2011届广东省高州三中高三上学期期中考试物理卷.doc

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1、2011届广东省高州三中高三上学期期中考试物理卷 选择题 下列说法正确的是： （ ） A一个物体匀速运动时，它的机械能一定守恒 B一个物体所受的合外力不为零时，它的机械能可能守恒 C一个物体所受合外力的功为零时，它一定保持静止或匀速直线运动状态 D重力对一个物体做正功，物体的重力势能一定减小，动能不一定增加 答案： BD 如图所示，质量分别为 m和 2m的 A、 B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上， A 靠紧竖直墙。用水平力 F 将 B 向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为 E。这时突然撤去 F，关于 A、 B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是：（ ） A撤去 F

2、后，系统动量守恒，机械能守恒 B撤去 F后， A离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒 C撤去 F后， A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为 E D撤去 F后， A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为 E/3 答案： BD 半圆形光滑轨道固定在水平地面上，如图 4所示，并使其轨道平面与地面垂直，物体 m1、 m2同时由轨道左、右最高点释放，二者碰后粘在一起向左运动，最高能上升到轨道 P点，已知 OP与竖直方向夹角为 60，则两物体的质量之比m1 m2为： （ ） A B C 1 D 答案： D 如图 3所示，重球 A放在光滑的斜面体 B上， A、 B质量相等，在力 F的作用下， B在光滑水

3、平面上向左缓慢移动了一段距离， A球相对于 C点升高 h，若突然撤去 F，则： （ ） A A以后上升的最大高度为 h/2 B A球获得的最大速度为 C在 B离开 A之前， A、 B动量守恒 D A、 B相互作用的冲量大小相等 答案： ABD 质量为 m的均匀木块静止在光滑水平面上，木块 左右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射击手首先左侧射手开枪，子弹水平射入木块的最大深度为 d1，然后右侧射手开枪，子弹水平射入木块的最大深度为 d2，如图 3所示设子弹均未射穿木块，且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相同当两颗子弹均相对于木块静止时，下列判断正确的是： （ ） A木块静止， B木块向右运动

4、， C木块向左运动， D木块静止， 答案： D 如图所示，倾角为 30的光滑杆上套有一个小球和两根轻质弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉、固定于杆上，小球处于静止状态设拔去销钉（撤去弹簧）瞬间，小球的加速度大小为 6 / 若不拔去销钉，而拔去销钉（撤去弹簧）瞬间，小球的加速度可能是（取 10 / ）： （ ） A 11 / ，沿杆向上 B 11 / ，沿杆向下 C1/，沿杆向上D 1 / ，沿杆向 答案： AD 如图所示，水平传送带以不变的速度 向右运动。将质量为 的物体 轻轻放在水平传送带的左端 处，经 秒， 的速度也变为 ，再经 秒到达右端处，则： （ ） A前 秒物体作加速

5、运动，后 秒物体作减速运动。 B 由传送带左端到右端的平均速度为 C前 秒 的位移与后 秒 的位移之比为 1:2 D后 秒内 与传送带之间无摩擦力 答案： BCD 2005年 12月 11日，有着 “送子女神 ”之称的小行星 “婚神 ”（ Juno）冲日，在此后约 10 多天时间里，国内外天文爱好者凭借双筒望远镜可观测到它的 “倩影 ”。在太阳系中除了九大行星以外，还有成千上万颗肉眼看不见的小天体，沿着椭圆轨道不停地围绕太阳公转。这些小天体就是太阳系中的小行星。冲日是观测小行星难得的机遇。此时，小行星、太阳、地球几乎成一条直线，且和地球位于太阳的同一侧。如图所示 “婚神 ”冲日的虚拟图，则：

