1、 2007 届 湖北省 孝感一中高三物理 期中考试试卷 一 选择题 （每小题 5 分，共 40 分） 1 一根轻绳绕过光滑的滑轮，两端分别固定在两根竖直杆上的 A、 B 两点。滑轮下挂一个物体处于平衡状态，如果保持绳子 A 端点的位置不变，使 B 端点分别移动到不同的位置，正确的说法是 A B 点缓慢上移到 B1 点的过程中，绳子的张力将增大 B B 点缓慢下移到 B2 点的过程中，绳子的张力将减小 C B 点向上做匀速直线运动，物体一定做匀速直线运动 D B 点向上做匀速直线运动，物 体可能做曲线运动 2 小球从空中自由下落，在与水平地面相碰后反弹到空中某一高度，其速度时间图像如图所示，则由
2、图可知（ g=10m/s） A 小球下落过程中的最大速度的大小为 3m/s B 小球第一次反弹后瞬间速度的大小为 3m/s C 小球能弹起的最大高度为 0.45m D 小球能弹起的最大高度为 1.25m 3 如图所示，质量分别为 m 和 M 的两个物体 A、 B，用弹簧连接置于倾角为 的斜面上，它们与斜面的动摩擦因数分别为 1 、 2 ，且两个物体在斜面上一起下滑，则下列说法正确的是 A 若 1 2 0，则弹簧的弹力为零 B 若 1 2 0，则弹簧的弹力不为零 C 若 tan 1 2 0,则弹簧处于伸长状态 D 若 tan 2 1 0， 则弹簧处于压缩状态 4 如图所示，斜面的高 AC 3.2
3、m,底边 BC 10m,小球自 A点水平抛出，恰好落于 B点，设小球的初速度为 v0 ,小球运动到距斜面 AB 的距离最远时所用的时间为 t(取 g=10m/s),则下列正确的选项是 A.v0 =10m/s B.t=0.8s C.t= 2 /2s D.小球运动到离 AB最远处时距地面 BC的高度为 2.4m BA 1B2B4.0 8.0)(st)/( smv35OABAB C0v5. 如图所示，用细线拴着的小球被拉到与悬点 O 等高的位置 A 由静止释放，小球从开始下摆到经过最低点 B的过程中，错误的说法是 A重力的功率先增大后减小 B在最低点绳子拉力的大小与绳长无关 C绳子越长，小球摆到最低
4、点所经历的时间越长 D绳子越长，小球摆到最低点的加速度越大 6 在光滑的水平面上放一个静止的木板 B， B 的左端放一个木块 A， A与 B 的接触面粗糙。在水平恒力 F的作用下，将 A从 B的左端 拉到右端，第一次将 B固定在水平面上，第二次 B可沿光滑水平面自由滑动，比较上述两种情况，有 A木块 A的加速度相同 B.摩擦力对 A做功相同 C F对 A做功相同 D.A 获得的动能相同 7如图 甲 所示，某介质中各质点的平衡位置在同一条直线上， 相邻两点间的距离都为 d,质点 1 开始振动时的速度方向竖直向上。振动由此开始向右传播，经过时间 t,前 7个质点第一次形成如图乙所示的波形图，则该波
5、的周期和波长分别为 A 4t/3,9d B.4t/3,8d C.t,26d/3 D.t,8d 8.如图所示， S为固定在 x坐标轴上的声源，观察者 P在坐标轴上匀速运动，则下列判断中正确的是 A若观察者沿 x轴正向运动，则在 a点听到的声波 频率比声源发出的声波频率低 B若观察者沿 x轴正向运动，则在 b点听到的声波频率比在 a点听到的声波频率低 C若观察者沿 x 轴负向运动，则在 b点听到的声波频率比声源发出的声波频率高 D若观察者沿 x 轴负向运动，则在 b点听到的声波频率与在 a点听到的声波频率相同 二 实验题 （共 16分） 9（ 10 分） 一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于
6、盘面的水平轴转动。用下面的 方法测量它匀速转动的角速度。 实验器材：电磁打点计时器，米尺，纸带，复写纸片。 实验步骤： （ 1） 如图 1 所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上。 （ 2） 启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点。 （ 3） 经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量。 由已知量和测得量表示的角速度的表达式为 = 式中各量的意义是： 某次实验测得圆盘半径 r =5.50 10-2m，得到的纸带的一段如图 2 所示。求得角速度为 : . 图 1 ABOA B
7、F甲乙1 3 5 7S P a b x1 2 地球 10（ 6分）某同学在 做“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得摆线长为 97.50cm,摆球直径为 2.00cm,然后用秒表记录了单摆振动 50次所用的时间 t,则单摆的摆长为 cm.如果测得的重力加速度值偏小，可能的原因是（只有一项正确）（填序号） A测摆线长时摆线拉得过紧 B摆线上端未牢固地系于悬点，振动 中 出现松动，使摆线 长增加了 C开始计时时，秒表过迟按下 D.实验中误将 49次全振动数为 50次 三 论述计算题 （本大题共 4 小题，共 44 分） 11（ 8分）甲、乙两物体在同一平直公路上运动， 加速度方向都向东，且大小同
