浙江省学军中学高三上学期期中考试物理试卷.doc

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浙江省学军中学2012届高三上学期期中考试
物理试卷
一． 单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）
1．家用吊扇对悬挂点有拉力作用，在正常转动时吊扇对悬挂点的拉力与它不转动时相比（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
2．9月底美国的UARS卫星坠落不是第一次航天器坠落地球事件，自1957年人类进入太空时代以来，曾经有600多个航天器落入大气层。人类迄今为止发射了5000多颗航天器，除了那些深空探测、跑远了的卫星（比如“旅行者”“先驱者”等探测器），基本上最后的命运都是落叶归根，落回地球。有的体积、质量较小，就被大气层烧干净了。有的体积、质量较大，烧不干净，就要落回地球。美国的UARS卫星在缓慢落入大气层的过程中（ ）
A．线速度越来越小 B．角速度越来越小 C．周期越来越小 D．向心加速度越来越小
3．以下四种情况中，物体受力平衡的是（ ）
A.水平弹簧振子通过平衡位置时 B.单摆的摆球通过平衡位置时
C.竖直上抛的物体在最高点时 D.物体做匀速圆周运动时
4．北京时间2011年10月17日消息，近日德国的设计师推出了一款很有创意的球形相机，它可以让人以不同的视角进行拍摄，得到平时无法得到的有趣照片。这款球形相机名为“抛掷式全景球形相机”。来自德国柏林的5位设计师采用了36个手机用的摄像头并将其集成入一个球体内，质量却只有200g，当你将它高高抛弃，它便能记录下从你头顶上空拍摄的图像。整个过程非常简单，你只需进行设定，让相机球在飞到最高位置时自动拍摄即可。假设你从手中竖直向上抛出相机，到达离抛出点10m处进行全景拍摄，若忽略空气阻力的影响，g取10m/s2，则你在抛出过程中对相机做的功为（ ）
A．10J B．20J C．40J D．200J
v1
v2
t
v
t1
t2
t3
0
5．一枚火箭由地面竖直向上发射，其v~t图像如图所示，则（ ）
A．火箭在t2—t3时间内向下运动
B．火箭能上升的最大高度为4v1t1
C．火箭上升阶段的平均速度大小为
D．火箭运动过程中的最大加速度大小为
6．迪拜塔超过160层，且拥有56部电梯，速度最高达每秒17.4米，那将是世界上速度最快且运行距离最长的电梯,则一部电梯从第160层下降到底层的过程中(阻力不计)
A．缆绳对电梯拉力的大小一定小于重力
B．缆绳对电梯拉力做功的大小一定等于重力所做的功
C．电梯下降过程速度取最大值时，加速度一定最小
D．电梯发动机做恒定功率运行
7．一杂技演员用一只手抛球、接球．他每隔时间抛出一球，接到球便立即将球抛出（小球在手中停留时间不计），总共有5个球。如将球的运动看做是竖直上抛运动，不计空气阻力，每个球的最大高度都是5m，那么（g取10 m/ s2)（ ）
A． = 0. 2 s B．=0. 3 s C．=0. 4 s D．=0. 5 s
8．如图所示，A、B两物体叠放在动摩擦因数μ＝0.50的水平地面上，A物体质量 m=10kg， B物体质量M=30kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为250N/m。现有一水平推力F作用于物体B上，使A、B两物体一起缓慢地向墙壁移动，当移动0.4m时，水平推力F的大小为 （g取10m/s2）（ ）
A．100N B．200N C．250N D．300N
9．如图，两块水平放置的带电平行金属板间有竖直向上的匀强电场。一个质量为m、带电量为q的油滴以初速度v0进入电场，并在电场中沿直线运动了一段时间，空气阻力不计，则（ ）
v0
m
θ
E
A．该油滴带负电
B．在这段时间内电场力所做的功大于油滴重力势能的变化
C．在这段时间内油滴的机械能保持不变
D．在这段时间内油滴的动能保持不变
A
C
v0
R
B
h
10．在一场轮滑比赛中，质量为m的运动员要从半圆形滑道的A端以速度v0滑入轨道然后从另一端B点竖直跃出，测出运动员跃出轨道的高度为h。运动员在最高点C做完自选动作后，重新竖直滑入轨道，恰好回到起始端点A。则在这个过程中，以下说法正确的是（空气阻力不计）
A．运动员第二次滑过半圆轨道损失的机械能为
B．运动员两次滑过半圆轨道损失的机械能相等
C．运动员两次经过半圆轨道上某一定点时，轨道的压力相同
D．运动员两次完成半圆轨道所消耗的时间一定不相同
二．不定项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）
11．如图所示，四根相同的轻质弹簧连着相同的物体，在外力作用下做不同的运动：(1)在光滑水平面上做加速度大小为g的匀加速直线运动 (2）在光滑斜面上做向上的匀速直线运动 (3）做竖直向下的匀速直线运动(4）做竖直向上的加速度大小为g的匀加速直线运动。设四根弹簧伸长量分别为、、、，不计空气阻力，g为重力加速度，则（ ）
A．> B． <
C．< D． =

