物理卷·2017届山西省“晋商四校”高三11月联考（2016-11）

物理卷·2017届山西省“晋商四校”高三11月联考（2016-11）

‎2016—2017学年度“晋商四校”高三联考 物理试题 本卷满分100分 考试时间100分钟 命题单位：榆次一中 太谷中学 命题人： ‎ 第Ⅰ卷（选择题）‎ 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。1-6小题只有一个选项符合题意；7-10小题有多个选项符合题意，选全的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）‎ ‎1、一小球从水平地面斜向上抛出，最后又落回同一水平面，不计空气阻力，在下图中能正确表示速度矢量变化过程的是 A. B. C. D.‎ ‎2、在水平地面上，质量m1的小球用轻绳跨过光滑的半圆形碗连接质量分别为m2和m3的物体，平衡时小球恰好与碗之间没有弹力作用，则m1、m2和m3的比值为 m1‎ m2‎ m3‎ ‎300‎ A.1：2：3 ‎ B.2：1：1   ‎ C.  ‎ D.‎ ‎3、‎2016年9月15日，我国第一个真正意义的太空实验室天宫二号发射成功，在离地高度约为‎400km的圆轨道上运行，已知同步卫星的运行高度约为‎36000km，地球半径约为‎6400km，则以下时间与天宫二号的公转周期最接近的是 A.0.5‎h B.1.5h C.5h D.10h ‎4、如图所示，一物体从圆弧形轨道的A点无初速滑下，物体与圆弧轨道间的动摩擦因数为μ，由于摩擦力的作用物体沿轨道到达C点时的速度为零，C点比A点下降了h1，物体又由C点沿轨道滑至B点，速度再次为零，B比C下降了h2，则h1与h2比较有 A.h1＞h2   ‎ B.h1＜h2   ‎ C.h1=h2    ‎ D.无法确定 ‎5、如图所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为θ，一物块（可看成质点）沿斜面左上方顶点P以初速度v0水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，则 A.物块由P点运动到Q点所用的时间t=  ‎ B.初速度v0=b ‎ C 初速度v0=b  ‎ D.Q点速度 ‎ ‎6、子弹以一定的速度v0能将置于光滑水平面上的木块击穿后飞出，设子弹所受阻力恒定，若子弹仍以v0射入同种材料、同样长度、质量更大的木块时，子弹也能击穿木块，则击穿木块后 A、木块获得速度变大 B、子弹穿过木块后速度变小 C、子弹射穿木块的时间变长 D、木块加速位移变小 ‎7、一个质量为‎0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以‎6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，速度大小与碰撞前相同，作用时间为0.1s。则碰撞过程中墙壁对小球的平均作用力F和墙壁对小球做功的平均功率大小P为 A．F=18N B.F=36N C．P=0 D．P=108w ‎8、一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定。有质量相等的两个小球A、B，分别沿着筒的内壁在水平面内作匀速圆周运动,如图所示。A的运动半径较大，则 A B A、A球的角速度必小于B球的角速度 ‎ B、A球的线速度必小于B球的线速度 C、A球的运动周期必大于B球的运动周期 D、A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力 ‎9、如图甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示．重力加速度g=‎10m/s2．则 A.物体的质量m=‎0.5kg       ‎ B.第2s内物体克服摩擦力做的功W=2J C.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4 ‎ D.前2s内推力F做功的平均功率=1 W ‎10、如图所示，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着以加速度a=匀加速下滑，A与B的接触面光滑。已知A与斜面之间的动摩擦因数μA是B与斜面之间动摩擦因数μB的2倍，斜面倾角为α。则关于μA、μB及AB之间的弹力FN的说法正确的是 A．μA = B．μB =‎ C．FN = D．FN=‎ 第Ⅱ卷（非选择题）‎ 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分）‎ ‎11、(8分）探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,选用的螺旋弹簧如图所示.‎ ‎【来源：全,品…中&高*考+网】‎ ‎【来源：全,品…中&高*考+网】‎ ‎（1）将弹簧的上端O点固定悬吊在铁架台上，旁边置一刻度尺，刻度尺的零刻度线跟O点对齐，在弹簧的下端A处做一标记（如固定一个指针）。在弹簧下端的挂钩上挂上钩码（每个钩码的质量都是‎50 g），指针在刻度尺上指示的刻度为x，逐个增加所挂钩码的个数，刻度x随挂钩上的钩码的重量F而变化，几次实验测得相应的F、x各点已描绘在坐标图中。由图象得出弹簧的劲度系数kA= N/m。（结果取三位有效数字）；此弹簧的弹力大小F跟弹簧长度L的关系是（所有符号均用国际单位） .‎ ‎（2）如果将指针固定在A点下方的P处，再作出x随F变化的图象，得出弹簧的劲度系数kP kA（填大于、小于、等于） ‎ ‎（3）如果将指针固定在A点上方的Q处，,再作出x随F变化的图象，,得出弹簧的劲度系数kQ kA（填大于、小于、等于）‎ ‎12.（10分）测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示．AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C′．重力加速度为g．