望江中学2014届高三上学期期中考试

物理试题

一．单项选择（4×12=48分）。

1．一物体从静止开始做匀加速直线运动，下列关于该物体的位移x，速度v，加速度a与时间t关系的图象可能正确的是(　　)．

　　　　　　　　　　　　　　　　　
　

A．①② B．③④ C．①③ D．②④

2.

图1

如图1所示，是A、B两质点运动的速度图象，则下列说法错误的是(　　)．

A．A质点以10 m/s的速度匀速运动

B．B质点先以5 m/s的速度与A同方向运动1 s，而后停了1 s，最后以5 m/s相反方向的速度匀速运动 C．B质点最初3 s内的位移是10 m D．B质点最初3 s内的路程是10 m

3.

图2

如图2所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态，若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则(　　)．

A．B对墙的压力增大 B．A与B之间的作用力增大

C．地面对A的摩擦力减小 D．A对地面的压力减小

4.

图3

如图3所示，木块A质量为1 kg，木块B的质量为2 kg，叠放在水平地面上，A、B间最大静摩擦力为1 N，B与地面间动摩擦因数为0.1，今用水平力F作用于B，则保持A、B相对静止的条件是F不超过(　　)．

A．3 N B．4 N C．5 N D．6 N

5.如图4所示，固定斜面的倾角为30°，现用平行于斜面的力F拉着质量为m的物体沿斜面向上运动，物体的加速度大小为a，若该物体放在斜面上沿斜面下滑时的加速度大小也为a，则力F的大小是(　　)．

图4

A.mg B．mg C. mg D.mg

6.

图5

某人在地面上用弹簧秤称得其体重为490 N．他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如图5所示，电梯运行的v-t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)(　　)．

A．①③ B．②④ C．①④ D．②③

7．一小船在静水中的速度为3 m/s，它在一条河宽150 m，水流速度为4 m/s的河流中渡河，则该小船(　　)．

A．能到达正对岸 B．渡河的时间可能少于50 s

C．以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 m

D．以最短位移渡河时，位移大小为150 m

8.如图6所示，在水平地面上O点的正上方有A、B两点，已知OA＝AB＝h.现分别从A、B两点以20 m/s和10 m/s的水平速度同时拋出甲、乙两球，不计空气阻力，下列说法正确的是(　　)．sj.fjjy.org

图6sj.fjjy.org

A．两球都在空中时，它们之间的竖直距离保持不变 B．两球都在空中时，它们之间的水平距离保持不变 C．两球有可能同时落地

D．如果h取某一合适的值，甲、乙两球有可能落到水平地面上的同一点

9.如图7所示，将完全相同的两小球A、B，用长L＝0.8 m的细绳悬于以v＝4 m/s向左匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触．由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中张力之比FA∶FB为(g＝10 m/s2)(　　)．

图7

A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．1∶4

10. 2010年10月1日，“嫦娥二号”在西昌卫星基地发射成功，其环月飞行的高度距离月球表面100 km，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200 km的“嫦娥一号”更加详实．若两颗卫星环月运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图8所示，则(　　)．sj.fjjy.org

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图8

A．“嫦娥二号”环月运行的速度比“嫦娥一号”更小

B．“嫦娥二号”环月运行时向心加速度比“嫦娥一号”更小

C．“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”更小

D．“嫦娥二号”环月运行时角速度与“嫦娥一号”相等

11．A、B两物体的质量之比mA∶mB＝2∶1，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度图象如图9所示．那么，A、B两物体所受摩擦阻力之比FA∶FB与A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比WA∶WB分别为(　　)．

图9

A．2∶1,4∶1 　B．4∶1,2∶1 C．1∶4,1∶2 　 D．1∶2,1∶4sj.fjjy.org

12．如图10所示，两个质量相等的小球A、B处在同一水平线上，当小球A被水平抛出的同时，小球B开始自由下落，不计空气阻力，则(　　)．

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图10

A．两球的速度变化快慢不相同

B．在同一时刻，两球的重力的功率不相等

C．在下落过程中，两球的重力做功不相同

D．在相等时间内，两球的速度增量相等

二．实验题（20分）

13.（6分）如图11是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．

图11

(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________．

(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A、B两点间距x＝________；C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)．

14．（9分）为了探究加速度与力的关系，使用如图12所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m.回答下列问题：

图12

(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，如何判定调节是否到位？

答　_________________________________________________________________

___________________________________________________________________

_______________________________________________________________.

(2)若取M＝0.4 kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是________．

A．m＝5 g B．m＝15 g

C．m＝40 g D．m＝400 g

(3)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，求得的加速度的表达式为________________．(用Δt1，Δt2，D，x表示)

15．（5分）某同学在“研究平拋物体的运动”的实验中，通过描点法画出小球平拋运动的轨迹，并求出小球平拋运动的初速度．他先调整斜槽轨道使槽口末端水平，然后在方格纸上建立好直角坐标系xOy，将方格纸上的坐标原点O与轨道槽口末端重合，Oy轴与重锤线重合，Ox轴水平，如图13甲所示．实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下，经过一段水平轨道后飞出．依次均匀下移水平挡板的位置，分别得到小球在挡板上的落点，并在方格纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹，如图13乙所示．已知方格边长L＝5 cm，重力加速度g＝10 m/s2.则小球平拋的初速度v0＝________m/s.(结果保留两位有效数字)

图13

三．计算题（32分）sj.fjjy.org

16.（10分）如图甲所示,质量为1.0 kg的物体置于固定斜面上,斜面的倾角θ=30°,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,1.0 s后将拉力撤去,物体运动的v-t图象如图乙(设斜向上为正,g=10 m/s2),试求:

(1)拉力F的大小;

(2)物块与斜面的动摩擦因数为μ.

