湖北省三校2016-2017学年高一物理下学期阶段性联考试题
一、选择题（1～8为单选题，9～12为多选题。每小题4分，共48分） 1、关于物体的运动，下列说法正确的是（ ）
A.物体不管做何种运动，某段时间内的平均速度方向总与这段时间内的位移方向相同
B.平抛运动在相等时间间隔内的速度变化越来越大
C.物体做圆周运动时受到的合外力总是指向圆心的
D.地球绕太阳从近日点向远日点做椭圆运动过程中，速率不断增大 2、下列关于摩擦力的描述正确的是（ ）
A.摩擦力方向总是与物体运动方向相反
B.摩擦力的方向不可能与运动方向垂直
C.摩擦力方向总是与对应的弹力垂直
D.相互作用的摩擦力对系统做功的代数和一定为零 3、小球以v 0=30m/s 的初速度从地面竖直上抛，不计空气阻力，重力加速度g =10m/s 2
，下列关于小球运动的描述错误的是（ ）
A.前2s 内的位移与前4s 内的位移相等
B.2s 末的速度与4s 末的速度相等
C.2s 末的动能与4s 末的动能相等
D.前2s 内重力做功与前4s 内重力做功相等 4、如图1所示，光滑的大圆环固定在竖直平面上，圆心为O 点，P 为环上最高点，轻弹簧的一端固定在P 点，另一端栓连一个套在大环上的小球，小球静止在图示位置平衡，则（ ） A.弹簧可能处于压缩状态
B.大圆环对小球的弹力方向可能指向O 点
C.小球受到弹簧的弹力与重力的合力一定指向O 点
D.大圆环对小球的弹力大小可能小于球的重力，也可能大于球的重力 5、如图2所示，A 、B 两小物块放在一个水平的圆盘上，离圆盘中心O 的距离分别为r A =3R 和r B =2R ，它们与圆盘之间的动摩擦因数分别为μA =2μ、μB =μ，并认为最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力。当圆盘绕着过O 点的竖直轴转动的角速度ω从零开始缓慢增大时，哪个物块相对圆盘先滑动？（ ） A.物块A 先滑动 B.物块B 先滑动
C.同时开始滑动
D.由于两物块的质量关系未知，故无法判断 6、物块在水平桌面上受到水平恒定拉力作用下由静止开始加速运动，经过一段时间后撤去拉力，物块又滑行一段距离停下来。如果以物块的初始位置为坐
图1
图2
标原点，沿运动方向建立x 轴，则物块的动能E k 随位置坐标x 的变化图像如图3所示。重力加速度为已知量，根据图像可以求出下面哪些量（ ） A.物块的质量 B.物块与桌面之间的动摩擦因数
C.水平拉力大小
D.物块在前0～2m 和后2m ～4m 内的加速度
7、如图4所示，一条小河宽d =100m ，河中各处水的流速均匀，且水速的大小为v =1m/s ，O 点为岸边一点，A 为O 点正对岸的一点。一只小船（可视为质点）从O 点保持船头始终与岸成α=530
的角匀速驶向对岸，船在静水中的速度大小为u =5m/s 。已知sin530
=0.8，下列说法正确的是（ ） A.船到达对岸的位置在A 点 B.船到达对岸的位置离A 点50m 远 C.船过河需要20s 的时间
D.若水流速增大，其他条件不变，则船过河时间将缩短
8、如图5所示，水平传送带以v 2的恒定的速度顺时针运转，某时刻质量为m=5kg 的箱子以v 1的初速度从左端向右水平滑上传送带，经过6s 后，箱子滑离传送带，从箱子滑上传送带到离开传送带的整个过程中，箱子的v -t 图像如右图所示。关于传送箱子的叙述正确的是（ ） A.传送带左右两端长度为36m
B.箱子与传送带间的动摩擦因数为0.5
C.传送带对箱子做功为80J
D. 传送箱子过程中摩擦产热为80J
9、如图6所示，两颗个人造地球卫星A 、B 围绕地球E 做匀速圆周运动，卫星A 的轨道半径为r A ，运行周期为T A ；卫星B 的轨道半径为r B 。已知万有引力常量为G 。则根据以上信息可以求出（ ）
A .卫星
B 的运行周期 B.地球的质量
C.地面上的重力加速度
D.地球的半径
