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=eduwk黄冈市2015年高三年级9月质量检测物理试题第I卷（选择题共50分）一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1．伽利略在研究落体运动时，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，下列有关该实验的说法，其中正确的是A．伽利略通过实验验证了力不是维持物体运动的原因B．伽利略通过逻辑推理指出物体都具有保持原来运动状态的属性C．伽利略通过实验验证了自由落体运动是匀加速运动D．实验中斜面起到了“冲淡”重力的作用，便于运动时间的测量2．如图，水平地面上的小车上固定有一硬质弯杆，质量均为m的小球A、B由细线相连，小球A固定在杆的水平段末端，当小车向右加速运动时细线与竖盲方向的夹角为θ，下列说法正确的是（重力加速度为g）A．小车的加速度大小等于gcotθB．细线对小球B的拉力大小等于mgsinθC．杆对小球A的作用力大小等于为D．杆对小球A的作用力方向水平向右3．如图是一种创新设计的¨空气伞¨，它的原理是从伞柄下方吸人空气，然后将空气加速并从顶部呈环状喷出形成气流，从而改变周围雨水的运动轨迹，形成一个无雨区，起到传统雨伞遮挡雨水的作用。在无风的雨天，若¨空气伞¨喷出的气流水平，则雨水从气流上方穿过气流区至无气流区的运动轨迹可能与下列四幅图中哪一幅类似4．如图，是一名登山运动员攀登峭壁（峭壁面可近似看作竖直）的情形，运动=eduwk员在上攀过程中先后在两个位置停下来休息，休息时运动员的身体与峭壁面垂直，若忽略此时脚与峭壁的摩擦，则在高处和低处相比A．轻绳的张力增大B．脚对峭壁的压力减小C.脚对峭壁的压力大小不变D．人受到的合外力增大5．一质点从A点以v0=3m／s的初速度开始作匀加速直线运动，随后依次经过B、C两点，已知AB段、BC.段距离分别为5m、9m，质点经过AB段、BC段时速度增加量相等，则A．质点的加速度大小为2m／s2B．质点从A点运动到C点历时3sC．质点在C点的速度大小为llm/sD．质点在B点的速度大小为6m／s6．如图，在竖直平面内有一内壁光滑的抛物线形圆管道OM，管道内径均匀，上方端点O切线水平。直径与管道内径相等的小球从O点无初速滑人管道，则A．小球在管道内作平抛运动B．小球在管道内运动时可能不受管道的弹力作用C．小球在P点受到管道的弹力垂直管壁且沿图中a方向D．小球在P点受到管道的弹力垂直管壁且沿图中b方向7．如图，带有竖直支柱的斜面体静止在水平地面上，光滑的小球被轻质细线和轻弹簧系住静止于斜面体上，弹簧处于拉伸状态．现烧断细线，则在细线烧断瞬时A．小球加速度方向沿斜面向下B．小球所受合外力为零C．斜面体对小球的支持力瞬间增大D．地面对斜面体的支持力瞬间增大8．将距地面同一高度处的甲、乙两小球先后以同样的速度竖直向上抛出，从抛出甲球开始计时，它们前5s运动的v-t图象分别如图中直线甲、乙所示．则A．在t=4s时，两小球处于同一高度B．甲球位置最多高出乙球40mC在3s之后，甲球一直在乙球下方D．两小球在t=3s时的距离和t=5s时的距离相等9．如图，是自行车早期发展过程中出现的一种高轮车，它最显著的特点是前轮大后轮小，前后轮间无链条传动。骑行时，脚蹬踏设置在前轮的脚踏一圈，前轮转动一圈。当高轮车沿直线行进且前后车轮都不打滑，下列分析正确的是A．前后两轮转动的角速度相等B．前轮转动频率比后轮转动频率小C．脚蹬踏频率一定，前后轮半径比越大，车的骑行速度越大D．脚蹬踏频率一定，前轮越大，车的骑行速度越大10．水平地面上质量为lkg的物块受到水平拉力F1、F2的作用，F1、F2随时间的变化如图所不，已知物块在前2s内以4m／s的速度作匀速直线运动，取g=l0m／s2，则A．