高三物理上学期期中试题17.doc

2016-2017学年度厦门六中高三（上）物理期中试卷一、单一选择题:（每题3分）1下列几种运动中，机械能一定守恒的是A做匀速直线运动的物体 B做匀变速直线运动的物体C做平抛运动的物体 D做匀速圆周运动的物体2一只小船渡河，运动轨迹如图所示。水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边；小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，船相对于静水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可以确定船A沿AD轨迹运动时，船相对于静水做匀减速直线运动B沿三条不同路径渡河的时间相同SC沿AB轨迹渡河所用的时间最短D沿AC轨迹船到达对岸的速度最小3如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动，则关于拉力F及拉力F的功率P，则下列说法正确的是AF增大，P不变 BF增大，P增大CF不变，P减小 DF增大，P减小4山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动。如图所示，一滑雪坡由斜面AB和圆弧面BC组成，BC圆弧面和斜面相切于B，与水平面相切于C，竖直台阶CD底端与倾角为的斜坡DE相连。第一次运动员从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上，第二次从AB间的A点（图中未标，即ABAB）由静止滑下通过C点后也飞落到DE上，运动员两次与斜坡DE接触时速度与水平方向的夹角分别为1和2，不计空气阻力和轨道的摩擦力，则A12B12C1=2D无法确定两角的大小关系5地球同步卫星离地心距离为r,运行速度为v1,加速度为a1,地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a2,第一宇宙速度为v2,地球半径为R,则以下正确的是A. B.C. D.6如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为R有光滑圆柱，A的质量为B的两倍当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高将A由静止释放，A落地后立即停止。则B上升的最大高度是A2R B C D7登上火星是人类的梦想，“嫦娥之父”欧阳自远透露：中国计划于2020年登陆火星。地球和火星公转视为匀速圆周运动，忽略行星自转影响。根据下表，火星和地球相比行星半径/m质量/kg轨道半径/m地球6.41066.010241.51011火星3.41066.410232.31011A火星的公转周期较小B火星做圆周运动的加速度较大C火星表面的重力加速度较大D火星的第一宇宙速度较小8如图所示，光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型，最低点B处的入、出口靠近但相互错开，C是半径为R的圆形轨道的最高点，BD部分水平，末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接，传送带以恒定速度v逆时针转动，现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放，滑块能通过C点后再经D点滑上传送带，则A固定位置A到B点的竖直高度可能为B滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关C滑块不可能重新回到出发点A处D传送带速度v越大，滑块与传送带摩擦产生的热量越多二、多选题:（每题4分）9a是放置在地球赤道上的物体，b是近地卫星，c是地球同步卫星，a、b、c在同一平面内绕地心做逆时针方向的圆周运动，某时刻，它们运行到过地心的同一直线上，如图甲所示一段时间后，它们的位置可能是图乙中的 10某兴趣小组遥控一辆玩具车，使其在水平路面上由静止启动，在前2 s内做匀加速直线运动，2 s末达到额定功率，2s到14s保持额定功率运动，14s末停止遥控，让玩具车自由滑行，其v-t图象如图所示。可认为整个过程玩具车所受阻力大小不变，已知玩具车的质量为m=1kg，（取g=10 m/s2），则 A.玩具车所受阻力大小为2NB.玩具车在4s末牵引力的瞬时功率为9wC.玩具车在2到10秒内位移的大小为39mD.玩具车整个过程的位移为90m11.如图（甲）所示，静止在水平地面上的物块A，受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图（乙）所示。设物块与地面间的最大静摩擦力Ffm的大小与滑动摩擦力大小相等，则t1t3时间内A.t1时刻物块的速度为零B.t2时刻物块的加速度最大C.t3时刻物块的动能最大D.t1t3时间内F对物块先做正功后做负功12中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的一次实验“火星500” 活动，王跃走出登陆舱，成功踏上模拟火星表面， 在火星上首次留下中国人的足迹，目前正处于从“火星”返回地球途中。假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时，经历了如图所示的变轨过程，则下列说 法中正确的是A飞船在轨道上运动时，在 P点速度大于在 Q 点的速度B飞船在轨道上运动时的机械能大于轨道上运动的机械能C飞船在轨道上运动到 P 点时的加速度等于飞船在轨道上运动到 P 点时的加速度D飞船绕火星在轨道上运动周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以轨道同样半径运动的周期相同第II卷（非选择题）三、实验题：13（本题6分）（6分）在验证机械能守恒的实验探究过程中，同学们设计了如下图的实验装置，并根据如右图所示的纸带来验证机械能是否守恒s3s2s1（1）对该实验操作过程，下列说法中必要的是A.打点计时器接在直流电源上B.不需要天平C.必须从第一个计时点开始分析D.要尽可能减少摩擦阻力（2）已知交流电的频率为f,测出纸带上s1、s2、s3.则打下记数点5时的速度v5=；（3）某同学分析实验数据时，没有计算计数点5的瞬时速度，而是根据计算出计数点5的瞬时速度，计算出的动能恰好等于减少的重力势能，于是该同学得出结论“重物下落过程中机械能守恒”，试问该同学的做法是否合理？答：_。