陕西省西安市2013届高三物理上学期期中试题新人教版.doc

西安市第一中学
2012-2013学年度第一学期期中考试
高三年级物理试题
一、选择题（本题共13小题，每小题4分，共52分,在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，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. 伽俐略对运动的研究，不仅确立了许多用于描述运动的基本概念，而且创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法，或者说给出了科学研究过程的基本要素．关于这些要素的排列顺序应该是
A．提出假设®对现象的观察 ®运用逻辑得出推论®用实验检验推论®对假说进行修正和推广
B．对现象的观察®提出假设®运用逻辑得出推论®用实验检验推论®对假说进行修正和推广
C．提出假设® 对现象的观察®对假说进行修正和推广®运用逻辑得出推论®用实验检验推论
D．对现象的观察®提出假设®运用逻辑得出推论®对假说进行修正和推广®用实验检验推论
2．如图所示，一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子，沙粒之间的动摩擦因数为μ1，沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为μ2，车厢的倾角用θ表示（已知μ2>μ1），下列说法正确的是
A．要顺利地卸干净全部沙子，应满足sinθ>μ2
B．要顺利地卸干净全部沙子，应满足tanθ>μ2
C．只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足μ2>tanθ>μ1
D．只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足μ2>μ1> tanθ
F/×103N
/s·m-1
3
1
B
A

O
2
C

3．如图所示，绘出了一辆电动汽车沿平直公路由静止启动后，在某一行驶过程中牵引力F与车速的倒数1/V的关系图象，若电动汽车的质量为1×103kg，额定功率为2×104W，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定，则以下说法正确的是
A．AB段图象说明汽车做匀速直线运动
B．BC段图象说明汽车做匀加速直线运动
C．v2的大小为20m/s
D．汽车运动过程中的最大加速度为3 m/s2
4．一小球自由下落，与地面发生碰撞，原速率反弹．若从释放小球开始计时，不计小球与地面发生碰撞的时间及空气阻力．则下图中能正确描述小球位移s、速度v、动能Ex、机械能E与时间t关系的是

5．在一次投篮游戏中，小刚同学调整好力度，将球从A点向篮筐B投去，结果球如图所示划着一条弧线飞到篮筐后方。已知A、B等高，则下次再投时，他应如何调整
A．减小初速度，抛出方向不变
B．增大初速度，抛出方向不变
C．初速度不变，增大抛出角度
D．初速度不变，减小抛出角度
6．据报道，嫦娥二号探月卫星的环月飞行高度距离月球表面100km，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200km的嫦娥一号更加详实。若两颗卫星环月运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示。则
A．嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号更小
B．嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号更大
C，嫦娥二号环月运行时向心加速度比嫦娥一号更小
D．嫦娥二号环月运行时向心加速度与嫦娥一号相等
7．假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，则
A．同步卫星运行速度是第一宇宙速度的倍， B．同步卫星的运行速度是第一宇宙速的倍
C．同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转速度的倍
D．同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的倍
8．星球上的物体脱离星球引力所需的最小速度称为第二宇宙速度.星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2=v1.已知某星球的半径为r，表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的1/6，不计其它星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为
A. B. C. D.
9. 蹦床运动员与床垫接触的过程可简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的床垫(A位置)上，随床垫一同向下做变速运动到达最低点(B位置)，如图所示，有关运动员从A运动至B的过程，下列说法正确的是
A．运动员的机械能守恒 B．运动员的速度一直减小
C．合力对运动员做负功 D．运动员先失重后超重
10．如图所示为一种“滚轮——平盘无极变速”的示意图，它由固定于主轴上的平盘和可随从动轴移动的柱形滚轮组成，由于摩擦的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动，如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴转速，从动轴转速、滚轮半径为以及滚轮中心距离主动轴线的距离之间的关系是
A． B．
C． D．
11．2008年11月28日，中国首架自主知识产权新型支线喷气式飞机“ARJ21－700”在上海首飞成功．已知飞机和乘客的总质量为m，若飞机以恒定功率P由静止开始沿平直跑道加速，经时间t行驶距离为s时其速度达到该功率下最大速度vm，已知飞机所受跑道和空气阻力之和始终为f，则此过程中飞机发动机所做的功为
A．Pt B. m＋fs C．fvmt D. s
12．如图所示，A、B两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为
A．都等于 B． 0和
C．和0 D．0和
13．在冬奥会自由式滑雪比赛中，运动员在较高的雪坡上滑到某一弧形部位处，沿水平方向飞离斜坡，在空中划过一段抛物线后，再落到雪坡上，如图所示，若雪坡的倾角为θ，飞出时的速度大小为v0则
A.运动员落到雪坡上时，速度方向与坡面平行

