2011届湖北省襄樊四校高三上学期期中考试物理卷.doc

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1、2011届湖北省襄樊四校高三上学期期中考试物理卷 选择题 对下列物理过程认识正确的是（ ） A将物体从地球移动到月球，物体的惯性减小 B物体运动的速度方向不变，其所受到的合外力一定不变 C由公式 a= v/ t可知， a由 v和 t决定 D物体做自由落体运动，在下落过程中，物体与地球组成的系统机械能守恒 答案： D 两个物体 A、 B的质量分别为 m1和 m2，并排静止在水平地面上，用同向水平拉力 F1、 F2分别作用于物体 A和 B上，分别作用一段时间后撤去，两物体各自滑行一段距离后停止下来。两物体运动的速度 -时间图象分别如图中图线 a、 b所示。已知拉力 F1、 F2分别撤去后，物体做减

2、速运动过程的速度 -时间图线彼此平行（相关数据已在图中标出）。由图中信息可以得出 （ ） A若 F1 = F2，则 m1小于 m2 B若 m1= m2，则力 F1对物体 A所做的功较多 C若 m1= m2，则整个过程中摩擦力对 B物体做的功较大 D若 m1= m2，则整个过程中摩擦力对 A和 B物体做的功一样多 答案： AD 在竖直平面内有一半径为 R的光滑圆环轨道，一质量为 m的小球穿在圆环轨道上做圆周运动，到达最高点 C时的速率 ，则下述正确的 是 ( ) A此球的最大速率是 c B小球到达 C点时对轨道的压力是 C小球在任一直径两端点上的动能之和相等 D小球沿圆轨道绕行一周所用的时间小于

3、 答案： ACD 我国绕月探测工程的研究和实施工作已取得重要进展。设地球、月球的质量分别为 ，半径分别为 R1、 R2，人造地球卫星的第一宇宙速度为 v，对应的环绕周期为 T， 则环绕月球表面附近圆轨道飞行的探测器的速度和周期分别为 （ ） A B C D 答案： A 如图所示，物体 A和 B叠放在光滑水平面上，在水平拉力 F1=6 N，F2=12 N 的作用下一起加速运动，物体 A和 B保持相对静止若 mA=4 kg，mB=6 kg，则 A与 B所受的摩擦力 f1和 f2的大小和方向为（ ） A f1向左， f2向右，大小都等于 1.2 N B f1向右， f2向左，大小都等于 1.2 N

4、C f1向左，大小为 2 N， f2 为零 D f2向右，大小为 3 N， f1 为零 答案： B 如图所示，在水平地面上有一倾角为 的斜面体 B处于静止状态，其斜面上放有与之保持相对静止的物体 A。现对斜面体 B施加向左的水平推力，使物体 A和斜面体 B一起向左做加速运动，加速度从零开始逐渐增加，直到 A和 B开始发生相对运动，关于这个运动过程中 A所受斜面的支持力 N，以及摩擦力f的大小变化情况，下列说法中正确的是（ ） A N 增大， f持续增大 B N 不变， f不变 C N 减小， f先增大后减小 D N 增大， f先减小后增大 答案： D 竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的

5、大小正比于球的速度，下述分析正确的是 ( ) A上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功 B上升过程中克服阻力做的功等于下降过程中克服阻力做的功 C上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率 D上升过程中克服重力做功的最大瞬时功率等于下降过程中重力做功的最大瞬时功率 答案： C 物体在平衡力作用下的运动过程中，物体的机械能、动能、重力势能的关系可能是（ ） A机械能不变，动能也不变 B动能不变，重力势能可变化 C动能不变，重力势能一定变化 D若势能变化，则机械能变化 答案： ABD 一个质量为 2kg的物体，在 5个共点力作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为

6、15N 和 10N 的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体的运动的说法中正确的是（ ） A一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是 5m/s2 B一定做匀变速运动，加速度大小可能等于 10 m/s2 C可能做匀减速直线运动，加速度大小是 5m/s2 D可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是 5m/s2 答案： BC 做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是（ ） A大小相等，方向相同 B大小不等，方向不同 C大小相等，方向不同 D大小不等，方向相同 答案： A 实验题 某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图，在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动。在钢

7、球抛出后经过的地方放置一块水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通过竖直标尺读出，木板可以上下自由调节。在木板上固定一张白纸。该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验： A实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出 a、 b、 c三点，且 ab bc，如下图，量出 ab长度 L 20.00cm B让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中 c点，记下此时木板离地面的高度 h1 70.00cm C让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中 b点，记下此时木板离地面的高度 h2 90.00cm D让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度

