安徽省2017-2018学年上学期段考高三物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为，若质量为的火车转弯时速度大于，则（    ）

A. 内轨对内侧车轮轮缘有向外的挤压力

B. 外轨对外侧车轮轮缘有向内的挤压力

C. 内轨对内侧车轮轮缘有向内的挤压力

D. 外轨对外侧车轮轮缘有向外的挤压力

2. 难度：简单

如图所示，一质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上，斜面体静止在水平面上。第一次用沿斜面向下的推力F₁使物块沿斜面向下做匀速运动，第二次用沿斜面向上的推力F₂使物块沿斜面向上匀速运动，斜面体始终保持静止，则物块与斜面体间的动摩擦因数为（     ）

A.     B.     C.     D.

3. 难度：困难

地质勘探发现某地区表面的重力加速度发生了较大的变化，怀疑地下有空腔区域。进一步探测发现在地面P点的正下方有一球形空腔区域储藏有天然气，如图所示。假设该地区岩石均匀分布且密度为ρ，天然气的密度远小于ρ，可忽略不计。如果没有该空腔，地球表面正常的重力加速度大小为g；由于空腔的存在，现测得P点处的重力加速度大小为kg(k<1)。已知引力常量为G，球形空腔的球心深度为d，则此球形空腔的体积是

A.     B.     C.     D.

二、null

4. 难度：中等

汽车的质量为m，在水平路面上行驶时受到的阻力恒为f，开始时以0.5倍的额定功率匀速行驶，速度为v₁，然后增大功率，使车的速度均匀增大，当功率刚达到额定功率时车的速度为v₂，最后汽车以v₂做匀速运动，下列说法正确的是（     ）

A. 加速过程中汽车的牵引力也增加

B. 开始加速时，汽车的功率为0.5倍的额定功率

C. 当功率刚达到额定功率时，汽车的牵引力大小等于f

D. 当车以v₂匀速运动时，汽车的功率小于额定功率

三、单选题

5. 难度：中等

一个小球从足够高处水平抛出，空气阳力忽略不计，小球抛出后的动能随时间变化的关系为，重力加速度取g=10m/s²，则(      )

A. 小球抛出的初速度为4m/s

B. 小球的质量为0.5kg

C. 2s末小球的水平位移为2m

D. 2s末小球的速度约为20.1m/s

6. 难度：简单

小球质量为2m，以速度v沿水平方向垂直撞击墙壁，球被反方向弹回速度大小是v，球与墙撞击时间为t，在撞击过程中，球对墙的平均冲力大小是

A.     B.     C.     D.

四、null

7. 难度：中等

如图所示为发射同步卫星的三个轨道，轨道Ⅰ为近地轨道，轨道Ⅱ为转移轨道，轨道Ⅲ为同步轨道，P、Q分别是转移轨道的近地点和远地点。假设卫星在个轨道运行时质量不变，关于卫星在这个三个轨道上的运动，下列说法正确的是（     ）

A. 卫星在各个轨道上的运行速度一定都小于7.9 km/s

B. 卫星在轨道Ⅲ上Q点的运行速度小于在轨道Ⅱ上Q点的运行速度

C. 卫星在轨道Ⅱ上从P点运动到Q点的过程中，运行时间一定小于12h

D. 卫星在各个轨道上的机械能一样大

五、多选题

8. 难度：中等

如图所示，甲、乙两船在同条河流同一侧河岸的M、N两个位置渡河，甲船船头正对河岸，乙船的船头与河岸上游成β角，两船在静水中的速度大小相同，结果两船都能到达河对岸的P点，NP垂直于河岸，MP与河岸的下游成α角，甲船过河时间为，乙船过河时间为。则下列说法正确的是（    ）

A. >    B. <    C. tanα=tanβ    D.

六、单选题

9. 难度：中等

如图所示，倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态.若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈始终静止，下列说法错误的是(   )