B．运动员落回雪坡时的速度大小是
C．运动员在空中经历的时间是
D．运动员的落点与起飞点的距离是

二、实验题（每空2分，共12分）
O
N1
N2
N3
B
C
A
14.有同学利用如图的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个勾码的重量相等，当系统达到平衡时，根据勾码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题：
（1）改变勾码个数，实验能完成的是（ ）
A．勾码的个数N1=N2=2，N3=4
B．勾码的个数N1=N3=3，N2=4
C．勾码的个数N1=N2=N3=4
D．勾码的个数N1=3，N2=4，N3=5
（2）在拆下勾码和绳子前，应该做好工作是________
单位：cm
图甲
图乙

单位：cm

15．（1）如图甲所示，螺旋测微器读数是 mm；如图乙所示，游标卡尺读数是 cm．
0
10
70
40
20
30
60
50
80
10000
90
A
O
图丙
单位：cm

（2）为验证小球在自由下落过程中机械能守恒，某实验小组进行了如下操作：
如图丙所示，竖直固定一刻度尺，小球最初停在O点，球底端和刻度尺“0”刻度线在同一水平线上．小球由静止开始下落，用频闪相机使底片每三十分之一秒曝光一次，得到小球运动的照片．选取OA过程验证小球机械能守恒．
①小球运动经过A点时速度大小vA= m/s (结果保留两位有效数字) ．
②下列操作中合理的是 ．
A．相同大小的橡胶球和铁球中，应选用铁球
B．A点的位置应离O点距离适当大些
C．小球的位置和下落的高度都必须以小球球心位置确定
D．验证机械能守恒就是比较小球O到A过程重力势能的减小和在A点动能是否相等，因此一定要测量小球的质量

三、计算题（共36分）
16. （12分）甲、乙两车从同一地点出发同向运动，其图像如图所示．试计算：
(1)从乙车开始运动多少时间后两车相遇?
(2)相遇处距出发点多远?
(3)相遇前两车的最大距离是多少?

17．（12分）小球在外力作用下，由静止开始从A点出发做匀加速直线运动，到B点时消除外力。然后，小球冲上竖直平面内半径为R的光滑半圆环，恰能维持在圆环上做圆周运动，到达最高点C后抛出，最后落回到原来的出发点A处，如图所示，试求小球在AB段运动的加速度为多大？

18．（12分）如图所示，长为的薄木板放在长为的正方形水平桌面上，木板的两端与桌面的两端对齐，一小木块放在木板的中点，木块、木板质量均为m，木块与木板之间、木板与桌面之间的动摩擦因数都为μ．现突然施加水平外力F在薄木板上将薄木板抽出，最后小木块恰好停在桌面边上，没从桌面上掉下．假设薄木板在被抽出的过程始终保持水平，且在竖直方向上的压力全部作用在水平桌面上．求水平外力F的大小?

四．附加题（10分）
19 .质量为M＝10kg的B板上表面上方，存在一定厚度的相互作用区域，如图中划虚线的部分，当质量为m＝1kg的物块P进入相互作用区时，B板便有竖直向上的恒力f= kmg（k＝51）作用于物块P，使其刚好不与B板的上表面接触；在水平方向，物块P与B板间没有相互作用力. 已知物块P开始自由下落的时刻，B板向右运动的速度为VBo=10m/s. 物块P从开始下落到刚到达相互作用区所经历的时间为t0=2.0s. 设B板足够长，B板与水平面间的动摩擦因数μ＝0.02，为保证物块P总能落入B板上方的相互作用区，（g=10m/s2）问：
（1）物块P从起始位置下落到刚好与B板不接触的时间 t
（2）物块B在上述时间t内速度的改变量
（3）当B板刚好停止运动时，物块P已经回到过初始位置几次？

西安市第一中学
2012-2013学年度第一学期期中考试
高三年级物理试题纸
一、选择题（本题包括13小题。每小题4分，共52分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案

二、实验题（每空2分，共12分）

14．（1） ；（2） 。

15．（1） ， ；（2） ， 。

三、计算题（共36分）
16.

