1、 1 / 28 2016-2017 学年河南省鹤壁高中高三（上）第一次段考物理试卷 一、选择题（本题共 12 小题，每题 4 分，共 48 分其中 1-9 题为单选题， 10-12题为多选题，全对得 4 分，选对但不全的得 2 分，选错不给分） 1关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程，下列说法正确的是（ ） A牛顿发现了万有引力定律，并且测得引力常量的数值 B第谷接受了哥白尼日心说的观点，并根据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算和椭圆轨道假说，得出了开普勒行星运动定律 C牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上 物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了 “月地检
2、验 ” D卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值 2如图甲所示，两物体 A， B 叠放在光滑水平面上，对 A 施加一水平力 F，规定向右为正方向， F 随时间 t 变化关系如图乙所示，两物体在 t=0 时由静止开始运动，且始终保持相对静止，则下列说法正确的是（ ） A第 1s 末两物体的速度最大 B第 3s 内，两物体向左运动 C第 2s 内，拉力 F 对物体 A 做正功 D第 2s 内， A 对 B 的摩 擦力向左 3如图所示，物体 A、 B 用细绳与弹簧连接后跨过滑轮 A 静止在倾角为 45的粗糙斜面上， B 悬挂着已知质量 mA=3mB，不计滑轮摩擦，现将
3、斜面倾角由 45减小到 30，那么下列说法中正确的是（ ） 2 / 28 A弹簧的弹力将减小 B物体 A 对斜面的压力将减少 C物体 A 受到的静摩擦力将减小 D弹簧的弹力及 A 受到的静摩擦力都不变 4如图所示，一箱苹果沿着倾角为 的斜面，以速度 v 匀速下滑在箱子的中央有一个质量为 m 的苹果，它受到周围苹果对它的作用力的 方向（ ） A沿斜面向上 B沿斜面向下 C竖直向上 D垂直斜面向上 5如图所示，劲度系数为 k 的弹簧下端固定在地面上，上端与一质量为 m 的小球相连，处于静止状态，现用力 F 将小球缓慢上移，直到弹簧恢复原长然后撤掉该力，小球从静止开始下落，下落过程中的最大速度为 v
4、，不计空气阻力，重力加速度为 g下列说法正确的是（ ） A小球的速度最大时，弹簧的弹性势能为零 B撤掉力 F 后，小球从静止 下落到最大速度 v 的过程中，克服弹簧弹力做的功为 mv2 C弹簧的弹性势能最大时，小球的加速度为零 D小球缓慢上移过程中，力 F 做功为 6如图所示，光滑斜面固定在水平面上，第一次让小球从斜面顶端 A 由静止释3 / 28 放，使小球沿斜面滑到底端 B；第二次将小球从斜面顶端 A 沿水平方向抛出，使小球刚好落在斜面底端 B比较两次小球的运动，下列说法正确的是（ ） A第二次小球运动经历时间更长 B第一次小球运动速度变化更快 C第二次小球到达 B 点的速度更大 D两种情
5、况小球到达 B 点的速度方向相同 7如图所示，在半径为 R 的半圆形碗的光滑表面上，一质量为 m 的小球以转数n 转每秒在水平面内作匀速圆周运动，该平面离碗底的距离 h 为（ ） A R B C D + 8以初速度 v0竖直向上抛出一质量为 m 的小物体假定物块所受的空气阻力 f大小不变已知重力加速度为 g，则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为（ ） A 和 B 和 C 和 4 / 28 D 和 9在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为 a 的匀加速运动，同时人顶着直杆以速度 v0水平匀速移动，经过时间 t，猴子沿杆向上移动的高度为 h，人顶杆沿水平地面移动的距离为
6、x，如图所示 关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是（ ） A相对地面的运动轨迹为直线 B相对地面做加速度不断改变的曲线运动 C t 时刻猴子对地速度的大小为 v0+at D t 时间内猴子对地的位移大小为 10如图所示，小车上有一个固定的水平横杆，左边有一与横杆固定的轻杆，与竖直方向成 角，下端连接一小铁球横杆右边用一根细线吊另外一小铁球，当小车做匀变速运动时，细线保持与竖直方向成 角若 ，则下列 哪一项说法正确的是（ ） A轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上 B轻杆对小球的弹力方向与细线平行 C小车可能以加速度 gtan 向左做匀减速运动 D小车可能以加速度 gtan 向右做匀加速运动
