福建省大田县第一中学2016届高三物理上学期期中试题.doc
大田一中20152016学年第一学期期中质量检测高三物理（考试时间：2015年11月13日上午10：0011：30 满分：100分） 一、选择题：本大题共12小题，共48分。其中第19题只有一个选项符合题目要求，第1012题有不只一项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分。有选错的得0分。1关于伽利略对自由落体运动的研究，以下说法正确的是 A伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同B伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证C伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动，验证了位移与时间的平方成正比D伽利略用小球在斜面上运动“冲淡重力”，验证了运动速度与位移成正比2.如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间夹角为1，绳子张力为F1；将绳子B端移至C点，等整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为2，绳子张力为F2；将绳子B端移至D点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为3，绳子张力为F3，不计摩擦。则 A= B=<CF1>F2>F3 DF1=F2>F33质量为m的飞机以恒定速率v在空中水平盘旋，如图所示，其做匀速圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则此时空气对飞机的作用力大小为Am BmgCm Dm4.小船横渡一条两岸平行的河流,船本身提供的速度(即静水速度)大小不变、船身方向垂直于河岸,水流速度与河岸平行,已知小船的运动轨迹如图所示,则 A.越接近河岸水流速度越小B.越接近河岸水流速度越大C.无论水流速度是否变化,这种渡河方式耗时最长D.该船渡河的时间会受水流速度变化的影响5如图所示，木块A、B静止叠放在光滑水平面上，A的质量为m，B的质量为2m。现施水平力F拉B（如图甲），A、B刚好不发生相对滑动，一起沿水平面运动。若改用水平力F拉A（如图乙），使A、B也保持相对静止，一起沿水平面运动，则F不得超过 A2F B. C3F D. 6返回式卫星在回收时一般要采用变轨的方法：在远地点和近地点分别点火变轨，使其从高轨道进入椭圆轨道，再回到近地轨道，最后进入大气层落回地面。某次回收卫星的示意图如图所示，则下列说法正确的是 A不论在A点还是在B点，两次变轨前后，卫星的机械能都增加了B卫星在轨道1上经过B点的加速度大于在轨道2上经过B点的加速度C卫星在轨道2上运动的周期小于在轨道3上运动的周期D卫星在轨道2上运动时，经过A点时的动能大于经过B点时的动能7如图所示,楔形木块abc固定在水平面上, 光滑斜面ab和粗糙斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮。质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中 A.两滑块组成系统的机械能守恒B.重力对M做的功等于M动能的增加C.轻绳对m做的功等于机械能的增加D.两滑块组成系统的机械能损失等于m克服摩擦力做的功8如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是A甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利9.如图 a所示，小物体从竖直弹簧上方离地高h1处由静止释放，其动能与离地高度h的关系如图b所示。其中高度从h1下降到h2，图象为直线，其余部分为曲线，h3对应图象的最高点，轻弹簧劲度系数为k，小物体质量为m，重力加速度为g。以下说法正确的是 A小物体下降至高度h3时，弹簧形变量为0B小物体下落至高度时，加速度为0C小物体从高度下降到，弹簧的弹性势能增加了D小物体从高度下降到，弹簧的最大弹性势能为210.一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机达到额定功率P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，物体上升的高度为h。则整个过程中，下列说法正确的是 A钢绳的最大拉力为 B钢绳的最大拉力为C重物的最大速度v2 D重物匀加速运动的加速度为g11右图为在平静海面上，两艘拖船A、B拖着驳船C运动的示意图。A、B的速度分别沿着缆绳CA、CB方向，A、B、C不在一条直线上。由于缆绳不可伸长，因此C的速度在CA、CB方向的投影分别与A、B的速度相等，由此可知A速度大小可以介于A、B的速度大小之间B速度大小一定不小于A、B的速度大小C速度方向可能在CA和CB的夹角范围外D速度方向一定在CA和CB的夹角范围内12如图所示，质量为m的小球穿在足够长的水平固定直杆上处于静止状态，现对小球同时施加水平向右的恒力F0和竖直向上的力F，使小球从静止开始向右运动，其中竖直向上的力F大小始终与小球的速度成正比，即F=kv（图中未标出）。已知小球与杆间的动摩擦因数为.下列说法中正确的是 A小球的加速度先增大后减小，最后保持不变B小球的速度先增大后减小，最后保持不变C小球的最大加速度为D小球的最大速度为，恒力F0的最大功率为二、实验题：本大题共3小题，共20分。13. 某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时(每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致)，每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算 (1)实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是()A放开小车，能够自由下滑即可B放开小车，能够匀速下滑即可C放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(2)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是()A橡皮筋处于原长状态 B橡皮筋仍处于伸长状态C小车在两个铁钉的连线处 D小车已过两个铁钉的连线14图a为测量物块与水平桌面之间的动摩擦因数的实验装置示意图，实验步骤如下用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s ；调整轻滑轮，使细线水平；让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tA和tB ，求出加速度a；多次重复步骤，求a的平均值a0；根据上述实验数据求出动摩擦因数。