1、1北京市朝阳区 20172018 学年度第一学期高三年级期中统一考试物理试卷 201711(考试时间 90 分钟 满分 100 分)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如图所示,玻璃球沿碗的内壁做匀速圆周运动,若忽略摩擦,关于玻璃球的受力情况,下列说法中正确的是A只受重力和支持力 B受重力、支持力和压力C受重力、支持力和向心力 D受重力、压力和向心力2下列关于加速度的说法中正确的是A速度越大,加速度一定越大B速度为零,加速度一定为零C速度变化越快,加速度一定越大D速度变化越大,加速度
2、一定越大3右图为一个物体做直线运动的 v- t 图像。关于物体的运动,下列说法中错误的是A01 s 内和 23 s 内的运动方向相同B23 s 内和 34 s 内的加速度相同C02 s 内和 04 s 内的位移相同D01 s 内和 23 s 内的速度变化量相同4如果一个物体在运动的过程中克服重力做了 80J 的功,则A物体的重力势能一定增加 80J B物体的机械能一定增加 80JC物体的动能一定减少 80J D物体的机械能一定减少 80J5如图所示,一个木块在水平外力 F1 和 F2 的作用下静止在水平桌面上。已知 F1=12N,F 2=4N。若只撤去外力 F1,则木块在水平方向上受到的合力为
3、A12N,方向向左 B8N,方向向右C2N,方向向左 D06电梯内有一个质量为 m 的物体,用细线悬挂在电梯的天花板上。已知当地的重力加速度为 g,当电梯以 的加速度竖直向下做匀加速直线运动时,细线对物体拉力的大小13g为A B C D132g34mgmg7如图所示,在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为 m 的球挂在 O 点,平衡时细绳与竖直墙的夹角为 , mgO2CN mg,Tmg DNmg,Tmg8如图所示,水平传送带在电动机带动下始终保持以速度 v 匀速运动,某时刻质量为 m的物块无初速地放在传送带的左端,经过一段时间物块能与传送带保持相对静止。已知物块与传送带间的动摩擦因数为 。若当地的
4、重力加速度为 g,对于物块放上传送带到物块与传送带相对静止的过程,下列说法中正确的是A物块所受摩擦力的方向水平向左B物块运动的时间为 2gvC物块相对地面的位移大小为2D物块相对传送带的位移大小为 gv92016 年 8 月 16 日,墨子号量子科学实验卫星成功发射升空,这标志着我国空间科学研究又迈出重要一步。已知卫星在距地球表面高度为 h 的圆形轨道上运行,运行周期为T,引力常量为 G,地球半径为 R,则地球的质量可表示为A B C D234R24hT( ) 24RGT( ) 234RhGT( )10如图所示,质量相等的 A、 B 两个物体,沿着倾角分别为 和 的两个光滑固定斜面( ) ,由
5、静止开始从同一高度 h2 处下滑到同样的另一高度 h1 处。在此过程中,关于A、B 两个物体,相同的物理量是A下滑所用的时间B重力的平均功率C所受合力的冲量大小D所受支持力的冲量大小11真空中电荷量为 Q 的点电荷周围存在电场,根据电场强度的定义式 可推导出点qFE=电荷周围某点的电场强度大小 (k 为静电力常量,r 为点电荷到该点的距离) 。2QE质量为 M 的质点周围存在引力场, 类比点电荷,可写出该质点周围某点的引力场强度大小为 (G 为引力常量, r 为质点到该点的距离) ,则引力场强度的单位是2=rE引Akg/m Bkg/m 2 CN/kg DN/kg 212某物理小组利用如图所示的
6、装置研究平抛运动。他们用小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,并观察到两小球同时落地。关于该实验,下列说法中正确的是A若只改变装置的高度,多次实验,则能说明 A球在水平方向做匀速直线运动B若只改变小锤的打击力度,多次实验,则能说明 A球在水平方向做匀速直线运动C若只改变装置的高度,多次实验,则能说明 A球在竖直方向做自由落体运动v3D若只改变小锤的打击力度,多次实验,则能说明 A球在竖直方向做自由落体运动13如图所示,滑块 P、Q 静止在粗糙水平面上,一根轻弹簧一端与滑块 Q 相连,另一端固定在墙上,弹簧处于原长状态。现使滑块 P 以初速度 v0 向右运动,与滑块 Q 发
7、生碰撞(碰撞时间极短) ,碰后两滑块一起向右压缩弹簧至最短,然后在弹簧弹力作用下两滑块向左运动,两滑块分离后,最终都静止在水平面上。已知滑块 P、Q 的质量分别为 2m 和 m,它们与水平面间的动摩擦因数不相等。下列说法中正确的是A两滑块发生碰撞的过程中,其动量和机械能均守恒B两滑块分离时,弹簧一定不处于原长状态C滑块 P 最终一定停在出发点右侧的某一位置D整个过程中,两滑块克服摩擦力做功的和为 20vm二、本题共 3 小题,共 19 分。把答案填在答题卡相应的位置。14 (3 分)如图所示,用“ 碰 撞 实 验 器 ”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。实验
