江西省宜春三中2016届高三物理上学期第五次周考试题.doc

江西省宜春三中2016届高三上学期第五次周考试题一、选择题(每小题6分，共48分)图D4­11“神舟十号”飞船于2013年6月11日发射升空，如图D4­1所示在“神舟十号”靠近轨道沿曲线从M点到N点的飞行过程中，速度逐渐减小，则在此过程中“神舟十号”所受合力的方向可能是图D4­2中的()图D4­22如图D4­3所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一个质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时到达B处下列说法错误的是(重力加速度为g)()图D4­3A小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mgB小环到达B处时，重物上升的高度为(1)dC小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于D小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于图D4­432014·长沙模拟如图D4­4所示，船从A处开出后沿直线AB到达对岸，若AB与河岸成37°角，水流速度为4 m/s，则船从A点开出的最小速度为()A2 m/sB2.4 m/sC3 m/sD3.5 m/s图D4­54平抛运动可以分解为水平方向和竖直方向的两个直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的v­t图线，如图D4­5所示若平抛运动的时间大于2t1，则下列说法中正确的是()A图线1表示水平分运动的v­t图线Bt1时刻的速度方向与初速度方向的夹角为30°Ct1时间内的竖直位移与水平位移之比为11D2t1时刻的速度方向与初速度方向的夹角为60°5如图D4­6所示，水平放置的两个用相同材料制成的轮P和Q靠摩擦传动，两轮的半径Rr21.当主动轮Q匀速转动时，在Q轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在Q轮边缘上，此时Q轮转动的角速度为1，木块的向心加速度为a1.若改变转速，把小木块放在P轮边缘也恰能相对静止，此时Q轮转动的角速度为2，木块的向心加速度为a2，则()图D4­6A.B.C.D.62013年6月13日，搭载聂海胜、张晓光、王亚平3名航天员的“神舟十号”飞船与“天宫一号”目标飞行器在离地面343 km的近圆形轨道上成功实现自动交会对接已知引力常量为G，则下列说法正确的是()A为实现对接，“神舟十号”和“天宫一号”运行速度都应小于第一宇宙速度B由“天宫一号”运行的周期和轨道半径可以求出“天宫一号”的质量C在太空中可通过拉力和加速度传感器测出聂海胜的质量D当航天员王亚平进行“天宫授课”站着不动时，她受到的合力为零72014·宜昌模拟已成为我国首个人造太阳系小行星的“嫦娥二号”卫星于2014年2月再次刷新我国深空探测最远距离纪录，超过7000万公里“嫦娥二号”是我国探月工程二期的先导星，它先在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，运行周期为T.若月球的半径为R，引力常量为G，则下列表述正确的是()A“嫦娥二号”卫星绕月运行时的线速度为B月球的质量为C物体在月球表面自由下落的加速度为D“嫦娥二号”卫星在圆轨道上经过加速才能降落到月球表面82014·安徽盟校联考如图D4­7所示，一颗行星和一颗彗星绕同一恒星运行的轨道分别为A和B，A是半径为r的圆轨道，B为椭圆轨道，椭圆长轴QQ2r.P点为两轨道的交点，以下说法正确的是()图D4­7A彗星和行星经过P点时的向心加速度相同B彗星和行星绕恒星运动的周期相同C彗星和行星经过P点时的速度相同D彗星在Q处时的向心加速度为行星的向心加速度的二、实验题(17分)9(1)小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹图D4­8中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是_(填轨迹字母代号)，磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是_(填轨迹字母代号)实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向_(选填“在”或“不在”)同一直线上时，物体做曲线运动图D4­8(2)如图D4­9所示，在光滑水平桌面上，一个小球以速度v向右做匀速运动，它经过靠近桌边的竖直木板的ad边时，木板开始做自由落体运动若木板开始运动时cd边与桌面相齐，则小球在木板上的投影轨迹是图D4­10中的_图D4­9图D4­10三、计算题(45分)10(22分)一个探险队在探险时遇到一条山沟，山沟的一侧OA竖直，另一侧呈抛物线形状的坡面OB与一个平台BC相连，如图D4­11所示已知山沟竖直一侧OA的高度为2h，平台离沟底的高度为h，C点离OA的水平距离为2h.