14（6分）为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某同学经查阅资料得知：一劲度系数为k的轻弹簧由压缩量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为。在已知弹簧的劲度系数为k和滑块的重力为G的前提下，他设计了下述实验：CAB如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，弹簧处于原长时另一端在位置B，使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置A且静止，松手后滑块在水平桌面上运动一段距离，到达位置C时停止。请回答下列问题： （1）你认为，该同学需用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）。（2）用已知的物理量和测得的物理量表示滑块与水平桌面间的动摩擦因数的计算式为=。四、计算题：15（本题10分）如图甲所示，一质量为m1 kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t0时刻开始，物块受到按如图乙所示规律变化的水平力F作用并向右运动，第3 s末物块运动到B点时速度刚好为0，第5 s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面之间的动摩擦因数02，（g取10 m/s2）求：（1）A与B间的距离；（2）水平力F在5 s内对物块所做的功16（本题10分）如图所示，水平放置的圆盘上，在其边缘C点固定一个小桶，桶的高度不计，圆盘半径为R1 m，在圆盘直径CD的正上方，与CD平行放置一条水平足够长的滑道AB，滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上，且B点距离圆盘圆心的竖直高度h125 m，在滑道某处静止放置质量为m04 kg的物块（可视为质点），物块与滑道的动摩擦因数为02，现用力F4 N的水平作用力拉动物块，同时圆盘从图示位置，以角速度2 rad/s，绕通过圆心O的竖直轴匀速转动，拉力作用在物块一段时间后撤掉，最终物块由B点水平抛出，恰好落入圆盘边缘的小桶内重力加速度取10 m/s2（1）若拉力作用时间为05 s，求所需滑道的长度；（2）改变物块放置的位置，求拉力作用的最短时间。17（本题14分）如图所示，水平地面和半圆轨道面均光滑，质量M1kg的小车静止在地面上，小车上表面与R=0.24m的半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m2kg的滑块（可视为质点）以v0=6m/s的初速度滑上小车左端，二者共速时的速度为v1=4m/s，此时小车还未与墙壁碰撞，当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上，已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数0.2，g取10m/s2，求：（1）小车的最小长度；（2）滑块m恰好从Q点离开圆弧轨道时小车的长度；（3）小车的长度L在什么范围，滑块不脱离轨道？18（本题14分）如图所示，在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，A放在水平地面上，B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连，C放在固定的足够长光滑斜面上。用手按住C，使细线恰好伸直但没有拉力，并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行。已知A、B的质量均为m，C的质量为M（），细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放C后它沿斜面下滑，当A恰好要离开地面时，B获得最大速度（B未触及滑轮，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度大小为g）。求：（1）释放物体C之前弹簧的压缩量；（2）物体B的最大速度；2016-2017学年度厦门六中高三（上）物理期中试卷参考答案1C 2A 3A 4B 5D 6.C 7D 8.D 9AC 10BC 11ABC 12AC13（1）BD （2分）（2） （2分） （3）不合理（2分）14.AB的距离x和AC的距离s (3分） （3分）15. （10分）试题分析：（1）在内物块在水平恒力F作用下由B点匀加速运动到A点，设加速度大小为a，A与B间的距离为s，则：， a2 m/s2 ， （2分） sat24 m，即A与B间的距离为。（2分）（2） 设整个过程中F做的功为WF， 0-3秒 WF1-=0 得WF1=8J （2分） 3-5秒WF2=FS=16J （2分） 由以上两式得WF=WF1+WF2=24J（2分）16 （12分）（1）物块平抛： t05 s （1分）物块离开滑道时的速度：v2 m/s （1分） 拉动物块的加速度，由牛顿第二定律：Fmgma1； 得：a18 m/s2（1分）撤去外力后，由牛顿第二定律：mgma2； 得：a22 m/s2（1分）物块加速获得速度：v1a1t14 m/s（1分）则所需滑道的长度Lx1x2a1t4 m（2分）（2）盘转过一圈时落入，拉力时间最短；盘转过一圈时间：T1 s；（1分）物块在滑道上先加速后减速，最终获得：va1t1a2t2（1分）物块滑行时间、抛出在空中时间与圆盘周期关系：t1t2tT （1分）由上两式得：t103 s（2分）17（14分）【解析】（1)，设小车的最小长度为L1由能量守恒知， （2分） 得L1=3m（2分）(2)m恰能滑过圆弧的最高点，(2分)小车粘在墙壁后，滑块在车上滑动，运动到最高点Q， 在这个过程对滑块由动能定理：（2分）解得： (1分）所以小车长度（1分）（3）若滑块恰好滑至圆弧到达T点时速度为0，则滑块也能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道。小车粘在墙壁后，滑块在车上滑动，运动到T点， 在这个过程对滑块由动能定理：（1分） 解得（1分）所以小车长度（1分）小车的长度L必须满足：L5.8m（1分）18（12分）【解析】(1) 释放物体C之前，细线恰好伸直，绳子拉力为零，弹簧处于压缩状态，设弹簧的压缩量为x，对物体B受力分析，由平衡条件及胡克定律得： 解得（2分）（2