12．如图所示，一固定光滑杆与水平方向夹角q，将一质量m1的小环套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球，静止释放后，环与小球保持相对静止以相同的加速度a一起下滑，此时绳子与竖直方向夹角b，则下列说法正确的是（ ）
A．m1不变，则m2越大，b 越小
B．a＝gsinq
C．q＝b，与m1、m2无关
D．杆对小环的作用力大于m1g＋m2g
13．一带电粒子仅在电场力作用下以初速度v0从t=0时刻开始运动，其v~t图像如图所示。如粒子在t0时刻运动到A点，5t0时刻运动到B点。以下说法中正确的是（ ）
A．A、B两点的电场强度大小关系为EA=EB
B．A、B两点的电势关系为φA>φB
C．从A点运动到B点时，电场力做的总功为正
P
O
2R
R
v0
t
v
t0
0
2t0
3t0
4t0
5t0

D．从A点运动到B点时，电势能先减小后增大

14．如图所示，地球球心为O，半径为R，表面的重力加速度为g。一宇宙飞船绕地球无动力飞行且做椭圆周运动，恰好经过距地心2R的P点，为研究方便，假设地球不自转且表面无空气，则（ ）
A．飞船内的物体一定处于完全失重状态
B．飞船在P点的加速度一定是g/4
C．飞船经过P点的速度一定是
A
v0
B
C
D
Q
D．飞船经过P点时，对准地心弹射出的物体一定沿PO直线落向地面
15．如图所示，在光滑曲面上方有一固定的带电荷量为+Q的点电荷，现有一带电荷量为+q的金属小球（或视为质点），在A点以初速度v0沿曲面射入，小球与曲面相互绝缘，则（ ）
A．小球在曲面上的运动过程中，机械能始终守恒
B．小球从B点运动到C点过程中，速度逐渐减小
C．小球在C点时受到+Q的库仑力最大，所以对曲面的压
力最大
D．小球从A点运动到C点的过程中，重力势能的增加量等于其动能的减少量

三．实验填空题（本大题共2小题，每小题6分，共12分）
16．在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后，在1根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1，并记录此过程中弹簧对木块做的功为W。用完全相同的弹簧2根、3根……并列在一起进行第2次、第3次……实验，每次实验木块均从A点释放，木块分别运动到B2、B3……停下，测得OB2、OB3……的距离分别为L2、L3……作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。
（1）根据图线分析，弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系。
（2）W—L图线为什么不通过原点？
A
O
B1
L/cm
W
0
1
2
3
4
5
6
12
18
24
30
36
42
48
乙
甲
（3）求出弹簧被压缩的长度LOA。
17．物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。
1.40
1.89
2.40
2.88
3.39
3.88
4.37
单位 cm
0
1
2
3
4
5
6
7
⑴上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a＝ m/s2（保留三位有效数字）。
⑵回答下列两个问题：
①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有___________（填入所选物理量前的字母，多选或少选均不得分）
A．木板的长度L B．木板的质量m1 C．滑块的质量m2
D．托盘和砝码的总质量m3 E．滑块运动的时间t
②滑块与木板间的动摩擦因数μ＝_______________（用被测物理量字母表示，重力加速度为g）。

四．计算题（本题共4小题，共38分）
18．（6分）据媒体报道，2011年7月2日下午1点半，在杭州滨江区的一住宅小区，一个2岁女童突然从10楼坠落，在楼下的吴菊萍奋不顾身地冲过去用双手接住了孩子，女孩妞妞稚嫩的生命得救了。救人女业主吴菊萍的左臂瞬间被巨大的冲击力撞成粉碎性骨折，受伤较重，被网友称为“最美妈妈”。 假设孩子跌落处距地面高度h=45m，其下落过程可视为自由落体运动。吴菊萍站的位置与儿童落地点距离L=20m，她从发现下落孩子到开始跑动所需反应时间为t=0.2s，跑动过程可视为匀速直线运动，速度大小为ν=10m/s。则吴菊萍必须在孩子下落多高之前发现儿童?(g取10m/s2)

