黑龙江省大庆铁人中学2014届高三上学期期中物理试题 Word版含答案.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流黑龙江省大庆铁人中学2014届高三上学期期中物理试题 Word版含答案.精品文档.大庆铁人中学20132014学年度上学期高三期中考试物理试题 2013.10考试时间：90分钟 总分：110分 一、选择题（本题分为部分单项选择题 和 部分多项选择题）部分 单项选择题（共6小题，每小题只有一个答案，每题5分，共30分）1. 一条河宽100米，船在静水中的速度为4m/s，水流速度是5m/s，则（ ）A该船可能垂直河岸横渡到对岸B当船头垂直河岸横渡时，过河所用的时间最短C当船头垂直河岸横渡时，船的位移最小，是100米D此船不可能渡过此河2已知引力常

2、量G、月球中心到地球中心的距离R和月球绕地球运行的周期T。仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（ ）A月球的质量 B地球的密度 C地球的半径 D地球的质量3. 如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是()AF1增大，F2减小 BF1增大，F2增大CF1减小，F2减小 DF1减小，F2增大4光滑斜面的长度为L，一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至低端，经历的时间为t，则以下结论错误的是（ ）A物体在运动全过程中的平均速度是L/t； K

3、s5uB物体在t/2时的瞬时速度为2L/t；C物体运动到斜面中点时的瞬时速度是；P图QD物体从顶端运动到斜面中点所需时间是5如图所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为的斜面上，P、Q之间的动摩擦因数为1，Q与斜面间的动摩擦因数为2。当它们从静止开始沿斜面滑下时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为：A0； B. 1mgcos; C. 2mgcos; D. (1+2)mgcos;6 如图在北戴河旅游景点之一的滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB(都可看作斜面)。甲、乙两名旅游者分别乘两个滑沙橇从插有红旗的A点由静止出发同时沿AB和AB滑下，最后都停在水平沙面BC上设滑沙橇

4、和沙面间的动摩擦因数处处相同，滑沙者保持一定姿势坐在滑沙橇上不动。下列说法中正确的是ABBCA甲的滑行总路程比乙短B甲、乙停止滑行后回头看A处的红旗时视线的仰角一定相同C甲在B点的速率等于乙在B点的速率D甲全部滑行过程的水平位移一定比乙全部滑行过程的水平位移大部分 多项选择题（共5小题，每小题有两个或两个以上答案，全选对得5分，共25分。部分选对得3分，选错不得分。）7如右图所示 质量为M的小车放静止在光滑的水平面上，质量为m的物体放在小车的一端受到水平恒力F作用后，物体由静止开始运动，设小车与物体间的摩擦力为f，车长为L，车发生的位移为S时，物体从小车一端运动到另一端，下列说法正确的是（ ）

5、mMA物体具有的动能为（F-f）（S+L） B小车具有的动能为fSC这一过程中物体与车之间产生的热量为f(S+L)D物体克服摩擦力所做的功为f(S+L)BFAa8如图，质量为M、倾角为=37的斜面B上放置一质量为m的物块A，在力F的作用下使AB两物块一起向左做匀加速直线运动，当作用在B上的外力F增大后，物块A仍保持与斜面相对静止，下列情况中可能正确的是（ ）A斜面对A的支持力大小不变、斜面对A的摩擦力增大B斜面对A的支持力增大、斜面对A的摩擦力减小C斜面对A的支持力减小、斜面对A的摩擦力大小不变D斜面对A的支持力增大、斜面对A的摩擦力大小不变Pabc9 “蹦极”是一项非常刺激的体育运动.某人身

6、系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止地悬吊着时的平衡位置，人在从P点落下到最低点c的过程中( )A人下落至b处获得最大速度B在ab段绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态C人在b位置处具有的动能等于人由P下落到b处减少的重力势能D由a至c过程中人克服绳的弹力做的功等于人由P下落至c处时重力势能减少量10如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一起，大圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲无滑动地转动。大、小圆盘的半径之比为31，两圆盘和小物体m1、m2间的动摩擦因数相同。m1距甲盘圆心O点2r，m2距乙盘圆心O点r，当甲缓慢转动且转速慢慢增加时r2rm1m2OO甲

