1、 第 页 共 7 页 1 福安一中 2015 2016 学年上高三半期考 物理试题 考试时间: 90 分钟 试卷满分: 100 分 一、选择题 (本题共 12 小题 .每小题 4 分,共 48 分。每小题给出的四个选项中, 1-8 小题只有一个选项正确, 9-12 小题有多个选项正确,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有错选的得 0分。 ) 1、 伽利略对 “自由落体运动 ”和 “运动和力的关系 ”的研究 ,开创了科学实验和逻辑推理 相结合的重要科 学研究方法。图 1、图 2分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程 ,对 这两项研究 ,下列说法正确的是 ( ) A、 图 1通过对自
2、由落体运动的研究 ,合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动 B.、 图 l中先在倾角较小的斜面上进行实验 ,可 “冲淡 ”重力 ,使时间测量更容易 C、 图 2中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的 ,实验可实际完成 D、 图 2的实验为 “理想实验 ”,通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持 2、如图所示,一质量为 lkg 的木块放在水平桌面上,在水平方向受到三个力,即 F1、 F2 和摩擦力作用,木块向右匀速运动,其中 F1=8N, F2=3N,若撤去F2,则木块的加速度为 ( ) A 1m s2,方 向向左 B 2m s2,方向向右 C 3m s2,方向向右 D 8m s2,方向向左 3、如
3、图所示是人们短途出行、购物的简便双轮小车,若小车在匀速行驶的过程中支架与水平方向的夹角保持不变,不计货物与小车间的摩擦力,则货物对杆 A、 B 的压力大小之比 FA FB 为 ( ) A 1 3 B. 3 1 C 2 1 D 1 2 4、设竖直向上为 y 轴正方向,如图曲线为一质点沿 y 轴运动的位置时间 ( y t) 图象,已知图线为一条抛 物线,则由图可知 ( ) A t 0 时刻质点速度为 0 B 0 t1 时间内质点向 y 轴负方向运动 C 0 t2 时间内质点的速度一直减小 D t1 t3 时间内质点相对坐标原点 O 的位移先为正后为负 5、如图所示,甲、乙两船在同一条河流中同时开始
4、渡河, MN 分别是甲、乙两船的出发点两船头与河岸均成 角,甲船船头恰好对准 N 点的正对岸 P 点经过一段时间乙船恰好到达 P 点如果划船速度大小相同,且两船相遇不影响各自的航行下第 页 共 7 页 2 列判断正确的是 ( ) A甲船也能到达正对岸 B两船渡河时 间一定 不 相等 C两船相遇在 NP 连线上 D渡河过程中两船不会相遇 6、如图所示,在外力作用下某质点运动的 v t 图象为正弦曲线,从图中可判断 ( ) A.在 0 t1 时间内,外力做负功 B.在 0 t1 时间内,外力的功率逐渐增大 C.在 t2 时刻,外力的功率最大 D.在 t1 t3 时间内,外力做的总功为零 7、如图
5、5 所示 ,水平绷紧的传送带 AB 长 L=6m, 始终以恒定速率 V1=4m/s 运行。初速度大小为 V2=6m/.s 的小物块 (可视为质点 )从与传送带等高的光滑水平地面上经 A 点滑上传送 带。小 物块 m=lkg,物块与传送带间动摩擦因数=0.4,g 取 10m/s2。下列说法正确的是 ( ) A.小物块可以到达 B 点 B.小物块不能到达 B 点 ,但可返回 A 点 ,返回A 点速度为 6m/s C.小物块向左运动速度减为 0 时相对传送带滑动的距离达到最大 来源 :学科网 ZXXK D.小物块在传送带上运动时 ,因相互间摩擦力产生的热量为 50 J 8、太极球是广大市民中较流行的
6、一种健身器材将太极球简化成如图所示的平板和小球,熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动,且在运动到图中的A、 B、 C、 D 位置时球与板间无相对 运动趋势 A 为圆周的最高点, C 为最低点, B、D 与圆心 O 等高球的质量为 m,重力加速度为 g,则 ( ) A.在 C 处板对球所需施加的力比 A 处大 6mg B.球在运动过程中机械能守恒 来源 :学科网 ZXXK C.球在最低点 C 的速度最小值为 D.板在 B 处与水平方向倾斜角 随速度的增大而减小 9、在光滑的水平面上 , 质量分别为 m1和 m2的木块 A和 B 之间用轻弹簧相连 , 在拉力 F 的作用下 , 以