6、A 2005年 12月 11日， “婚神 ”星线速度大于地球的线速度 B 2005年 12月 11日， “婚神 ”星的加速度小于地球的加速度 C 2006年 12月 11日，必将产生下一个 “婚神 ”星冲日 D下一个 “婚神 ”星冲日必将在 2006年 12月 11日之后的某天发生 答案： BD 固定在竖直平面的光滑圆弧轨道 ABCD。其 A点与圆心等高， D点为轨道最高点， DB为竖直直线， AC 为水平线， AE为水平面。今使小球自 A点正上方某处静止释放，且从 A点进入圆轨道运动，只要适当调节释放点的高度，总能使小球通过最高点 D，则小球通过 D点后： （ ） A一定会落在到水平面 AE

7、上 B一定会再次落到圆轨道上 C可能会落到水平面 AE上 D可能会再次落到圆轨道上 答案： A 如图示为在北戴河旅游景点之一的南戴河滑沙场有两个坡度不同的滑道 AB和 AB/（都可看作斜面）。甲、乙两名旅游者分乘两个滑沙撬从插有红旗的 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 上设滑沙撬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撬上不动。下列说法中正确的是： （ ） A甲在 B点的速率等于乙在 B /点的速率 B甲的滑行总路程比乙短 C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 D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 答

8、案： D 试题分析：据题意，设 AB和 AB高度均为 h，则甲从 AB下滑过程中由动能定理有： ，甲又沿水平沙面滑动，据动能定理有：， 经过整理得到甲从出发点开始的水平位移为： x甲 =；乙从 AB下滑也是同理可得 x乙 = ，所以 D选项正确而 C选项错误；由于甲、乙水平位移相等，最终停在同一位置，则据几何关系可得甲的路程较大，则 B选项错误；滑到低端时据得 ，而乙滑到底端时同理有： ，由此可知 ，则 A选项错误。 考点：本题考查动能定理的应用。 放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力 F的作用， F的大小与时间 t 的关系和物块速度 v与时间 t 的关系如图所示。取重力加速度 g

9、10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量 m和物块与地面之间的动摩擦因数 分别为： （ ） A m 0 5kg， 0 4 B m 1 5kg， C m 0 5kg， 0 2 D m 1 0kg， 0 2 答案： A 汽车发动机的额定功率为 P1，它在水平路面上行驶时受到的摩擦阻力 f大小恒定，汽车在水平路面上由静止开始运动，直到车速达到最大速度 Vm。汽车发动机的输出功率随时间变化的图象如图所示。若在 0 t1时间内，汽车发动机的牵引力是恒定的，则：（ ） A开始汽车做匀加速运动， t1（ s）时速度达到 v，然后 做匀速运动 B开始汽车做匀加速运动， t1（ s）后做加速度逐渐减小 的加速

10、运动，速度达到 Vm后做匀速运动。 C开始时汽车牵引力恒定， t1（ s）后牵引力逐渐减小， 直到与阻力平衡 D开始时汽车牵引力恒定， t1（ s）后牵引力即与阻力平衡 答案： BC 如图所示，一个质量为 m=2 0kg的物体，放在倾角为 =30o的斜面上静止不动，若用竖直向上的力 F=5 0N 提物体，物体仍静止，下列结论正确的是（ g=10m/s2）： （ ） A物体受到的合外力减小 5 0N B物体受到的摩擦力减小 5 0N C斜面受到的压力减小 5 0N D物体对斜面的作用力减小 5 0N 答案： D 已知地球的同步卫星的轨道半径为地球半径的 6 6 倍，根据你知道的常识，可以估计出地

11、球到月球的距离。这个距离最接近以下哪个答案： （ ） A地球半径的 40倍 B地球半径的 60倍 C地球半径的 80倍 D地球半径的 100倍 答案： B 实验题 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量 m=1 00的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带， O 为第一个点（速度恰好为零），每两个计数点之间还有四个点未画出，选连续的 3个计数点 A、 B、 C作为测量的点，如图，经测量知道 A、B、 C各点到 O 点的距离分别为 50 50cm、 86 00cm、 130 50cm。已知打点计时器每隔 0 02 s打一次点，当地的重力加速度

