山东省潍坊市高三物理11月期中联考新人教版.doc

2012-2013学年第一学期普通高中模块监测高三物理试题2012.11 说明:本题分、两卷，第卷1至4页，第卷5至8页.答卷时间90分钟，满分100分。第卷 (选择题50分)一、选择题:本题10个小题，每小题5分，在每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项符合题目要求，选对得5分，选对但不全的得3分，选错或不选均得0分.1.了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要.以下符合史实的是a.伽利略证明了轻物和重物下落的速度不受其重力大小的影响b.开普勒通过对行星运动规律的研究总结出了万有引力定律c.卡文迪许利用扭秤装置测定了万有引力常量g的数值d.牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动【答案】ac【解析】牛顿通过对行星运动规律的研究总结出了万有引力定律，b错误；伽利略将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动，d错误；ac符合物理学史。2.有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法 a.点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动，所以加速度一定为零b.高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车。因轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大c.高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大d.太空中的空间站绕地球匀速转动，其加速度为零【答案】b【解析】点火后即将升空的火箭，速度为零，加速度很大，a错；轿车紧急刹车，速度变化很快，加速度很大，b对；高速行驶的磁悬浮列车，加速度可能为零，做匀速直线运动，c错；太空中的空间站绕地球匀速转动，加速度不为零，方向指向地球球心，d错。3.如图是一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登，由于身背较重的行囊，重心上移至肩部 的0点，总质量为60kg.此时手臂与身体垂直，手臂与岩壁夹角为53，则手受到的 拉力和脚受到的作用力分别为(设手和脚受到的力的作用线或作用线的反向延长线均 通过重心0，g=10m/s2，sin53 =0.8) a.360n 480n b480n 360n c450n 800nd800n 450n【答案】a【解析】由题意可知脚所受的支持力与手所受的拉力相互垂直，对人进行受力分析，如图所示，则有脚所受的作用力f1=mgcos37=0.86010=480n，手所受的作用力f2=mgsin37=360n故a正确4.一物体自t=0时开始做直线运动，其速度一时间图线如圈所示.下列选项正确的是 a.在06s内，物体离出发点最远为30m b.在06s内，物体经过的路程为40m c.在04s内，物体的平均速度为7.5m/s d.在04s内，物体的平均速度为5m/s 【答案】bc【解析】05s，物体向正向运动，56s向负向运动，故5s末离出发点最远，05s，路程为 ，a错；56s路程为，所以在06s内，物体的路程为40m，b对；在04s内，物体的位移为30，平均速度为7.5m/s，c对d错。 5.在以加速度匀加速上升的电梯里，有一质量为m的人，下列说法正确的是 a.人的重力为 b.人的重力仍为mg c.人对电梯的压力为 d.人对电梯的压力为【答案】bd【解析】对人受力分析，受重力和电梯的支持力，加速度向上，根据牛顿第二定律n-mg=ma，故n=mg+ma= mg，根据牛顿第三定律，人对电梯的压力等于电梯对人的支持力，故人对电梯的压力等于mg；人自身的重力保持不变，bd对。6.在同一水平直线上的两位置分别沿同一水平方向抛出两小球a和b，其运动轨迹如图 所示，不计空气阻力，要使两球在空中相遇，则必须 a.先抛出a球 b.先抛出b球 c.同时抛出两球 d.a球的水平速度应大于b球时水平速度【答案】cd【解析】由于相遇时a、b做平抛运动的竖直位移h相同，由h= gt2可以判断两球下落时间相同，即应同时抛出两球，选项c正确，a、b错误物体做平抛运动，水平方向上是匀速直线运动，由于a的水平位移比b的水平位移大，所以a的初速度要大，选项d正确故选cd7.