江西省临川区第一中学高三物理上学期期中试题.doc

临川一中实验学校20152016学年度上学期期中考试高三 物理试卷卷面满分：100分 考试时间：100分钟 第i卷（选择题）（每小题4分，共40分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，第1-7小题为单项选择，8-10小题为多选题。全选对得4分，少选得2分，错选得0分。）1.a、b两辆游戏车在两条平直车道上行驶，t=0时两车从同一计时处开始比赛，它们在四次比赛中的vt图象如图，则图中所对应的比赛，一辆赛车能追上另一辆赛车的是（ ）2在学校秋季运动会上，小明同学以背越式成功地跳过了1.70米的高度。若空气阻力作用可忽略，则下列说法正确的是（ ）a小明上升过程中处于超重状态b研究小明在空中姿态时可把小明视为质点c起跳时地面对小明做正功使小明获得初动能d小明在下降过程中处于失重状态3如图所示，开口向下的“”形框架，两侧竖直杆光滑固定，上面水平横杆中点固定一定滑轮，两侧杆上套着的两滑块用轻绳绕过定滑轮相连，并处于静止状态，此时连接滑块a的绳与水平方向夹角为，连接滑块b的绳与水平方向的夹角为2，则a、b两滑块的质量之比为（ ）a2sin：1 b2cos：1 c1：2cos d1：2sin4如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的a、b两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）aa、b都有沿切线方向且向后滑动的趋势bb的向心力是a的向心力的2倍c盘对b的摩擦力是b对a的摩擦力的2倍d若b先滑动，则a、b间的动摩擦因数小于盘与b间的动摩擦因数5.我国航天事业取得了突飞猛进地发展，航天技术位于世界前列，在航天控制中心对其正上方某卫星测控时，测得从发送“操作指令”到接收到卫星“已操作”的信息需要的时间为2t(设卫星接收到“操作指令”后立即操作，并立即发送“已操作”的信息到控制中心)，测得该卫星运行周期为t，地球半径为r，电磁波的传播速度为c，由此可以求出地球的质量为（ ）a b c d6.如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上一质量为m=0.2kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧在弹性限度内)，其速度u和弹簧压缩量x之间的函数图象如图乙所示，其中a为曲线的最高点.小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，g取10 ms2，则下列说法正确的是（ ）a小球刚接触弹簧时加速度最大b从接触弹簧到压缩至最短的过程中，弹簧的弹性势能先增大后减小c从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的机械能守恒d该弹簧的劲度系数为20.0 nm7两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有a、b、c三点，如图甲所示，一个电荷量为2c，质量为1 kg的小物块从c点静止释放，其运动的v-t图象如图乙所示，其中b点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）则下列说法正确的是( )ab点为中垂线上电场强度最大的点，场强e=1 v/mb由c到a的过程中物块的电势能先减小后变大c由c点到a点电势逐渐升高da、b两点间的电势差=5v8.如图所示，轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b，拴接小球的细线固定在天花板上，两球静止，两细线与水平方向的夹角均为=300，弹簧水平，以下说法正确的是（ ）a细线的拉力大小为2mgb弹簧的弹力大小为mgc剪断左侧细线瞬间，b球加速度大小为gd剪断弹簧最右侧瞬间，a球加速度大小为09质量相同的a、b两个物体静止放在水平面上，从某一时刻起同时受到大小不同的水平外力fa、fb的作用由静止开始运动经过时间t0，撤去a物体所受的水平外力fa；经过4t0，撤去b物体所受的水平外力fb两物体运动的v-t关系如图所示，则下列说法中正确的是( )aa、b两物体所受摩擦力大小之比ffaffb=11ba、b两物体所受水平外力大小之比fafb=125c水平外力做功之比为wa:wb=41da、b两物体在整个运动过程中，摩擦力的平均功率之比为2110如图所示，质量为m=1kg的物体自空间o点以水平初速度v0抛出，落在地面上的a点，其轨迹为一抛物线现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与oa完全重合的位置上，然后将此物体从o点由静止释放，受微小扰动而沿此滑道滑下，在下滑过程中物体未脱离滑道p为滑道上一点，op连线与竖直成45角，此时物体的速度是10m/s，取g=10m/s2,下列说法正确的是（ ）a物体做平抛运动的水平初速度v0为m/sb物体沿滑道经过p点时速度的水平分量为m/s cop的长度为md物体沿滑道经过p点时重力的功率为w第ii卷（非选择题）（共60分）二、实验题（本题共2小题，每空2分，第11题4分，第12题10分，共14分）11（4分）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球作平抛运动的轨迹并计算初速度。（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：_ _a通过调节使斜槽的末端保持水平 b应该利用天平测出小球的质量 c每次必须由静止释放小球d每次释放小球的位置必须相同 e应该用秒表测出小球运动的时间 f应该用重锤线画出竖直轴y轴g将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）某同学根据所描绘出的运动轨迹，测量了轨迹上的不同点的坐标值。根据所测到的数据以y为纵坐标，以x2为横坐标，在坐标纸上画出对应的图像，发现为过原点的直线，并测出直线斜率为k，已知当地的重力加速度为g，则初速度v0_12.（10分）某实验小组利用图（a）所示实验装置及数字化信息系统探究“外力做功与小车动能变化的关系”。实验时将小车拉到水平轨道的o位置由静止释放，在小车从o位置运动到 a位置过程中，经计算机处理得到了弹簧弹力与小车位移的关系图线如图（b） 所示，还得到了小车在 a位置的速度大小va ；另外用电子秤测得小车（含位移传感器发射器）的总质量为m 。回答下列问题：（1）由图（b）可知，图（a）中a位置到力传感器的距离_（“小于”、“等于”或“大于”）弹簧原长。（2）小车从o位置运动到a位置过程中弹簧对小车所做的功w= ，小车的动能改变量ek = 。( 用m、va、fa、f0、xa中各相关物理量表示)（3）若将弹簧从小车上卸下，给小车一初速度v0，让小车从轨道右端向左端滑动，利用位移传感器和计算机得到小车的速度随时间变化的图线如图（c）所示，则小车所受轨道摩擦力的大小f = 。( 用m、v0、tm中各相关物理量表示)（4）综合步骤（2）、（3），该实验所要探究的“外力做功与小车动能变化的关系”表达式是 。( 用m、va、fa、f0、xa、v0、tm中各相关物理量表示)三、计算题（本题共5小题，共46分。第13小题7分，第14小题8分，第15小题9分、第16小题10分，第17小题12分。要求写出必要的文字说明和公式。）13.（7分）在一级方程式汽车大赛中，一辆赛车的总质量为m，一个路段的水平转弯半径为r，赛车转此弯时的速度为v，赛车形状都设计得使其上下方空气有一压力差气动压力，从而增大了对地面的正压力正压力与摩擦力的比值叫侧向附着系数，以表示要上述赛车转弯时不侧滑，则需要多大的气压动力？14（8分）动车组是城际间实现小编组、大密度的高效运输工具，以其编组灵活、方便、快捷、安全、可靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组，就是动车组假设有一动车组由六节车厢连接而成，每节车厢的总质量均为m=8104 kg.其中第一节、第二节带动力，他们的额定功率分别是p1=2107 w和p2=1107 w(第一节车厢达到额定功率如功率不够用时启动第二节车厢)，车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍(g10 m/s2)(1)求该动车组的最大行驶速度；(2)若列车以1 m/s2的加速度匀加速启动，求t10 s时，第一节和第二节车厢之间拉力的值。 15.