12、g=9 80m/s2 根据以上数据，可计算出打 B点时的速度 = m/s;重物由 O 点运动到 B点，重力势能减少了 J,动能增加了 J根据所测量的数据，还可以求 出物体实际下落的加速度为 ,物体在从 A到 B下落的过程中所受到的平均阻力为 N（计算结果都要保留 3位有效数字） 答案： 00； 8 43； 8 00； 9 00； 0 800； 在 “探究加速度与物体质量、物体受力的关系 ”实验中，某小组设计呢如图所示的实验装置。图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过定滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使小车同时开始运动，然后同时停止。 （ 1

13、）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使_；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量 _小车的质量（选填 “远大于 ”、 “远小于 ”、 “等于 ”）。 （ 2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为 _。 答案：（ 1）小车与滑轮之间的细线水平（或与轨道平行）（ 2分）；远小于（ 2分） （ 2）两车从静止开始作匀加速直线运动，且两车的运动时间相等，据 S= aT2知，S与 a成正比（ 2分） （ 1）螺旋测微器的读数 mm，游标卡尺的读数是 mm。 （ 2）在一些实验中需要较准确地测量物体转过的角度，为此人们设计了这样的仪器：一个可转动的圆盘，在圆盘

14、的边缘标有刻度（称为主尺），圆盘外侧有一个固定不动的圆弧状的游标尺，如图所示（图中画了圈盘的一部分和游标尺）圆盘上刻出对应的圆心角，游标尺上把与主尺上 190对应的圆心角等分成 10个格。试根据图中所示的情况读出此时游标上的 0刻线与圆盘的 0刻线之间所夹的角度为 。 答案：（ 1） 5 6950 005（ 2分）， 58 65（ 2分）； （ 2） 15 80 计算题 倾角为 37的斜面体靠在固定的竖直挡板 P的一侧，一根轻绳跨过固定在斜面顶端的定滑轮，绳的一端与质量为 mA=3kg的物块 A连接，另一端与质量为mB=1kg的物块 B连接。开始时，使 A静止于斜面上， B悬空，如图所示。现释

15、放 A， A将在斜面上沿斜面匀加速下滑，求此过程中，挡板 P对斜面体的作用力的大小。（所有接触面产生的摩擦均忽略不计， sin37=0 6， cos37=0 8，g=10m/s2） 答案 ：解：设绳中张力为 T，斜面对 A的支持你为 NA， A、 B加速度大小为 a，以 A为研究对象，由牛顿第二定律 mAgsin37 -T =ma NA = mAgcos37 以 B为研究对象，由牛顿第二定律 T-mBg = mBa 联立解得 a = 2m/s2 T = 12N NA= 24N 以斜面体为研究对象，受力分析后，在水平方向 F = NAsin37-Tcos37 NA = NA 解得 F = 4 8

16、N （或以整体为研究对象，由牛顿第二定律得 F = mAacos37） =4 8N） 一宇航员抵达一半径为 R的星球表面后，为了测定该星球的质量，做了如下的实验：取一根细线穿过光滑的细直管，细线一端拴一质量为 m的砝码，另一端连接在一固定的测力计上，手握细直管抡动砝码，使砝码在同一竖直平面内作完整的圆周运动，停止抡动并稳定细直管后，砝码仍可继续在一竖直面内作完整的圆周运动，如图所示此时观察测力计得到当砝码运动到圆周的最低点和最高点两位置时测力计的读数差为 F，已知引力常量为 G试根据题中所给条件和测量结果，求：（忽略弹簧的伸长变化） 该星球表面的重力加速度 g 该星球的质量 M 答案：解 ：

17、设砝码圆周运动的半径为 L，据牛顿第二定律： 在最高点： 2分 在最低点： 2分 由最高点到最低点由动能定理得： 3 分 联立以上各式求得 2分 在星球表面，有 3分 3分 如图所示，皮带传动装置与水平面夹角为 30，轮半径 R= m，两轮轴心相距 L=3 75m， A、 B分别使传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑。一个质量为 0 1kg的小物块与传送带间的动摩擦因数为 = 。 g取 10m/s2。 （ 1）当传送带沿逆时针方向以 v1=3m/s的速度匀速运动时，将小物块无初速地放在 A点后，它运动至 B点约需多长时间？ （ 2）小物块相对于传送带运动时，会在传送带上留下痕迹。当传送带