7、11一宇航员到达半径为 R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为 m 的小球，上端固定在 O 点，如图甲所示，现在最低点处给5 / 28 小球一初速度，使其绕 O 点在竖直平面内做圆周运动，通过传感器记录下绳中拉力大小 F 随时间 t 的变化规律如图乙所示，已知 F1的大小等于 7F2，引力常量为 G，各种阻力不计，则（ ） A该星球表面的重力加速度为 B卫星绕该星球的第一宇宙速度为 C该星球的质量为 D小球通过最高点的最小速度为零 12如图，跨过光滑轻质小定滑轮的轻绳，一段系一质量为 m 的小球，另一端系一质量为 2m 的重物，小球套在竖直固 定的光滑直杆上，滑轮与杆
8、的距离为d现将小球从与滑轮等高的 A 处由静止释放，下滑过程中经过 B 点， A、 B 两点间距离也为 d，重力加速度为 g，则小球（ ） A刚释放时的加速度为 g B过 B 处后还能继续下滑 C在 B 处的速度与重物此时的速度大小之比为 D在 B 处的速度与重物此时的速度大小之比为 二、实验题（每空 3 分，共 18 分） 13关于高中物理力学实验，下列说法中正确的是（ ） A利用打点计时器 “研究匀变速直线运动 ”的实验中，应先释放小车后接通电源 B在 “验证力的平行四边形定则 ”的实验中，要使力的作用效果相同，只需让橡6 / 28 皮条具有相同的伸长量即可 C在 “验证牛顿第二定律 ”的
9、实验中，采用了 “控制变量 ”的研究方法 D在 “探究动能定理 ”的实验中，应将轨道适当倾斜，以平衡小车运动过程的阻力 14（ 1）有一种游标卡尺，与普通游标卡尺不同，它的游标尺刻线看起来很 “稀疏 ”，使得读数时清晰明了， 方便正确读取数据图示某游标卡尺的游标尺刻线是 “将 39mm 等分成 20 份 ”，用该游标卡尺测量某一物体厚度时的示数如图 1 所示，则该物体的厚度是 mm （ 2）使用螺旋测微器测量某金属导线的直径时示数如图 2 所示，则该金属导线的直径应为 mm 15如图甲所示是一种新的短途代步工具电动平衡车，被称为站着骑的电动车，其最大速度可达 20km/h，某同学为测量一电动平
10、衡车在平直水泥里面上受到的阻力情况，设计了下述实验：将输液用的 500mL 塑料瓶装适量水后， 连同输液管一起绑在平衡车的护手上，调节输液管的滴水速度，某滴水刚落地开始计时，从下一滴水开始依次计数为 1、 2、 3，当第 50 滴水刚好落地时停止计时，测得时间为 25.0s，该同学骑上平衡车后，先加速到某一速度，然后关闭动力，让平衡车沿着直线滑行，如图乙所示是某次实验中在水泥路面上的部分水滴及测出的间距值（左侧是起点，单位： m），已知当地重力加速度 g=9.8m/s2，则根据该同学的测量结果可得出： （ 1）平衡车经过路面上相邻两滴水间的时间间隔 T= s； （ 2）平衡车加速过程的加速度大
11、小 a1= m/s2； （ 3）设平衡车运动过程中所受阻力的大小是人与车总重力的 K 倍，则 K= （计算结果保留两位有效数字） 7 / 28 三、计算题：（共 34 分解答时请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） 16十一黄金周，在某一旅游景区，一名游客在玩山坡滑草运动，山坡可看成倾角 =37的斜面他从坡顶静止开始匀加速下滑，斜坡长 25m已知滑草装置与草皮之间的滑动摩擦因数 =0.5，（不计空气阻力，取 g=10m/s2， sin37=0.6，cos37=0.8） 试求： （ 1）游客滑到底端所需时间为多少； （
12、2）滑下斜坡后，游客在水平草坪上滑动的最大距离（假设从斜面到水平面，装置与草皮之间的动摩擦因数不变） 17中国首个月球探测计划 “嫦娥工程 ”预计在 2017 年实现月面无人采样返回，为载人登月及月球基地选址做准备在某次登月计划中，飞船上备有以下实验仪器： A计时表一只， B弹簧秤一把， C已知质量为 m 的钩码一个， D天平一只（附砝码一盒） “嫦娥 ”号飞船接近月球表面时，先绕月做匀速圆周运动，宇航员测量 出绕行 N 圈所用时间为 t，飞船的登月舱在月球上着陆后，宇航员利用所携带的仪器又进行第二次测量，已知万有引力常量为 G，把月球看做球体利用上述两次测量所得的物理量可求出月球的密度和半径
