山西省“晋商四校”（平遥中学，祁县中学，榆次一中，太谷中学）2017届高三11月联考物理试题

山西省“晋商四校”（平遥中学，祁县中学，榆次一中，太谷中学）2017届高三11月联考物理试题

www.ks5u.com 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。1-6小题只有一个选项符合题意；7-10小题有多个选项符合题意，选全的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）‎ ‎1、一小球从水平地面斜向上抛出，最后又落回同一水平面，不计空气阻力，在下图中能正确表示速度矢量变化过程的是 A. B. C. D.‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 考点：斜抛运动 ‎【名师点睛】本题关键斜抛运动的性质，知道速度变化量与加速度方向相同，能灵活应用三角形及平行四边形法则进行分析解题。‎ ‎2、在水平地面上，质量m1的小球用轻绳跨过光滑的半圆形碗连接质量分别为m2和m3的物体，平衡时小球恰好与碗之间没有弹力作用，则m1、m2和m3的比值为 A.1：2：3  B.2：1：1    C. 2:1：  D.‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：对碗内的小球m1受力分析，受重力、两个细线的两个拉力，由于碗边缘光滑，相当于动滑轮，故细线对物体m2的拉力等于m2g，细线对物体m1的拉力等于m1g，如图 ‎ ‎ ‎ 考点：物体的平衡 ‎【名师点睛】本题关键是对碗内小球受力分析，根据三力平衡条件可知，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，然后运用合成法作图，根据几何关系得到三个物体的重力之比。‎ ‎3、2016年9月15日，我国第一个真正意义的太空实验室天宫二号发射成功，在离地高度约为400km的圆轨道上运行，已知同步卫星的运行高度约为36000km，地球半径约为6400km，则以下时间与天宫二号的公转周期最接近的是 A.0.5h B.1.5h C.5h D.10h ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：根据开普勒行星运动定律可得，则，因T同=24h，则，故选B.‎ 考点：开普勒行星运动定律 ‎【名师点睛】此题是开普勒行星运动定律的应用；关键是知道对同一个中心天体，运用比例关系即可解答.‎ ‎4、如图所示，一物体从圆弧形轨道的A点无初速滑下，物体与圆弧轨道间的动摩擦因数为μ，由于摩擦力的作用物体沿轨道到达C点时的速度为零，C点比A点下降了h1，物体又由C点沿轨道滑至B点，速度再次为零，B比C下降了h2，则h1与h2比较有 A.h1＞h2    B.h1＜h2    C.h1=h2     D.无法确定 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 考点：功能关系 ‎【名师点睛】本题关键要抓住小球的机械能不断减小，前后两次经过轨道同一点时速度减小，轨道对小球的支持力减小，运用功能关系和牛顿运动定律进行分析。‎ ‎5、如图所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为θ，一物块（可看成质点）沿斜面左上方顶点P以初速度v0水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，则 A.物块由P点运动到Q点所用的时间   B.初速度 ‎ C 初速度   D.Q点速度 ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：根据牛顿第二定律得，物体的加速度为：；根据l=at2，有：，选项A错误；根据b=v0t，有：，选项B错误，C正确；在Q点的平行斜面方向的分速度为：‎ ‎;故物块离开Q点时速度的大小：，选项D错误；故选C. 考点：匀变速直线运动的规律的应用；运动的合成和分解 ‎【名师点睛】解决本题的关键知道小球在水平方向和沿斜面向下方向上的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式灵活求解。‎ ‎6、子弹以一定的速度v0能将置于光滑水平面上的木块击穿后飞出，设子弹所受阻力恒定，若子弹仍以v0射入同种材料、同样长度、质量更大的木块时，子弹也能击穿木块，则击穿木块后 A、木块获得速度变大 B、子弹穿过木块后速度变小 C、子弹射穿木块的时间变长 D、木块加速位移变小 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 考点：牛顿定律的综合应用 ‎【名师点睛】此题是牛顿定律的综合应用问题；解题时关键是把握几个不变量：子弹的加速度不变、子弹和木块的相对位移不变；此题还可以用极限思想考虑，即可以假设木块固定在地面上进行分析.‎ ‎7、一个质量为0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，速度大小与碰撞前相同，作用时间为0.1s。