8、中,直接测定小球碰撞前后的速 度 是不容易的,但是可以通过仅测量_,间接地解决这个问题。A小球开始释放时的高度 hB小球抛出点距地面的高度 HC小球做平抛运动的射程15 (6 分)某同学在家中尝试验证力的平行四边形定则,他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端分别挂在竖直墙上的两个钉子 A、B 上,另一端与第三条橡皮筋连接,结点为 O,将第三条橡皮筋的另一端通过细绳悬挂重物,如图所示。(1)为完成该实验,下述操作中必需有的是_(多 选 ) 。A测量细绳的长度B测量橡皮筋的原长C测量悬挂重物后橡皮筋的长度及
9、方向D记录悬挂重物后结点 O 的位置(2)钉子位置固定,欲利用现有器材,改变条件再次验证,可采用的方法是_。416 (10 分)如图 1 所示,用质量为 m 的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验。(1)为了完成实验,还需要的测量工具有_( 多 选 ) 。A刻度尺 B天平 C秒表(2)平衡摩擦力后,接 通 电 源 , 释 放 小 车 , 打 点 计 时 器 在 纸 带 上 打 下 一 系 列 点 , 将 打 下的 第 一 个 点 标 为 O。在纸带上依次取 A、B、C 若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为
10、 T。测得 A、B、C各点到 O 点的距离分别为x1、x 2、x 3,如图 2 所示。实 验 中 , 重 物 质 量 远 小 于 小 车 质 量 ,可认为小车所受的拉力大小为 mg。从打O 点 到 打 B 点 的 过 程 中 , 拉 力 对 小 车 做 的 功 W =_, 打 B 点 时 小 车 的 速 度 v =_。(3)以 v2 为纵坐标,W 为横坐标,可作出 v2-W 图像。实验中如果没有平衡摩擦力,不考虑其它阻力的影响,则从理论上分析,图 3 中正确反映 v2-W 关系的是 。图 3三、本题共 5 小题,共 42 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
11、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 (7 分)如图所示,质量 m = 0.78 kg 的金属块放在水平桌面上,在大小 F = 3.0 N、方向与水平方向夹角 = 37 的拉力作用下,以 v = 4.0 m/s 的速度向右做匀速直线运动。已知, ,取重力加速度 m/s2。求:sin370.6cos370.810g(1)金属块与桌面间的动摩擦因数 ;5(2)撤去拉力 F 后金属块在桌面上能滑行的距离 d。18 (7 分)如图所示,细线的一端固定,另一端系着质量为 m 的小球(可视为质点) ,小球在如图所示的水平面内做匀速圆周运动。已知细线长为 l
12、,与竖直方向的夹角为 ,重力加速度为 g。求:(1)小球对细线拉力 F 的大小;(2)小球角速度 的大小。19 (8 分)如 图 所 示 , 小 球 套 在 光 滑 的 竖 直 杆 上 , 轻 弹 簧 一 端 固 定 于 O 点 , 另 一 端 与小 球 相 连 。 现 将 小 球 从 M 点 由 静 止 释 放 , 它 在 下 降 的 过 程 中 经 过 了 N 点 。 已 知在 M、 N 两 点 处 弹 簧 对 小 球 的 弹 力 大 小 相 等 , 且 , ,3Md4,重力加速度为 g。求:5d(1)弹簧的原长 l;(2)小球运动到 N 点时速度 vN 的大小。20 (10 分)如图所示
13、,质量为 M、内间距为 L 的箱子静止在光滑水平面上,箱子中间有一质量为 m 的小物块(可视为质点) ,初始时小物块停在箱子正中间。现给小物块一水平向右的初速度 v,小物块与箱壁 N 次碰撞后恰又回到箱子正中间,并与箱子保持相对静止。设碰撞过程中没有机械能损失。求:(1)小物块与箱子相对静止后共同速度的大小;(2)整个过程中系统产生的热量;(3)小物块与箱子底板间的动摩擦因数。OMN621 (10 分)做功与路径无关的力场叫做势场,在这类场中可以引入“势”和“势能”的概念,场力做功可以量度势能的变化。例如重力场和电场。某势场的势 随 x 的分布可简化为如图所示的折线,图中 0 和 d 为已知量。一个质点在该势场中,仅在场力的作用下,在场中以 为中心、沿 x 轴方向做周期性运0x动。已知质点的质量为 m,受到的场力方向平行于 x 轴,其势能可表示为 (kpE为不变量) ,动能与势能之和恒为 A(0 A k 0) 。(1)求质点的最大速率 vm;(2)求质点的运动区间;(3)试论证质点在该势场中所受场力的大小不变,并求质点的运动周期。