北京市朝阳区2017届高三上学期期中考试 物理.doc

1、1北京市朝阳区 20162017 学年度高三年级第一学期期中统一考试物理试卷 201611（满分：100 分 考试时间：90 分钟）一、本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。把答案用 2B 铅笔填涂在答题卡上。1力的单位“N”是导出单位，用基本单位来表示，下列选项正确的是A B 2m/s 2kgm/sC Dkg /2教科书中这样表述牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。其中“改变这种状态”指的是改变物体的A加速度 B速度 C位置 D受力3小芳同学想要悬挂一个镜框，以下四种方法

2、中每根绳子所受拉力最小的是A B C D4利用速度传感器与计算机结合，可以自动做出物体的速度 v 随时间 t 的变化图像。某次实验中获得的 v-t 图像如图所示，由此可以推断该物体在 At=2s 时速度的方向发生了变化Bt=2s 时加速度的方向发生了变化C04s 内作曲线运动D04s 内的位移约为 2.8m5如图所示，质量 m=1kg 的带电滑块与水平面间的动摩擦因数 =0.1，由于空间存在水平方向的匀强电场，因此滑块还受到大小为 5N、方向水平向右的电场力 F 的作用，则滑块在向左运动的过程中所受的摩擦力（取重力加速度 g10 m/s 2）A大小为 5N，方向水平向右Fv2B大小为 5N，方

3、向水平向左C大小为 1N，方向水平向右D大小为 1N，方向水平向左6如图所示，一个热气球与沙包的总质量为 m，在空气中以大小为 的加速度加3g速下降，为了使它匀速下降，则应该抛掉的沙的质量为（假定空气对热气球的浮力恒定，空气的其它作用忽略不计）A B 3m2C D2 34m7在一段平直的公路上，汽车保持额定功率 P 行驶，所受的阻力大小恒为 f。已知汽车的质量为m，最大速率为 vm。若某时刻汽车的速度大小为 v（v vm）时，汽车的加速度大小为 a，所受的牵引力大小为 F，则下列关系式正确的是A B =Pfv FaC Dm()a mPv8图示为某种过山车游乐项目。已知车内某人的质量为 m，轨道

4、 A、B 两点的曲率半径分别为 R1 和 R2，过山车经过 A 点时的速度大小为 vA，人和车的大小相对轨道半径可以忽略不计，不计摩擦阻力。当过山车无动力运行时，下列说法正确的是A该人在 A 点受到的支持力大小为21AvmRB过山车经过 B 点时的最小速度为 2gC从 A 点运动到 B 点的过程中，过山车（含人）的动量守恒D从 A 点运动到 B 点的过程中，过山车（含人）的机械能守恒9继“天宫一号”之后，2016 年 9 月 15 日我国在酒泉卫星发射中心又成功发射了“天宫二号”空间实验室。 “天宫一号”的轨道是距离地面 343 公里的近圆轨道；“天宫二号”的轨道是距离地面 393 公里的近圆

5、轨道，后继发射的“神舟十一号”与之对接。下列说法正确的是A在各自的轨道上正常运行时， “天宫二号”比“天宫一号”的速度大B在各自的轨道上正常运行时， “天宫二号”比地球同步卫星的周期长BAR1 R23C在低于“天宫二号”的轨道上， “神舟十一号”需要先加速才能与之对接D “神舟十一号”只有先运行到 “天宫二号”的轨道上，然后再加速才能与之对接10 “纵跳摸高”是一种很好的有助于青少年长高的运动。其动作要领是原地屈膝两脚快速用力蹬地，跳起腾空后充分伸展上肢摸到最高点。则人在进行纵跳摸高时，从他开始屈膝到摸到最高点的过程中A人始终处于超重状态B人始终处于失重状态C地面支持力对人的冲量与重力冲量的大