则碰撞过程中墙壁对小球的平均作用力F和墙壁对小球做功的平均功率大小P为 A．F=18N B.F=36N C．P=0 D．P=108w ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 试题分析：规定初速度方向为正方向，初速度v1=6m/s，碰撞后速度v2=-6m/s；△v=v2-v1=-12m/s，负号表示速度变化量的方向与初速度方向相反；根据动量定理：Ft=m•△v=0.3kg×（-12m/s）=-3.6kg•m/s，墙壁对小球的平均作用力F=36N，故A错误，B正确．碰撞前后小球速度大小不变，小球动能不变，对碰撞过程，对小球由动能定理得：W=△Ek=0，碰撞过程中墙对小球做功的大小W为0，墙壁对小球做功的平均功率大小P为0，故C正确，D错误．故选BC.‎ 考点：动量定理；功率 ‎【名师点睛】对于矢量的加减，我们要考虑方向，动能定理是一个标量等式，对于动能定理的研究，则无需考虑方向。‎ ‎8、一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定。有质量相等的两个小球A、B，分别沿着筒的内壁在水平面内作匀速圆周运动,如图所示。A的运动半径较大，则 A B A、A球的角速度必小于B球的角速度 ‎ B、A球的线速度必小于B球的线速度 C、A球的运动周期必大于B球的运动周期 D、A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力 ‎【答案】AC 考点：牛顿第二定律的应用；向心力 ‎【名师点睛】对物体受力分析是解题的关键，通过对AB的受力分析可以找到AB的内在的关系，它们的质量相同，向心力的大小也相同，本题能很好的考查学生分析问题的能力，是道好题。‎ ‎9、如图甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示．重力加速度g=10m/s2．则 A.物体的质量m=0.5kg        B.第2s内物体克服摩擦力做的功W=2J C.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4  D.前2s内推力F做功的平均功率=1 W ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ 考点：牛顿第二定律的应用；功率 ‎【名师点睛】本题考查了速度时间图线与F-t图线的综合运用，通过速度时间图线得出物体的运动规律是解决问题的关键，知道速度时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移。‎ ‎10、如图所示，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着以加速度a=匀加速下滑，A与B的接触面光滑。已知A与斜面之间的动摩擦因数μA是B与斜面之间动摩擦因数μB的2倍，斜面倾角为α。则关于μA、μB及AB之间的弹力FN的说法正确的是 A．μA = B．μB = C． FN = D．FN=‎ ‎【答案】AD 考点：牛顿第二定律的应用 ‎【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；解题时要认真分析物体的受力情况，灵活应用整体及隔离法列方程求解.‎ 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分）‎ ‎11、(8分）探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,选用的螺旋弹簧如图所示.‎ ‎（1）将弹簧的上端O点固定悬吊在铁架台上，旁边置一刻度尺，刻度尺的零刻度线跟O点对齐，在弹簧的下端A处做一标记（如固定一个指针）。在弹簧下端的挂钩上挂上钩码（每个钩码的质量都是50 g），指针在刻度尺上指示的刻度为x，逐个增加所挂钩码的个数，刻度x随挂钩上的钩码的重量F而变化，几次实验测得相应的F、x各点已描绘在坐标图中。由图象得出弹簧的劲度系数kA= N/m。（结果取三位有效数字）；此弹簧的弹力大小F跟弹簧长度L的关系是（所有符号均用国际单位） .‎ ‎（2）如果将指针固定在A点下方的P处，再作出x随F变化的图象，得出弹簧的劲度系数kP kA（填大于、小于、等于） ‎ ‎（3）如果将指针固定在A点上方的Q处，,再作出x随F变化的图象，,得出弹簧的劲度系数kQ kA（填大于、小于、等于）‎ ‎【答案】（1）39.2 39.2(L-0.2) （2）等于 （3）大于 ‎【解析】‎ 试题分析：（1）根据坐标纸中描下的点，作出平滑直线，注意所画的线不一定过所有的点，尽量使各点均匀地分布在图线的两侧（如图所示），‎ ‎ ‎ 考点：探究弹力和弹簧伸长量的关系 ‎【名师点睛】关键是要搞清测量的原理；描绘x随F变化的图象时，注意将尽可能多的点落到一条直线上，其余的分居在该直线两侧。‎ ‎12. （10分）测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示．AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C′．重力加速度为g．