回答下列问题：（1）测量d时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示数如图(b)所示，其读数为_ cm。（2）物块的加速度a可用d、s、tA和tB 表示为 a 。（3）动摩擦因数可用M、m、a0和重力加速度g表示为 。15.如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律。 已准备的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需要的器材是 （填字母代号）。 A直流电源、天平及砝码 B直流电源、毫米刻度尺 C交流电源、天平及砝码 D交流电源、毫米刻度尺 实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案，这些方案中合理的是： 。 A用刻度尺测出物体下落的高度h，由打点间隔数算出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度v B用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v C根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过计算得出高度h D用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示。图中O点为打点起始点，且速度为零。选取纸带上打出的连续点A、B、C、作为计数点，测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为h1、h2、h3，已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，计时器打点周期为T。为了验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从O点到F点的过程中，重锤重力势能的减少量Ep= ，动能的增加量Ek= （用题中所给字母表示）。实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差下列说法正确的是 A.该误差属于偶然误差 B.该误差属于系统误差 C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差 D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差某同学在实验中发现重锤增加的动能略小于重锤减少的重力势能，于是深入研究阻力对本实验的影响。若重锤所受阻力为f，重锤质量为m，重力加速度为g。他测出各计数点到起始点的距离h，并计算出各计数点的速度v，用实验测得的数据可绘制出图线，如图所示。图象是一条直线，此直线斜率k= （用题中字母表示）。 已知当地的重力加速度g=9.8 ms2，由图线求得重锤下落时受到阻力与重锤所受重力的百分比为= %（保留两位有效数字）。三、计算题:本大题共3小题，共32分。要写出必要的文字说明和解答过程，直接写答案不得分。16“嫦娥三号”探测器于2013年12月2日凌晨在西昌发射中心发射成功。“嫦娥三号”经过几次成功变轨以后,成功进入绕月轨道。12月14日21时11分,“嫦娥三号”探测器在月球表面预选着陆区域成功着陆,标志着我国已成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家。设“嫦娥三号”探测器环绕月球的运动为匀速圆周运动, 已知测得探测器绕月球运动的线速度为,月球表面的重力加速度为g0,月球的半径为R,引力常量为G。求：(1)月球的密度为多大?(2)探测器绕月球运动的向心加速度为多大?17质量为m的飞机以水平初速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供，不含重力)。今测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度为h，如图所示。求： (1)飞机受到的升力大小 (2)上升至h高度时飞机的速度大小 18如图所示，在水平轨道右侧安放半径为R0.2 m的竖直圆形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为L1 m，水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然状态。质量为m1 kg的小物块A（可视为质点）从轨道右侧以初速度v02 m/s冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道。物块A与PQ段间的动摩擦因数0.2，轨道其他部分摩擦不计，重力加速度g10 m/s2。求：（1）物块A与弹簧刚接触时的速度大小v1 （2）物块A被弹簧以原速率弹回返回到圆形轨道的高度h1 （3）调节PQ段的长度L，A仍以v0从轨道右侧冲上轨道，当L满足什么条件时，物块A能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不脱离轨道。大田一中高三物理期中考试卷答案1-5:CBCAB 6-9:DDCC 10.BCD 11.BC 12AD13（1）D （2）B （每空2分）14（1）0.960 （2） （3） （每空2分）15D（1分） D （1分） mgh2（1分） （1分） BD（2分）（2分） 2.0%（1.0%3%）（2分）16解：(1)对月球表面附近的物体m,有G=mg0 （2分）则月球的密度 （1分）(2)万有引力提供探测器m做匀速圆周运动的向心力,则： （2分）对探测器m,根据牛顿第二定律,有 （2分）联立解得：， （2分）17解：(1)飞机水平方向速度不变，则有lv0t （1分）竖直方向上飞机加速度恒定，则有hat2 （1分）联立解得av （1分）对飞机，根据牛顿第二定律得飞机受到的升力Fmgmamg(1v) （2分）(2)依题意，将此运动分解为水平方向速度为v0的匀速直线运动，竖直方向为初速度为0，加速度av的匀加速直线运动 则上升到h高度其竖直速度vy （2分）故上升至h高度时其速度v （2分）18解：(1)设物块A与弹簧刚接触时的速度大小为v1，由动能定理，可得 mgLmvmv 解得 v12 m/s （3分）(2) 物块A被弹簧以原速率弹回返回到圆形轨道的高度为h1，由动能定理得 mgLmgh10mv 解得 h10.2 mR，符合实际 （2分）(3) 若A沿轨道上滑至最大高度h2时，速度减为0，则h2满足 0<h2R （2分）由动能定理得 2mgL1mgh20mv 联立得 1 mL1<1.5 m （2分）若A能沿轨道上滑至最高点，则满足 m mg （2分） 由动能定理得 2mgL2mg·2Rmvmv 联立得 L20.25 m （2分）综上所述，要使物块A能第一次返回圆形轨道并沿轨道运动而不脱离轨道，L满足的条件是： 1 mL<1.5 m 或 L0.25 m （1分）7