7、加速度 a 做匀加速直线运动 , 某时刻突然撤去拉力 F, 此瞬时 A 和 B 的加速度 a1和 a2, 则 ( ) A a1 a B a2 0 C a1 m1m1 m2a D a2 m1m2a 10、 2009 年 5 月,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在 A 点从圆形轨道 进入椭圆轨道 , B 为轨道 上的一点,如图所示,关于航天飞机的运动,下列说法中正确的有( ) A在轨道 上经过 A 的速度小于经过 B 的速度 第 页 共 7 页 3 B在轨道 上经过 A 的速度 大 于在轨道 上经过 A 的速度 C在轨道 上运动的周期小于在轨道 上运动的周期 D在 轨道 上经过 A 的
8、加速度小于在轨道 上经过 A 的加速度 11、 如图所示, D、 E、 F、 G 为地面上间距相等的四点,三个质量相等的小球 A、 B、 C分别在 E、 F、 G 的正上方不同高度处,以相同的初速度水平向左抛出,最后均落在 D点若不计空气阻力,则可判断 A、 B、 C 三个小球 ( ) A. 初始离地面的高度比为 1: 2: 3 B. 落地时重力的瞬时功率之比为 1: 2: 3 C落地时的速 度大小之比为 1: 2: 3 D从抛出到落地的过程中,动能的变化量之比为 1: 4: 9 12、如图所示 ,倾角 =30的固定 斜面上固定着挡板,轻弹簧下端与挡板相连,弹簧处于原长时上端位于 D 点。用一
9、根不可伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体 A 和 B,使滑轮左侧绳子始终与斜面平行,初始时 A 位于斜面的 C 点, C、 D 两点间的距离为 L。现由静止同时释放 A、 B,物体 A 沿斜面向下运动,将弹簧压缩到最短的位置为 E 点, D、 E 两点间距离为 2L 。若 A、 B 的质量分别为 4m 和 m, A 与斜面之间的动摩擦因数38 ,不计空气阻力,重力加速度为 g,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,则 ( ) A.A 在从 C 至 E 的过程中,先做匀加速运动,后做匀减速运动 B.A 在从 C 至 D 的过程中,加速度大小 120g C.弹簧的最大弹性势能为 158mgL D.弹
10、簧的最大弹性势能为 38mgL 二、 实验题( 14 题每空 2 分,共 12 分 ) 13 在 “验证力的平行四边形定则 ”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上 A 点,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条至某一确定的 O 点,如图所示。某同学认为在此过程中必须注意以下几项: 两弹簧秤的拉力必须等大 同一次实验过程中, O 点的位置不允许变 动 为了减小误差,两弹簧秤的读数必须接近量程 其中正确的是 _。(填选项前的字母) 14、图示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤 A 拴在长 L 的轻绳一端,另一端固定在 O 点,在 A
11、上放一个小铁片,现将摆锤拉起,使绳偏离竖直方向成 角时由静止开始释放摆锤,当其到达最低位置时,受到竖直挡板 P 阻挡而停止运动,之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动。 ( 1)为了验证摆锤在运动中机械能守恒,必须求出摆锤在最低点的速度。若测得摆锤遇到挡板之后铁片的水平位移 s 和竖直下落高度 h,则根据测得的物理量表示摆锤在 最低点的速度 v= 。 ( 2)根据巳知的和测得的物理量,写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式 , 第 页 共 7 页 4 s2= 。 ( 3)改变绳偏离竖直方向的角 的大小,测出对应摆锤遇到挡板之后铁片的水平位移 s,若以 s2为纵轴,则应以 _(填 “”“cos”或 “sin
12、”)为横轴,通过描点作出的图线是一条直线,该直线的斜率 k0=_(用已知的和测得的物理量表示)。 三、计算题(共 40 分;解答时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,有数值运算的,答案中必须明确写出数值和单位。) 15、 ( 8 分)如图是一种测定风力仪器的原理图,一金属球固定在一细长的轻金属丝下端,能绕悬挂点 O 在竖直平面内转动,无风时金属丝自然下垂,现发现水平风力大小为 F 时,金属丝偏离竖直方向的角度为 , 重力加速度为 g, 求: ( 1)金属球对金属丝的拉力的大小; ( 2)金属球的质量为多少? 16、( 14 分)如图甲所示,一质量为 2 .
