1、- 1 -嵩阳高中 2017-2018 学年高三年级上学期第七次阶段检测物 理一、选择题（不定项选择、每题 4 分，共 12 题，合计 48 分，）1、下列关于向心加速度的说法中,正确的是( )A.向心加速度的方向始终与速度的方向垂直B.向心加速度的方向保持不变C.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的D.在匀速圆周运动中,向心加速度的大小不断变化2、关于惯性,下列说法中正确的是( )A、物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性B、宇宙飞船在太空中飞行时也具有惯性C、力是改变物体惯性的原因D、物体只有受外力作用时才有惯性3、如图所示,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球 A 和物块 B,跨过固定于斜
2、面体顶端的光滑小滑轮 O,倾角为 30的斜面体置于水平地面上. A 的质量为 m,B 的质量为 4m.开始时,用手托住 A,使 OA 段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力), OB 绳平行于斜面,此时 B 静止不动.将A 由静止释放,在其下摆过程中,斜面体始终保持静止,下列判断中正确的是A、绳对小球 A 的拉力保持不变B、绳对物块 B 的拉力先增大后减小C、物块 B 受到的摩擦力先减小后增大D、地面对斜面体的摩擦力方向一直向左4、如图,竖直平面内的轨道和都由两段直杆连接而成,两轨道长度相等.用相同的水平恒力将穿在轨道最低点 的静止小球,分别沿和推至最高点 ,所需时间分别为 、 ;动能增量分别为
3、、 。假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变,且球与、轨道间的动摩擦因数相等,则( )- 2 -A. B.C. D.5、如图,在倾角为 的固定光滑斜面上,有一用绳子拴着的长木板,木板上站着一只猫。已知猫的质量是木板的质量的 2 倍。当绳子突然断开时,猫立即沿着板向上跑,以保持其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为( )A.3gsin B.gsin C. gsin D.2gsin6、关于环绕地球运动的卫星,下列说法正确的是( )A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星,不可能具有相同的周期B.沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道不同位置可能具有相同的速率C.在赤道上空运行的两颗地球同步
4、卫星,它们的轨道半径有可能不同D.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星,它们的轨道平面一定会重合7、如图所示, 是水平地面上的一点, 、 、 、 在同一条竖直线上,且。从 、 、 三点分别水平抛出一个物体,这三个物体都落在水平地面上的 点。则三个物体抛出时的速度大小之比 为( )A. B.C. D.8、甲、乙两个质点间的万有引力大小为 ,若甲质点的质量不变,乙质点的质量增大为原来的 2 倍,同时它们间的距离减为原来的 1/2,则甲、乙两个质点间的万有引力大小将变为( )A. B. C. D.9、如图所示,在光滑的水平面上有两个质量相同的球 和球 , 、 之间以及 球与固定点之间分别用两段轻绳相连并
5、以相同的角速度绕着 点做匀速圆周运动,如果 ,则绳 与绳 的张力之比为( )- 3 -A.2:1 B.3:2 C.5:3 D.5:210、关于平抛运动的叙述,下列说法正确的是( )A.平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动B.平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变C.平抛运动的速度大小是时刻变化的D.平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小11、如图所示,直杆 AB 与水平面成 角固定,在杆上套一质量为 m 的小滑块,杆底端 B 点处有一弹性挡板,杆与板面垂直,滑块与挡板碰撞后原速率返回.现将滑块拉到 A 点由静止释放,与挡板第一次碰撞后恰好能上升到 AB 的中点,设重力加速度为 g
6、,由此可以确定( )A.滑块下滑和上滑过程加速度的大小 a1、a 2 B.滑块最终所处的位置 C.滑块与杆之间动摩擦因数 D.滑块第 k 次与挡板碰撞后速度 vk12、迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住,绕恒星“ ”运行的行星“ ”却很值得我们期待。该行星的温度在 0到 40之间,质量是地球的 6倍,直径是地球的 1.5 倍,公转周期为 13 个地球日。“ ”的质量是太阳质量的0.31 倍。设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体,绕其中心天体做匀速圆周运动,则( )A.在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同B.如果人到了该行星,其体重是地球上的 倍C.该行星与“ ”的距离是日
