湖北省孝感一中高三物理同步训练十一 新课标 人教版

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湖北省孝感一中高三物理同步训练十一 ‎ 一、选择题（本题共8小题；每小题5分，共40分）‎ ‎1．甲、乙两汽车均以‎20m/s的速度在公路上沿同方向正常行驶，乙车因遇到突发事件需紧急停车，其停车时的加速度为‎10m/s2，停下1分钟后，又以‎5m/s2的加速度启动到正常行驶速度，则乙车因停车而延误的时间和因停车而落后甲车的距离是 ‎ ‎ A．60s ‎1200m　　B．63s ‎1260m ‎ C．66s ‎1320m 　D．66s ‎‎1200m ‎2. 如图所示，甲、乙两运动员同时从水流湍急的河岸下水游泳，甲在乙的下游且游速大于乙。欲使两人尽快在河中相遇，则应选择的游泳方向是 ‎ A. 都沿虚线方向朝对方游 ‎ B. 都偏离虚线偏向下游方向 ‎ C. 甲沿虚线、乙偏离虚线向上游方向 ‎ D. 乙沿虚线、甲偏离虚线向上游方向 ‎3.如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，其半径分别为r1、r2、r3。若甲轮的角速度为，则丙轮的角速度为 ‎ A、 　 　B、 　　　C、 D、‎ ‎4．人造地球卫星在科研、国防等方面起着不可替代的作用．只要发射的技术高，就能使人造地球卫星：‎ ‎　　A．在地球赤道面离地面任意高度的圆轨道上，并且相对于地面永远是静止的 ‎　　B．在与地球赤道共面的圆轨道上做匀速圆周运动，但相对地面不一定是静止 ‎　　C．有可能在地球任一纬度线所决定的平面内，绕地球做匀速圆周运动 ‎　　D．始终在某一经度圈所在的平面内运动，且轨道与该经度圈为同心圆，卫星相对地面静止 ‎5．如图所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升飞机A，用悬索（重力可忽略不计）救护困在湖水中的伤员B．在直升飞机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B之间的距离以（式中H为直升飞机A离地面的高度，各物理量的单位均为国际单位制单位）规律变化，则在这段时间内，‎ A B l v A．悬索的拉力等于伤员的重力 ‎ B．悬索是竖直的 C．伤员做加速度大小方向均不变的曲线运动 ‎ ‎ D．伤员做速度大小增加的曲线运动 ‎6．联欢会上物理老师表演了一个节目如图所示：他左手拿着新鲜的苹果，右手捏住一根吸饮料的长吸管（右手拾指压住吸管的一端），吸管另一端紧密接触苹果的表面，他时轻时重地压了几下，慢慢地就把吸管插入苹果内，吸管却没有折断．下列能运用物理知识作出恰当解释的是 ‎ A．因为吸管对苹果的作用力大于苹果对吸管的作用力，所以能插入苹果内．‎ B．因为吸管受到的力较小，但力持续作用时间长，所以能插入苹果且不易折断．‎ C．因为吸管管壁受到大气压力和向下的压力，所以能插入苹果且不易折断．‎ D．因为吸管受到沿管轴线方向的冲击力，所以能插入苹果且不易折断．‎ ‎7．在谷物的收割和脱粒过程中，小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起，另外谷粒中也有瘪粒，为了将它们分离，可用扬场机分选，如图，它的分选原理是：‎ A、小石子质量最大，空气阻力最小，飞得最远 B、空气阻力对质量不同的物体影响不同 C、瘪谷物和草屑质量最小，在空气阻力作用下，反向加速度最大，飞得最远 D、空气阻力使它们的速度变化不同 ‎8．如图所示，在光滑的水平面上有质量相等的木块A、B，木块A正以速度V前进，木块B静止。当木块A碰及木块B左侧所固定的弹簧时（不计弹簧质量），则：‎ A．当弹簧压缩量最大时，木块A减少的动能最多，木块A的速度要减少V/2。‎ B．当弹簧压缩最大时，整个系统减少的动能最多，木块A的速度减少V/2。‎ C．当弹簧由压缩恢复至原长时，木块A减少的动能最多，木块A的速度要减少V。‎ D．当弹簧由压缩恢复至原长时，整个系统不减少动能，木块A的速度也不减 二、本题共3小题，共16分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答 ‎9．（4分）如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉至左侧距平衡位置‎20 cm处放手后的频闪照片，已知频闪的频率为10 Hz，则振子振动周期为T= s；振子在通过平衡位置后的时间内发生的位移为 cm．