8、，使得钢球正好击中 a点，记下此时木板离地面的高度 h3 100.00cm已知钢球的重力加速度为g=10m s2，空气阻力不计 则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小 v0 _m s， 钢球击中 b点时其竖直分速度大小为 v by _ _m s（结果保留三位有效数字） 答案： .00m/s ; 1.50m/s 如图为 10分度的游标卡尺测量钢管内径时的示数，其示数为 mm， 螺旋测微器（千分尺）示数如图所示，读数为 mm，答案： .7mm; 8.474mm 计算题 如图所示，长 L=75cm的质量 m=2kg的平底玻璃管底部置有一玻璃小球，玻璃管从静止开始受到一竖直向下的恒力 F

9、=12N 的作用，使玻璃管竖直向下运动，经一段时间 t，小球离开管口 .空气阻力不计，取 g=10m/s2.求：时间 t和小球离开玻璃管时玻璃管的速度的大小 . 答案：设玻璃管向下运动的加速度为 a，对玻璃管受力分析由牛顿第二定律得， . （ 2分） 设玻璃球和玻璃管向下运动的位移分别为 s1、 s2时，玻璃球离开玻璃管， 由题意得， . （ 2分） 由玻璃球作自由落体运动得， （ 2分） 由玻璃管向下加速运动得， （ 2分） 玻璃球离开玻璃管时，玻璃管的速度 （ 2分） 由 式解得， t=0.5s， v=8m/s. . （ 2分） 已知某行星半径为 ，以其第一宇宙速度运行的卫星的绕行周期为

10、，该行星上发射的同步卫星的运行速度为 .求 （ 1）同步卫星距行星表面的高度为多少？ （ 2）该行星的自转周期为多少？ 答案：（ 1）设同步卫星距地面高度为 ，则： . （ 3分） 以第一宇宙速度运行的卫星其轨道半径就是 R，则 . （ 1分） . （ 3分） 由 得： . （ 1分） （ 2）行星自转周期等于同步卫星的运转周期 . （ 1分） . （ 3分） 如图是放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置，滑轨由四部分粗细均匀的 金属杆组成：水平直轨 AB，半径分别为 R1=1.0m和 R2=3.0m的弧形轨道 APC和 BQD，倾斜直轨 CD长为 L=6m,AB、 CD与两圆形轨道相切，其中倾斜

11、直轨CD部分表面粗糙，动摩 擦因数为 = ，其余各部分表面光滑。一质量为m=2kg的滑环套在滑轨上，从 AB的中点 E处以 V0=10m/s的初速度水平向左运动。已知 ， sin37=0.6， cos37=0.8（取 g=10m/s2） 求： ( 1) 滑环第一次通过圆 O2的最低点 F处 时对轨道的压力； （ 2）滑环在克服摩擦力做功过程中所经过 的总路程； 答案：（ 1）滑环第一次由 E到 F点过程由机械能守恒定律： . （ 2分） 在 F点，满足： . （ 2分） 由 解得： . （ 2分） 由牛顿第三定律知，滑环对轨道压力高为 166.7N。 . （ 1分）（ 2）滑环在每次经过 DC

12、 段时克服摩擦力做功，机 械能转化为内能，最终滑环在 圆 底部做往复运动，到 D点时动能为 0。 . （ 2分） 设滑环克服摩擦力做功经过的路程为 S，则由功能关系得： . （ 3分） 解得 . （ 2分） 如图所示，光滑水平地面上停着一辆平板车，其质量为 2m，长为 L，车右端（ A点）有一块静止的质量为 m的小金属块金属块与车间有摩擦，以中点C为界， AC 段与 CB段动摩擦因数不同。现给车施加一个向右的水平恒力，使车向右运动，同时金属块在车上开始滑动，当金属块滑到中点 C时，即撤去这个力。已知撤去力的瞬间，金属块的速度为 v0，车的速度为 2v0，最后金属块恰停在车的左端（ B点）。 求

13、 :（ 1） F的大小为多少？ （ 2） AC 段与 CB段动摩擦因数 与 的比值。 答案： (1)设水平恒力 F作用时间为 t1 对金属块 a1=1g = v0/ t1，得： t1= (1 分 ) 对小车有 a2=（ F-1 mg） /2m=2 v0/t1 得 F=51mg (1 分 ) 由 AC 对金属块 (2 分 ) 对小车 (2 分 ) 而 (1 分 ) (2 分 ) (2)从小金属块滑至车中点 C开始到小金属块停在车的左端的过程中，系统外力为零，动量守恒，设共同速度为 v，由 2m2v0+mv0=（ 2m+m） v，得 v=v0 (2 分 ) 由能量守恒有 (3 分 ) 得 (1 分 ) (1 分 )