以沟底的O点为原点建立坐标系xOy，坡面的抛物线方程为y.质量为m的探险队员在山沟的竖直一侧从A点沿水平方向跳向平台人可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g.(1)若探险队员从A点以速度v0水平跳出时，掉在坡面OB的某处，则他在空中运动的时间为多少？(2)为了能跳在平台上，他在A点的初速度应满足什么条件？请计算说明图D4­1111(23分)如图D4­12所示，装置BOO可绕竖直轴OO转动，可视为质点的小球A与两细线连接，两细线分别系于B、C两点，装置静止时，细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角37°.已知小球的质量为m1 kg，细线AC长为l1 m，B点与C点的水平距离和竖直距离相等(重力加速度g取10 m/s2，sin 37°，cos 37°)(1)若装置匀速转动的角速度为1，细线AB上的张力为0而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°，求角速度1的大小(2)若装置匀速转动的角速度2 rad/s，求细线AC与竖直方向的夹角图D4­12参考答案1C 因飞船由M点到N点的飞行过程中，速度逐渐减小，故其所受合力指向轨迹凹侧，且合力方向与速度方向的夹角大于90°，选项C正确2C 小环到达B处时，绳与直杆间的夹角为45°，重物上升的高度h(1)d，B正确；如图所示，将小环速度v进行正交分解，其分速度v1与重物上升的速度大小相等，v1vcos 45°v，所以，小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于，C错误，D正确；小环刚释放时，重物具有向上的加速度，故绳中张力一定大于重物重力2mg，A正确3B 如图所示，当v船v合时，v船最小，v船v水sin 37°2.4 m/s.4A 水平分运动为匀速直线运动，选项A正确；t1时刻水平方向和竖直方向的分速度相等，则合速度方向与水平方向的夹角为45°，选项B错误；设初速度为v0，则t1时间内水平方向的位移为xv0t1，竖直方向的位移yt1，所以，选项C错误；2t1时刻竖直方向的速度为2v0，故速度方向与水平方向的夹角不是60°，选项D错误5A 小木块放在Q轮边缘恰能相对静止，有a1r，ma1mg，联立解得gr，小木块放在P轮边缘也恰能相对静止，有g2R22r，又R2r，联立解得，选项A正确，选项B错误；因mamg，所以，选项C、D错误6AC “神舟十号”飞船与“天宫一号”对接时，不能脱离地球吸引，两者的运行速度都应小于第一宇宙速度，选项A正确；“天宫一号”绕地球运行，有Gmr，已知运行的周期和轨道半径，可以求出地球的质量，选项B错误；由Fma知，在太空中可通过拉力和加速度传感器测出聂海胜的质量，选项C正确；当航天员王亚平进行“天宫授课”站着不动时，她绕地心做圆周运动，受到的合力提供向心力，大小不为零，选项D错误7B 卫星运行的线速度v，A错误；根据万有引力提供向心力，有Gmr，可得M，B正确；在月球表面，有mg月，得g月，C错误；卫星要降落到月球表面，需做近心运动，应减速，D错误8AB 根据牛顿第二定律和万有引力定律可知，行星和彗星在P处时的向心加速度相同，选项A正确；根据开普勒第三定律，行星和彗星围绕同一中心天体运动，且半长轴相同，故周期相同，选项B正确；彗星和行星经过P点时的速度的大小和方向均不同，选项C错误；彗星在Q处时与恒星球心的距离小于2r，故此时的向心加速度大于行星的向心加速度的，选项D错误9(1)b c不在(2)B (2)木板做自由落体运动，若以木板作参考系，则小球沿竖直方向的运动可视为竖直向上的初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，所以小球在木板上的投影轨迹是B.10(1)(2)v0 (1)设探险队员在OB坡面上的落点坐标为(x，y)，由平抛运动规律可得xv0t2hygt2又y联立解得t.(2)将yh代入y可求得B点的横坐标xBh，而C点的横坐标xC2h.由平抛运动规律得xBvOBt1xCvOCt12hhgt解得vOB，vOC所以为了能跳到平台上，他在A点的初速度应满足v0.11(1) rad/s(2)53° (1)当细线AB上张力为0时，小球的重力和细线AC张力的合力提供小球做圆周运动的向心力，有mgtan 37°mlsin 37°解得1 rad/s.(2)当2 rad/s时，因2>1，所以小球应该向左上方摆起，假设细线AB上的张力仍然为0，则mgtan mlsin 解得cos 即53°因为B点与C点的水平距离和竖直距离相等，所以细线AB的长度l0lcos 37°lsin 37° m.当53°时，小球与B点的竖直距离ylcos 37°lcos 53° m.水平距离xlsin 37°l0lsin 53°0，故细线AB恰好竖直，说明细线AB此时的张力恰好为0，假设成立，故此时细线AC与竖直方向的夹角为53°.- 8 -