19．（10分）如图所示，在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动。今在最低点与最高点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来。当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离x的图像如右图所示。（不计空气阻力，g取10 m/s2）求：
（1）小球的质量；
（2）相同半圆光滑轨道的半径；
（3）若小球在最低点B的速度为20 m/s，为使小球能沿光滑轨道运动，x的最大值。

x
A
B
DFN/N
x/m
0
5
10
5
10
15

20．（10分）如图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为m=0.2kg，带电量为的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数。从t=0时刻开始，空间加上一个如右图乙所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场，（取水平向右为正方向，取10m/s2。）
求：（1）15秒末小物块的速度大小（2）15秒内小物块的位移大小。

E
q
m
图甲
0
t/s
E/（×105N/C)
6
8
4
2
12
10
3
-1
图乙

21．（12分）如图所示，有一水平桌面长L，套上两端开有小孔的外罩（外罩内情况无法看见），桌面上沿中轴线有一段长度未知的粗糙面，其它部分光滑，一小物块（可视为质点）以速度从桌面的左端沿桌面中轴线方向滑入，小物块与粗糙面的动摩擦系数μ=1/2，小物体滑出后做平抛运动，桌面离地高度h以及水平飞行距离s均为（重力加速度为g）求：
（1）未知粗糙面的长度X为多少？
（2）若测得小物块从进入桌面到落地经历总时间为，则粗糙面前的端离桌面最左端的
距离？
（3）粗糙面放在何处，滑块滑过桌面用时最短，该时间为多大？
L
V0
X
h
s

杭州学军中学2011学年第一学期期中考试
高三物理答卷
一．单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）
二．不定项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）
三．填空题(本大题共2小题，每小题6分，共12分）

16．（1）
（2） （3）
17．（1） （2） （3）
四．计算题（本题共4小题，共40分）
18．（6分）

19．（10分）

20．（10分）

21．（12分）

杭州学军中学2011学年第一学期期中考试
高三物理答案
一．单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
C
A
B
B
B
C
D
D
D
二．不定项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）
11
12
13
14
15
ABC
BC
AC
AB
B
三．填空题(本大题共2小题，每小题6分，共12分）
16．（1）由动能定理知L∝ ，由图线知W与L成线性变化，因此W与 也应成线性关系 （2）未计木块通过AO段时，摩擦力对木块所做的功。（3）3cm
17．（1）0.495—0.498范围内都对 （2）CD （3）
四．计算题（本题共4小题，共38分）
18．（6分）根据得下落总时间t=3s…………1分
吴菊萍跑动总时间t2=t1+△t=2.2s…………2分
孩子下落的高度为△h=……2分
代入数据得下落距离为3.2m s…………1分
19．（10分）（1）设轨道半径为R，由机械能守恒定律： …1分
在B点： …………1分
在A点：…………1分
由①②③式得：两点的压力差：…………1分
由图象得：截距 ，得…………1分
（2）由④式可知：因为图线的斜率 …………2分
所以…………1分
（3）在A点不脱离的条件为： …………1分
由①⑥⑦三式和题中所给已知条件解得：。…………1分
20．（10分）（1）0～2s内物块加速度 …………1分
位移 , …………1分
2s末的速度为 …………1分
2～4s内物块加速度…………1分
位移 …………1分
4s末的速度为…………1分
因此小物块做周期为4s的加速和减速运动，第14s末的速度也为m/s，所以第15s末的速度,方向向右 （）…………1分
（2）15秒内小物块的位移大小，可以看做是上述3个周期加上和第15s内的位移
,…………2分
所求位移为…………1分
21．（12分）解：(1)平抛运动：, …………1分
, …………1分
水平方向直线运动：…………1分
解得：…………1分
（2）令粗糙面的前端离桌面最左端距离为d,已知，且不管粗糙面放哪，末速度不变为，但运行时间不同。
匀速直线运动 …………1分
匀减速直线运动…………1分
匀速直线运动…………1分
平抛运动：…………1分
由,解得：…………1分
(3)不管粗糙面放哪，末速度不变为，由第（2）小题知：t2不变，两段匀速直线运动，总位移为3L/4，且v<v0，让大速度v0位移最长时，运行时间最短，所以粗糙面前端应放在离桌面最左端3L/4处。
匀速直线运动 …………1分
匀减速直线运动…………1分
匀速直线运动
最短时间为……

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