2019学年上学期天水市秦州区太京中学第二次检测考试
高 三 物 理 2019.11
5.2019年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利
亚上空约805km处发生碰撞。这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动
的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是 （ ） 一、本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得２分，有选错或不答的得0分。把你认为正确答案的代表字母填写在题后的括号内。
1.如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m 的小滑块，在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN。FN与水平方向的夹角为?。下列关系正确的是 （ ）
A．F?mgtan? B．F＝mgtan? C．F?mgNtan?
D．FN=mgtan?
2. t＝0时，甲乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶，
它们的v－t图象如图所示．忽略汽车掉头所需时间．下列
v/(km·h－1) 对汽车运动状况的描述正确的是（ ） 60 甲 A．在第1小时末，乙车改变运动方向 30 0 B．在第2小时末，甲乙两车相距10 km 1 2 3 4 －30 乙 t/h C．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大 D．在第4小时末，甲乙两车相遇
3.如图在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起作无相对滑动的加速运动.小车质量是M，木块质量是m，力大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是μ，则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是（ ）
A．?ma B． ma
C．
mFM?m
D．F?Ma
4.如图，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平 地面上，B的左右两侧各有一档板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A、B、C的质量均为m。给小球一水平向右的瞬时速度V，小球会在环内侧做圆周运动，为
保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，瞬时速度必须满足
( ) A A．最小值4gr B．最小值5gr C．最大值
6gr D．最大值7gr C B A. 甲的运行周期一定比乙的长 B. 甲距地面的高度一定比乙的高 C. 甲的向心力一定比乙的小 D. 甲的加速度一定比乙的大
6.如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点（B位置）。对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程，下列说法中正确的是（ ）
A．运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零 B．在这个过程中，运动员的动能一直在减小 C．在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加
D．在这个过程中，运动员所受重力对他做的功等于跳板的作用力
对他做的功 A
B
7.质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放，落在地面后出
现一个深度为h的坑，在此过程中以下说法正确的是（ ）
A、重力对物体做功为mgH B、物体的重力势能减少了mg（H＋h） C、此过程物体机械能守恒 D、地面对物体的平均阻力为
mg(H?h)H
8.质量为m的物体以v0做平抛运动，经过时间t，下落的高度为h，速度大小为v，在这段时间内，该物体的动量变化量大小为 （ ）2A．mv-mv?v0 B．mgt Cmv2．
0 D．
m2gh
9. 质量为2m的物体A以速度υ0碰撞静止m物体B，B的质量为m，碰后A、B的运动方向均与υ0的方向相同，则碰撞后B的速度可能为（ ）
A．υ
0 B．2υ
0 C．
23υ0 D．
12υ0 10.如图示，两相同物块静止在光滑水平面上，中间连着一根弹簧，现有一质量为
m0的子弹以水平速度v0射进一物块中未穿出，在 v以后的作用过程中速度均与v
0
0在同一直线上，物
块质量均4m0，则由子弹、弹簧、两物块组成的系
2 1 m
0 统在子弹射入物块1后 （ ） A．产生的内能为25m0v20 B.物块2的最大速度为15v 0 C．系统的最大动能为
12m D.最大弹性势能为20v2045m0v20 二、实验题。共14分，把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答
11.?.下图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。.则
（1）小车的加速度为__________m/s2．（2分）(保留三位有效数字)
（2）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比________（2分）（选填：偏大、；偏小或不变）．0 1 2 3 4 5 6 1.40 1.89 2.40 2.88 3.39 3.88 单位
??．
读出下面图中游标卡尺与螺旋测微器的读数, 游标卡尺读数为 mm，螺旋测微器读数为 mm。（4分）
