流到量筒中;当滑块碰到挡板的同时关闭水箱阀门(假设水流出时均匀稳定);记录下量筒收集的水量;改变滑块起始位置离挡板的距离,重复以上操作;测得的数据见表格。(1).该实验利用量筒中收集的水量来表示_.A.水箱中水的体积 B.水从水箱中流出的速度 C.滑块下滑的时间 D.滑块下滑的位移(2).若保持倾角不变,增大滑块质量,则
11、相同的距离,水量将_(填“增大”“不变”或“减小”);若保持滑块质量不变,增大倾角则相同的距离,水量将_(填“增大”“不变”或“减小”)。(3).下面说法中不属于该实验误差来源的是_。A.水从水箱中流出不够稳定 B.滑块开始下滑和开始流水不同步 C.选用的斜面不够光滑 D.选用了内径较大的量筒三.计算题(共40分)17.(8分)如下图所示,一根长0.1的细线,一端系着一个质量为0.18的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,使小球的转速很缓慢地增加,当小球的转速增加到开始时转速的3倍时,细线断开,线断开前的瞬间,线受到的拉力比开始时大40,求:(1)求线断开前的瞬间,线受
12、到的拉力大小; (2)求线断开的瞬间,小球运动的线速度;(3)如果小球离开桌面时,速度方向与桌边线的夹角为60,桌面高出地面0.8,求:小球飞出后的落地点距桌边线的水平距离.(取)18.(10分)载人飞船的舱内有一体重计,体重计上放一物体,火箭点火前,宇航员观察到体重计的示数为F0.在载人飞船随火箭竖直向上匀加速度升空的过程中,当飞船离地面高为H时宇航员观察到体重计的示数为F,已知地球半径为R,第一宇宙速度为v,万有引力常量为G,忽略地球自转的影响。试求:(1)物体质量m0;(2)地球的质量M;(3)火箭上升的加速度大小a.19.(10分)如图所示,一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上,其轴线沿竖
13、直方向,母线与轴线的夹角=30,一条长为L的绳,一端固定在圆锥体的顶点O,另一端系一个质量为m的小球(视作质点),小球以速率v绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动,则(1)当时,绳对小球的拉力多大?(2)当时,绳对小球的拉力多大?20.(12分)质量为的小滑块(可视为质点)放在质量为的木板的右端,木板上表面光滑,木板与地面之间的动摩擦因数为,木板长。开始时两者都处于静止状态,现对木板施加水平向右的恒力,如图所示,经一段时间后撤去,小滑块始终在木板上。取。(1)求撤去外力前后木板的加速度的大小和方向;(2)设经过时间撤去外力,试画出木板从开始运动到停止过程中的速度一时间图象;(3)求水平恒力作用的最
14、长时间。(4)变式:若小滑块与木板间的动摩擦因数为,地面光滑,水平恒力作用的最长时间是多少?2018-2019学年高三年级第三次双周考 物理试题答案 1.B 2.A 3.A 4.C 5.A 6.D 7.C 8.D 9.BC 10.BC 11.BC 12.AB 13.ABD 14.CD15. （1）1.170 （2） （3）2k16. 1.C; 2.不变; 减小; 3.C 17.答案：(1).线的拉力为小球做匀速圆周运动提供向心力,设开始时的角速度为,向心力是,线断开瞬间的角速度为,向心力是 由得 又因为 由得.(2).设线断开时小球的线速度为由得(3).设桌面高度为,小球落地经历时间为.,则小
15、球飞出后的落地点到桌边线的水平距离18.答案：(1).在火箭点火前,物体的重力地球的第一宇宙速度满足, 由,得(2).忽略地球自转的影响,有 由,解得地球质量, (3).对小球,根据牛顿第二定律, 由解得: 19.答案：(1).v1 v0,Tcos+Nsin=mgTsinNcos=r=lsin T=()mg(2).物体脱离圆锥面,与竖直的角度变为Tcos=mgTsin=r=lsinTsinsin=解得:cos=cos=-2(舍去)所以T=2mg20.答案：(1).由牛顿第二定律得:撤力前: ,解得,方向向右撤力后: ,解得,方向向左。 (2).由于减速过程加速度的大小为加速过程的两倍,所以加速
16、时间为,则再经,木板的速度就减小为零。其速度时间图象如图。(3).方法一 木板先加速后减速运动,设加速过程的位移为,加速运动的时间为,减速过程的位移为,减速运动的时间为。由运动学规律有,小滑块始终在木板上,应满足,又,由以上各式可解得t1s,即力作用的最长时间为;方法二 由于速度时间图象的面积就代表位移的大小,所以由题2图可知: ,其中,解得,即力作用的最长时间为。(4).撤力前木板和小滑块都做加速运动,且木板的加速度较大,所以撤力时木板的速度较大。撤去外力后由于木板速度较大,所以小滑块继续做加速运动,而木板做减速运动。设木板加速过程的位移为,加速度大小为,加速运动的时间为,减速过程的位移为, 加速度大小为,减速运动的时间为;整个过程中小滑块运动的加速度为。由牛顿第二定律得,解得撤力前: ,解得撤力后,解得 撤力时刻,木板的速度, 运动的位移: ,最终木板的速度为,减速运动过程中木板的位移最终小滑块的速度为,全过程中小滑块运动的位移为,小滑块始终在木板上,应满足,又由以上各式可解得t1s,即力作用的最长时间为。
