高三物理上学期周测五试题含答案

物理试卷

第I卷（选择题）

一、单选题

1．关于运动的合成与分解，下列说法不正确的是（　　） 

A．竖直上抛运动可以分解为竖直向上的匀速运动和竖直向下的自由落体运动

B．合运动与其分运动具有等时性

C．两个匀速直线运动的合运动仍是匀速直线运动

D．两个直线运动的合运动仍是直线运动

2．甲、乙、丙三人进行百米赛跑，当裁判员发令枪打响时，甲、乙两人立即启动，丙自诩实力超群而故意滞后启动，比赛结果让丙懊恼不已，具体如下：甲第一、丙第二、乙第三。若甲、乙、丙三人的运动均视为匀速直线运动，则能够大致反映他们三人运动情况的位移-时间图象是（　　）

A． B．

C． D．

3．如图，站在滑轮车上的甲、乙两人原来静止不动，甲、乙相互猛推一下后分别向相反方向运动，滑轮车与地面间的动摩擦因数相同。甲在水平地面上滑行的距离比乙远，这是因为（　　）

A．在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力

B．在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间

C．在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度

D．在分开后，甲的加速度大小小于乙的加速度大小

4．水平地面上放着一辆手推小车，小车的水平板上放置一只金属桶，金属桶始终与小车保持相对静止，则（　　）

A．当小车水平向左启动时，金属桶不受摩擦力

B．当小车水平向右启动时，金属桶受到水平向左的摩擦力

C．当小车水平向右减速运动时，金属桶对小车的摩擦力水平向右

D．当小车水平向左减速运动时，金属桶受到的摩擦力水平向左

5．如图甲所示为风洞实验示意图，实验中可以产生大小可调节的风力，现将一套有小球的固定细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于杆的直径，杆足够长，杆与水平方向的夹角为θ，小球与杆间的动摩擦因数为，且，现将小球静止释放，风对小球的作用力方向与杆垂直。调节风力大小使小球速度图像如图乙。下列说法正确的是（　　）

A．0~t时间段，风对小球的作用力可能为F=

B．t~2t时间段，风对小球的作用力可能为F=

C．2t~3t时间段，风对小球的作用力可能为F=

D．整个过程中，最大与最小风力的差为

6．如图所示，斜面固定于水平面上，正方体木块的侧面钉着一枚小钉子，小球通过一细线与小钉子相连接后与木块一起沿斜面下滑，且始终保持相对静止。关于小球的受力情况，下列说法正确的是（　　）

A．小球一定受两个力作用

B．小球一定受三个力作用

C．小球可能受四个力作用

D．小球可能受三个力作用

二、多选题

7．如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与物块A拴接，物块A、B、C、D紧挨在一起放在光滑水平面上，在水平向左的外力F的作用下整个装置处于静止状态。已知弹簧的劲度系数为k，弹簧始终处于弹性限度内，物块A、B、C、D的质量分别为m、2m、3m、4m，突然撤去外力F瞬间，下列说法正确的是（　　）

A．弹簧的压缩量为 B．A的加速度大小为

C．B对A的作用力大小为 D．B对C的作用力大小为

8．趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球的质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间夹角为θ，球拍与球保持相对静止，它们之间的摩擦力及空气阻力不计，则（　　）

A．运动员的加速度为gtanθ

B．球拍对球的作用力为mg

C．运动员对球拍的作用力为（M＋m）gcosθ

D．若运动员的加速度大于gtanθ，球一定沿球拍向上运动

第II卷（非选择题）

三、解答题

9．2015年8月29日的国家体育场上演了震撼的一幕，由莫有雪、谢震业、苏炳添、张培萌组成的中国队以38秒01的成绩拿到北京世界田径锦标赛男子4×100 m接力银牌，创造了中国田径历史上4×100 m接力项目的最佳战绩，也创造了亚洲田径历史上在该项目上的最佳战绩．如图所示，A、B两同学在直跑道上练习4×100 m接力，他们在奔跑时有相同的最大速度．B从静止开始全力奔跑需25 m才能达到最大速度，这一过程可看做匀变速运动，现有A持棒以最大速度向B奔来，B在接力区伺机全力奔出．若要求B接棒时速度达到最大速度的80%，则：

(1)B在接力区需跑出的距离s1为多少？

(2)B应在离A的距离s2为多少时起跑？

10．如图所示，水平传送带长L＝5 m，以恒定的速度v＝3 m/s顺时针转动，其右端连接一段粗糙的水平面，长度s＝1.2 m，最末端有一固定的挡板N。质量m＝1 kg的小木块以v0＝5 m/s的速度从左端冲上传送带。已知小木块与传送带和粗糙水平面间的动摩擦因数分别为μ1＝0.2和μ2＝0.25，重力加速度g＝10 m/s2，小木块与挡板N相碰没有能量损失。