半径为r的光滑圆环轨道竖直放置，一质量为m的小球恰能在此圆轨道内做圆周运动， 则小球在轨道最低点处对轨道的压力大小为 a.3mg b4mg c.5mgd6mg【答案】d【解析】设小球的质量为m，经过最低点时速度大小为，由题意小球恰好能通过圆环的最高点，则在最高点时，小球对圆环的压力为零，由重力提供向心力，即mg=m，由最高点运动的最低点，根据机械能守恒定律得mg2r+mv2=m2，在最低点，根据牛顿第二定律得联立以上各式解得n=6mg,根据牛顿第三定律可知小球在轨道最低点处对轨道的压力大小为6mg。8.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道 2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于q点，轨道2、3相切于p点，如图所示;则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是 a.卫星在轨道3上的速率小于1上的速率 b.卫星在轨道3上的速率大于轨道1上的速率 c.卫星在轨道1上经过q点时的加速度大于它在轨道2上经过q点时的加速度 d.卫星在轨道2上经过p点时的加速度等于它在轨道3上经过p点时的加速度【答案】ad【解析】人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为m，有 =ma=m 解得v= ，a=,由于轨道3半径比轨道1半径大，所以卫星在轨道1上线速度较大;由于卫星在轨道1上经过q点时的轨道半径等于它在轨道2上经过q点时的轨道半径，所以卫星在轨道1上经过q点时的加速度等于它在轨道2上经过q点时的加速度，同理可知卫星在轨道2上经过p点时的加速度等于它在轨道3上经过p点时的加速度，故选项ad对。9.2012年伦敦奥运会上，牙买加选手博尔特，夺得100米冠军，成为“世界飞人”。他采用蹲踞式起跑，在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心。如图所示，假设他的质量为m, 在起跑时前进的距离s内，重心上升高度为h，获得的速度为v，阻力做功为、重力对人做功、地面对人做功、运动员自身做功，则在此过程中，下列说法中正确的是a.地面对人做功b.运动员机械能增加了c.运动员的重力做功为d.运动员自身做功为【答案】bc【解析】重心上升h，故重力做功为-mgh，重力势能增加mgh，动能增加mv2，故机械能增加量为mgh+mv2，由动能定理可知，综上所述可知，ad错误，bc正确。10.如图甲所示，两物体a、b叠放在光滑水平面上，对物体a施加一水平力f，f-t关系图象如图乙所示，两物体在力f作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则 a.23s时间内两物体间的摩擦力逐渐减小 b.a对b的摩擦力方向始终与力f的方向相同 c.2s末时a对b的摩擦力对b做功的瞬时功率最大 d.两物体沿直线做往复运动 【答案】b【解析】在0-2s内整体向右做加速运动，加速度先增大后减小；2-4s内加速度反向，先增大后减小，做减速运动，因为两段时间内受力是对称的，所以4s末速度变为零，在0-4s内一直向前运动，然后又重复以前的运动，d错误对整体分析，整体的加速度与f的方向相同，b物体所受的合力为摩擦力，故摩擦力的方向与加速度方向相同，即与f的方向相同，故b正确23s时间内，整体加速度逐渐增大，物体的加速度也相应的增大，所以两物体间的摩擦力逐渐增大，a错误；2s末时整体的加速度为零，b受到的摩擦力为零，摩擦力瞬时功率为零，c错误。二、本题共3个小题，共 12分11.(3分)下列有关实验的描述中，正确的是 a.在“验证力的平行四边形定则”实验中，选弹簧测力计时，水平对拉两测力计， 示数应该相同 b.在“探究弹簧弹力和弹簧伸长关系”的实验中，作出弹力和弹簧长度的图象也能 求出弹簧的劲度系数 c.在“恒力做功与动能改变的关系”的实验中，放小车的长木板应该使其水平d.在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须由求出打某点时纸带的速度【答案】ab（对而不全得2分）【解析】选弹簧测力计时，水平对拉两测力计，若示数相同，则两弹簧测力计劲度系数一致，符合实验要求，a正确；作出弹力和弹簧长度的图象，由胡克定律可知，f=kx，图象的斜率表示k故b正确；在“恒力做功与动能改变的关系”的实验中，为了研究恒力做功的关系，要平衡摩擦力，木板要倾斜，使物体的重力沿斜面的分力与滑动摩擦力平衡故c错误；若v=gt求出打某点时纸带的速度，需要验证的方程mgh= mv2是恒等式，无需验证，故d错误12.