实验步骤如下： ①用天平称出物块Q的质量m； ②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC′的高度h； ③将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D； ④重复步骤③，共做10次； ⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用刻度尺测量圆心到C′的距离s． （1）用实验中的测量量表示： （ⅰ）物块Q到达B点时的动能EkB= ______ ； （ⅱ）物块Q到达C点时的动能EkC= ______ ； （ⅲ）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ= ______ 。 （2）回答下列问题： （ⅰ）实验步骤④⑤的目的是 ． （ii）已知实验测得的μ值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的可能是 （写出一个可能的原因即可）‎ 三、计算题（本题共4小题，共42分，其中13题7分、14题8分、15题12分、16题15分。要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数字计算的题要写出明确的数值和单位。只有最后结果的得零分。）‎ ‎13、飞行员遇紧急情况跳伞，离开飞机后先做自由落体运动，当距地面‎60m时打开降落伞，之后以‎20m/s2的加速度做匀减速直线运动，以‎10m/s速度安全着陆。（g=‎10m/s2)求：‎ ‎（1）飞行员打开降落伞时的速度。‎ ‎（2）飞行员离开飞机到落地所经历的时间。‎ ‎14、中子星是恒星演化过程的一种可能结果，它的密度很大。现有一中子星，它的自转周期为T，问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定不因自转而瓦解。计算时星体可视为均匀球体（引力常数G）‎ ‎【来源：全,品…中&高*考+网】‎ C ‎15、如图，在光滑的水平地面上，质量为M=‎3.0kg的长木板A的左端，叠放着一个质量为m=‎1.0kg的小物块B（可视为质点），处于静止状态，小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.30．在木板A的左端正上方，用长为R=‎0.8m的不可伸长的轻绳将质量为m=‎1.0kg的小球C悬于固定点O点．现将小球C拉至与O等高的位置且使轻绳拉直，由静止释放到达O点的正下方时，小球C与B发生弹性正碰，空气阻力不计，取g=‎10m/s2． 求： （1） C与B碰撞后B的速度是多少？ （2）木板长度L至少为多大时，小物块才不会滑出木板？ ‎ A B C ‎16、如图所示，物块A的质量为M，将A按住静止于地面，物块B、C的质量都是m，并都可看作质点，且m＜M＜‎2m。三物块用细线通过滑轮连接，物块B与物块C的距离和物块C到地面的距离都是L。现将物块A释放，若物块A距滑轮足够远且不计一切阻力。求：‎ ‎（1）物块A上升过程中的最大速度；‎ ‎（2）物块A上升的最大高度。‎ ‎2016—2017学年度“晋商四校”高三联考 物理参考答案与评分标准 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 C D B A C D BC AC ABC AD ‎11、（1）39.2 39.2(L-0.2) （2）等于 （3）大于 12、 ‎（1）（ⅰ）mgR；（ⅱ）；（ⅲ）；‎ ‎ （2）（ⅰ）通过多次实验减小实验结果的误差；‎ ‎ （ⅱ）圆弧轨道存在摩擦，接缝B处不平滑等 13、（7分）（1）打开降落伞后，飞行员做匀减速直线运动 v2-v02=2ax得…………………………………………………………………2分 v0=‎50m/s……………………………………………………………………1分 ‎（2）打开降落伞前，飞行员做自由落体运动v0=gt1…………………………1分【来源：全,品…中&高*考+网】‎ 打开降落伞后v=v0+at2……………………………………………………1分 t=t1+t2…………………………………………………………………………1分 t=7s…………………………………………………………………………1分 ‎14、（8分） 考虑中子星赤道外一块物质，只有当它受到的万有引力大于或等于它随星体所需的向心力时，中子星才不会瓦解。‎ ‎ 设中子星的密度为，质量为M ，半径为R，位于赤道处的小物块质量为m，则有 ‎ 2分 ‎ 2分 ‎ 2分 由以上各式得 2分 ‎15、（12分）解：（1）从开始下落到与B碰撞前瞬间，据机械能守恒定律得 2分 小球与B碰撞过程中动量和机械能均守恒，取向右为正方向，则有 mv0=mv1+mv2  2分 ‎ 2分 解得：v1=0，v2=v0=‎4m/s 1分 ‎（2）B在木板A上滑动过程，系统动量守恒，有mv2=（m+M）v 2分 B在木板A上滑动的过程中，由能量守恒定律得 2分 代入数据解得 L=‎2m  1分 ‎16、（15分）解：（1）当物体C着地时，A具有最大速度，由机械能守恒得：‎ ‎2mgL-MgL =(‎2m+M)vm2 …………………………………………2分 解得： ………………………………………1分 ‎（2）因为m＜M，所以C着地后A、B做减速运动，设物体B刚着地时，A的速度为0，到达最高，根据机械能守恒定律有：(M+m) vm2 = MgL-mgL ……………2分【来源：全,品…中&高*考+网】‎ 解得： H1 = ‎2L ………………………………………………1分 若 B末着地前速度已减速为零，设此时上升的高度为L1‎ 根据机械能守恒定律有：(M+m) vm2 = MgL1-mgL1 ………………………2分 H2 = L+L1……………………………………………1分 解得： …………………………………………………1分 若物体B着地时，M的速度不为0，仍在升高，设B着地时AB的速度为v2，B着地后A继续上升的高度为h，根据机械能守恒定律有： ‎ ‎(M+m) vm2－(M+m) v22 = MgL-mgL………………………………2分 ‎ Mv22 ＝Mgh…………………………………………………………………1分 ‎ H3 = ‎2L+h………………………………………………………………………1分 ‎ 解得：…………………………………………………1分