(1)求小木块最终停在何处？在这个过程中传送带对小木块所做的功？

(2)若仅传送带的速度可调，分析计算当传送带速度在什么范围内能保证小木块不会与挡板相撞？

答案

1．D     2．C

3．C

【详解】

A．在推的过程中，甲推乙的力和乙推甲的力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等，方向相反。故A错误；

B．根据作用力与反作用力的特点可知，作用力与反作用力的时间总是相等的。故B错误；

C．由运动学公式

可知刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度，故C正确；

D．分开后，两人受到的合力都是摩擦力，根据牛顿第二定律

所以甲乙的加速度大小相等，故D错误；

故选C。

4．C

【详解】

A．当小车水平向左启动时，加速度a的方向向左，金属桶受到向左摩擦力，A错误；

B．当小车水平向右启动时，加速度a的方向向右，金属桶受到水平向右的摩擦力，B错误；

C．当小车水平向右减速运动时，加速度a的方向向左，金属桶受到向左的摩擦力，再由牛顿第三定律，金属桶对小车的摩擦力水平向右，C正确；

D．当小车水平向左减速运动时，金属桶受到的摩擦力水平向右，D错误；

故选C。

5．A

【详解】

A．0~t时间段，小球的加速度

在垂直杆方向

或者

沿杆的方向

解得

或者

选项A正确；

B． t~2t时间段，小球匀速运动，则在垂直杆方向

或者

沿杆的方向

解得

或

选项B错误；

C．2t~3t时间段，小球减速运动的加速度

在垂直杆方向

或者

沿杆的方向

解得

或者

选项C错误；

D．由C的分析可知，最大与最小风力的差为

选项D错误。

故选A。

6．D

【详解】

当斜面光滑时，以整体为研究对象，得

a=gsinθ

小球受两个力作用；

当斜面不光滑时，以整体为研究对象，得系统的加速度

a=g(sinθ-μcosθ)

隔离小球，设木块对小球的作用力为F，由牛顿第二定律得

mgsinθ-F=ma

代入加速度得

F=μmgcosθ

显然小球受三个力作用，故选D。

7．BC

【详解】

A．根据胡克定律可知，弹簧的压缩量为

选项A错误；

B．突然撤去外力F瞬间，整体的加速度都相同，则A的加速度大小为

选项B正确；

C．对BCD的整体，则A对B的作用力大小为

根据牛顿第三定律可知，B对A的作用力大小为

选项C正确；

D．对CD整体，由牛顿定律可得，B对C的作用力大小为

选项D错误。

故选BC。

8．AD

【详解】

AB．对网球，受到重力mg和球拍的支持力N，作出受力图如图1，根据牛顿第二定律得

Nsinθ=ma

Ncosθ=mg

解得

a=gtanθ

N=

故A正确，B错误；

C．以球拍和球整体为研究对象，如图2，根据牛顿第二定律得，运动员对球拍的作用力为

故C错误；

D．若运动员的加速度a大于gtanθ，假设球相对球拍静止，则其加速度也为a，如图3所示，将a分解，则

ax＝acosθ

因为a>gtanθ，所以

ax>gtanθcosθ=gsinθ

即大于重力沿球拍平面方向的分力，所以必须有一个沿球拍向下的外力才能使球相对球拍静止，而实际上这个力不存在，故球一定沿球拍向上运动，D正确。

故选AD。

9．(1)16m    (2)24m

【解析】

【详解】

(1)对B：设其加速度为a，跑出的距离为s时速度达到最大值v.则2as＝v2，2as1＝(0.8v)2，

解得s1＝0.64s＝16 m.

(2)设B接棒时跑出时间为t，则s1＝v－,t＝t，在t时间内，对A有sA＝vt，解得sA＝40 m．所以B起跑时，应距离A为Δs＝sA－s1，解得Δs＝s2＝24 m.

10．(1) 距挡板N 0.6 m的位置，-8 J；(2)

【详解】

(1)小木块刚冲上传送带，开始时做匀减速直线运动

a＝μ1g＝2 m/s2

速度减为v＝3 m/s所用时间

位移

因为x＜L，小木块滑下传送带时具有的速度为

v1＝v＝3 m/s

设在粗糙水平面上停下来总路程为s1，由动能定理得

解得

s1＝1.8 m

故小木块与挡板N碰撞一次后停在距挡板N 0.6 m的位置。

在这个过程中，小木块在传送带上速度由5 m/s减为3 m/s，由动能定理得

解得

W＝-8 J

(2)若小木板恰不与挡板N相撞，刚好滑下传送带的速度为v2，则

解得

滑下传送带的速度要满足。若小木块一直减速，有

解得

当传送带的速度满足时，小木板在传送带上一直做匀减速运动，滑下传送带时的速度为，一定不会和挡板N相撞；当传送带的速度满足时，小木板先做匀减速运动后做匀速运动，滑下传送带时具有的速度与传送带相同，综合不撞条件，传送带速度需要调整到

当传送带的速度满足v0'≥5 m/s时，小木块有加速过程，一定会与木板N相撞；综上所述，传送带的速度调整为即可。