(3分)如图是物体做匀变速直线运动纸带的一部分，己知所用打点计时器的周期t=0.02s，a、b、c分别是三个记数点，每相邻的两个记数点间有四个记时点未画出，纸带下方是一把毫米刻度尺。则打b点时的速度为 m/s，该匀变速直线运动的加速度是a= m/s2.(结果小数点后保留两位有效数字)【答案】0.38（1分） 2.60（2分）【解析】每两点之间还有四个点没有画出，所以t=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：vb= =0.38m/s,根据匀变速直线运动的推论公式x=at2得：xbc-xab=at2解得：a=2.60m/s2.13.(6分)物理实验小组利用如圈所示的自制实验装置进行探究实验.沿竖直墙面固定一根刻度尺，使刻度尺的零刻度与水平地面重合;在墙上，距离地面l的p点词定一小定滑轮，用一根轻质尼龙丝线绕过定滑轮，两端拴接质量不等的两个物体a、b.开始时，将两物体处于相等高度位置，丝线绷直；通过刻度尺，记录a、b两物体距离地面的高度为h；然后，同时由静止释放a、b物体，较重的a物体竖直下落与地面相碰后静止，较轻的b物体仍向上运动，观察b物体所能到达的最大高度为2.5h，并记录下来 根据上述测量的物理量可计算a、b两物体质量之比 ; 用天平测量两物体质量，所得a、b两物体质量之比，与上述所得数据略有差距，试分析造成误差的原因 【答案】3：1（4分）存在空气阻力或摩擦阻力、h或h的测量值有误差（回答出任一个均给分）（2分）【解析】设物体a落地时的速度为v,则此时b物体的速度大小也是v，选地面为零势能面，由机械能守恒得，a落地后，对b物体，由机械能守恒可得，由动能定理可得0-，以上三式联立可得.由于有空气阻力和尼龙丝线与滑轮间的摩擦的影响，还有h或h的测量值不准确都会造成实验误差。三、本题共4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要计算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。14.(9分)a、b两列火车，在同一轨道上同向行驶，a车在前，其速度va=10m/s，b车在后，其速度vb=30m/s，因大雾能见度低，b车在距a车x0=205m时才发现前万有a车，这时b车立即刹车，但b车要经过900m才能停止.求，(1)b车刹车的加速度;(2)a车若按原速前进时，通过计算说明两车是否会相撞.【答案】见解析【解析】（1）b车刹车的加速大小为 （2）两车速度相同时 在这段时间内两车的位移分别为 因为 则两车会相撞。 评分标准：式1分，其余每式2分，共9分。其他做法只要正确同样给分。15.(9 分)质量为2kg的物体在水平推力f的作用下沿水平面作直线得分评卷人 运动，一段时间后撤去f，其运动的如图所示.g取10m/s2，求:(1)物体与水平面间的动摩擦因数; (2)水平推力f. 【答案】（1）0.2 （2）8n【解析】根据图像知。在06s时间内的加速度为 在610s时间内加速度大小为 （1）物体在610s时间内没有了推力由牛顿第二定律知 所以 物体在06s时间内有推力由牛顿第二定律知 所以 评分标准：每式1分，其余每式2分，共9分。其他做法只要正确同样给分。得分评卷人 16.(9分)如图所示，a是地球的同步卫星。另一卫星b的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h.己知地球半径为r，地球自转角速度为，地球表面的重力加速度为g，0为地球中心.求:(1)卫星b的运行周期; (2)如卫星b绕行方向与地球自转方向相同，某时刻a、b两卫星相距最近(o、b、a在同一直线)，则至少经过多长时间，它们再一次相距最近.【答案】见解析【解析】（1）由万有引力定律和向心力公式得 联立得 (2)由题意得 由得 代入得 评分标准：每式1分，其余每式2分，共9分。其他做法只要正确同样给分。得分评卷人 17.(11分)如图所示，半径为r=0.2m的光滑1/4圆弧朋在竖直平 面内，圆弧b处的切线水平.b端高出水平地面h=0.8m，o点在b点的正下方.将一质量为m=1.0kg的滑块从a点由静止释放，落在水平面上的c点处，(9取10m/s2)求: (1)滑块滑至b点时对圆弧的压力及xoc的长度; (2)在b端接一长为l=l.0m的木板棚，滑块从a