18、沿逆时针方向匀速运动时，小物块无初速地放在 A点，运动至 B点飞出。要想使小物块在传送带上留下的痕迹最长，传送带匀速运动的速度 v2至少多大？ 答案：解答： （ 1）当小物块速度小于 3m/s时，小物块受到竖直向下、垂直传送带向上的支持力和沿传送带斜向下的摩擦力作用，做匀加速直线运动，设加速度为 a1，根据牛顿第二定律 mgsin30 + mgcos30=ma1 解得 a1 = 7 5m/s2 当小物块速度等于 3m/s时，设小物块对地位移为 L1，用时为 t1，根据匀加速直线运动规律 t1 = L1 = 解得 t1 = 0 4s L1 = 0 6m 由于 L1 L且 tan30，当小物块速度

19、大于 3m/s时，小物块将继续做匀加速直线运动至 B点，设加速度为 a2，用时为 t2，根据牛顿第二定律和匀加速直线运动规律 mgsin30-mgcos30=ma2 解得 a2 = 2 5m/s2 L-L1 = v1t2 + a2t22 解得 t2 = 0 8s 故小物块由禁止出发从 A到 B所用时间为 t = t1 + t2 = 1 2s （ 2）作 vt 图分析知：传送带匀速运动的速度越大，小物块从 A点到 B点用时越短，当传送带速度等于某一值 v 时，小物块将从 A点一直以加速度 a1做匀加速直线运动到 B点，所用时间最短，即 L = a1tmin2 解得 tmin= 1s v =a1t

20、min =7 5m/s 此时小物块和传送带之间的相对路程为 S = v t-L = 3 75m 传送带的速度继续增大，小物块从 A到 B的时间保持不变，而小物块和传送带之间的相对路程继续增大，小物块在传送带上留下的痕迹也继续增大；当痕迹长度 等于传送带周长时，痕迹为最长 Smax，设此时传送带速度为 v2，则 Smax = 2L + 2R Smax = v2t-L 联立 解得 v2 = 12 25m/s 长为 6l、质量为 6m的匀质绳，置于特制的水平桌面上，绳的一端悬垂于桌边外，另一端系有一个可视为质点的质量为 M的木块，如图所示木块在 AB段与桌面无摩擦（ E点位于桌子的边缘），在 BE段

21、与桌面有摩擦，匀质绳与桌面的摩擦可忽略初始时刻用手按住木块使其停在 A处，绳处于绷紧状态， AB = BC = CD = DE = l，放手后，木块最终停在 C处桌面距地面高度大于 6l （ 1）求木块刚滑至 B点时的速度 v和木块与 BE段的动摩擦因数 ； （ 2）若木块在 BE段与桌面的动摩擦因数变为 = ， 则木块最终停在何处？ （ 3）是否存在一个 值，能使木块从 A处放手后，最终停在 E处，且不再运动？若能，求出该 值；若不能，简要说明理由 答案：（ 1）木块从 A处释放后滑至 B点的过程中，由机械能守恒得： Ep +Ek = 0 即： 3mg（ l） -2mgl = （ M +6m） v2，木块滑至 B点时的速度 v = 木块从 A处滑至 C点的过程中，由功能关系得： 4mg（ 2l） -2mgl = Mgl 由此得 = （ 2）若 = ，且 mM 答案：（ 1） 设细绳刚被拉断时弹簧的压缩量为 x0，此时有 kx0=T 为使弹簧压缩达 到 x0，对小物块要求是 由此得到细细绳被拉断的条件 （ 2） 绳断时，小物体速度为 v1，则有 解得 而后 M在弹力作用下由静止开始加速，直至与 m达到共同速度 v2，此时弹簧压缩时 x最大，则由能量、动量守恒关系 mv1=（ M+m） v2 此时该 M加速度最大为