‎ 观察 次数 时刻 磅 秤 读数（N）‎ ‎1‎ t1‎ ‎449‎ ‎2‎ t2‎ ‎450‎ ‎3‎ t3‎ ‎450‎ ‎4‎ t4‎ ‎549‎ ‎5‎ t5‎ ‎550‎ ‎6‎ t6‎ ‎551‎ ‎7‎ t7‎ ‎551‎ ‎10．（8分）某学生想了解所居住高楼内电梯运行的大致规律，他设计一个利用称体重的磅 秤来进行测量和研究的方案：‎ ‎①把磅秤平放在电梯的地板上，他站在磅秤上，请两位同学协助他观察磅秤示数的变化情况，并记录电梯运行时不同时刻磅秤的示数． ‎ ‎②将两位同学随机记录的7个数据列表．由于不知记录时刻的先后，故表格数据按从小到大的次序排列，并相应标明t1、t2……t7．（记录时电梯作平稳运动）‎ ‎③对实验数据进行分析研究，了解电梯的运行情况，并粗略测 定电梯的加速度．‎ ‎ 思考回答下列问题：‎ ‎ 1. 在测量时该学生所受的重力将__________（填“变大”、“变小”、“不变”）‎ ‎ 2．如果先记录到的是较小的示数，后记录到的是较大的示数，则记录时电梯相应的运动可能是 ［ ］‎ ‎ 　A．先加速下降后减速下降 B．先减速下降后匀速下降 ‎ ‎ C．先匀速上升后减速上升 D．先减速上升后加速上升 ‎ 3．如果电梯在运行过程中经历过匀加速、匀速和匀减速三个过程，而两位同学记录的数据不知处于哪一运动阶段，则此电梯加速度的可能值为［ ］‎ ‎ A．‎1.0m/s2 B．‎1.82m/s‎2 C．‎2.22m/s2 D．‎2.50m/s2 ‎ ‎ 4. 由于每部电梯运行时加速度都是设定好的，如果要知道该高楼电梯的加速度，还需要测定的物理量是__________________________．‎ 三、本题共5小题,满分44分. ‎ ‎11．（8分）如图甲，用绳AC和 BC吊起一重物，绳与竖直方向夹角分别为30°和60°，AC绳能承受的最大的拉力为150N，而BC绳能承受的最大的拉力为100N，求物体最大重力不能超过多少？‎ 某同学的解法如下：甲 乙 以重物为研究对象，重物受力如图乙。由于重物静止，则有　　　　TACsin30°=TBCsin60° ①‎ TACcos30°+TBCcos60°=G ②‎ 将TAC=150N，TBC=100N代入①②式解得G=200N。‎ 你认为该同学的解法正确与否?请说明理由并给出你的解答。‎ F ‎53O A B ‎12．（8分）如图所示，A、B两滑环分别套在间距为‎1m的光滑细杆上，A和B的质量分别为‎1kg、‎3kg，用一自然长度为‎1m的轻弹簧将两环相连，在A环上作用一沿杆方向的、大小为20N的拉力F，当两环都沿杆以相同的加速度运动时，弹簧与杆夹角为53O（cos530=0.6）。求：‎ ‎（1）弹簧的劲度系数k为多少？‎ ‎（2）若突然撤去拉力F，在撤去拉力F的瞬间，A的加速度为多大？方向如何？‎ ‎13．（8分）图示为一固定在地面上的楔形木块，质量分别为m和M两个物体, 用轻质细绳相连跨过固定在斜面顶端的定滑轮, 已知斜面的倾角为α, 且M>m sinα。用手托住物体M, 使之距地面高为h时，物体m恰停在斜面的底端，细绳恰好绷直，并且与斜面的斜边平行，如果突然释放物M，不计一切摩擦，物体m能沿斜面滑行的最大距离是多少? 设斜面足够长。‎ ‎14．（12分）如图所示，用半径为‎0.4m的电动滚轮在长薄铁板上表面压轧一道浅槽。薄铁板的长为‎2.8m、质量为‎10kg。已知滚轮与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为0.3和0.1。铁板从一端放入工作台的砂轮下，工作时砂轮对铁板产生恒定的竖直向下的 压力为100N，在砂轮的摩擦作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽。已知滚轮转动的角速度恒为5rad/s，g取‎10m/s2。‎ ‎⑴通过分析计算，说明铁板将如何运动？‎ 铁板 砂轮 ‎⑵加工一块铁板需要多少时间？‎ ‎⑶加工一块铁板电动机要消耗多少电能？（不考虑电动机自身的能耗）‎ ‎15．（12分）如图所示，P为位于某一高度处的质量为m的物块，Q为位于水平地面上的质量为M的特殊平板，= ，平板与地面间的动摩擦因数 μ = ‎ ‎0.02．