高三上学期第一次月考物理试题

2017届江苏省泰州中学高三上学期第一次月考物理试题

考试满分：120分；考试时间100分钟 单项选择题（本题共6小题，每小题只有一个

选项是正确的，每小题3分，共计18分）

1.关于物理学研究方法，下列叙述正确的是

A．探究加速度与物体质量、物体受力的关系时采用了控制变量法 B．伽利略在研究自由落体运动时采用了将微小量放大的方法 C．探究求合力方法的实验中使用了理想化的方法 D．牛顿通过月地检测得到了万有引力常量

2.关于绕地运行的人造地球卫星，下列说法中正确的是 A．卫星离地球越远，线速度越大 B．卫星运行的瞬时速度可以大于7.9km/s

C．同一圆轨道上运行的两颗卫星，向心力大小一定相等 D．地球同步卫星可以经过两极上空

3.气象研究小组用图示简易装置测定水平风速．在水平地面上竖直固定一直杆，半径为R、质量为m的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端O，当水平风吹来时，球在风力的作用下飘起来．已知风力大小正比于风速和球正对风的截面积，当风速v0=3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ=30°．则

A．若测得θ=60°时，风速v=6m/s

B．若风速增大到某一值时，θ可能等于90°

C．若风速不变，换用半径变大、质量相同的球，则θ不变 D．若风速不变，换用半径相等、质量变大的球，则θ减小

4.如图为“中国好歌声”娱乐节目所设计的“导师战车”，战车可以在倾斜直轨道上运动．当坐在战车中的导师按下按钮，战车就由静止开始沿长10米的斜面冲到学员面前，最终刚好停在斜面的末端，此过程约历时4秒．在战车的运动过程中，下列说法正确的是

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A．战车在运动过程中导师处于失重状态 B．战车在运动过程中所受外力始终不变 C．战车在倾斜导轨上做匀变速直线运动 D．根据题中信息可以估算导师运动的平均速度

5.如图，悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球A．在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球B．当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上，A处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为θ，若两次实验中B的电量分别为q1和q2，θ分别为300和45°，则

q1 q2

A. 2 B. 3 C. 23 D.

3 36.弹弓是孩子们喜爱的弹射类玩具，其构造原理如图所示，橡皮筋两端点A、B固定在把手上，橡皮筋处于ACB时恰好为原长状态，在C处（AB连线的中垂线上）放一固体弹丸，一手执把，另一手将弹丸拉至D点放手，弹丸就会在橡皮筋的作用下发射出去，打击目标．现将弹丸竖直向上发射，已知E是CD中点，则

A．从D到C过程中，弹丸的机械能守恒

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2

B．从D到C过程中，弹丸的动能一直在增大

C．从D到E过程橡皮筋对弹丸做功大于从E到C过程 D．从D到C过程中，橡皮筋的弹性势能先增大后减小

二、多项选择题（本题共6个小题，每小题有两个或两个以上的选项是正确的，每小题4分，共24分；错选或不选得零分，漏选得2分）

7.如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同． 空气阻力不计，则

A．B的加速度比A的大 B．B的飞行时间比A的长

C．B在最高点的速度比A在最高点的大 D．B在落地时的速度比A在落地时的大

8.如图所示，质量分别为m1、m2的A、B两个物体放在斜面上，中间用一个轻杆相连，A、B与斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2，它们在斜面上加速下滑，关于杆的受力情况．下列分析正确的是

A．若μ1＞μ2，m1=m2，则杆受到压力 B．若μ1=μ2，m1＞m2，则杆受到拉力 C．若μ1＜μ2，m1＜m2，则杆受到拉力 D．若μ1=μ2，m1≠m2，则杆无作用力

9.如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为则：

?2．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．现对A施加一水平拉力F，

A．当F＜2μmg时，A、B都相对地面静止 B．当F?第页

81?mg时，A的加速度为?g 333

C．当F＞3μmg时，A相对B滑动 D．无论F为何值，B的加速度不会超过

1?g 210.如图所示，M、N为两个固定的等量同种正电荷，在其连线的中垂线上的P点放一个静止的负电荷（重力不计），下列说法中正确的是

A．从P到O，可能加速度越来越小，速度越来越大 B．从P到O，可能加速度先变大，再变小，速度越来越大 C．越过O点后，加速度一直变大，速度一直变小 D．越过O点后，加速度一直变小，速度一直变小

11.北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航，定位等功能．“北斗”系统中两颗工作卫星1和2均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径均为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，如图所示．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力，以下判断中正确的是

A．两颗卫星所受的向心力大小一定相等 B．卫星1加速后可追上卫星2

R2C．两颗卫星的向心加速大小相等，均为2g

rD．卫星1由位置A运动到位置B所需的时间可能为7?r3Rr g12.如图所示，叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r．设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法不正确的是

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A．B对A的摩擦力一定为3μmg

B．C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力 C．转台的角速度一定满足：

??2?g 3rD．转台的角速度一定满足：???g3r 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分）