12.某研究性学习小组用如图（a）所示装置验证机械能守恒定律．如图（a）中，悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．在地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹．用重锤线确定出A、B点的投影点N、M．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B两点的竖直距离，再量出M、C之间的距离s，即可验证机械能守恒定律．已知重力加速度为g，小球的质量为m． ⑴用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0= ．（2分）
⑵用测出的物理量表示出小球从A到B过程中，重力势能的减少量ΔEP = ，动能的增加量ΔEK= （4分）．
三.本题包括5小题，共50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。
13.（9分）如图所示，一质量m=0.20kg的滑块（可视为质点）从固定的粗糙斜面的顶端由静止开始下滑，滑到斜面底端时速度大小v=4.0m/s。已知斜面的倾角θ=37°，斜面长度L=4.0m， sin37°=0.60，cos37°=0.80，若空气阻力可忽略不
计，取重力加速度g=10m/s2
。求： （1）滑块沿斜面下滑的加速度大小；
（2）滑块与斜面间的动摩擦因数；
（3）在整个下滑过程中重力对滑块的冲量大小。
L
θ
14.（9分）如图所示，AB是在竖直平面内的1/4圆周的光滑圆弧轨道，其半径为R，过圆弧轨道下端边缘B点的切线是水平的，B点距正下方水平地面上C点的距离为h。一质量为m的小滑块（可视为质点）自A点由静止开始下滑，并从B点水平飞出，最后落到水平地面上的D点。重力加速度为g，空气阻力可忽略不计，求： （1）小滑块通过B点时的速度大小；
（2）小滑块滑到B点时轨道对其作用力的大小；
A m O （3）小滑块落地点D到C点的距离。 R B
h
C D
15.（12分） 一个质量m?60kg的滑雪运动员从高 h?20 m的高台上水平滑出，落在水平地面上的B点，由于落地时有机械能损失，落地后只有大小为10 m/s的水平速度，滑行到C点后静止，如图所示。已知A与B、B与C之间的水平距离s1?30 m，s2?40m，g＝10m/s2
，不计空气阻力。
求：
（1）滑雪运动员在水平面BC上受到的阻力大小f。
（2）平抛运动的初速度。
（3）落地时损失的机械能?E。
。
16.（16分）如图所示，质量为M的平板车P高h，质量为m的小物块Q的大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平面地面上。一不可伸长的轻质细绳长为R，一端悬于Q正上方高为R处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）。
今将小球拉至悬线与竖直位置成600
角，由静止释放，小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短，且无能量损失，已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍，Q与P之间的动摩擦因数为μ，M：m＝4：1，重力加速度为g。求： （1）小物块到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度是多大？ （2）小物块Q离开平板车时平板车的速度为多大？ （3）平板车P的长度为多少？
（4）小物块Q落地时距小球的水平距离为多少？
答题卡
一.选择题答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 二.实验题
11. ?（1） （2） ?? ;
12. （1） ; （2） ; （2）
参考答案
1.A . 2.BC.3.BCD. 4.BD. 5.D. 6.C. 7.B. 8.BCD. 9.AC. 10.D 11（8分）
.?． 0.495，（2分） 偏小（2分）
??．50.15mm, （2分） 5.693mm（2分）
12. （6分）
(1) s
g2h （2分） (2) mg(h) （2分），mg2
1－h24hs（2分） 2213.（9分）
（1）设滑块沿斜面下滑的加速度大小为a，根据v2
=2 aL2分解得a=2.0m/s2
1分 （2）根据牛顿第二定律有 mgsinθ－μmgcosθ= ma 2分解得 μ=0.50…1分 （3）设滑块下滑过程的时间为t，则有L?12at2，解得t=2.0s……1分 在整个下滑过程中重力对滑块的冲量大小IG=mgt 1分 解得 IG=4.0N·s 1分 14．（9分）（1）物块自A点到B点的过程机械能守恒，设物块通过B点时的速度vB，则有mgR =
12mv2B 2分 解得 vB?2gR…1分
（2）设物块通过B点时所受轨道支持力为NB，
据牛顿第二定律有Nv2根BB?mg?mR 2分 解得 NB=3mg 1分 （3）设物块自B点到D点的运动时间为t，D点到C点的距离为xCD，
则h=12gt2
，1分 xCD=vBt…1分 解得xCD?2Rh…1分 运用动能定理得?fs1215.（12分）：（1）对BC过程2mv2??2mv，f?2s?75N；
2（2）在平抛运动过程中因h?12h2gt2，有t?g?2s，平抛运动的初速度为vs10?t?15m/s； （3）由能量守恒知，落地时损失的机械能为?E?1mv21220?mgh?2mv?1575J0 16．（16分）解：
（1）小球由静止摆到最低点的过程中，有：
mgR(1－cos60°)=12mv20 ∴v0=gR （2）小球与物块Q相撞时，没有能量损失，动量守恒，机械能守恒，则：
mv0=Mv1+mvQ
1mv2121220=2Mv1+2mvQ 可知二者交换速度：v1=0，vQ=v0=gR
Q在平板车上滑行的过程中，有：mvQ=Mv+m?2v
则小物块Q离开平板车时平板车的速度为：v?1gR6vQ?6
（3）由能的转化和守恒定律，知?mgl?12mv2117RQ－2Mv2－2m(2v)2 解得，l=18μ（3）小物块Q在平板车上滑行过程中，对地位移为s，则
－μmgs=114R2m(2v)2－22mvQ 解得：
s=9μ 平抛时间t=2hg 水平距离x=2vt=2Rh3
∴ Q落地点距小球的水平距离为s+x=4R2Rh9μ+3
2019学年上学期天水市秦州区太京中学第二次检测考试高三物理（含答案）