物块与地面的动摩擦因数为0．2=eduwkB．3s末物块受到的摩擦力大小为3NC．4s末物块受到的摩擦力大小为1ND．5s末物块的加速度大小为3m／s2第Ⅱ卷（选择题共60分）二、实验题：本大题共两小题，第11题6分，第12题9分，共15分。请将答案填写在答题卷相应位置，不要求写出演算过程。11．（6分）某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x，实验得到了弹簧指针位置x与小盘中砝码质量m的图象如图2所示，取g=l0m／s2．回答下列问题：(1)某次测量如图1所示，指针指示的刻度值为cm；(2)从图2可求得该弹簧的劲度系数为N／m(结果保留两位有效数字)；(3)另一同学在做该实验时有下列做法，其中做法错误的是A．实验中未考虑小盘的重力B．刻度尺零刻度未与弹簧上端对齐C．读取指针指示的刻度值时，选择弹簧指针上下运动最快的位置读取D．在利用x一m图线计算弹簧的劲度系数时舍弃图中曲线部分数据12．（9分）如图(a)所示，是某同学在探究“物体质量一定时，加速度与合外力的关系”的实验装置，实验时将小车从光电门A的右侧由静止释放，与光电门连接的数字计时器可以测量遮光片经过光电门A、B所用的时间tA、tB，回答下列问题．=eduwk(1)下列实验要求必须满足的是A．保证沙桶和沙的质量远小于小车的质量B．保持沙和沙桶的质量不变C．保持穿过光电门的细线与长木板平行D．保持小车的质量不变(2)为测算小车的加速度，实验中还需要测量的物理量有和；(3)实验中改变沙和沙桶的质量，得到小车加速度a与弹簧弹力F的对应关系如图(b)所示，图线不经过原点，可能的原因是。三、论述计算题（本题共4小题，共45分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13．（10分）如图所示，竖直平面内一与水平方向夹角θ=60°的杆上套一铁环，铁环质量为m、直径略大于杆的截面直径；水平轻绳一端连在铁环上，一端连在质量为2m的小球上，小球受到的拉力F与杆平行，铁环和小球都处于静止状态，重力加速度为g．求：(1)拉力F的大小；(2)铁环受到的摩擦力．14．（10分）当前我国很多高速公路收费站采用了人工和ETC（电子不停车收费系统）两种收费方式。某汽车甲过ETC通道的过程是：从正常行驶速度开始减速，在达到收费站前减速至υs=5m/s，然后以该速度匀速行驶S0=8m的距离完成交费，再加速至正常行驶速度。在甲车开始加速时，其后L0=4m处某汽车乙正从人工收费通道由静止开始加速，之后两车同时达到正常行驶速度。假定两车正常行驶速度都是υ=15m／s，加速和减速过程都是匀变速过程，甲车加速、减速的加速度大小分别是a1=1m／s2、a2=2m／s2，求：(1)甲车过ETC通道过程所用时间tE；(2)甲乙两车达到正常速度时的前后距离L．15．（12分）如图，圆形水平转台半径R=0.5m，上表面离水平地面的高度H=l.25m，小物块A位于转台边缘，与转台中心O距离r=0.3m的小物块B用水平细线与过O点的竖直转轴相连，A、B能随转台一起绕转轴转动，当转台的角速度ω=4rad／s时，物块A刚好要滑离转台、细线断裂，此时转台立即停止转动，设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小物块B与转台的动摩擦因素μB=0.1，取g=l0m／s2．求：(1)小物块A与转台间的动摩擦因数μ；(2)小物块B落地点离转台中心O的水平距离L．=eduwk16．（13分）如图，质量m1=lkg的长木板在水平恒力F=l0N的作用下沿光滑的水平面运动，当木板速度为υ=2m／s时，在木板右端无初速轻放一质量为m2=1.5kg的小物块，此后木板运动s0=1.5m时撤去力F，已知物块与木板间动摩擦因素μ=0.4，木板长L=1.3m，g取10m／s2．