10、长为L 的斜面倾角为α，固定在地面上，如图7所示。质量为m 的小物块与斜面之间的动摩擦因数为μ，当小物块在斜面顶端具有沿斜面向下的初速度v 0时，它能沿斜面减速下滑到斜面底部。则物块在该下滑的过程中（ ）
A.重力势能减少了mgLsin α
B.动能减少了μmgLcos α
C.机械能减少了μmgLcos α-mgLsin α
D.系统因摩擦产热为μmgLcos α
图
4
图6
图7
图5
11、如图8所示，竖直面内有一半径为R 的圆，O 为圆心，
从与O 点等高处的A 点以速度v 0正对着圆心平抛一小球，经过时间t 小球再次落到圆上。改变小球的初速度v 0，则t 也随之改变。如果t 与v 0间的函数图像如下图。取g=10m/s 2
，且不计空气阻力，根据图像上的坐标信息可以求得（ ） A..R=1m
B.v 1=
3
5
m/s C.v 2=5m/s D.v 3=
3
5m/s
12、如图9所示，竖直固定光滑的杆上套有质量为m=1kg 的珠子，轻弹簧一端固定在O 点，另一端
栓接在珠子上，杆上标记有A 、B 、C 三点，其中A 点与O 点等高，且O 到A 的距离为8cm ，B 、
C 点与O 点的连线分别与竖直方向成α角和β角，其中54=
αsin 、3
2
=βsin ，现将珠子从A 点由静止释放，珠子将先后经过B 、C 两点，并能滑倒C 点下方，若珠子经过B 点时弹簧处于原长状态，经过C 点时速度最大，重力加速度取g =10m/s 2
。则（ ） A. 珠子从A 到C 的一直做加速度逐渐减小的加速运动 B. 珠子在C 点时弹簧的弹性势能大于在A 点时弹簧的弹性势能 C.弹簧的劲度系数m N 5300k /= D.珠子在C 点时具有的动能为J
540E C k =
二、实验题（13题9分，14题9分，共18分）
13、如图10所示，在“利用自由落体运动验证机械能守恒定律”的实验中，
让重锤拖着穿过打点计时器的纸带做自由落体运动，测量重锤的重力势能减少量和动能增加量，从而验证机械能守恒定律。 （1）下列对实验过程的描述哪些是正确的（ ）
A.实验前必须要用天平称出重锤的质量；
B.实验需要重复操作几次，打出多条纸带，从中挑选出头两个点之间间 距大约为2mm 的一条纸带进行测量；
C.更换纸带后的每次操作都必须要先接通电源，后释放纸带；
D.为获得重锤的动能，可以先用公式n n gh 2v =获得重锤的速度。
（2）如果交流电频率是50Hz ，实验得到的纸带如右图，O 点为计时器打下的第一个点，A 、B 、C 是
纸带上连续的三个计时点，测得OA =9.51cm 、OB =12.42cm 、OC =15.70cm ，若用OB
段来验证机
图
10
8
械能守恒定律，g 取9.80m/s 2
。则单位质量重锤重力势能减少量为ΔE P =______J/kg ，单位质量重锤动能的增加量为ΔE k =_____ J/kg 。（保留均三位有效数字）
14、为了测木板与物块m 之间的动摩擦因数，采用如图11
所示装置。取匀质材料的木板截成两段P Q 和ON ，将P Q 平放在水平桌面上，在木板的P 点固定一个带有刻度尺的竖直立柱。把ON 的O 端用铰链连接在P Q 上（ON 可绕O 点转动），另一端架在立柱的定位螺钉上，上下调节螺钉可以改变木板ON 的倾角。实验操作如下： ①让小木块m （视为质点）从木板ON 的定位螺钉正上方静止释放，木块将经过O 点进入水平木板滑行，并最终停
在水平木板上（木块越过O 点前后没有机械能损失）。从立柱刻度上读出木块下滑初位置的高度h ，并用刻度尺测出物块在水平木板上滑行距离s ；②上下调节定位螺钉位置，重新实验多次。每次都让小木块从木板ON 的定位螺钉上方静止释放，记录每次释放高度h 和对应的滑行距离s （见右表）。根据上述实验操作，回答下面问题：
（1）用s 做纵坐标，h 做横坐标，建立soh 坐标系，根据表格数据描点并描绘出s-h 图像； （2）利用s-h 图像，计算木块与木板间的动摩擦因数μ= （保留两位有效数字）； （3）实验装置图中，铰链O 点到立柱的距离OP = cm 。 三、计算题（15题12分，16题16分，17题16分，共44分）