6、小相等D地面支持力对人做的功等于重力势能的增量11小明同学为了估测某“傻瓜”照相机的曝光时间，他从砖墙前的高处使一个石子自由下落，拍摄石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹。已知每块砖的厚度约 6cm，若想估算该照相机的曝光时间，还需测量的一个物理量是A石子的质量B照片中石子径迹的长度 C照片中 A 点距地面的高度D石子释放时距地面的实际高度12小铁块置于薄木板右端，薄木板放在光滑的水平地面上，铁块的质量大于木板的质量。t=0 时使两者获得等大反向的初速度开始运动，t=t 1 时铁块刚好到达木板的左端并停止相对滑动，此时与开始运动时的位置相比较，下列示意图符合实

7、际的是 13如 图甲所 示，利 用我们 常见的 按压式圆珠笔，可以做一个有趣的实验，先将笔倒立向下按压然后放手，笔将向上弹起一定的高度。为了研究方便，把笔简化为外壳、内芯和轻质弹簧三部分。弹跳过程可以分为三个阶段（如图乙所示）：v0t=t1t=0v0vv0t=t1t=0 v0vv0t=t1t=0v0v0t=t1t=0 v0vA BDCv石子下落的径迹地面4把笔竖直倒立于水平硬桌面，下压外壳使其下端接触桌面（见位置 a） ；由静止释放，外壳竖直上升与静止的内芯碰撞（见位置 b） ；碰撞后内芯与外壳以共同的速度一起上升到最大高度处（见位置 c） 。不计摩擦与空气阻力，下列说法正确的是A仅减少笔芯中

8、的油，则笔弹起的高度将变小B仅增大弹簧的劲度系数，则笔弹起的高度将变小C若笔的总质量一定，外壳质量越大笔弹起的高度越大D笔弹起的过程中，弹簧释放的弹性势能等于笔增加的重力势能二、本题共 3 小题，共 20 分。把答案填在答题卡相应的位置。14 （6 分）某同学利用图甲所示的装置探究弹簧弹力和伸长的关系。（1）该同学将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐，读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻甲甲 乙乙5度值，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指刻度尺的刻度值，所读数据列表如下（设弹簧始终未超过弹性限度，取重力加速度 g9.80m/s 2）：1 2 3 4 5 6钩码质量 m/g

9、 0 30 60 90 120 150刻度尺读数 x/cm 6.00 8.38 9.46 10.62 11.80在图甲中，挂 30g 钩码时刻度尺的读数为_ cm。（2）如图乙所示，该同学根据所测数据，建立了 x-m 坐标系，并描出了 5 组测量数据，请你将第2 组数据描在坐标纸上（用“+”表示所描的点） ，并画出 x-m 的关系图线。（3）根据 x-m 的关系图线可得该弹簧的劲度系数约为 _N/m（结果保留 3 位有效数字） 。15 （4 分）小芳和小强两位同学采用了不同的实验方案来研究平抛运动。（1）小芳同学利用如图甲所示的装置进行实验。下列说法正确的是_。A应使小球每次从斜槽上同一位置由

10、静止释放B斜槽轨道必须光滑C斜槽轨道的末端必须保持水平D本实验必需的器材还有刻度尺和秒表（2）小强同学利用频闪照相的方式研究平抛运动。图乙是在每小格的边长为 5cm 的背景下拍摄的频闪照片，不计空气阻力，取重力加速度 g10 m/s2。则照相机两次闪光的时间间隔t_s ，小球被抛出时的水平速度 v_m/s。16 （10 分）某同学利用如图甲所示的实验装置探究合力做功与动能变化之间的关系。（1）除了图示的实验器材，下列器 材 中还必须使用的是 。A直流电源 B刻度尺 C秒表D天平（含砝码）甲纸带打点计时器小车木板细线滑轮细线钩码甲乙CAB甲6（2）实验中需要通过调整木板倾斜程 度以平衡摩擦力，目

