高三物理学科综合训练

______班　姓名____________　 备课组长：黄斌

1.倾角为θ≤30°的斜面上，O处的轴上安一个可以自由转动的光滑挡板（如图），当挡板与斜面夹角缓慢增大的过程中光滑斜面对球的支持力和球对挡板的作用力如何变化？　[　　]

A. 挡板对小球压力先变小后变大

B. 挡板对小球压力先变大后变小

C. 斜面对球的支持力始终变大

D. 斜面对球的支持力始终变小

2、一个物体以初速度v₀从A点开始在光滑水平面上运动，一个水平力作用在物体上，物体运动轨迹为图中实线所示，图中B为轨迹上的一点，虚线是过A、B两点并与该轨迹相切的直线，虚线和实线将水平面划分为图示的5个区域。则关于施力物体位置的判断，下面说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  （　　 ）

如果这个力是引力，则施力物体一定在（4）区域

如果这个力是引力，则施力物体一定在（2）区域

如果这个力是斥力，则施力物体一定在（2）区域

如果这个力是斥力，则施力物体一定在（3）区域

3、利用传感器和计算机可以测量快速变化力的瞬时值。图中是这种方法获得弹性绳中拉力F随时间t变化的图线，实验时把小球举高到绳子的悬点O处，然后释放让小球自由下落，由此图线所提供的信息，可以判断　　　　　　　　　　　　 （　　　　  ）

A、t₂时刻小球速度最大。

B、t₁-t₂期间小球速度先增大后减小。

C、t₃时刻小球动能最小。

D、t₁和t₄时刻小球动能一定相等。

4、2003年10月15日各大媒体纷纷报道：中国在酒泉卫星发射中心用“长征”二号Ｆ型火箭将“神舟”五号载人飞船送入太空。杨利伟成了第一位叩访太空的中国航天员。按计划，飞船先运行在轨道倾角42.4度、近地点高度200公里、远地点高度350公里的椭圆轨道上，实施变轨后，进入343公里的圆轨道。借助以上报道中的提供的信息，在已知万有引力恒量的情况下，还需下列哪一组数据就可估算地球的质量：（　　　）

（A）飞船绕地球作圆周运动时的周期和速度；

（B）飞船的质量及其绕地球作圆周运动时的速度；

（C）地球的半径和飞船绕地球作圆周运动时的速度；

（D）地球的半径和地球表面的重力加速度

5、某实验小组，利用DIS系统，观察超重和失重现象。他们在学校电梯房内做实验，在电梯天花板上固定一个力传感器，测量挂钩向下，并在钩上悬挂一个重为10N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上显示出如图所示图线，根据图线分析可得出的正确说法是：（　　　　 ）

A．该图线显示了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况

B．从时刻t₁到t₂，钩码处于失重状态，从时刻t₃到t₄，钩码处于超重状态

C．电梯可能开始在15楼，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在1楼。

D．电梯可能开始在1楼，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在15楼。

6、宇宙中有一种双星系统，这种系统中有一类，两个天体以相互作用的万有引力为向心力而围绕共同的中心作匀速圆周运动。假设有这样的一个双星系统，两个天体的质分别为M₁和M₂，所对应的圆周运动的线速度为分别为u₁和u₂、角速度为w₁和w₂、半径为R₁和R₂、向心加速度为a₁和a₂。则下列结论正确的是　　　　　　　　 [　　　 ]

A、u₁=u₂，R₁=R₂；　　　　　　 B、M₁u₁=M₂u₂，a₁=a₂；

C、M₁u₁=M₂u₂，w₁=w₂；　　　　　 D、，

7、某同学为了只用一根弹簧、一把刻度尺和一根细线，测定某滑块与水平桌面间的滑动摩擦系数μ（设μ为定值），经查阅资料知：一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为kx²/2。于是他设计了下述实验：第一步，如图所示，将弹簧一端固定在竖直墙上，使滑快紧靠弹簧将其压缩，松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止；第二步，用细线将滑块挂在竖直放置的弹簧上，弹簧伸长后保持静止状态。

你认为，该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）：

______________________________________________________________________。

用测得的物理量表示滑块与水平桌面滑动摩擦系数μ的计算式：

μ = ­­­____________________

8、将一个传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得某物体摆动时悬线上拉力大小随时间变化的曲线如图所示。该图提供了较多的信息，请你根据这些信息作出3个判断。

（1）　　　　　　　　　　　　　　　　

（2）　　　 　　　　　　　　　　　　　

（3）　　　　　　　　　　　　　　　　

 

9、一空间探测器从某一星球表面竖直升空，假设探测器质量恒为1500 kg，发动机推动力F为恒力，若探测器升空过程中发动机突然关闭，其速度随时间的变化情况如图所示，图线上A、B、C三点对应的时刻分别为9 s、25 s和45 s，试：（1）简单描述探测器升空后的运动情况，（2）求探测器在该星球表面达到的最大高度H，（3）求该星球表面的重力加速度，（4）已知该星球表面没有空气，求发动机的推动力F。

