2017届湖北省高三9月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。对以下几位物理学家所作科学贡献的表述中，与事实不相符的是 （    ）

A．伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因

B．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重的物体与轻的物体下落一样快

C．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许比较准确地测出了引力常量G

D．法拉第提出了场的概念并用电场线形象地描述电场

2. 难度：中等

一根弹簧的下端挂一重物，上端用手牵引使重物向上做匀速直线运动．从手突然停止到物体上升到最高点时止．在此过程中，重物的加速度的数值将（  ）

A．逐渐增大         B．逐渐减小

C．先减小后增大      D．先增大再减小

3. 难度：中等

在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v₁，摩托艇在静水中的航速为v₂，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为（  ）

A．          B．0         C．             D．

4. 难度：困难

电动车是不是新能源车值得思考，但电动车是人们出行方便的重要工具，某品牌电动自行车的铭牌如下：

车型：20（车轮直径：500 mm）	电池规格：36 V 12 Ah（蓄电池）
整车质量：40 kg	额定转速：240 r/min（转/分）
外形尺寸：L 1 800mm ×W 650 mm×H 1 100mm	充电时间：2～8 h
电机：后轮驱动、直流永磁式电机	额定工作电压/电流：36 V/5 A

根据此铭牌中的有关数据，可知该车的额定时速约为（    ）

A．15 km/h     B．18 km/h      C．10 km/h     D．22 km/h

5. 难度：中等

如图所示，两根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，一个圆筒从木棍的上部以初速度v₀匀速滑下；若保持两木棍倾角不变，将两棍间的距离减小后固定不动，仍将圆筒放在两木棍上部以初速度v₀滑下，下列判断正确的是（ ）

A. 仍匀速下滑

B. 匀加速下滑

C. 减速下滑

D. 以上三种运动均可能

6. 难度：困难

2015年12月10日，我国成功将中星1C卫星发射升空，卫星顺利进入预定转移轨道。如图所示为该卫星沿椭圆轨道绕地球运动的示意图，已知地球半径为R，地球表面重力加速度g，卫星远地点P距地心O的距离为3R，则（   ）

A. 卫星在远地点的速度大于

B. 卫星经过远地点时的速度最大

C. 卫星经过远地点时的加速度小于

D. 卫星经过远地点时加速，卫星可能再次经过远地点

7. 难度：中等

滑雪者从山上M处以水平速度飞出，经t₀时间落在山坡上N处时速度方向刚好沿斜坡向下，接着从N沿直线自由滑下，又经 t₀时间到达坡上的P处．斜坡NP与水平面夹角为30^o，不计摩擦阻力和空气阻力，则从M到P的过程中水平、竖直两方向的分速度Vx、Vy随时间变化的图象是（  ）

A．B．

C．  D．

8. 难度：困难

如图所示，MN是一正点电荷产生的电场中的一条电场线．一个带负电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示．下列结论正确的是（  ）

A．点电荷一定位于M点的左侧

B．带电粒子从a到b的过程中动能逐渐减小

C．带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度

D．带电粒子在a点时的电势能大于在b点时的电势能

9. 难度：中等

有一系列斜面，倾角各不相同，它们的底端都在O点，如图所示。有一系列完全相同的滑块（可视为质点）从这些斜面上的A、B、C、D……点同时由静止释放，下列判断正确的是（    ）

A．若各斜面均光滑，且这些滑块到达O点的速率相同，则A、B、C、D……各点处在同一水平线上

B．若各斜面均光滑，且这些滑块到达O点的速率相同，则A、B、C、D……各点处在同一竖直面内的圆周上

C．若各斜面均光滑，且这些滑块到达O点的时间相同，则A、B、C、D……各点处在同一竖直面内的圆周上

D．若各斜面与这些滑块间有相同的动摩擦因数，且滑到O点的过程中，各滑块损失的机械能相同，则A、B、C、D……各点处在同一竖直线上

10. 难度：困难

如图所示，一质量为m的小球置于半径为R的光滑竖直圆轨道最低点A处，B为轨道最高点，C、D为圆的水平直径两端点。轻质弹簧的一端固定在圆心O点，另一端与小球栓接，已知弹簧的劲度系数为，原长为L = 2R，弹簧始终处于弹性限度内，若给小球一水平初速度v₀，已知重力加速度为g，则（   ）

