2015—2016学年第一学期高三期中调研试卷

物理 2015．11

(考试时间：100分钟总分120分)

注意事项：

l、本试卷共分两部分．第1卷为选择题，共38分；第Ⅱ卷为非选择题，共82分．

2、所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效．

第1卷(选择题共38分)

一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共计18分．每小题只有一个选项符合题意．

1．如图所示，“神舟10号”宇宙飞船绕地球沿椭圆形轨道运动，它在A、B、C三点运动速率 ( )

A．一样大

B．经过A点时最大

C．经过B点时最大

D．经过C点时最大

2．为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那么下列说法中正确的是 ( )

A．顾客始终受到三个力的作用

B．顾客始终处于超重状态

C．顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下

D．顾客对扶梯作用的方向先指向右下方，再竖直向下

3．如图所示，条形磁铁A、B质量均为m，C为木块，它们放在水平面上静止时，B对A的弹力为F1，C对B的弹力为F2，则F1、F2与重力mg的大小关系正确的是 ( )

A．Fl=mg，F2=2mg B．F1>mg，F2=2mg·

C．Fl>mg，F2=mg D．F1=mg，F2>2mg

4．有一个质量为2 kg的质点在x-y平面上运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是 ( )

A．质点所受的合外力为3 N

B．质点的初速度为3 m/s

C．质点做匀变速直线运动

D．质点初速度的方向与合外力的方向垂直

5．我国成功地进行了“嫦娥三号”的发射和落月任务，进一步获取月球的相关数据。该卫星在月球上空绕月球做匀速圆周运动时，经过时间t，卫星行程为s，卫星与月球中心连线扫过的角度是θ弧度，万有引力常量为G，月球半径为R，则可推知月球密度的表达式是 ( )

A．
B．
C．
D．

6．如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN。OF与水平方向的夹角为θ。下列关系正确的是 ( )

A．F=
B．F=mgtanθ

C．FN=
D．FN=mgtanθ

二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．

7．如图所示，三个小球从同一高度处的O点分别以水平初速度v1、v2、v3抛出，落在水平面上的位置分别是A、B、C，O’是O在水平面上的射影点，且O'A：O'B：O'C=l：3：5。若不计空气阻力，则下列说法正确的是 ( )

A．v1：v2：v3= l：3：5 B．三个小球下落的时间相同

C．三个小球落地的速度相同 D．三个小球落地的动能相同

8．某人将质量为m的物体由静止开始以加速度a竖直向上匀加速提升h，关于此过程下列说法中正确的有 ( )

A．人对物体做的功为m(g-a)h B．物体的动能增加了mah

C．物体的重力势能增加了m(g+a)h D．物体克服重力做的功为mgh

9．如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星，且b和c在同一个轨道上，则下列说法正确的是 ( )

A．b、c的周期相同，且大于a的周期

B．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度

C．b加速后可以实现与c对接

D．a的线速度一定小于第一宇宙速度

10．一人造地球卫星绕着地球运转，卫星轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小。若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是 ( )

A．卫星的动能逐渐减小

B．由于地球引力做正功，势能一定减小

C．由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变

D．卫星克服气体阻力做的功小于势能的减小

11．物体在水平拉力和恒定摩擦力的作用下，在水平面上沿直线运动的v-t关系如图所示，已知第1秒内合外力对物体做功为W1，摩擦力对物体做功为W2，则 ( )

A．从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W1，摩擦力做功为4W2

B．从第4秒末到第6秒末合外力做功为0，摩擦力做功为W2

C．从第5秒末到第7秒末合外力做功为W1，摩擦力做功为2W2

D．从第3秒末到第4秒末合外力做功为-0.75W1，摩擦力做功为1.5W2

第Ⅱ卷(非选择题共82分)

三、简答题：本大题共2小题；其中第12题10分，第13题10分，共计20分．请将解答填写在答题纸相应的位置处．

12．(10分)某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系。

(1)做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间(遮光条的遮光时间)分别为△t1、△t2：；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d。则滑块经过光电门l时的速度表达式v1= ；经过光电门2时的速度表达式v2= ，滑块加速度的表达式a= 。(以上表达式均用已知字母表示)。如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为 mm。

(2)为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(见图甲)。

关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h”的正确操作方法是 。

A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大

B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变．

C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变

D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小

13．(10分)某同学利用如图甲所示的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘。向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放，小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。

回答下列问题：

(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案序号)。

A．小球的质量m

B．小球抛出点到落地点的水平距离s

C．桌面到地面的高度h

D．弹簧的压缩量Δx

E．弹簧原长l0

(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek= 。

(3)图乙中的直线是实验测量得到的s-Δx图线。从理论上可推出，如果h不变。m增加，s-Δx图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”)；如果m不变，h增加，s-Δx图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。由图中给出的直线关系和Ek的表达式可知，EP与Δx的 次方成正比。

四、计算题：本题共4小题，共62分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

14．(14分)重为G1=8N的物体悬挂在绳PA和PB的结点上。PA偏离竖直方向370角，PB在水平方向，连接着另一个重为G2=100 N的木块，木块静止于倾角为370的斜面上，如图所示，(已知sin 370=0.6，cos370=0.8，重力加速度g取10 m/s2)。试求：

(1)绳PA和PB所受的拉力；

(2)木块受到的斜面作用的弹力和摩擦力。

15．(16分)如图甲所示，质量为m=lkg的物体置于倾角为θ=370固定斜面上(斜面足够长)，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1=1s时撤去拉力，物体运动的部分v-t图像如图乙，试求：

(1)物体沿斜面上滑过程中，加速和减速运动时加速度的大小；

(2)物体与斜面间的滑动摩擦因数；

(3)第ls内拉力F的平均功率．

16．(16分)如图所示，在游乐节目中，选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到对面的高台上。一质量m=60 kg的选手脚穿轮滑鞋以v0=7m/s的水平速度抓住竖直的绳开始摆动，选手可看作质点，绳子的悬挂点到选手的距离l=6 m。当绳摆到与竖直方向夹角θ=370时，选手放开绳子，不考虑空气阻力和绳的质量。取重力加速度g=l0 m/s2，sin370=0.6．cos 370=0.8。求：

(1)选手放开绳子时的速度大小；

(2)选手放开绳子后继续运动，到最高点时，刚好可以站到水平传送带A点，传送带始终以v=3 m/s的速度匀速向左运动，传送带的另一端B点就是终点，且sAB=3.75 m。若选手在传送带上自由滑行，受到的摩擦阻力为自重的0.2倍。

①通过计算说明该选手是否能顺利冲过终点B。

②求出选手在传送带上滑行过程中因摩擦而产生的热量Q。

17．(16分)如图所示，光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径为r的
细圆管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧，轻弹簧一端固定，另一端恰好与管口D端平齐。质量为m的滑块在曲面上距BC的高度为2r处从静止开始下滑，滑块与BC间的动摩擦因数μ=
，进人管口C端时与圆管恰好无作用力，通过CD后压缩弹簧，在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为EP，重力加速度为g。求：

(1)滑块到达B点时的速度大小vB；

(2)水平面BC的长度s；

(3)在压缩弹簧过程中滑块的最大速度vm。

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