7、地距离的 倍D.由于该行星公转速率比地球大,地球上的米尺如果被带上该行星,其长度一定会变短三，实验题（6+6=12 分）13、一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图1 所示。图 2 是打出纸带的一段。图 1 图 2 单位:cm- 4 -1.已知打点计时器使用的交流电频率为 50 ,利用图 2 给出的数据可求出小车下滑的加速度 。2.为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,还需测量的物理量有_。用测得的量及加速度表示阻力的计算式是为 _。14、某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验.1.图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为 7.73 ;图
8、乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量 为 ;2.本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项中规范的做法是 ;(填选项前的字母)A.逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重B.随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重3.图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量 与弹力 的关系图线,图线的 段明显偏离直线,造成这种现象的主要原因是 .四，计算题（8+10+10+12=40）15、有一列重为 100 的火车,以 72 的速率匀速通过一条内外轨一样高的弯道,轨道半径为 400 , 取 10 .1.试计算铁轨受
9、到的侧压力.2.若要使火车以此速率通过弯道,且使铁轨受到的侧压力为零,我们可以适当倾斜路基,试求调整后路基的倾斜角和火车对铁轨的压力大小.16、如图所示,木板与水平地面间的夹角 可以随意改变,当 时,可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑。若让该小木块从木板的底端以大小恒定的初速率 的速度沿木板向上运动,随着 的改变,小物块沿木板向上滑行的距离将发生变化,重力加速度为 。- 5 -1.求小物块与木板间的动摩擦因数;2.当 角为何值时,小物块沿木板向上滑行的距离最小,并求出此最小值。17、如图所示,如果在物块 的外侧沿半径方向再放置一个与 完全相同的物块 ,并且用一根长为的细绳与 连接起来,
10、则要使 、 始终与圆盘保持相对静止,圆盘转动的角速度的最大值为多少?(已知物块 与圆盘中心的距离为 ,物块 、 与圆盘的动摩擦因数为 )18、石墨烯是近些年发现的一种新材料,其超高强度及超强导电、导热的物理化学性质有望使 21 世纪的世界发生革命性的变化,其发现者由此获得2010 年物理学奖。用石墨烯作超级缆绳,人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现。科学家们设想,通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站,电梯仓沿着这条缆绳运行,实现外太空和地球之间便捷的物资交换.1.若“太空电梯”将货物从赤道基站运到距地面高度为 的同步轨道站,求轨道站内质量为 的货物相对地心运动的动能。设地球自转
11、角速度 ,地球半径为 。2.当电梯仓停在高度 的站点时,求仓内质量 的人对水平地板的压力大小。取地面附近重力加速度 ,地球自转角速度,地球半径 。- 6 - 7 -2017-2018 学年高三年级上学期第七次阶段检测物理答案一、选择题1.答案： A解析： 向心加速度方向时刻指向圆心,速度方向一直与半径方向垂直,A 对;BC 错;在匀速圆周运动中,线速度大小恒定,但方向时刻发生变化,D 错;考点:匀速圆周运动,向心加速度,向心力点评:考察匀速圆周运动的运动特点,速度方向切线方向,加速度方向指向圆心,二者都时时刻刻在发生变化,对于匀速圆周运动速度大小和加速度大小都始终不变。2.答案： B解析： 质