10、如图所示，传送带与水平方向成q＝30°角，皮带的AB部分长为L＝3.25 m，皮带以速度v＝2 m/s顺时针方向运动，在A端无初速地放上一质量为m＝1 kg的小物体，小物体与皮带间的动摩擦因数为m＝/5，求：

（1）物体从A端到B端所需的时间，

（2）从A到B运动的过程中一共产生多少热量？

11、一位驾驶员启动汽车后，从第4 s开始保持额定功率沿笔直的水平公路行驶，另一测量者用测距仪记录了它启动后t秒内行驶的距离s如下表所示，试根据下表所提供的数据回答下列问题。

时间t(s)	0	2	4	6	8	10	12	14	16	18	20	22	24	26	28
距离s(m)	10	32	63	103	151	207	270	339	413	491	571	650	730	810	891

（1）汽车是变速运动还是匀速运动？简述判断的依据。

（2）若汽车行驶的最大速度v₀＝40 m/s，所受阻力f与它的车速v成正比，汽车的额定功率为P₀，请写出用最大速度v₀和额定功率P₀表示的阻力f和车速v的关系式。

（3）若汽车的质量为m＝1500 kg，估算汽车发动机的额定功率为P₀。

12、如图所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线沿水平方向。一个质量为m的小物体P从轨道顶端处A点由静止释放，滑到B点处飞出，落在水平地面的C点，其轨迹如图中虚线BC所示。已知P落地时相对于B点的水平位移OC=l。现于轨道下方紧贴B点安装一水平传送带，传送带右端E轮正上方与B点相距l/2。先将驱动轮锁定，传送带处于静止状态。使P仍从A点处由静止释放，它离开B端后先在传送带上滑行，然后从传送带上水平飞出，恰好仍落在地面上C点。若将驱动轮的锁定解除，并使传送带以速度匀速向右运动，再使P仍从A点由静止释放，最后P的落在地面的D点。不计空气阻力，试求：

（1）P从静止的传送带右端水平飞出时的速度大小。

（2）P与传送带之间的动摩擦因数。　（3）OD之间的水平距离s。

高三年级物理学科综合训练答案

1、AD　 2、AC　 3、BD　4、ACD　 5、A B C　6、C　

7、1）弹簧被压缩的长度x₁，滑块滑行的距离S，弹簧悬挂滑块时伸长的长度x₂

2）

8、如：力（或加速度等）按周期性变化；摆动的周期或频率不变；振幅逐渐减小；能量逐渐减小（阻尼振动）等

9、（1）0—9 s内加速上升，9 s末发动机关闭，速度达到最大值64 m/s（1分），9—25 s内减速上升，25 s末达到最大高度，速度减小到零（1分），25—45 s内做自由落体运动，45 s末落到地面，落地速度为80 m/s（1分），

（2）H＝t＝800 m，

（3）A—B—C过程中：g＝＝4 m/s²，

（4）0—9 s内a＝＝7.1 m/s²，F－mg＝ma，F＝mg＋ma＝1.7´10⁴ N。

10、第一阶段：mg sin30°＋mmg cos30°＝ma₁，a₁＝8 m/s²，t₁＝0.25 s，s₁＝0.25 m，皮带位移为s₁’＝vt₁＝0.5 m，

第二阶段：mg sin30°－mmg cos30°＝ma₂，a₂＝2 m/s²，s₂＝（3.25－0.25）m＝3 m，

s₂＝vt₂＋a₂t₂²，解得：t₂＝1 s，总时间为t＝t₁＋t₂＝1.5 s，皮带位移为s₂’＝vt₂＝2 m，

（2）Q＝fD s₁＋fD s₂＝f（s₁’－s₁）＋f（s₂’－s₂）＝3.75 J，

11、(1)汽车先做变速直线运动后做匀速直线运动（2分），依据是：连续相等时间内的位移差前阶段不相等，后阶段相等（2分），

（2）P₀＝Fv， 匀速时有：F＝f＝kv₀，一般情况有：f＝kv，所以P₀＝kv₀²，k＝P₀/ v₀²，则f＝P₀v/ v₀²（2分），

（3）W_F—W_f＝mv₀²（1分），W_F＝P₀Dt，W_f＝Ds＝P₀Ds / v₀²＝P₀²Dt / v₀²（2分），

所以P₀Dt—P₀Ds / v₀²＝P₀Dt—P₀²Dt / v₀²＝mv₀²（2分），

即P₀＝´（1分），

由数据可知在４—１８ s内功率保持不变，＝Ds /Dt ＝m/s＝30.6 m/s（1分），

则P₀＝207 W（1分）。

12、解：（1）小物块从A到B的过程，机械能守恒，设运动到B点时的速度为，因此有解得：

小物块从B到C的过程，做平抛运动，设运动的时间为t，则水平方向有：

设小物块从E点飞出时的速度为，同理，小物块从E到C的过程沿水平方向有：

联立上述三式，可解得：

（2）设小物块与传送带之间的动摩擦因数为，对于小物块从B到E的过程，根据动能定理有：

解得

（3）小物块滑上传送带时的速度，所以将在传送带的带动下做加速运动。加速度

设小物块在传送带上一直加速运动，到达E点时速度为，因此有解得

因，所以小物块离开传送带做平抛运动的初速度为

因此OC之间的距离