(1)求撤去水平力F时木板的速度大小；(2)通过计算分析物块是否滑离木板；若滑离木板，计算物块在木板上的运动时间；若未滑离木板，计算物块和木板的共同速度大小=eduwk黄冈市2015年高三年级9月考试物理试题答案及评分建议一、选择题（每小题5分，选对但不全的得3分，错选得0分，共50分）题号12345678910答案DCCACDACABDBDBC二、实验题（共15分）11．（1）18.00（2）30（3）C（每空2分）12.（1）CD；(2)两光电门之间的距离，遮光片的宽度（3）系统存在摩擦力说明：（1）题3分，少选得2分，有错选不得分；（2）（3）题每空2分。三．计算题（45分）13.(10分)（1）设小球受到轻绳的拉力大小为T，小球的受力如图1所示，由平衡条件有：Fsinθ=2mg①（2分）代入数据可得：F=433mg（2分）（2）对小球由平衡条件有：Ttanθ=2mg②（2分）设铁环受到杆的摩擦力大小为f，方向沿杆向上，铁环的受力如图2所示，建立如图所示直角坐标系，在x轴方向上由平衡条件有：f+Tcosθ=mgsinθ③（2分）由②③式可得：f=36mg（1分）铁环受到的摩擦力方向沿杆向上（1分）14.(10分)（1）对甲车过ETC通道过程由运动学方程有：减速运动的时间t1=v0-vsa2①（1分）匀速运动的时间t2=s0vs②（1分）加速运动的时间t3=v0-vsa1③（1分）甲车过ETC通道过程的时间tE=t1+t2+t3④（1分）由①~④可得：tE=16.6s（1分）（2）由运动学方程有：甲车加速位移s甲=vs+v02t3⑤（1分）乙车加速位移s乙=v02t3⑥（1分）由题意知两车在加速段的位移关系为s乙+L=s甲+L0⑦（1分）由③式和⑤~⑦式并代入数据可得：L=29m（2分）FθTG1图1fθT′G2NyxO图2=eduwk15.(12分)（1）转台对物块A的静摩擦力提供物块A做圆周运动的向心力，当物块A刚要滑离转台时，转台对物块A的静摩擦力达到最大值，此时有：μAmAg=mAω2R①（2分）代入数据解得：μA=0.8（2分）（2）设细线断裂时物块B的线速度大小为v0，由圆周运动的规律有：v0=ωr②（1分）细线断裂后，物块B在转台上作匀减速运动，设加速度大小为a，位移为s1，滑出转台时的速度大小为v1，由牛顿第二定律有：μBmBg=mBa③（1分）由几何关系有：r2+s12=R2④（1分）由运动学方程有：v02-v12=2as⑤（1分）物块B滑离转台后在空中作平抛运动，竖直方向上有：H=12gt2⑥（1分）水平方向上有：s2=v1t⑦（1分）由几何关系可知：(s1+s2)2+r2=L2⑧（1分）由②~⑧式可得：L=7310m（1分）16.(13分)（1）设物块刚放上木板后木板和物块的加速度大小分别为a1、a2，由牛顿第二定律，对木板有：F-μm2g=m1a1①（1分）对物块有：μm2g=m2a2②（1分）假设撤去力F前，物块未滑离木板，设从物块放上木板至撤去力F经历的时间为t1，由运动学方程，对木块有：s0=v0t1+12a1t12③（1分）该过程中物块位移s块=12a2t12④（1分）由①~④式可得物块相对木板的位移大小s相1=s0-s块=1mL=1.3m⑤（1分）故假设正确，即撤去力F时，物块未滑离木板，此时木板速度大小v板=v0+a1t1⑥（1分）由①②③⑥式可得：v板=4m/s（1分）（2）撤去力F后，木板作匀减速运动，设其加速度大小为a3，由牛顿第二定律有：μm2g=m1a3⑦（1分）假设撤去力F后物块未滑离木板，经时间t2两者速度达到共同速度v共，物块相对木板的位移大小为s相2，由运动学方程有：v共=v板-a3t2=a2t1+a2t2⑧（1分）