17.

18.

四．附加题（10分）
19.

西安第一中学2012—2013学年第一学期期中
高三物理答案
一、选择题（本题包括13小题。每小题4分，共52分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
B
BC
C
BCD
AD
A
B
C
D
A
ABC
D
CD
二、实验题（每空2分，共12分）
14. （1）B C D
（2）标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向．和三段绳子所挂勾码的个数
15. （1）2.701~2.704 0.23
（2）①3.7或3.8 ②AB

三、计算题（共36分）
16. 解：从图像知两车初速
加速度分别为： ，做匀加速运动．
(1)两车相遇位移相等，设乙车运动t秒后两车相遇，则甲、乙两车的位移为

由于
代人数据解题(舍去)，
(2) 相遇点离出发点的距离为
(3) 由图知甲车行驶t=4 s时两车速度相等．此时两车距离最大，二者距离为：

17.
小球在C点有: ①
从B到C过程，由机械能守恒定律得 ②
由①、②式得
从C回到A过程，满足 ③ 水平位移s=vt， ④
由③、④式可得 s=2R
从A到B过程，满足⑤ ∴
18.解：设小木块没有离开薄木板的过程，时间为t，小木块的加速度大小为a1，移动的距离为S1，薄木板被抽出后，小木块在桌面上做匀减速直线运动，设加速度大小为a2，移动的距离为S2，有
μmg=ma1……① μmg=ma2……② 即有a1=a2=μg．．．．．．． ③
根据运动学规律有S1=S2．．．．．．．． ④
…………… ⑤ …………⑥
根据题意有S1+S2=L…………… ⑦ ∴t2==………………⑧
设小木块没有离开薄木板的过程中，薄木板的加速度为a，移动的距离为S，
根据题意有S=S1+ L．．．．．．．．．． ⑩
解⑤⑧⑨⑩得a=3μg．．．．． 根据牛顿第二定律F—3μmg=ma． ∴F=6μmg．．

19.解：（1）物块P刚到达相互作用区时的速度VO=gto （1）
物块P进入相互作用后的加速度a1= (kmg-mg)/m=(k-1)g （2）
解得物块P在相互作用区内的运动时间t1=v0/a1=0.04s (3）
物块P从起始位置下落到刚好与B不接触时的运动时间t=t0+t1=2.04s （4）
（2）板B在物块P未进入作用区时的加速度aB1=μg （5）
速度的改变量Δvb1 = aB1t0 =0.4m/s （6）
当物块P进入作用区后的加速度 aB2 =μ(Mg+kmg)/M （7）
由（3）（7）得速度的改变量 Δvb2= aB2t1=0.0488m/s (8)
所以：板B在物块P从起始位置下落到刚好与B不接触时
由（6）（8）得：速度的改变量 Δv=Δv b1+Δv b2 =0.4488m/s (9)
（3）当物块P的速度减到零后，又开始以加速度a向上做加速运动，经历时间t1，跑出相互作用区，在这段时间内，B板减少的速度仍是Δvb2；物块P离开相互作用区后，做加速度为g的减速运动，经历时间t0，回到初始位置，在这段时间内，B板减少的速度为Δvb1，以后物块又从起始位置自由落下，重复以前的运动，B板的速度再次不断减少．总结以上分析可知：每当物块P完成一次从起始位置自由下落，进入相互作用区后又离开相互作用区，最后回到起始位置的过程中，B板速度减少的总量为
Δv=2Δv b1+2Δv b2 =0.8978m/s (10)
设在物块P第n次回到起始位置，
n=vBo/Δv=10/0.8978=11.11≈11次 （11）

10