A. 斜劈对物体a的摩擦力一定减小

B. 斜劈对地面的压力一定不变

C. 细线对物体a的拉力一定增大

D. 地面对斜劈的摩擦力一定增大

七、多选题

10. 难度：简单

如图所示，斜面固定在水平面上，轻质弹簧一端固定在斜面顶端，另一端与物块相连，弹簧处于自然长度时物块位于O点，物块与斜面间有摩擦。现将物块从O点拉至A点，撤去拉力后物块由静止向上运动，经O点到达B点时速度为零，则物块从A运动到B的过程中（   ）

A. 经过位置O点时，物块的动能最大

B. 物块动能最大的位置与AO的距离无关

C. 物块从A向O运动过程中，弹性势能的减少量等于动能与重力势能的增加量

D. 物块从O向B运动过程中，动能的减少量大于弹性势能的增加量

八、实验题

11. 难度：简单

用等效代替法验证力的平行四边形定则的实验情况如下图甲所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图．

（）本实验中“等效代替”的含义是__________．

A．橡皮筋可以用细绳替代

B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果

C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果

D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代

（）图乙中的F与两力中，方向一定沿着方向的是__________，图中__________是、合力的理论值，__________是合力的实验值．

（）完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是__________．

A．拉橡皮筋的绳细一些且长一些

B．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行

C．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

D．使拉力和的夹角很小

12. 难度：中等

为了探充“弹簧的弹性势能与弹簧形交量的关系”，某同学设计了如图所示的装置，并进行了如

下实验。

（1）如图甲，将轻质弹资下端周定在铁架台上。在上端的托盘中依次增加规格同的砝码，砝码质量为20g。测量相应的弹资长度，部分数据如下表。由表中数据求得弹簧劲度系数k=___________N/m。（g取9.80m/s²)

砝码数量（个）	2	4	6
弹簧长度（cm）	6.62	5.64	4.66

（2）取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，当弹黄处于自然长度时，滑块距离光电门足够远，如图乙所示；调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小_________________。

（3）使滑块压缩弹簧，记录弹黄的压缩量x；由静止释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，由机械能守恒定律，释放滑块过程中，弹簧的弹生势储转化为________________。

（4）重复（3）中的操，得到v与x的关系如图丙，由图象可知，v与x成___________关系。由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的______________成正比。

九、解答题

13. 难度：中等

奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39 km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5 km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录．取重力加速度的大小g＝10 m/s².

(1)若忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落至1.5 km高度处所需的时间及其在此处速度的大小；

(2)实际上，物体在空气中运动时会受到空气的阻力，高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f＝kv²，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关．已知该运动员在某段时间内高速下落的v－t图象如图所示．若该运动员和所带装备的总质量m＝100 kg，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数．(结果保留1位有效数字)

14. 难度：中等

如图所示，水平光滑圆盘中心有一个光滑小孔O，一根细线穿过小孔，一端连接盘面上的物块A、-端悬挂小球B，给物块A一个垂直于OA 方向、大小为2m/s的水平初速度，结果物块A恰好能在盘面上做勾速圆周运动，盘面的半径为0.5m，盘面离地面的高度为5m。物块A 与小球B的质量相等，不计物块A的大小，重力加速度取g=10m/s²，求:

（1）某时刻剪断细线，则剪断细线后物块A经多长时间落地? 落地时的速度多大?

（2）若换一个表面粗糙的圆盘，物块A与盘面间的动摩擦因数为0.6，物块A与盘面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，保持OA间的距离为（1）问中的距离，要使物块A不滑动，物块隨圆盘一起做匀速圆周运动的角速度应在什么范围?

15. 难度：中等

光滑水平面上放着质量的物块A与质量的物块B，A与B均可视为质点，A、B间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与A、B均不栓接），此时弹簧弹性势能。在A、B间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧的自然长度，如图所示。放手后经一段时间后绳在短暂时间内被拉断，之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径，B恰能达到最高点C，取重力加速度大小，求：

（1）绳拉断后瞬间B的速度的大小；

（2）绳拉断过程绳对B的冲量I的大小；

（3）绳拉断过程绳对A所做的功W。