13.（8分）某研究性学习小组分别用如图甲所示的装置进行以下实验：“探究加速度与合外力的关系”．装置中，小车质量为M，砂桶和砂子的总质量为m，通过改变m来改变小车所受的合外力大小，小车的加速度a可由打点计时器和纸带测出．现保持小车质量M不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验，得到多组a、F值（F为弹簧秤的示数）．

（1）为了减小实验误差，下列做法正确的是（ ） A．需平衡小车的摩擦力

B．沙桶和沙的总质量要远小于小车的质量 C．滑轮摩擦足够小，绳的质量要足够轻 D．先释放小车，后接通打点计时器的电源

（2）某同学根据实验数据画出了图乙所示的一条过坐标原点的倾斜直线，其中纵轴为小车的加速度大小，横轴应为

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A.

11 B. C. mg D. F Mm（3）当砂桶和砂的总质量较大导致a较大时，图线（填选项前的字母） A．逐渐偏向纵轴 B．逐渐偏向横轴 C．仍保持原方向不变

（4）下图为上述实验中打下的一条纸带，A点为小车刚释放时打下的起始点，每两点间还有四个计时点未画出，测得AB=2.0cm、AC=8.0cm、AE=32.0cm，打点计时器的频率为50Hz，小车的加速度 m/s2． 14.（10分）如图甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德（G?Atwood 1746﹣1807）创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律．某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示．

（1）实验时，该同学进行了如下步骤：

①将质量均为M（A的含挡光片、B的含挂钩）的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态．测量出 （填“A的上表面”、“A的下表面”或“挡光片中心”）到光电门中心的竖直距离h．

②在B的下端挂上质量为m的物块C，让系统（重物A、B以及物块C）中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为△t．

③测出挡光片的宽度d，计算有关物理量，验证机械能守恒定律．

（2）如果系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，应满足的关系式为 （已知重力加速度为g）． （3）引起该实验系统误差的原因有 （写一条即可）． （4）验证实验结束后，该同学突发奇想：如果系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，不断增大物块C的质量m，重物B的加速度a也将不断增大，那么a与m之间有怎样的定量关系？a随m增大会趋于一个什么值？请你帮该同学解决，

①写出a与m之间的关系式（还要用到M和g）： ②a的值会趋于 ．

四、计算论述题（本题共4小题，共60分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只

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写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

15.（12分）所受重力G1=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2=100N的木块上，木块静止于倾角为θ=37°的斜面上，如图所示．试求：

（1）木块与斜面间的摩擦力； （2）木块所受斜面的弹力．

16.（16分）如图所示，已知倾角为θ=45°、高为h的斜面固定在水平地面上．一小球从高为H（h?H?5h）4处自由下落，与斜面做无能量损失的碰撞后水平抛出．小球自由下落的落点距斜面左侧的水平距离x满足一定条件时，小球能直接落到水平地面上．

（1）求小球落到地面上的速度大小；

（2）求要使小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，x应满足的条件； （3）在满足（2）的条件下，求小球运动的最长时间．

17.（16分）如图所示，高度h=0.8m的光滑导轨AB位于竖直平面内，其末端与长度L=0.7m的粗糙水平导轨BC相连，BC与竖直放置内壁光滑的半圆形管道CD相连，半圆的圆心O在C点的正下方，C点离地面的高度H=1.25m．一个质量m=1kg的小滑块（可视为质点），从A点由静止下滑，小滑块与BC段的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力．

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（1）求小滑块在水平导轨BC段运动的时间；

（2）若半圆的半径r=0.5m，求小滑块刚进入圆管时对管壁的弹力；

（3）若半圆形管道半径可以变化，则当半径为多大时，小滑块从其下端射出的水平距离最远？最远的水平距离为多少？

18.（16分）如图所示，两根相同的轻质弹簧，中间与质量为m的圆环相连于O位置，另一端各自固定在同一水平线上的P、Q两点，弹簧恰好处于原长L，圆环套在粗糙的竖直细杆上，细杆上的A、B两点关于O点对称，OA=H．现将圆环沿杆拉至A位置由静止释放，当下滑到速度最大时，弹簧与细杆间的夹角为θ，整个过程中，弹簧处于弹性限度范围内．重力加速度为g．求：

（1）圆环过O点时的加速度； （2）圆环过B点的瞬时速度； （3）每根轻质弹簧的劲度系数．

江苏省泰州中学2016—2017学年度第一学期第一次月考

高三物理试卷答案

一、单项选择题（本题共6小题，每小题只有一个选项是正确的，每小题3分，共计18分）

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2 3 8

4 5 6 A B D D C C 二、多项选择题（本题共6个小题，每小题有两个或两个以上的选项是正确的，每小题4分，共24分；错选或不选得零分，漏选得2分）

7 CD 8 ACD 9 CD 10 AB 11 CD 12 ABD 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分）

13. (1)AC (2分) （选对一个得1分，有错选不得分） （2）D （2分） （3）C (2分) （4）a?4m/s2 （2分）

1?d?14. （1）挡光片中心 (2分) （2） mgh??2M?m??? (2分)（3）绳子有质量、滑轮与绳子之

2??t?间有摩擦、重物运动受到空气阻力等 (回答一个即可) (2分) （4）①a?2mg (2分) ②重力加速度g(2分)

