河南省郑州市实验中学高三物理上学期期中试题（含解析）新人教版.doc

河南省郑州市实验中学2014届高三物理上学期期中试题（含解析）新人教版一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分.在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得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伽利略在研究自由落体运动时采用了微量放大的方法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引力常量的数值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2如图所示的xt图象和vt图象中，给出的四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是 ( )a图线1表示物体做曲线运动bxt图象中t1时刻物体1的速度大于物体2的速度cvt图象中0至t3时间内物体4的平均速度大于物体3的平均速度d两图象中，t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动3一物体以一定的初速度在水平地面上匀减速滑动，已知物体在第1s内的位移为8.0m，在第3s内的位移为0.5m，则下列说法正确的是（ ）a物体加速度大小一定为3.75m/s2 b物体加速度大小可能为3.75m/s2c物体在第0.5s末速度大小一定为4.0m/s d物体在第2.5s末速度大小一定为0.5m/s.4.在上海世博会最佳实践区，江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色。如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物g.现将轻绳的一端固定于支架上的a点，另一端从b点沿支架缓慢地向c点靠近(c点与a点等高).则绳中拉力大小变化的情况是( ) a.先变小后变大 b.先变小后不变c.先变大后不变 d.先变大后变小【答案】c【解析】 确。本题的解题关键在于运用几何知识分析的变化，这在高考中曾经出现过，有一定的难度。考点：共点力平衡中动态变化分析问题5.如图所示，物体a、b用细绳与弹簧连接后跨过滑轮。a静止在倾角为45的粗糙斜面上，b悬挂着.已知ma3mb，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45减小到30，那么下列说法中正确的是( )a.弹簧的弹力不变 b.物体a对斜面的压力将减小c.物体a受到的静摩擦力将减小 d.弹簧的弹力及a受到的静摩擦力都不变【答案】ac【解析】 6如图所示，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫已知木板的质量是猫的质量的2倍当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变则此时木板沿斜面下滑的加速度为 ( ) a . sin b. c . gsin d2gsin 7如图所示，某同学为了找出平抛运动的物体初速度之间的关系，用一个小球在o点对准前方的一块竖直放置的挡板，o与a在同一高度，小球的水平初速度分别是v1、v2、v3，打在挡板上的位置分别是b、c、d，且abbccd135.则v1、v2、v3之间的正确关系是( )av1v2v3632 bv1v2v3531cv1v2v3321 dv1v2v39418已知，它们距轴的关系是，三物体与转盘表面的动摩擦因数相同，当转盘的转速逐渐增加时( )a. 物体a先滑动 b. 物体b先滑动c. 物体c先滑动 d. b与c同时开始滑动9如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨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和2相切于q点，轨道2和3相切于p点，设卫星在1轨道和3轨道正常运行的速度和加速度分别为v1、v3和a1、a3，在2轨道经过p点时的速度和加速度为v2和a2，且当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时周期分别为t1 、t2 、t3，以下说法正确的是( )a v1 v3 v2 b v1 v2 v3 c a1 a2 a3 d t1 t2 t3 10.根据观察，在土星外层有一个环，为了判断环是土星的连续物还是小卫星群。可测出环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离r之间的关系。下列判断正确的是：( )a.若v与r成反比，则环为连续物 b.若v2与r成正比，则环为小卫星群c.若v与r成正比，则环为连续物 d.若v2与r成反比，则环为小卫星群所以cd选项正确。考点：万有引力定律的应用 线速度11.如图所示，在真空中的a、b两点分别放置等量异种点电荷，在a、b两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中点与a、b的中点重合，现将一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是()a.e点和g点的电场强度相同 b.b点和c点的电势相等c.电子从f点到e点再到d点过程中，电场力先做负功后做正功d.电子从g点到f点再到e点过程中，电势能先减小再增大12.如图所示，在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场，斜面上的带电金属块沿斜面滑下。已知在下滑的过程中，金属块动能增加了12j，金属块克服摩擦力做功8j，重力做功24j，下列判断中正确的是( )a. 金属块带负电 b. 金属块克服电场力做功8jc. 金属块的机械能减少12j d. 金属块的电势能减少4j二、填空题（本题共有两道小题，每空4分，共16分）13（4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，用两弹簧秤同时拉细绳时，细绳之间的夹角应为90b在“探究弹簧弹力与其伸长量”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尽量使其水平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选项正确；在“恒力做功与动能改变的关系”的实验中，需要平衡摩擦力，以保证恒力是小车14.(12分)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。 （1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个连续的点未标出，计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a= (保留三位有效数字)。(2)为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有 。（填入所选物理量前的字母）a. 滑块运动的时间t b.木板的质量m1c.滑块的质量m2 d.托盘和砝码的总质量m3（3）滑块与木板间的动摩擦因数= （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）【答案】(1)0.4950497m/s2 (2)cd (3) 【解析】三、计算题（本题共4小题，共46分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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.）15（10分）如图所示，物体的质量为2 kg，两根轻绳ab和ac的一端连接于竖直墙上，另一端系于物体上，在物体上另施加一个方向与水平线成60的拉力f，若要使两绳都能伸直，求拉力f的大小范围.【答案】20/3 nf40/3 n【解析】 试题分析：物体a的受力如图所示，由平衡条件有fsin f1sin mg0fcos f2f1cos 016（10分）如图所示，半径r=0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点b与长为l=1m的水平面相切于b点，bc离地面高h=0.45m，c点与一倾角为的光滑斜面连接，质量m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点d由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数，取g=10ms2求：（1）小滑块刚到达圆弧的b点时对圆弧的压力：（2）小滑块到达c点时速度的大小：（3）小滑块从c点运动到地面所需的时间 由牛顿第三定律，滑块在b点对圆弧的压力大小为30n（1分）17（12分）如图所示，将质量m0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数m0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角q53的拉力f，使圆环以a4.4m/s2的加速度沿杆运动，求f的大小。（取sin530.8，cos530.6，g10m/s2）。【答案】当f1.25n 时，杆对环的弹力向上大小为f=1n；当f1.25n时，杆对环的弹力向下大小为f=9n【解析】 试题分析：由物体的平衡，解得f=1.25n（1）当f1.25n时，环与杆的上部接触，受力图如左图由牛顿第二定律 18.(14分) 如图所示，固定在水平面上的斜面与水平面的连接处为一极小的光滑圆弧(物块经过q点时不损失机械能)，斜面与地面是用同种材料制成的。斜面的最高点为p，p距离水平面的高度为h=5m。在p点先后由静止释放两个可视为质点的小物块a和b，a、b的质量均为m=1kg，a与斜面及水平面的动摩擦因数为1=0.5，b与斜面及水平面的动摩擦因数为2=0.3。a物块从p点由静止释放后沿斜面滑下，停在了水平面上的某处。求：(1)a物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端o