8、为 5m/s2 .甲是某时刻从车站 A由静止开始运动的，乙在甲运动后 3s末以 向东的确 8m/s的初速度从同一点 A出发，问乙出发后多长时间，甲、乙的距离为乙出发时甲、乙间距离的 2倍？ 12（ 8分）质量为 6kg物体，静止在水平桌面上，物体与桌面之间的动摩擦因数为 0.5,一跟 水平方向成仰角 530 的力 F 作用于物体上，使其加速运动，如图所示，试求： 物体在水平面上作加速运动而不脱离桌面时，力 F的取值范围？ 力 F取何值时，物体在水平面上的加速度最大？最大的加速度值为多少？ 13（ 10 分） 2005 年，我国自行研制的 “神 州 六号 ”载人飞船顺利升空，飞行总时间 115
9、小时32 分绕地球 73 圈。飞船升空后，首先沿椭圆轨道运行，其近地点离开地面约 200 公里，远地点离开地面约 347 公里。在绕地球飞行 四圈后，地面发出指令，使飞船上的发动机在飞船到达远地点时自动点火，提高了飞船的速度，实施变轨，使得飞船在距地面 h=340 公里的圆轨道上飞行。已知地球半径 R0 、地球表面重力加速度 g0、万有引力常量 G （ 1）为求飞船在圆轨道上的飞行速度 v，某同学的解题思路如下： 已知飞船飞行总时间 t，飞船绕地球圈数 n，可求出飞船在圆轨道上的运行周期 T=nt ，再 根据 v= T hR )(2 0 ,由 、两式可求出 v 请判断该同学的解答过程是否 正确
10、，若正确，求出结果；若不正确，请写出正确的解题过程并写出飞行速度 v 的数学表达式（用已知物理量字母表示）。 （ 2）如图所示，飞船在圆轨道 1 上稳定运行时，如果不进行轨道维持，由于微小阻力的影响，飞船的轨道高度就会逐渐降低，当飞船进入较低的圆轨道 2 时，通过控制飞船上的发动机的点火时间和推力，能使飞船在轨道2 上稳定运行。请分别比较飞船在 1、 2 这两个圆轨道上稳定运行时，其动能的大小、重力势能的大小和机械能的大小。 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 图 2 单位： cm F05314（ 18 分）如图所示的光滑水平面上，质量为 M的平板车上依次放有 5 个质量均为
11、m的小滑块（不计其 大小），质量关系为 M 4m,已知平板车长 L 1m,小滑块跟平板车间的动摩擦因数 9 20， g=10m/s2 .现突然给最左端的小滑块沿平板向右 的速度 v0 ,当其相对地的速度降至 v0 /2时恰好与前方 的第 2个滑块相碰，碰撞时间极短，碰撞后两滑块的速度变为对方碰撞前的速度（也叫速度交换）以后将陆续发生小滑块相碰，碰撞时间都很短，碰后均交换速度 。最后第 5 个滑块恰好滑至平板车右端 而与平板车相对静止。 求 v0 的值； 写出第一个小滑块运动中其相对地的最小速度的表达式； 求平板车匀加速度运动过程中的位移 s. 参考答案 1 C 2.ABC 3.ACD 4.A
12、5.D 6.A 7.D 8.ACD 9.rnT xx )1( 12 (其它正确表达式也相应给分 ) T为打点计时器的时间间隔， r为圆盘的半径， x2 、 x1 是纸带上选定的两点分别对应米尺上的刻度值， n为选定的两点间的打点个数（含 x1 x2 两点） 6.8rad/s 10.98.50cm; B 11.解析：甲运动了 3s时 ,v甲 =at0 =15m/s v乙 这时甲 、乙之间的距离越来越小。 要使 S，甲乙 2S甲乙 ，需要在乙超过甲之后 v乙0 t 21 at2 -21 a(t+3)2 =2 21 at20 代入数据得： t=22.5s. 12.解析：水平方向的合力为 Fcos -
13、 (mg-Fsin )=ma 物体在水平面上做加速运动时， a0 0v1 2 3 4 5Fcos - (mg-Fsin )0 F sincos mg=30N 物体要沿水平面运动，不能脱离水平面 Fsin mg F sinmg =75N 由以上有 30 F 75N 当外力最大时加速度最大， F 75N 所以 Fm cos =ma a=7.5m/s2 13.解析：（ 1）不 正确 由 rR vmrR MmG 0220 )(, 200 RMGg得：00 0 RrR gv （ 2）飞船在轨道 1 的动能小于轨道 2 的动能 飞船在轨道 1 的重力势能大于轨道 2 的重力势能 飞船在轨道 1 的机械能大
14、于轨道 2 的机械能 14解析：第一个滑块以初速度 v0 在平板车上做匀减速运动，平板车受到向右的摩擦力 ，带着上面的其它小物体一起向右做匀加速度运动。第一个小滑块与第二个小滑块相碰后，它立即取得与车相同的速度而随车一起做匀加速度运动，第二个小滑块获得第一个小滑块的速度而做匀减速运动。以后依次为第二个与第三个小滑块相碰，各自交换速度， 分别做匀加速度运动和匀减速运动，直到第五个小滑块滑至平板车的最右端。这一过程中各个小滑块相对平板车的距离之和等于平板车的长度，最后所有小滑块与车取得相同的速度。 根据动量守衡定律可以求得最后各滑块与车的共同速度 v mv0 =(M+m)v 根据能量转化关系有 mgL 21 mv20 -21 (M+5m)v2 由此解得 v0 = gLmM mM 245 代入数据 M 5m, 209 ,L=1m,得 v0 = 10 m/s=3.14m/s 第一个滑块与第二个滑相碰后的速度即为它的最小速度，根据题意知这一速度就是碰前平板车的速度 v1 ,由动量守恒定律得 mv0 =m021v+(M+4m)v1 解得 v1 =180v 加速度 a= mMmg4 =0.5m/s2 加速过程结束 后平板车的速度由前面可得 v=10ov 平板车的位移 s= av22 =0.1m