（9分）如图所示，长l=1.5 m，高h=0.45 m，质量m=10 kg的长方体木箱，在水平面上向右做直线运动当木箱的速度v0=3.6 m/s时，对木箱施加一个方向水平向左的恒力f=50 n，并同时将一个质量m=l kg的小球轻放在距木箱右端的p点(小球可视为质点，放在p点时相对于地面的速度为零)，经过一段时间，小球脱离木箱落到地面木箱的上表面光滑，木箱与地面的动摩擦因数为0.2，取g=10 m/s2求：（1）小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间；（2）小球放到p点后，木箱向右运动的最大位移；（3）小球落地时木箱的速度为多大 16(10分)如图所示为一传送带装置模型，斜面的倾角，底端经一长度可忽略的光滑圆弧与足够长的水平传送带相连接，质量m=2kg 的物体从高h=30cm的斜面上由静止开始下滑，它与斜面的动摩擦因数1=0.25，与水平传送带的动摩擦因数2=0.5，物体在传送带上运动一段时间以后，物体又回到了斜面上，如此反复多次后最终停在斜面底端。已知传送带的速度恒为v=2.5m/s，tan=o.75，g取10m/s2。求：（1）物体第一次滑到底端的速度大小。（2）从滑上传送带到第一次离开传送带的过程中，求传送带与物体间摩擦产生的热量q.（3）从物体开始下滑到最终停在斜面底端，物体在斜面上通过的总路程。17（12分 ）如图所示，空间有电场强度e=1. 0 103 v/m竖直向下的匀强电场，长l=0.4 m不可伸长的轻绳一端固定于o点， 另一端系一质量m=0.05 kg带正电q=510-4c的小球，拉起小球至绳水平后在a点无初速度释放，当小球运动至o点的正下方b点时，绳恰好断裂，小球继续运动并垂直打在同一竖直平面且与水平面成=300，无限大的挡板mn上的c点重力加速度g=10 m/ s2试求：(1)绳子能承受的最大拉力；(2)a、c两点的电势差；(3)当小球刚要运动至c点时，突然施加一恒力f作用在小球上，同时把挡板迅速水平向右移动3. 2 m，若小球仍能垂直打在档板上，所加恒力f的方向与竖直向上方向的夹角的取值范围 临川一中20152016学年度上学期期中考试 高三物理参考答案一、 选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。第1-7小题为单选题，8-10小题为多项选择。）题号12345678910选项cdccadaa babdcd二、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分）11. （1） acdf (漏选不给分)（2） 12. （1） 大于 ，（2） ， （3），（4） （ 其它结果正确同样得分） 三、计算题（本题共5小题，共46分。第13小题7分，第14题8分，第15小题9分，16小题10分，第17小题12分）13.（7分）解：对物体受力分析可知正压力fn=mg+f，其中f表示气动压力，因为 2分 得， 2分 根据牛顿第二定律，可得 ， 1分 联立解得， 2分14（8分）解：（1）该动车组以最大速度行驶时满足阻力与牵引力相等，有最大速度时动车组以额定功率行驶。动车组受到的阻力 2分 得最大速度 2分（2）列车匀加速启动，当t=10s时， 1分此时牵引力 根据牛顿第二定律解得此时机车输出功率 1分，即此时只有第一节车厢提供动力。对后五节车厢、阻力 1分解得此时第一、二节车厢之间的拉力 1分15.（9分）解：（1）设小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间为t，由s 2分（2）小球放到木箱后相对地面静止，木箱的加速度为m/s2 木箱向右运动的最大位移为m 2分（3）x11 m，故小球不会从木箱的左端掉下 木箱向左运动的加速度为 m/s2 1分设木箱向左运动的距离为x2时，小球脱离木箱m设木箱向左运动的时间为t2，s 1分小球刚离开木箱瞬间，木箱的速度方向向左，大小为 m/s 1分 小球刚离开木箱后 2分16(10分)：（1）设物体第一次滑到底端的速度为，根据动能定理： 解得v0=2m/s 2分 （2）物体受到传送带的摩擦力 得加速度, 到最右端的时间，物体返回到传送带的左端也为 ，因为第一次物体滑上传送带的速度小于传送带的速度，故物体回到传送带的速度也为 ，由动能定理得到，摩擦力对物体做功为0 ，传送带的位移 ， 所以q=20j， 5分 （3）从物体开始下滑到最终停在斜面底端全过程由动能定理 代入数据得 3分17（12分 ）解：（1）ab由动能定理及圆周运动知识有：（mg+qe）l= 1分f-（mg+qe）= 1分 代入数据可解得：f=3n； 1分由牛顿第三定律可知：绳子能承受的最大拉力为3 n 1分（2）小球离开b点做类平抛运动，到达c点时由水平方向速度保持不变有：小球垂直撞在斜面上，故满足vcvb/sin30o8