17．（10分）如图所示，一个小球从高h＝10 m处以水平速度v0＝10 m/s抛出，撞在倾角θ＝45°的斜面上的P点，已知AC＝5 m，求：sj.fjjy.org

（1）P、C之间的距离；

（2）小球撞击P点时速度的大小和方向。

18．（12分）“嫦娥二号”卫星送入近地点高度200公里、远地点高度38万公里的直接奔月轨道，如图14甲所示．卫星奔月飞行约需112小时；当卫星到达月球附近的特定位置时，实施近月制动，进入近月点100公里的椭圆轨道．再经过两次轨道调整，进入100公里的极月圆轨道．sj.fjjy.org

图14

(1)若运载“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭点火后前300 s竖直向上运动的速度图象如图乙所示，前120 s火箭的图线可以视为直线．假设在该高度地球对卫星的引力与地面时相同，地面重力加速度g＝10 m/s2，不计空气阻力，求：100 s时火箭的高度和火箭对“嫦娥二号”的推力(保留3位有效数字)．

(2)若月球质量为M，半径为r，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的.“嫦娥二号”卫星在极月圆轨道运行时距月球表面高度为h，忽略“嫦娥二号”卫星在极月圆轨道运行时受到其他星体的影响．求“嫦娥二号”卫星在极月圆轨道的运行周期．(用题给物理量字母表示)

 望江中学2013-2014学年度答案

一．单项选择（4×12=48分）。

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2.

解析　匀速直线运动的速度图线平行于时间轴，图线在t轴上方为正方向，在t轴下方为负方向，当速度为零时，图线在t轴上．

答案　C

4.

答案　D　(极限思维法)

5.解析　向上拉时，F－mgsin 30°－Ff＝ma，物体放在斜面上下滑时mgsin 30°－Ff＝ma，解得F＝mg，c项正确．

答案　c

6.

解析　从图可以看出，t0～t1时间内，该人的视重小于其重力，t1～t2时间内，视重正好等于其重力，而在t2～t3时间内，视重大于其重力，根据题中所设的正方向可知，t0～t1时间内，该人具有向下的加速度，t1～t2时间内，该人处于平衡状态，而在t2～t3时间内，该人则具有向上的加速度，所以可能的图象为①、④.故选C.

答案　C

7．解析　因为小船在静水中的速度小于水流速度，所以小船不能到达正对岸，故A错误；当船头与河岸垂直时渡河时间最短，最短时间t＝＝50 s，故渡河时间不能少于50 s，故B错误；以最短时间渡河时，沿水流方向位移x＝v水t＝200 m，故C正确；当v船与实际运动方向垂直时渡河位移最短，设此时船头与河岸的夹角为θ，则cos θ＝，故渡河位移s＝＝200 m，故D错误．

答案　C

8.解析　平拋运动可以看成是水平方向匀速运动与竖直方向自由落体运动的合运动．两球都在空中时，竖直方向做自由落体运动，它们之间的竖直距离保持不变，只有A正确．

答案　A

9.解析　小车突然停止，B球将做圆周运动，所以FB＝m＋mg＝30m；A球做水平方向减速运动，FA＝mg＝10 m，故此时悬线中张力之比为FA∶FB＝1∶3，C选项正确．

答案　C

10.解析　由T＝ 可知，C选项正确；由v＝ 可知A选项错误；由ω＝＝ 可知，D选项错误；由a＝可知，B选项错误．

答案　C

11．解析　由vt图象可知：aA∶aB＝2∶1，而F＝ma，mA∶mB＝2∶1，可得：FA∶FB＝4∶1；又由图象中面积关系可知A、B位移之比xA∶xB＝1∶2，做功W＝Fx，可得：WA∶WB＝2∶1，故选B.

答案　B

12．D

13．解析　(1)打点计时器频率为50 Hz，周期T＝＝0.02 s，故打相邻两点的时间间隔为0.02 s；(2)两相邻计数点间的时间间隔为T＝0.02×5 s＝0.1 s，由图读出x＝7.0 mm＝0.70 cm.C点对应速度vC＝＝ cm/s＝0.100 m/s.

答案　(1)0.02 s　(2)0.66～0.70 cm　0.100 m/s （每空2分）

14．答案　(1)取下牵引砝码，M放在任意位置都不动；或取下牵引砝码，轻推滑行器M，数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间Δt都相等

(2)D

(3)a＝ （每空3分）

15．解析　从轨迹图上取距O较远的任一点，例如点(6,4)，即x＝0.3 m，y＝0.2 m，而
x＝v0t，y＝gt2，则v0＝1.5 m/s.

答案　1.5 （5分）

16 .答案 (1)F=18 N (2) μ=

17．答案：（1）5 m　（2）10 m/s　垂直于斜面向下

解析：（1）设P、C之间的距离为L，根据平抛运动规律，5＋Lcos 45°＝v0t，h－Lsin 45°＝gt2，联立解得L＝5 m，t＝1 s。

（2）小球撞击P点时的水平速度v＝v0＝10 m/s，竖直速度vy＝gt＝10 m/s，所以小球撞击P点时速度的大小为v＝＝10 m/s，设小球的速度方向与水平方向的夹角为α，则tan α＝＝1，α＝45°，方向垂直于斜面向下，所以小球垂直于斜面向下撞击P点。