届河南省开封市兰考三高高三上学期第一次月.docx
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届河南省开封市兰考三高高三上学期第一次月
2017-2018学年上学期第一次月考试题
15届高三物理试题
一、选择题：
本题共12小题，每小题4分，共48分，其中1-8题为单项选择题，9-12题为多项选择题。
1.一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离随时间变化的关系为x＝5＋2t3（m），它的速度随时间t变化的关系为v＝6t2（m/s）．该质点在t＝0到t＝2s间的平均速度和t＝2s到t＝3s间的平均速度大小分别为（）
A．12m/s,39m/s B．8m/s,38m/s
C．12m/s,19.5m/sD．8m/s,12m/s
2．从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度－时间图象如右图所示．在0～t2时间内，下列说法中正确的是（）
A．Ⅰ物体所受的合外力不断增大，Ⅱ物体所受的合外力不断减小
B．在第一次相遇之前，t1时刻两物体相距最远
C．t2时刻两物体相遇
D．Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是
3.如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，M左边紧贴墙壁，若在M斜面上放一个物体m，当m沿着M的斜面下滑时，M始终静止不动，则M受力个数可能为（）
A.4个或5个B.5个或6个
C.3个或4个D.4个或6个
4．如图所示，水平木板上有质量m＝1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小．取重力加速度g＝10m/s2，下列判断正确的是（）
A．5s内拉力对物块做功为零
B．4s末物块所受合力大小为4.0N
C．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4
D．6～9s内物块的加速度大小为2.0m/
5．不计空气阻力，以一定的初速度竖直上拋一物体，从拋出至回到拋出点的时间为t，现在物体上升的最大高度的一半处设置一块挡板，物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反，撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间约为（）
A．0.5tB．0.4tC．0.3tD．0.2t
6．“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现A、B两颗均匀球形天体，两天体各有一颗靠近其表面飞行的卫星，测得两颗卫星的周期相等，以下判断正确的是（）
A．天体A、B的质量一定不相等
B．两颗卫星的线速度一定相等
C．天体A、B表面的重力加速度之比等于它们的半径之比
D．天体A、B的密度一定不相等
7.如图所示，水平固定半球形的碗的球心为O点，最低点为B点。
在碗的边缘向着球心以速度v0水平抛出一个小球，抛出点及O、B点在同一个竖直面内，下列说法正确的是（）
A．v0大小适当时小球可以垂直打在B点左侧内壁上
B．v0大小适当时小球可以垂直打在B点
C．v0大小适当时小球可以垂直打在B点右侧内壁上
D．小球不能垂直打在碗内任何一个位置
8.如图所示，水平传送带A、B两端相距s=2m，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.4。
工件滑上A端瞬时速度vA=5m／s，达到B端的瞬时速度设为vB，则（）
A．若传送带以4m/s顺时针转动，则vB=3m/s
B．若传送带逆时针匀速转动，则vB<3m/s
C．若传送带以2m/s顺时针匀速转动，则vB=3m/s
D．若传送带以某一速度顺时针匀速转动，则一定vB>3m/s
9.如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止。
现用力F沿斜面向上推A，但AB并未运动。
下列说法正确的是（）
A.A、B之间的摩擦力可能大小不变
B.A、B之间的摩擦力一定变小
C.B与墙之间可能没有摩擦力D.弹簧弹力一定不变
10.如图所示，倾角为30°的光滑杆上套有一个小球和两根轻质弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉M、N固定于杆上，小球处于静止状态．设拔去销钉M（相当于撤去弹簧ａ）瞬间，小球的加速度大小为6ｍ/ｓ２．若不拔去销钉M，而拔去销钉N（相当于撤去弹簧ｂ）瞬间，小球的加速度可能是（ｇ取10ｍ/ｓ２）：
（）
A．11ｍ/ｓ2，沿杆向上 B．11ｍ/ｓ2，沿杆向下
C．1ｍ/ｓ2，沿杆向上 D．1ｍ/ｓ2，沿杆向下
11.如图所示，在斜面上的O点先后以
和
的速度水平抛出A、B两小球，则从抛出至第一次着地，两小球的水平位移大小之比可能为（）
A．2：
3B．4：
5C．4：
9D．3：
5
12、如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速逐渐加快到两物体刚要发生滑动时，烧断细线，则（）
A.两物体均沿切线方向滑动
B.物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动，同时所受摩擦力减小
C.两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动
D.物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体A发生滑动，离圆盘圆心越来越远
二、实验题
13．（8分）研究小车匀变速直线运动的实验装置如图（a）所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50Hz.纸带上计数点的间距如图（b）所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出．
①部分实验步骤如下：
A．测量完毕，关闭电源，取出纸带．
B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车
C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连．
D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是：
________（用字母填写）．
②图（b）中标出的相邻两计数点间的时间间隔
T＝________s.
③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5＝________.
④为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝________.