12、量是惯性大小的唯一量度,与运动状态无关。只要有质量的物体都有惯性。B 对。3.答案： C4.答案： B解析： 由于推力恒定,设某一段轨道与水平方向的夹角为 ,推力为 ,轨道高为 ,球与轨道的动摩擦因数为 ,轨道底端与顶端水平距离为,则小球从轨道底端运动到顶端,克服摩擦力做功为,由于轨道、的水平长度和高度相等,因此沿两个轨道运动克服摩擦力做功相等,根据动能定理, ,由于重力和推力做功相等,因此动能的增董相等,AC项错误;由于轨道开始的倾斜度大,可以分析起动的加速度小,由于到最高点路程相等,速度大小相等,根据路程随时间变化的图象可知, ,B 项正确。5.答案： A解析： 以猫为研究对象, ;以木板
13、为研究对象, 。所以 。答案选 A。6.答案： B解析： 所有的同步卫星都在同一个赤道轨道上运动,C 错误;沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星,它们的运行轨道面与赤道面的夹角可以不同,它们的轨道平面就不会重合,D 错误;分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星,可能具有相同的周期,A 错误;沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道的关于长轴对称的两个位置的速率相等,所以在轨道不同位置可能具有相同的速率,B 是正确的.7.答案： A - 8 -解析： 三个物体距枭面竖直位移大小 ,由于物体竖直方向做初速度为零的匀加速运动,根据 ,得 ,由于水平方向做匀速直线运动,则 ,得 ,只有选项 A 正确。8.答案： C
14、解析： 由 可知 C 正确。9.答案： C解析： 本题易错之处是对球 的受力分析。设 段长为,分别对球 、球 受力分析,如图所示,对球 有 ,对球 有 ,由牛顿第三定律知 , 联立解得 可知 C 正确。10.答案： ACD解析： 平抛运动中,物体只受重力,为恒力,方向总是竖直向下,平抛运动的轨迹是曲线,速度方向时刻在改变,选项 A 正确,选项 B 错误;全过程,重力一直做正功,根据动能定理知,速度一直在增加,选项 C 正确;竖直分速度一直在增加,但水平分速度不变,则平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小,选项 D 正确。11.答案： ABC 解析： 试题分析:滑块在在下滑时做加速匀加
15、速运动,则设下滑位移为 ,到达底端速度为由公式 可以得到:在下滑匀加速过程中: 在上滑匀减速运动的过程中: 由于物块下滑过程中受到重力和摩擦阻力的作用,根据牛顿第二定律得:下滑加速度为: ,则 物块下滑过程中受到重力和反方向的摩擦阻力的作用,根据牛顿第二定律得:上滑加速度为: ,则 - 9 -联立得: , ,故选项 A 正确; ,又因为,两式联立得: ,故选项 C 正确;由于滑杆粗糙,所以最终滑块停在底端,故选项 B 正确;因为不知道直杆 AB 的长度,也就不知道滑块的下滑时的位移,所以无法求出速度,故选项 D 错误;所以本题正确选项为 ABC.12.答案： B解析： 由 得第一宇宙速度 ,则
16、 ,A 错误,由有 ,故 B 正确;由 有 ,则,故 C 错误,相对论的”尺缩效应“是指物体在沿与观察这发生相对运动的方形上长度缩短,故 D 错误。三、实验题13.答案： 1. 4.00m/s 22.小车质量 ;斜面上任意两点间距离及这两点的高度差 ;解析： 由逐差法舍掉最短的那一段 5.12 ,利用其余的 8 段,可求得加速度为 4.0014.答案： 1.6.93; 2.A; 3.超过了弹簧的弹性限度 解析： 1.刻度尺读数时要注意尺上单位为厘米,每一小格代表 1 ,读数为 14.66 ,.2.若随意增加钩码超过弹簧的弹性限度,则后面的实验无法正确进行,A 正确.3.从图线看出,拉力达到一定
17、程度后略微增加拉力,弹簧长度有明显增长,说明超过了弹性限度.四、计算题15.答案： 1.外轨对车轮的侧压力提供火车转弯时所需要的向心力,所以有.由牛顿第三定律可知,铁轨受到的侧压力大小等于 .- 10 -2.火车过弯道时,要使铁轨受到的侧压力为零,则重力和铁轨对火车的支持力的合力正好提供向心力.设路基倾斜角为 ,即由此可得 ,得 ,.由牛顿第三定律知,调整后火车对铁轨的压力大小约为.16.答案： 1.当 时,木块处于平衡状态,对木块受力分析:解得2.当 变化时,设沿斜面向上为正方向,木块的加速度为,则由 得令 ,则当 时最小,即所以最小值为17.答案： 解析： 若圆盘转动的角速度较小, 、 的
18、向心力可由各自的静摩擦力提供。由于,由公式 可知, 所需的向心力较大。当 与盘面间的静摩擦力达到最大值时与盘面间的静摩擦力还未达到最大;若继续增大转速, 的静摩擦力不足以提供的那部分向心力将由绳子拉力提供,绳子出现张力 。转速越大,绳子的张力越大,使得 与盘面间静摩擦力增大,当 与盘面间的静摩擦力也达到最大时, 将开始滑动。由此分析可知,此时对于 有对于 有 联立解得18.答案： 1.设货物相对地心的距离为 ,线速度为 ,则 - 11 -货物相对地心运动的动能为 联立得 2.设地球质量为 ,人相对地心的距离为 ,向心加速度为,受地球的万有引力为 ,则 设水平地板对人的支持力大小为 ,人对水平地板的压力大小为 ,则 联立式并代入数据得