11、的是 。A为了使小车能做匀加速运动B为了增大绳子对小车的拉力C为了使绳子对小车做的功等于合外力对小车做的功（3）为了使绳子的拉力约等于钩码的总重力，需要确保钩码的总质量远远小于小车的质量。实验时，先接通电源，再释放小车，得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个计数点A、 B、 C，测得它们到起始点 O 的距离分别为 sA、s B、s C，相邻计数点间的时间间隔为 T，已知当地重力加速度为 g，实验时钩码的总质量为 m，小车的质量为 M。从 O 到 B 的运动过程中，拉力对小车做功 W= ，小车动能变化量 Ek= 。（4）另一位同学在本实验中，也平衡了摩擦力，并打出了一条纸带，但钩码的总质量 m

12、 没有远远小于小车的质量 M，在处理数据时，他仍然取绳子的拉力约等于钩码的总重力。该同学采用图像法进行数据分析：在纸带上选取多个计数点，测量起始点 O 到每个计数点的距离，并计算出每个计数点对应的小车速度 v 以及从 O 点到该计数点对应的过程中绳子拉力所做的功 W，描绘出 v2-W 图像。请你根据所学的知识分析说明：该同学所描绘的 v2-W 图像应当是直线还是曲线（不考虑空气阻力影响） 。三、本题共 5 小题，共 41 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。把答案填在答题卡相应的位置。17 （6 分）射击

13、时枪筒固定，燃气推动子弹加速运动。如果把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，子弹的加速度 a510 5 m/s2，质量 m110 -2 kg，枪筒长 x0.64 m，阻力不计。求子弹：（1）射出枪口时速度的大小 v；（2）所受推力的大小 F。A乙B COsAsBsC718 （6 分）如图所示，光滑水平冰面上固定一足够长的光滑斜面体，其底部与水平面相切，左侧有一滑块和一小孩（站在冰车上）处于静止状态。在某次滑冰游戏中，小孩将滑块以相对冰面 v1=4 m/s 的速度向右推出，已知滑块的质量 m110 kg，小孩与冰车的总质量m240 kg，小孩与冰车始终无相对运动， 取重力加速度 g10 m/s

14、 2，求：（1）推出滑块后小孩的速度大小 v2；（2）滑块在斜面体上上升的最大高度 H；（3）小孩推出滑块的过程中所做的功 W。19 （8 分）某同学设计了一个粗测玩具小 车经过凹形桥模拟器最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车（可视为质点） 、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为 R=0.20m） 。将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图所示，托盘秤的示数为 1.00kg；将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数为 1.40kg；将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为1.80kg，凹形桥模拟器与托盘间始终无相对滑动。取重力加

15、速度 g10 m/s 2，求：（1）玩具小车的质量 m；（2）玩具小车经过凹形桥模拟器最低点时对其压力的大小 F；（3）玩具小车经过最低点时速度的大小 v。20 （10 分）牛顿思考月球绕地球运行的原因时，苹果偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使它围绕地球运动的力与拉着苹果下落的力，是否都与太阳吸引行星的力性质相同，遵循着统一的规律平方反比规律？因此，牛顿开始了著名的“月地检验” 。 （1）已知月球与地球的距离约为地球半径的 60 倍，如果牛顿的猜想正确，请你据此计凹形桥模拟器托盘秤8算月球公转的向心加速度 a 和苹果下落的加速度 g 的比值 ；a（2）在牛顿的时代，月球与地球的距离 r、月球绕

16、地球公转的周期 T 等都能比较精确地测定，请你据此写出计算月球公转的向心加速度 a 的表达式；已知 r3.8410 8 m，T 2.3610 6s，地面附近的重力加速度 g9.80 m/s2，请你根据这些数据估算比值 ；与（1）中的结果相比ag较，你能得出什么结论？（3）物理学不断诠释着自然界的大统与简约。换一个角度再来看，苹果下落过程中重力做功，重力势能减少。试列举另外两种不同类型的势能，并说出这些势能统一具有的特点（至少说出两点） 。21 （11 分）某滑雪场中游客用手推着坐在滑雪车上的小朋友一起娱乐，当加速到一定速度时游客松开手，使小朋友连同滑雪车一起以速度 v0 冲上足够长的斜坡滑道。