13、0kg 的物体静止在水平面上,物体与水平面间 的动摩擦因数为 0.20从 t = 0 时刻起,物体受到水平方向的力 F 的作用而开始运动, 8s 内 F 随时间 t 变化的规律如图乙所示求:( g 取 10m / s 2) ( 1) 4s 末物体速度的大小; ( 2)在图丙的坐标系中画出物体在 8s 内的 v- t 图象; 并 要求 写出 相应的 计算 过 程 ; 第 页 共 7 页 5 17、( 8 分)如图所示, M 是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过其圆心的竖直轴 OO 匀速转动,以经过 O 水平向右的方向作为 x 轴的正方向在圆心 O 正上方距盘面高为 h 处有一个正在间断滴水的容器,
14、在 t 0 时刻开 始随传送带沿与 x 轴平行的方向做匀速直线运动,速度大小为 v已知容器在 t 0 时滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水问: ( 1)每一滴水经多长时间滴落到盘面上? ( 2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于一条直线上,圆盘转动的最小角速度 18、( 12 分)下图是放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置的示意图。滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成,其中水平直轨 AB 与倾斜直轨 CD 的长度均为 L = 3 m,圆弧形轨道 AQC 和 BPD 均光滑, AQC 的半径为 r = 1 m , AB、 CD 与两圆弧形轨道相切, O2D、O1C 与竖直方向的夹角
15、均为 = 37 。现有一质量为 m = 1 kg 的滑块(可视为质点)穿在滑轨上,以 v0 = 5 m/s 的初速度从 B 点开始水平向左运动,滑块与两段直轨道间的动摩擦因数均为 = 0.2 ,滑块经过轨道连接处的机械 能损失忽略不计。取 g = 10 m/s2,sin37 = 0.6 ,求: ( 1)滑块第一次回到 B 点时的速度大小; ( 2)滑块第二次到达 C 点时的动能; ( 3)滑块在 CD 段上运动的总路程。 h Ov x M OA B r D C v0 O2 O1 P Q 第 页 共 7 页 6 来源 :Zxxk.Co m 福安一中 2015 2016学年高三毕业班第三次质量检查
16、 物理 参考 答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B C B C C D D C 题号 9 10 11 12 答案 AD AC BCD BD 13、 B 14、 【答案】 ( 1)2gs h( 2)4 (1 cos )hL ( 3) cos 4hL 15、 ( 8 分) 解:( 1)对金属球受力分析如图,由力的平衡条件得: 金属丝对金属球的拉力 sinFT ( 3 分) 由牛顿第三定律得金属球对金属丝的拉力: sinFTT ( 1 分) ( 2)由力的平衡条件得: cotFmg ( 3 分) 所以,金属球的 质量 gFm cot( 1 分) 16、( 14 分)解:( 1)物体受
17、到水平力 F 和摩擦力 f 的作用,由静止开始向右做匀加速直线运动,设加速度为 a1, 4s 末速度为 v1,由牛顿第二定律: F1-mg = ma1 ( 2分) a1 = 3m/s2 ( 1分) v1 = at1 = 12m/s ( 1分) ( 2)由图知, 4-5s 内物体受到水平力 F 的大小不变,方向改变,设加速度为 a2, 5s 末速度为 v2 -(F2+mg) = ma2 ( 2 分) a2 = -7m/ s2 ( 1 分) v2 = v1 + a2 t2= 5m/s( 1 分) 由图知, 5-8s 内物体只受摩擦力 f 的作用,设加速度为 a3,速度为 v3 -mg = ma3
18、( 2 分) a3 = -2m/ s2 ( 1 分) t3 = -32av =2.5s 在 t = 7.5s 时物体停止运动, v3=0 ( 1 分) 物体运动的 v- t 图象如图所示 ( 2 分) 17、 ( 8 分)( 1) 水滴在竖直 方向作自由落体运动,有 2121gth 得 1 2ht g ( 4 分) ( 2)要使每一滴水在圆盘面上的落点都位于同一条直线上,在相邻两滴水的下落时间内,T F mg 第 页 共 7 页 7 圆盘转过的最小角度为 ,所以最小角速度为 1 2gth ( 4 分) 18( 10 分)【答案】 ( 1) 1.84m/s ( 2)21 14.9J2 Cmv(
19、3) 26.6m 【解析】 ( 1) 对滑块,由动能定理 mgLcos mgL 12 mv12 12 mv02 ( 2 分) 解得 v1 1.84m/s ( 2) 滑块 第一次回到 B点时 的速度为 3.6m/s,继续运动,当到达 C点时动能为 22 111( 1 c os ) c os22Cm v m gr m v m gL ( 2 分) 解得 2 14.9J2 Cmv ( 1 分) ( 3) 滑块 第二次到达 C点 时具有动能 14.9J,继续上升 到达 A点 还需克服重力 做功 W=mgr(1+cos )=18J 因此 滑块 滑到 AQC某处后开始下滑 ,在 CD 段 受摩擦力作用 。 最终 滑块 到达 D 点 时 速度为零 , 在圆弧形轨道 BPD上做往复运动 。 由动能定理 221 11si n c os 22DCm g L m g x m v m v ( 2 分) 解 得 x1 20.6m 滑块 通过 CD 段的总路程为 x 2L x1 26.6m ( 2 分) ( 1 分)