7、乙A. 物块相对盘开始滑动前，m1与m2的角速度之比为31B. 物块相对盘开始滑动前，m1与m2的向心加速度之比为29C. 随转速慢慢增加，m1先开始滑动D. 随转速慢慢增加，m2先开始滑动11如图所示，平直木板AB倾斜放置，板上的P点距A端较近，小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小，先让物块从A由静止开始滑到B。然后，将A着地，抬高B，使木板的倾角与前一过程相同，再让物块从B由静止开始滑到A。上述两过程相比较，下列说法中一定正确的有APBA物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量，前一过程较少B物块经过P点的动能，前一过程较小C物块滑到底端的速度，两次大小相等D物块从顶端滑到底端的时

8、间，前一过程较长二、实验题(本题共16分)Fa0图乙水平实验台滑轮小沙桶滑块细线打点计时器纸带长木板图甲12（1）某同学利用图甲的实验装置来进行 “探究加速度与物体所受合力F的关系”的实验。实验时，为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，应满足的实验条件是：沙和沙桶的总质量 （填“远小于”、“远大于”或“近似等于”）滑块的质量。该同学保持滑块的质量不变，改变沙的质量，再根据实验数据作出了加速度a与合力F关系图线（如图乙所示），说明此图线不通过坐标原点的原因是： 。（2）该同学又利用了这个实验装置进行“合外力做功与速度变化的关系”的实验。在满足上述条件的基础上，某同学用天平称量滑块

9、的质量M。往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m。让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，已知纸带上相邻两点间的时间间隔为T，在打点计时器打出的纸带上取两点p、q（如下图）。图中的L和xp、xq的长度已经测出。则本实验最终要验证的数学表达式为： 。（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）。pqxpxqL13“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的（甲）或（乙）方案来进行。比较这两种方案，_（填“甲”或“乙”）方案好些，理由是_。Ks5u（乙）小车打点计时器纸带（甲）打点计时器纸带夹子重锤如图（丙）是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图所示

10、，已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s。物体运动的加速度a=_m/s2(保留两位有效数字)；该纸带是采用_（填“甲”或“乙”）实验方案得到的。OABCDEF7.211.916.721.526.4单位：cm(丙)图（丁）是采用（甲）方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是：（ ）A. B. C. D.ONdn-1dn+1xnxn+1(丁) 13题Ks5u三、计算题(本题共4小题，共39分)14（7分）通过“30m折返跑”的测试成绩可以反应一个人的身体素质。在平直的跑道上，一学生站立在起点线处，当听到起跑口令后（测试员同时开始计时），跑向正前

11、方30m处的折返线，到达折返线处时，用手触摸固定在折返线处的标杆，再转身跑回起点线，返程无需减速，到达起点线处时，停止计时，全过程所用时间即为折返跑的成绩。学生可视为质点，加速或减速过程均视为匀变速，触摸杆的时间不计。该学生加速时的加速度大小为a1=2.5m/s2，减速时的加速度大小为a2=5m/s2，到达折返线处时速度需减小到零，并且该生全过程中最大速度不超过vm=12m/s。求该学生“30m折返跑”的最好成绩（最短时间tm）。(第14题图)ABKs5u15（8分）土星上空有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动。其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心距离分别为rA8.0104 k

12、m和rB1.2105 km。忽略所有岩石颗粒间的相互作用。（结果可用根式表示）求岩石颗粒A和B的线速度之比；求岩石颗粒A和B的周期之比；土星探测器上有一物体，在地球上重为10 N，推算出他在距土星中心3.2105 km处受到土星的引力为0.38 N。已知地球半径为6.4103 km，请估算土星质量是地球质量的多少倍？Ks5uA37 o143oBCDO16（12分）如图所示，在倾角为37o的斜面上，一劲度系数为k=100N/m的轻弹簧一端固定在A点，自然状态时另一端位于B点。斜面上方有一半径R=0.2m、圆心角等于143的竖直圆弧形光滑轨道与斜面相切于C处，圆弧轨道的最高点为D。斜面AB段光滑，