17、为了研究方便，可以建立图示的简化模型，已知斜坡滑道与水平面夹角为 ，滑雪车与滑道间的动摩擦因数为 ，当地重力加速度为 g，小朋友与滑雪车始终无相对运动。（1）求小朋友与滑雪车沿斜坡滑道上滑的最大距离 s；（2）若要小朋友与滑雪车滑至最高点时能够沿滑道返回，请分析说明 与 之间应满足的关系（设滑雪车与滑道间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等） ；（3）假定小朋友与滑雪车以 1500J 的初动能从斜坡底端 O 点沿斜坡向上运动，当它第一次经过斜坡上的 A 点时，动能减少了 900J，机械能减少了 300J。为了计算小朋友与滑雪车返回斜坡底端时的动能，小明同学推断：在上滑过程中，小朋友与滑雪车动能的减少

18、与机械能的减少成正比。请你分析论证小明的推断是否正确并求出小朋友与滑雪车返回斜坡底端时的动能。Av0O9北京市朝阳区 20162017 学年度高三年级第一学期期中统一考试物理试卷参考答案 201611一、本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13答案 B B B A C A D D C C D A C二、本题共 3 小题，共 20 分。14 （6 分）（1）7.15（0.01） cm （1 分）（2）如图所示 （3 分）（3）25.3（0.3）N/m （2 分）15 （4 分）（1）AC （2 分）（2）0.1s （1 分

19、）2.0m/s （ 1 分）16 （10 分）（1）BD （2 分）（2）C （2 分）（3）mgs B （1 分）（2 分）21)CAsMT（4）该同学所描绘的 v2-W 图像应当是直线。设细线的拉力为 F，小车发生位移为 x 时的速度大小为 v，加速度大小为 a，根据牛顿第二定律，对于小车有：F=Ma 对于钩码有：mg-F=ma 本实验中：W=mgx 根据匀变速运动学公式有：v 2=2ax 10联立式可得： 21=)WMmv（ 或 WM显然 v2W ，可见该同学所描绘的 v2-W 图像应当是直线。 （3 分）三、本题共 5 小题，共 41 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步

20、骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。17 （6 分）解：（1）根据匀变速运动学公式有：v 2=2ax 代入相关数据可得：v =810 2 m/s （3 分）（2）根据牛顿第二定律有：F=ma 代入相关数据可得：F =510 3N （3 分）18 （6 分）解：（1）对于滑块、小孩以及冰车构成的系统，根据动量守恒定律可得：0m 1v1-m2v2 代入相关数据可得：v 2 =1m/s （2 分）（2）对于滑块，根据机械能守恒定律可得： 21gH代入相关数据可得：H=0.8m （2 分）（3）小孩在推出滑块的过程中所做的功等于系统所获得的总动能，即： 221W

21、mv代入相关数据可得：W=100J （2 分）19 （8 分）解：（1）由题中数据可知小车的质量 m =1.40kg-1.00kg =0.40kg （2 分）（2）由题中数据可知凹形桥模拟器的质量 m0 =1.00kg 设秤盘对凹形桥模拟器的支持力为 N 支 ，凹形桥模拟器对秤盘的压力为 N 压 ，根据力的平衡条件，对凹形桥模拟器有： F + m0g = N 支 根据牛顿第三定律可得：N 支 = N 压 而 N 压 = m 示 g 其中，m 示 =1.80kg联立式并代入相关数据可得：F=8.0N （3 分）（3）小车通过最低点时，凹形桥模拟器对小车的支持力 F与小车重力的合力提供向心力，有：