实验步骤如下：‎ ‎ ①用天平称出物块Q的质量m； ②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC′的高度h； ③将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D； ④重复步骤③，共做10次； ⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用刻度尺测量圆心到C′的距离s． （1）用实验中的测量量表示： （ⅰ）物块Q到达B点时的动能EkB= ______ ； （ⅱ）物块Q到达C点时的动能EkC= ______ ； （ⅲ）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ= ______ 。 （2）回答下列问题： （ⅰ）实验步骤④⑤的目的是 ‎ ‎． （ii）已知实验测得的μ值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的可能是 （写出一个可能的原因即可）‎ ‎【答案】（1）（ⅰ）mgR；（ⅱ）；（ⅲ）；（2）（ⅰ）通过多次实验减小实验结果的误差；‎ ‎（ⅱ）圆弧轨道存在摩擦，接缝B处不平滑等。 【解析】‎ 擦，接缝B处不平滑等。‎ 考点：测定动摩擦因数 ‎【名师点睛】本题综合考查动能定理、平抛运动规律及功的计算等在实验中的应用，要注意熟练应用动能定理、平抛运动规律、功的计算公式等分析即可正确解题。‎ 三、计算题（本题共4小题，共42分，其中13题7分、14题8分、15题12分、16题15分。要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数字计算的题要写出明确的数值和单位。只有最后结果的得零分。）‎ ‎13、飞行员遇紧急情况跳伞，离开飞机后先做自由落体运动，当距地面60m时打开降落伞，之后以20m/s2的加速度做匀减速直线运动，以10m/s速度安全着陆。（g=10m/s2)求：‎ ‎（1）飞行员打开降落伞时的速度。‎ ‎（2）飞行员离开飞机到落地所经历的时间。‎ ‎【答案】（1）50m/s（2）7s ‎【解析】‎ 考点：匀变速直线运动的规律的应用 ‎【名师点睛】本题主要考查了自由落体运动的规律，掌握匀变速直线运动的速度位移关系和速度时间关系是正确解题的关键.‎ ‎14、中子星是恒星演化过程的一种可能结果，它的密度很大。现有一中子星，它的自转周期为T，问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定不因自转而瓦解。计算时星体可视为均匀球体（引力常数G）‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ 试题分析：考虑中子星赤道外一块物质，只有当它受到的万有引力大于或等于它随星体所需的向心力时，中子星才不会瓦解。‎ 设中子星的密度为，质量为M ，半径为R，位于赤道处的小物块质量为m，则有 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 由以上各式得 ‎ 考点：万有引力定律的应用 ‎【名师点睛】解此题一定要找到能维持该星体的稳定，不致因自转而瓦解时中子星有的最小密度的条件：赤道表面的物体随中子星一起自转时受到的中子星的万有引力恰好提供向心力，会用周期表示向心力，还要知道球体的体积公式及密度公式，同时注意公式间的化简。‎ ‎15、如图，在光滑的水平地面上，质量为M=3.0kg的长木板A的左端，叠放着一个质量为m=1.0kg的小物块B（可视为质点），处于静止状态，小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.30．在木板A的左端正上方，用长为R=0.8m的不可伸长的轻绳将质量为m=1.0kg的小球C悬于固定点O点．现将小球C拉至与O等高的位置且使轻绳拉直，由静止释放到达O点的正下方时，小球C与B发生弹性正碰，空气阻力不计，取g=10m/s2． 求：‎ ‎ （1） C与B碰撞后B的速度是多少？ （2）木板长度L至少为多大时，小物块才不会滑出木板？ ‎ ‎【答案】（1）4m/s（2）2m ‎【解析】‎ ‎ 代入数据解得 L=2m  ‎ 考点：能量守恒定律；动量守恒定律 ‎【名师点睛】本题主要考查了机械能守恒定律、动量守恒定律及功能关系的直接应用，要正确分析物体运动的过程，难度适中.‎ ‎16、如图所示，物块A的质量为M，将A按住静止于地面，物块B、C的质量都是m，并都可看作质点，且m＜M＜2m。三物块用细线通过滑轮连接，物块B与物块C的距离和物块C到地面的距离都是L。现将物块A释放，若物块A距滑轮足够远且不计一切阻力。求：‎ A B C （1） 物块A上升过程中的最大速度；（2）物块A上升的最大高度。‎ ‎【答案】（1）（2）‎ ‎【解析】‎ 解得： ‎ 若物体B着地时，M的速度不为0，仍在升高，设B着地时AB的速度为v2，B着地后A继续上升的高度为h，根据机械能守恒定律有： ‎ 考点：机械能守恒定律的应用 ‎【名师点睛】本题关键是要灵活地选择研究对象，虽然单个物体机械能不守恒，但系统机械能守恒；此题考查学生对物体来问题的综合分析能力以及数学计算能力.‎ ‎ ‎ ‎ ‎