13、BC段粗糙且长度为0.4m。现将一质量为1kg的小物块从C点由静止释放，小物块将弹簧压缩了0.2m后速度减为零（不计小物块到达B处与弹簧碰撞时的能量损失）。已知弹簧弹性势能表达式Ek=kx2，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，重力加速度取g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8。（计算结果可保留根号）求： 小物块与斜面BC段间的动摩擦因数小物块第一次返回BC面上时，冲到最远点E，求BE长若用小物块将弹簧压缩，然后释放，要使小物块在CD段圆弧轨道上运动且不脱离圆弧轨道，则压缩时压缩量应满足的条件Ks5u17（2分）一同学想设计一个轨道玩具，其设想是将一光滑的倾角为斜面

14、轨道和一半径为r的光滑半圆弧轨道两轨道平滑无缝连接，半圆弧轨道最高点和最低点在同一竖直线上，在轨道连接处无能量损失，让一小球从斜面上某一位置由静止释放，沿斜面轨道和半圆弧轨道运动，经过圆弧的顶点水平抛出并垂直落在斜面上，如图所示，如果他的想法可行，则斜面倾角应满足什么条件？在满足条件的情况下，小球释放位置距斜面底端高h为？ hKs5u大庆铁人中学20132014学年度上学期高三期中考试物理答案 2013.10考试时间：90分钟 总分：110分一、选择题(55分) （1-6为单选题共30分，每小题只有一个答案，每题5分；7-11为多项选择题共25分，每小题有两个或两个以上答案，全选对得5分，部分

15、选对得3分，选错不得分）1234567891011BDB BCB ABD BD ABD BD BCD二、实验题(16分)12（6分）（1）远小于；（2分） 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。（2分）（2）mgL=(- x)或mgL=(- x)（2分）13（10分）(1)甲 甲方案中摩擦力较小(2)4.8 m/s2乙(3)BC三、计算题(本题共4小题，共39分)14（7分）学生测试过程如图所示。(第23题图)AB假如学生从A到B的过程中，先做匀加速运动，紧接着做匀减速直线运动，并设此过程中达到的最大速度为V，做匀加速运动的时间为t1,，做匀减速运动的时间为t2，则由运动学公式，有： （1分） （1

16、分）联立，可解得：， （2分）因为vvm，所以从A到B的过程中，学生的确先做匀加速运动，然后做匀减速运动。从B到A的加速过程中，速度从零增大到12m/s需时： （1分）加速过程的位移 （1分）最后阶段的匀速运动用时： （1分）所以，该学生“30m折返跑”的成绩为 （1分）15（8分）解：设土星质量为M0，颗粒质量为m，颗粒距土星中心距离为r，线速度为v，根据牛顿第二定律和万有引力定律： （1分）解得： （1分）对于A、B两颗粒分别有： 和 得： 或 （1分）设颗粒绕土星作圆周运动的周期为T，则： （1分）对于A、B两颗粒分别有： 和 得： 或 （1分）设地球质量为M，地球半径为r0，地球上物体

17、的重力可视为万有引力，探测器上物体质量为m0，在地球表面重力为G0，距土星中心r0/3.2105 km处的引力为G0/，根据万有引力定律： （1分） （1分）解得： （1分）16（12分）解：由动能定理得： 2分解得：=0.5 1分设小物块最远将冲到E点，则由动能定理得： 2分 解得：BE=008m，即最远冲到距B点为008m的E位置。1分要使小物块不脱离圆弧轨道，则小物块应到达图中F点时速度减为零则有：0 1分0 1分解得：x 即：0349mx04m 1分若恰过最高点D，则有：mv2 1分mg= m 1分解得： x 即：x0479m 1分17（12分）解析：设小球从圆弧顶点以速度抛出，经过时间秒垂直落在斜面上，斜面的倾角为如图所示则：（分） （分） （分）（1分）（分） （分） Ks5u 或 （分） 即： 或 （1分）所以，当斜面角满足或 时，其设计是可行的当小球在斜面上运动到与圆弧顶端等高位置A点时，小球的速度为设此时小球下落高度为，根据动能定理，（1分） （1分）所以，小球下滑的高度距斜面底端或 （2分）