2019届湖北省重点高中联考协作体高三上学期期中考试高三物理试卷（PDF版）

2018年秋季湖北省重点高中联考协作体期中考试

高三物理参考答案

1.【解析】选项A中的位移不是理想化物理模型，故A错误；选项C中的不是加速度的定义式，它说明加速度与F成正比、与成反比，故C错误；选项D中瞬时速度的定义是极限思想的体现。答案：B

2.【解析】由图像可知，该物体在8～10内先做正方向的匀减速直线运动，后做反方向的匀加速直线运动，因此，由图线和横轴围成的面积可知，该时间内物体的位移为0，则A错误；在速度一时间图像中，图像的斜率表示物体运动的加速度，显然8～10内图线的斜率最大，该时间内物体的加速度最大，则B错误；由图像可知0～9内物体一直做正方向的运动，而9～10内物体做反方向的运动，由此可确定物体在9末距离出发点最远，C错误；6～10内物体的位移为，则该时间段内物体的平均速度为，所以D正确。答案：D

3.【解析】对A、B整体分析，其加速度沿斜面向下，可将此加速度分解到水平向左方向和竖直方向上，再隔离B分析可得，B一定受到A对其水平向左的摩擦力，根据牛顿第三定律，是物块A受到B的摩擦力水平向右，故A错误；物块B受到A的支持力竖直向上，摩擦力水平向左，因此A对B的作用力可能做正功，也可有做负功，还可能不做功，故B错误；对物块B，除其自身的重力做功外，A对B做的功等于B机械能的变化量，则B的机械能不一定减少，故C错误。答案：D

4.【解析】以列车为参考系，小球沿轴的负方向做加速度逐渐减小的加速运动，沿竖直向下方向做自由落体运动，则符合小球运动轨迹的为A。答案：A

5.【解析】由月球绕地球近似做圆周运动的半径为、周期为，得，得地球质量，由“嫦娥三号”探月卫星绕月球近似做圆周运动的半径为和周期为，得，得月球质量，根据万有引力定律得月球与地球的引力为，B项正确。答案：B

6.【解析】小球从初始位置回到初始位置的过程中，重力、弹力做功为零，根据动能定理，，从开始到最大速度时，小球向下运动的位移，则，，B项正确。答案：B

7.【解析】“嫦娥三号”运动至P点时，需要经过制动（减速）才能进入环月段圆转道，选项A错误；同理，“嫦娥三号”运动至Q点时，需要经过进一步制动（减速）才能进入动力下降段，选项B正确；由行星在椭圆轨道上的运行规律可知选项C正确；根据题意，动力下降阶段，“嫦娥三号”距离月球越来越近，万有引力对其做正功，其重力势能一直减小，选项D错误。答案：BC

8.【解析】对小球进行受力分析可知，小球受重力、轻绳的拉力和斜面体的支持力3个力的作用而处于一系列的动态平衡状态，作出受力分析的矢量三角形可知，轻绳的拉力一直减小，斜面体的支持力（斜面体对小球的作用力）方向不变，大小一直增加，故B、C错误，A正确。若取小球和斜面体整体为研究对象，根据能量守恒定律得F做的功等于系统机械能的增量，斜面体动能和势能不变，小球的动能不变，所以系统机械能的增量等于小球重力势能的增量。所以推力做的功等于小球重力势能的增量，故D正确。答案：AD。

9.【解析】设物块沿斜面向上加速运动的加速度大小为，撤去拉力后的加速度大小为，根据运动学公式有：，得，因此撤去拉力时的速度大小为，A项错误；物块沿斜面上滑的最大距离，由于，所以上滑的最大高度，B项错误。根据动能定理，拉力所做的功，C项正确；

，因此拉力的最大功率，D项正确。答案：CD。

10.【解析】落于C点的小球速度垂直QO，则，水平位移，故C正确。落于B点的小球强调了落点位置，则分解位移，B、C在同一水平面上，故飞行时间都为，有，故A正确，B错误。设C点与地面的距离为，由同何关系系知，解得，故A距水平面高度，故AD正确。答案：AD。

11.【解析】（1）利用逐差法求得加速度；利用匀变速直线运动规律知打C点时物块的速度=

（2）根据牛顿第二定律，可得，即，选项C正确。

答案：（1）3.25m/s2  （2分） 1.79m/s （2分）  （2）C（2分）

12.【解析】（1）滑块从A点到B点合外力对系统做的功为通过光电门瞬间滑块和挡光片的速度为，系统动能的增加量

（2）若系统满足 即，则有，可见，所以该图像可以验证动能定理。

答案：（1）（2分） （2分）（2）可以，根据（2分）

13.【解析】（1）根据题意可得小球受力情况如图，由图可知，汽车关闭发动机对小球由牛顿第二定律可得

对汽车同理有                    …………2分

汽车紧急制动时对小球由牛顿第二定律得    …………2分

设汽车紧急制动时的制动力为F，同理有

                           …………2分

联立可得N                     …………2分

（2）由（1）问可知m/s2

由题可知s, t=1s

在高速公路遇紧急情况停车的安全距离等于反应距离与刹车距离之和

即有                       …………2分

联立以上各式得m                 …………2分

14.【解析】根据题意可得滑块与木板间的滑动摩擦力大小为N…………2分

设木板与桌面间的动摩擦因数为，松手后对木板由牛顿第二定律有                                     …………2分

松手后设绳子拉力大小为T，对滑块由牛顿第二定律有…………2分

设后来砂和砂桶、弹簧测力计的总质量为，根据题意有松手后，对砂和砂桶、弹簧测力计整体由牛顿第二定律有

                                  …………2分

设松手后经过时间滑块离开木板右端，对滑块有

                                    …………2分

对木板有                                …………2分

联立并代入数据解得                       …………2分

15.【解析】（1）设最初弹簧被压缩的长度为，根据牛顿第二定律对物块有解得                               …………2分

设物块和托盘以的加速度向下做匀加速直线运动过程的终止时刻弹簧的压缩量为，根据牛顿第二定律对物块有

解得                              …………4分

设物块和托盘一起做匀加速直线运动的时间为，在这段时间内，物块运动的位移为                                      …………2分

根据

可解得                               …………2分

（2）开始时刻物块受三个力，满足

托盘受三个力，满足

解得                    …………2分

物块与托盘脱离时托盘受两个力，满足

解得                          …………2分

16.【解析】（1）依题意，当弹簧竖直放置，长度被压缩至时，质量为的物体的动能为零，其重力势能转化为弹簧的弹性势能。由机械能守恒定律，弹簧长度为时的弹性势能①                                  …………2分

设P的质量为M，到达B点时的速度大小为,由能量守恒定律得②

…………2分

联立①②式，取并代入题给数据得 ③

…………2分

若P能沿圆轨道运动到D点，其到达D点的向心力不能小于重力，即P此时的速度大小应满足  ④

设P滑到D点时的速度为，由机械能守恒定律得   ⑤

联立③⑤式得   ⑥                    …………2分

满足④式要求，故P能运动到D点，并从D点以速度水平射出。设P落回到轨道AB所需的时间为，由运动学式公式得   ⑦

P落回到AB上的位置与B点之间的距离为   ⑧

联立⑥⑦⑧式得   ⑨                    …………2分

（2）为使P能滑上圆轨道，它到达B点时的速度不能小于零，由①②式可知

    ⑩                       …………2分

要使P仍能沿圆轨道滑回，P在圆轨道上的上升高度不能超过半圆轨道的中点G。由机械能守恒定律有    ⑪               …………2分

联立①②⑩⑪式得 ⑫          …………2分