2M?m四、计算论述题（本题共4小题，共60分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 15. 解：对结点P受力分析如图甲所示，由平衡条件得： 在竖直方向： FAcos370?G1?0 （1分） 在水平方向：FAsin370?FB?0 （1分） 联立并代入数据解得: FB?6N （2分） 在对G2物体受力分析如图所示：由平衡条件得：

?cos37?0 （2分） 沿斜面方向： Ff?G2sin37?FB?sin370?G2cos370?0 （2分） 沿垂直斜面方向：FN?FB00? FB?FB 以上联立并代入数据解得：Ff?64.8N （2分） FN?76.4N （2分） 16. 解：（1）设小球落到底面的速度为v，根据动能定理：mgh?12mv 解得：v?2gh （4分） 2（2）因为斜面的倾角为450，所以小球下落的高度为：?h?H?h?x，小球做自由落体的末速度为v0。由动能定理：mg?h?12mv0 解得：v0?2g?H?h?x? （2分） 2第页 9

小球做平抛运动的时间为t：h?x?12gt 解得：t?22?h?x? （2分） g水平位移为：s?v0t 解得： s?2?H?h?x???h?x?

4H （2分） 5由s?h?x才能保证落到地面上， 以上联立解得：h?x?h?(3)由以上可得小球在接触斜面前运动的时间为t1?2?H?h?x?2?h?x?，做平抛运动的时间：t? gg那么小球运动的总时间为： t总=2?h?x?2?H?h?x? （3分） +gg 两边平方得：t总??2=2H4+g?H?h?x??h?x?g当H?h?x?h?x，即x?h?小球运动时间最长， x?h?H时， （2分） 2HH，符合（2）的条件 代入得：tmax?2 （1分） 2g12mvB （1分） 217.解：（1）设进入水平导轨BC的初速度为vB，由动能定理有：mgh?代入数据解得：vB?2gh?4m/s （1分）

f??g?5m/s2 （1分） m在BC段小滑块受到向左的摩擦力：f??mg 则加速度a?由x?vBt?12at 代入数据解得：t?0.2s （2分） 2（2）小滑块运动到C点时的速度为vC, 由运动学公式：vC?vB?at 代入数据解得：vC?3m/s（1分）

2vC小滑块在C点受到弹力和重力提供向心力做圆周运动： FN?mg?m （1分）

r所以小滑块刚进入圆管时对外管壁的弹力为：FN?8N （1分） 方向竖直向上 （1分） （3）设小滑块做平抛运动的时间为t，

12gt （1分） 水平射程为：x?vDt （1分） 21212从C到D的过程，由动能定理：mg2r?mvD?mvC （1分）

22在竖直方向上有：H?2r?2?H?2r?解得 x?g?v2C?4gr?= 2?vC??2H?4r????4r? ?g?第页 10

2vC当2H?4r??4r 解得：r=0.2m （2分）

g当r=0.2m时水平射程最远．最远距离为xmax?1.7m （1分）

18.解：（1）物体下落到O点时只受重力作用，由牛顿第二定律得：F=mg=ma， （2分） 解得：a=g （2分）

（2）圆环从A到B过程中，有对称性可知，弹簧弹力做总功为零，圆环不受摩擦力作用， （2分） 只有重力做功，由动能定理得：2mgH?12mv2?0 （2分） 解得：v?2gH （1分）

（3）下落过程中，当环所受合力为零时速度最大 （1分） 由牛顿第二定律有： 2Fmg弹cos??mg 解得：F弹?2cos? 由胡克定律得： F弹=k?x （1分） 弹簧的伸长量为：?x?Lsin??L （2分） 解得：k=mgtan?2L?1-sin?? （1分）

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2分）

（

2vC当2H?4r??4r 解得：r=0.2m （2分）

g当r=0.2m时水平射程最远．最远距离为xmax?1.7m （1分）

18.解：（1）物体下落到O点时只受重力作用，由牛顿第二定律得：F=mg=ma， （2分） 解得：a=g （2分）

（2）圆环从A到B过程中，有对称性可知，弹簧弹力做总功为零，圆环不受摩擦力作用， （2分） 只有重力做功，由动能定理得：2mgH?12mv2?0 （2分） 解得：v?2gH （1分）

（3）下落过程中，当环所受合力为零时速度最大 （1分） 由牛顿第二定律有： 2Fmg弹cos??mg 解得：F弹?2cos? 由胡克定律得： F弹=k?x （1分） 弹簧的伸长量为：?x?Lsin??L （2分） 解得：k=mgtan?2L?1-sin?? （1分）

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2分）

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