14．如图甲所示为测量电动机匀速转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边垂直安装了一个改装了的电火花计时器．
（1）请将下列实验步骤按先后排序：
________
A．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
B．接通电火花计时器的电源，使它工作起来
C．启动电动机，使圆形卡纸转动起来
D．关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值。
（2）要得到ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是________．
A．秒表B．毫米刻度尺C．圆规D．量角器
（3）写出角速度ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的意义。
三计算题（38分）
15.（8分）如图所示，质量m=4kg的物体（可视为质点）用细绳拴住，放在水平传送带的右端，物体和传送带之间的动摩擦因数μ＝0.2，传送带的长度l＝6m，当传送带以v=4m/s的速度做逆时针转动时，绳与水平方向的夹角θ＝37°。
已知：
sin37°=0.6,cos37°=0.8。
求：
（1）传送带稳定运动时绳子的拉力；
（2）某时刻剪断绳子，则经过多少时间，物体可以运动到传送带的左端；
16.（8分）如图所示,木板静止于水平地面上,在其最右端放一可视为质点的木块.已知木块的质量m＝1kg,木板的质量M＝4kg,长L＝3.6m,上表与木块之间的动摩擦因数为μ1＝0.3,下表面与地面之间的动摩擦因数μ2＝0.2.g取10m/s2,求:
（1）用水平向右的恒力F1=20N作用在木板上，t=0.5s后木块和木板的速度各为多大；
（2）将水平向右的恒力改为F2=33N作用在木板上，能否将木板从木块下方抽出，若能抽出，求出经多长时间抽出；若不能，说明理由。
17．（10分）已知物体从地球上的逃逸速度（第二宇宙速度）v2=
其中G、ME、RE分别是引力常量、地球的质量和半径.已知G=6.67×10-11N·m2/kg2，c=3.0×108m/s，求下列问题：
（1）逃逸速度大于真空中光速的天体叫做黑洞，设某黑洞的质量等于太阳的质量M=1.98×1030kg,求它的可能最大半径（这个半径叫Schwarzchild）;
（2）在目前天文观测范围内,物质的平均密度为10-27kg/m3,如果认为我们的宇宙是这样一个均匀大球体,其密度使得它的逃逸速度大于光在真空中的速度c,因此任何物体都不能脱离宇宙,问宇宙的半径至少多大?
18．（12分）如图所示，是某公园设计的一种游乐设施，所有轨道均光滑，AB面与水平面成一定夹角。
一无动力小滑车质量为m=10kg，沿斜面轨道由静止滑下，然后滑入第一个圆形轨道内侧，其轨道半径R=2.5m，不计过B点时的能量损失，根据设计要求，在最低点与最高点各放一个压力传感器，测试小滑车对轨道的压力，并通过计算机显示出来。
小滑车到达第一圆轨道最高点C处时刚好对轨道无压力，又经过水平轨道滑入第二个圆形轨道内侧，其轨道半径r=1.5m，然后从平台上飞入水池内，水面离轨道的距离为h=5m。
g取10m/s2，小滑车在运动全过程中可视为质点。
求：
（1）小滑车在第一圆形轨道最高点C处的速度
的大小
（2）在第二个圆形轨道的最高点D处小滑车对轨道压力N的大小
（3）现在水池内距离平台边缘正下方的E点s=12m处放一气垫（气垫厚度不计），小滑车若要既能安全通过圆轨道又要落到气垫之上，则至少应从离水平轨道多高的地方开始下滑？
15届高三第一次月考考试物理试题答案
一选择题
1.B2.B 3.A4D5.C6.C7D8.C9AD10BC11ACD12BD
二、实验题
13解析
（1）①在实验过程中应先固定打点计时器，再放置小车，然后打开电源，最后释放小车，所以正确的顺序是DCBA.②每隔4点或每5个点取一个计数点时，相临计数点的时间间隔均为0.1s．③根据确定时间段内的平均速度等于中点时刻的瞬时速度可得，v5＝
或v5＝
.④当有6组数据时，应采用逐差法计算加速度a＝
.
答案
（1）①DCBA ②0.1 ③
④
14解
15
16、（12分）
（1）木块最大加速度am=μ1g=3m/s2
若木块与木板以am一起加速，F-μ2（M+m）g=（M+m）am
F=μ2（M+m）g+（M+m）am=25NF1=20N<25N,木块与木板一起加速
F1-μ2（M+m）g=（M+m）aa=2m/s2v=at=1m/s
所以t=0.5s时木块和木板速度均为1m/s
（2）F2=33N>25N,木块相对木板滑动，木板能从木块下抽出。
对木块a1=μ1g=3m/s2
对木板F2-μ1mg-μ2（M+m）g=Ma2,a2=5m/s2L=1/2（a2t2-a1t2）
解得t=0.6s
17．
（1）由题目提供的信息可知，任何天体均存在其所对应的逃逸速度
，其中M、R为天体的质量和半径，对于黑洞模型来说，其逃逸速度大于真空中的光速，即v2>c（2分）所以:
（3分）
即质量为1.98×1030kg的黑洞的最大半径为2.94×103m.
（2）把宇宙视为一普通天体,则其质量为:
（2分）
其中R为宇宙半径，ρ为宇宙的密度，则宇宙所对应的逃逸速度为
（2分）由于宇宙的逃逸速度大于光速，即v2>c.
则由以上三式可得
合4.24×1010光年.
即宇宙的半径至少为4.24×1010光年.（2分）
18.
（1）在C点：
…………………所以
（2）由C点到D点过程：
在D点：
所以
由牛顿第三定律知小滑车对轨道的压力为333.3N。
（3）小滑车要安全通过圆形轨道，在平台上速度至少为
，则
小滑车要能落到气垫上，在平台上速度至少为
，则
因为
，所以只要
，即可满足题意。
解得
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