A．无论v₀多大，小球均不会离开圆轨道

B．若在则小球会在B、D间脱离圆轨道

C．只要，小球就能做完整的圆周运动

D．只要小球能做完整圆周运动，则小球与轨道间最大压力与最小压力之差与v₀无关

二、实验题

11. 难度：中等

某同学设计了一个研究平抛运动的实验。实验装置示意图1如图所示，A是一块平面木板，在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽（图中、……），槽间距离均为。把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上。实验时依次将B板插入A板的各插槽中，每次让小球从斜轨的一同位置由静止释放。每打完一点后，把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离。实验得到小球在白纸上打下的若干痕迹点，如图2所示。

（1）实验前应对实验装置反复调节，直到             。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了             。

（2）每次将B板向内侧平移相等距离，是为了            。

（3）在图2中绘出小球做平抛运动的轨迹。

12. 难度：困难

某同学利用图示装置，验证以下两个规律：

①两物块通过不可伸长的细绳相连接，沿绳分速度相等；

②系统机械能守恒。

P、Q、R是三个完全相同的物块，P、Q用细绳连接，放在水平气垫桌上。物块R与轻质滑轮连接，放在正中间，a、b、c是三个光电门，调整三个光电门的位置，能实现同时遮光，整个装置无初速度释放。

（1）为了能完成实验目的，除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光时间t₁、t₂、t₃外，还必需测量的物理量有__________；

A．P、Q、R的质量M                B．两个定滑轮的距离d

C．R的遮光片到c的距离H          D．遮光片的宽度x

（2）根据装置可以分析出P、Q的速度大小相等，验证表达式为_______________；

（3）若要验证物块R沿绳方向分速度与物块P的速度相等，则验证表达式为_______________

（4）若已知当地重力加速度g，则验证系统机械能守恒的表达式为_______________。

三、计算题

13. 难度：中等

一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点速度恰好为零．试求：

（1）AB两点的电势差U_AB；

（2）匀强电场的场强大小；

四、简答题

14. 难度：困难

如图所示，风洞实验室中能模拟产生恒定向右的风力。质量m=100g的小球穿在长L=1．2m 的直杆上并置于实验室中，球与杆间的动摩擦因数为0．5，当杆竖直固定放置时，小球恰好能匀速下滑。保持风力不变，改变固定杆与竖直线的夹角，将小球从O点静止释放。g取10m/s²，sin37⁰=0．6，cos37⁰=0．8，求：

（1）当θ=37⁰时，小球离开杆时的速度大小；

（2）改变杆与竖直线的夹角θ，使球下滑过程中与杆之间的摩擦力为0，求此时θ的正切值。

五、计算题

15. 难度：困难

如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B点,C点是最低点,圆心角∠BOC=37°,D点与圆心O等高,圆弧轨道半径R=1．0m,现在一个质量为m=0．2kg可视为质点的小物体,从D点的正上方E点处自由下落,DE距离h=1．6m,小物体与斜面AB之间的动摩擦因数μ=0．5。取sin37°=0．6,cos37°=0．8,g=10m/s²。求：

（1）小物体第一次通过C点时轨道对小物体的支持力F_N的大小。

（2）要使小物体不从斜面顶端飞出,斜面的长度L_AB至少要多长。

（3）若斜面已经满足（2）中的要求,小物体从E点开始下落,直至最后在光滑圆弧轨道上做周期性运动,在此过程中系统因摩擦所产生的热量Q的大小。

六、选择题

16. 难度：困难

如图所示，一水平的足够长的浅色长传送带与平板紧靠在一起，且上表面在同一水平面。传送带上左端放置一质量为m=1kg的煤块（视为质点），煤块与传送带及煤块与平板上表面之间的动摩擦因数为均为μ₁=0．1．初始时，传送带与煤块及平板都是静止的。现让传送带以恒定的向右加速度a=3m/s²开始运动，当其速度达到v=1．5m/s后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动，随后，在平稳滑上右端平板上的同时，在平板右侧施加一个水平恒力F=17N，F作用了0．5s时煤块与平板速度恰相等，此时刻撤去F。最终煤块没有从平板上滑下，已知平板质量M=4kg，（重力加速度为g= 10m/s²）,求：

（1）传送带上黑色痕迹的长度；

（2）有F作用期间平板的加速度大小；

（3）平板上表面至少多长（计算结果保留两位有效数字）？