13、 （ 1）宇航员进行第二次测量的内容是什么 （ 2）试推导月球的平均密度和半径的表达式（用上述测量的物理量表示） 18如图所示，一质量为 M=4.0kg 的平板车静止在粗糙水平地面上，其右侧某位置有一障碍物 A，一质量为 m=2.0kg 可视为质点的滑块，以 v0=10m/s 的初速度从左端滑上平板车，同时对平板车施加一水平向右的恒力 F 使平 板车向右做加速运动当滑块运动到平板车的最右端时，二者恰好相对静止，此时撤去恒力 F，8 / 28 小车在地面上继续运动一段距离 L=4m 后与障碍物 A 相碰碰后，平板车立即停止运动，滑块水平飞离平板车后，恰能无碰撞地沿圆弧切线从 B 点切入光滑竖直圆
14、弧轨道，并沿轨道下滑，测得通过 C 点时对轨道的压力为 86N已知滑块与平板车间的动摩擦因数 1=0.5、平板车与地面间 2=0.2，圆弧半径为 R=1.0m，圆弧所对的圆心角 BOD=106取 g=10m/s2， sin53=0.8， cos53=0.6试求： （ 1） AB 之间的距离； （ 2）作用在平板车上的恒力 F 大小及平板车的长度 9 / 28 2016-2017 学年河南省鹤壁高中高三（上）第一次段考物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题（本题共 12 小题，每题 4 分，共 48 分其中 1-9 题为单选题， 10-12题为多选题，全对得 4 分，选对但不全的得 2 分，选
15、错不给分） 1关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程，下列说法正确的是（ ） A牛顿发现了万有引力定律，并且测得引力常量的数值 B第谷接受了哥白尼日心说的观点，并根 据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算和椭圆轨道假说，得出了开普勒行星运动定律 C牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了 “月地检验 ” D卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值 【考点】 万有引力定律及其应用 【分析】 本题是物理学史问题，根据开普勒、牛顿、卡文迪许等等科学家的物理学成就进行解答 【解答】 解： A、顿发现了万有
16、引力定律之后，卡文迪许第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量，故 A 错误 B、开普 勒对第谷的行星运动观察记录的数据做了多年的研究，最终得出了行星运行三大定律，故 B 错误 C、牛顿通过比较月球公转的周期，根据万有引力充当向心力，对万有引力定律进行了 “月地检验 ”，故 C 错误 D、牛顿发现了万有引力定律之后，第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是卡文迪许，故 D 正确 故选： D 10 / 28 2如图甲所示，两物体 A， B 叠放在光滑水平面上，对 A 施加一水平力 F，规定向右为正方向， F 随时间 t 变化关系如图乙所示，两物体在 t=0 时由静止开始运动，且始终保持
17、相对静止，则下列说法正确的是（ ） A第 1s 末两物体的速度最大 B第 3s 内，两物体向左运动 C第 2s 内，拉力 F 对物体 A 做正功 D第 2s 内， A 对 B 的摩擦力向左 【考点】 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系 【分析】 根据物体受力判断物体的运动，根据受力的对称性，判断两物体的运动情况； 根据力与速方向的关系判断功的正负； 通过对整体加速度的变化，得知 B 物体加速度的变化，再根据牛顿第二定律得出摩擦力的变化 【解答】 解： A、在 0 2s 内整体向右做加速运动； 2 4s 内加速度反向，做减速运动，因为两段时间内受力是对称的，所以 2s 末的速度最大， 4s 末速度变为零，故 A 错误； B、在 0 4s 内一直向前运动，然后又重复以前的运动，第 3s 内，两物体向右运动，故 B 错误； C、第 2s 内，拉力 F 的方向与速度方向相同，拉力 F 对物体 A 做正功，故 C 正确； D、对整体分析，整体的加速度与 F 的方向相同， B 物体所受的合力为摩擦力，故摩擦力的方向与加速度方向相同，即与 F 的方向相同 所以第 2s 内， A 对 B 的摩擦力向右，故 D 错误； 故选： C 3如图所示，物体 A、 B 用细绳与弹簧连接后跨过滑轮 A 静止在倾角为 45的