在板的上表面的上方，存在一定厚度的“相互作用区域”，区域的上边界为MN，如图中划虚线的部分．当物块P进入相互作用区域时，P、Q之间便有相互作用的恒力F = kmg，其中Q对P的作用力竖直向上，且k = 41，F对P的作用使P刚好不与Q的上表面接触．在水平方向上，P、Q之间没有相互作用力．P刚从离MN高h = ‎20m处由静止自由落下时，板Q向右运动的速度υ0 = ‎8m/s，板Q足够长，空气阻力不计，取g = ‎10m/s。．求：‎ ‎ (1)P第一次落到MN边界的时问t和第一次在相互作用区域中运动的时间T；‎ ‎ (2)P第2次经过MN边界时板Q的速度υ；‎ ‎(3)当板Q的速度为零时，P一共回到出发点几次?‎ ‎[参考答案]‎ ‎1．B　2．A　3．A　4．B　5．BCD　6．D　7．C　8．BC ‎9．（4分）1.2 ； 10 ‎ ‎10． 1．不变 （1分） 2．AD (2分) 3．ABC （3分）　4．某学生的质量（2分）‎ 甲 乙 ‎11．该同学的解法不正确。他错误地认为当TAC=150N时，TBC=100N，而没有认真分析力之间的关系。实际当TBC=100N时，TBC已经超150N。 正确解答是：以重物为研究对象。重物受力如图，重物静止，加速度为零。‎ 据牛顿第二定律列方程 TACsin30°-TBCsin60°=0    ① ‎ TACcos30°+TBCcos60°-G=0    ② ‎ 而当TAC=150N时，TBC=86.6＜100N ‎ 将TAC=150N，TBC=86.6N代入式②解得G=173.32N。‎ 所以重物的最大重力不能超过173.2N。 ‎ ‎12．（1）对AB整体分析有得： ‎ 对B受力分析有： ‎ 又因： ‎ ‎ 联立上三式代入数据得： ‎ ‎ （2）撤去F瞬间对A分析，弹簧弹力不变，故：‎ ‎　　　得：　　方向水平向左 ‎ ‎13．设M落地时的速度为v，系统的机械能守恒： ‎ ‎　①‎ M落地后，m以v为初速度沿斜面匀减速上升，设沿斜面又上升的距离为S，由动能定理得： ② ‎ 物体m能沿斜面滑行的最大距离：L=h+S ③ ‎ ‎①②③式解得：L= ④‎ ‎14．⑴开始砂轮给铁板向前的滑动摩擦力F1=μ1FN=0.3×100N=30N ‎ 工作台给铁板的摩擦阻力F2=μ2FN=0.1×(100+10×10)N=20N ‎ 铁板先向右做匀加速运动：a=m/s2=‎1m/s2 ‎ 加速过程铁板达到的最大速度vm=ωR=5×‎0.4m/s=‎2m/s ‎ 这一过程铁板的位移s1=m=‎2m<‎2.8m， ‎ 此后砂轮给铁板的摩擦力将变为静摩擦力，F1′=F2，铁板将做匀速运动。即整个过程中铁板将先做加速度a=‎1m/s2匀加速运动，然后做vm=‎2m/s的匀速运动（只要上面已求出，不说数据也得分）‎ ‎⑵在加速运动过程中，由vm=at1得 t1=s ‎ 匀速运动过位移s2=L-s1=‎2.8m-2m =‎0.8m 由 s2=vt2 t2=0.4s 所以加工一块铁板所用的时间为T=t1+t2=2s+0.4s=2.4 s ‎ ‎⑶法一：E=ΔEK+Q1+Q2=mvm2+f1s相对+f‎2L =(×10×22+30×2+20×2.8)J=136J ‎ 法二：E=f1S作用点+f1′s2= f12s1+f2s2 (3分) =(30×2×2+20×0.8)=136J ‎15．(1)P自由落下第一次到达边界MN时h = g t2 t = 2s υp2 = 2gh ‎ P到达边界MN时速度υp == ‎20m/s ‎ P进入相互作用区域时，kmg - mg = ma ‎ a = (k - 1)g = ‎400m/s2 ‎ 第一次在相互作用区域中运动时T = = 0.1s ‎(2)P在相互作用区域中运动的T末，又越过MN，速度大小又等于υp，然后做竖直上抛运动回到原出发点，接着又重复上述运动过程．每当P从出发点运动到MN的时间t内，板Q加速度a1向左，a1 = = μg = ‎0.2m/s2 ‎ 每当P在相互作用区中运动的时间T内，板Q加速度a2向左 a2 = = ‎1.225m/s ‎ P第2次经过MN边界时，板Q的速度υ = υ0 - a1t - a2T ‎ υ = (8 - 0.2 × 2 – 1.2 × 0.1)m/s = ‎7.48m/s ‎ ‎(3)设板Q速度为零时，P一共回到出发点n次。由以上分析得：‎ υ0 - 2na1t - na2T = 0 ‎ 代入数据，解得n = 8.7 ‎ 故n取8 ‎