15、如图12所示,质量为m =4kg 的物块与地面之间的动摩擦因数为μ=0.5，具有v 0=1m/s 的水平向
右的初速度，此时给物块施加一个大小为20N 、与水平方向成α=370
的恒力F ，使物块向右运动s =24m 的距离，求 （1）此时物块的速度多大？ （2）此时拉力F 的瞬时功率多大？
（3）物块运动24m 的过程中拉力的平均功率多大？
16、某日午休，zhangsir 在办公室小憩，忽闻呓语：“我到了另外一个世界，这个世界很奇妙，虽
次数 h/cm
s/cm 1 2 3 4 15 20
25 30 20 40 60 80
然牛顿第二定律和其他的运动学公式仍然成立，但两质点之间的万有引力大小居然与他们的质量之和成正比，与其间的距离也成正比，满足L m m k F 21)(+=，其中，m 1和m 2为两质点的质量，
L 为两质点的距离，k 为这个世界的引力常量。”
（1）zhangsir 梦境中还看到，在这个世界上，质量为m 的卫星绕质量为M 的中心天体做半径为r
的圆运动，若zhangsir 世界的引力常量k 为已知量，则该卫星的运行速度多大？
（2）如果zhangsir 世界真的存在（但引力常量k 未知），在这个世界中，相距一定距离、质量分
别为M 1和M 2的双星正绕着他们连线上的某点为中心，以周期T 匀速圆周旋转着......。试根据这些信息推导zhangsir 世界中的万有引力常量k 的表达式。
17、如图13所示，ABC 为一个竖直固定的半径为R 的
四分之三圆环管道，管道内壁光滑，内径远远小于圆环半径，计算中可以忽略，DE 是一个光滑的水平桌面。质量为m 的小球直径略小于管道内径，通过一根穿过管道的轻线连接一质量为3m 的物
块。初开始物块在桌面上位于C 点正下方的P 点，小球在管道最低点A 处，线处于张紧状态，测得线的总长度为L=
2
5
πR ，现在突然给物块一个水平向左的初速度，物块将向左运动而带动小球上
升，当小球到达最高点B 时，管道的外壁对小球有一个向内的大小为N=3mg 的弹力。 （1）小球在最高点的速度v 1=？
（2）在小球上升到最高点的过程中，线的拉力对小球做了多少功？ （3）物块开始运动的初速度v 0=？
图13
D
E
2017年5月三校联考物理试题答案
一、选择题（48分）
二、实验题（共18分）
13、（1）BC （3分）； （2）1.22（3分）， 1.20（3分） 14、（1）见右图（3分）； （2）0.25（3分）； （3）40（3分）
三、计算题（44分）
15、（1）Fscos α-μ(mg-Fsin α)s=202v m 2
1v m 21- 解得：v=5 m/s ….4分 （2）P=Fvcos α=20×5cos370
=80W………………………………….. 4分 （3）s m 32
v
v v 0/=+= P =F v cos α=20×3cos370=48W ……….. 4分
16、（1）r v m r m M k 2=+)( ……3分 解得：m
m M k r
v )(+= ……. 3分
（2）12121r T 2M r M M k )()(π=+ ……3分 22221r T
2M r M M k )()(π
=+……3分 r r r 21=+……1分
联立解得：2
212212M M T M M 4k )(+=π ………3分
17、（1）R
v m mg N 2
1=+………2分
（15题图像）
解得：gR 2v 1= …….…2分 （2）0v m 2
1mg.2R W 21-=- ….….…2分 解得：4mgR W
= (2)
分
（3）2
1R 2
3R 25R R
23R 25sin =-+-=
）（πππππα α=300
………………………….2分
αcos 21v v = ……………..…2分 R 2mg mv 2
1
mv 321mv 321212220.+=- …….2分 联立解得：8gR v 0= …………..2分