江苏省东台市高三物理上学期期中考试试题新人教版

东台市安丰中学2012-2013学年度第一学期
高三物理期中试卷
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意． 1.根据加速度定义式a=
v t D D ，当Δt 极短时，v t
D D 就可以表示物体在t 时刻的瞬时加速度，该定义应用了下列哪种物理方法 （ ）
A.控制变量法
B.假设法
C.微元法
D.极限的思想方法
2.一物体从地面竖直向上抛出，在运动中受到的空气阻力大小不变，下列关于物体运动的速度v 随时间t 变化的图像中，可能正确的是 （ ）
3.如图所示，用与竖直方向成θ角（已知θ＜450
）的倾斜轻绳a 和水平轻绳b 共同固定一个小球，这时绳b 上的拉力为F 1。

现保持小球在原位置不动，使绳b 在原竖直平面内逆时针缓慢转动，当转过θ角时，绳b 上的拉力为F 2；再转过θ角时，绳b 上的拉力为F 3，则（ ） A. F 1=F 3> F 2 B. F 1=F 3<F 2 C. F 1>F 3>F 2 D. F 1<F 2<F 3
4.如图所示，甲、乙两小船分别从A 、B 两点开始过河，两船相对静水的速度均小于水流速度，方向分别与河岸成60o
和30o
角，两船恰能到达对岸同一位置．若甲乙两船渡河过程的位移大小分别为s 甲、s 乙，则 ( ) A ．s 甲＞s 乙 B ． s 甲=s 乙
C ．s 甲＜s 乙
D ．无法确定s 甲和s 乙的关系
5.如图所示，在光滑水平面上叠放着A 、B 两物体，已知m A ＝4kg 、m B ＝2kg ，A 、B 间动摩擦因数μ＝0.2，在物体A 上系一细线，细线所能承受的最大拉力是16N ，现水平向右拉细线，
g 取10m/s 2，则 ( )
A ．当拉力F <8N 时，A 静止不动
B ．无论拉力F 多大，A 相对B 始终静止
C ．当拉力F ＝12N 时，B 受A 的摩擦力等于8N
v
t
O
v
t
O
v
t
O
v
t
O
A ．
B ．
C ．
D ．
60o
30o
甲 乙 水流方向 B
D ．当拉力F >8N 时，A 相对B 滑动
二、多项选择题：本题共4小题．每小题4分．共计16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分。

选对但不全的得2分。

错选或不答的得O 分．
6.质量为m 的物体，从静止开始以大小为
2
3
g 的加速度竖直向下运动了距离h ，则（ ） A .物体的重力势能减少了23mgh B .物体的动能增加了2
3
mgh
C .物体的机械能减少了2
3
mgh D .物体克服阻力做功13mgh
7.由于某种原因，人造地球卫星的轨道半径变大了（仍然以圆轨道运动），那么卫星的（ ） A .速率变小，周期变大 B .角速度变小，加速度变大 C . 加速度变小，机械能变大 D . 速率变小，周期变小
8．起重机将质量为m 的货物由静止开始以加速度a 匀加速提升，在t 时间内上升h 高度，设在t 时间内起重机对货物做的功为W 、平均功率为P ，则 （ ）
A ．W mah = B.()P mta a g =+ C ．1
()2
P mta a g =+ D ． ()W m a g h =+
9．如图所示，A 、C 和B 、C 是两个固定的斜面，斜面的顶端A 、B 在同一竖直线上．甲、乙两个小物体在同一竖直线上．甲、乙两个小物块分别从斜面AC 和BC 顶端由静止开始下滑，质量分别是m 1、m 2（m 1＜m 2），与斜面间的动摩擦因数均为μ．若甲、乙滑至底端C 的过程中克服摩擦力做的功分别是W 1、W 2，所需时间分别是t 1、t 2．则 ( ) A ．E K1>E K2 B ．v 1＞v 2 C ．W 1＜W 2 D ．t 1＜t 2
三、简答题：本题共计20分．请将答案填写在答题卡相应的位置．
10．（8分）(1)在利用打点计时器打出的纸带“研究匀变速直线运动”的实验中，下述说法合理的是
A ．在纸带上能直接测量出小车在各点的速度和加速度的大小
B ．若纸带上的打点由密集变稀疏，则小车对应的速度由大变小
C ．通过打点纸带，可研究小车在各段相同时间内通过的位移的变化特点
D ．通过打点纸带，可研究小车在各段相同时间内速度变化的特点
（2）如图中甲所示，某同学将一端固定有滑轮的长木板水平放置在桌面上，利用钩码通过细绳水平拉木块，让木块从静止开始运动，利用打点计时器在纸带上记录木块的运动情况。

如图乙所示，其中O 点为纸带上记录到的第一点，A 、B 、C 是该同学在纸带上所取的一些点。

已知打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz （打点计时器每隔0.02 s 打一个点）
，利用图
中给出的数据，算出打点计时器打下B点时木块的速度大小v B= ____________m/s，木块运动过程中的加速度大小a = __________m/s2。

（结果均保留2位有效数字）
11．（12分）如图甲所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．
（1）若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，则d= cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2.0×10-2s，则小车经过光电门时的速度为 m/s；
（2）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为；
（3）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系．处理数据时应作出（选填“v-m”或“v2-m”）图象；
（4）某同学在（3）中作出的线性图象不通过坐标原点，其可能原因是。

四、计算题：本题共5小题。

共计69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．
12.（12分）如图所示，人重500N，物体重800N，地面粗糙，无水平方向滑动，当人用100N 的恒力向下拉绳子时，求：
（1）地面对人的支持力；
（2）地面对物体的支持力以及对物体的摩擦力。

13.（14分）一列火车进站前先关闭汽阀让火车减速滑行，当火车滑行300m时，速度减为关闭汽阀时的一半；此后又继续滑行了20s停在车站中，设火车在滑行的过程中加速度始终保持不变，试求：
（1）火车关闭汽阀前的速度；
（2）火车滑行的加速度；
（3）火车从关闭汽阀到停止滑行的总路程。

14．（12分）2008年9 月5 日，我国成功发射“神舟”七号宇宙飞船，宇航员出舱完成太空漫步，设飞船绕地球作匀速圆周运动,运行速度为v，已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g．求：
（1）飞船离地面的高度h；
（2）飞船运行的周期T。

15．（15分）如图所示，粗糙斜面AB 与竖直平面内的光滑圆弧轨道BCD 相切于B 点，圆弧轨道的半径为R ，C 点在圆心O 的正下方，D 点与圆心O 在同一水平线上，∠COB=θ。

现有质量为m 的物块从D 点无初速释放，物块与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g 。

求： （1）物块第一次通过C 点时对轨道压力的大小； （2）物块在斜面上运动离B 点的最远距离。

16．（16分）滑雪运动员由a 点以初速度0v =20m/s 沿水平方向冲出跳台，雪坡ab 长L=80m ，与水平地面夹角θ=37°，如图所示．由于缓冲作用，运动员落到斜面或水平地面后，垂直接触面的速度突变为零而平行接触面的速度保持不变，滑板与雪面间的动摩擦因数μ=0．1，不计空气阻力和通过衔接处b 的能量损失（取g ＝10m/s 2
，sin370
=0．6，cos370
=0．8） ．求： （1）运动员冲出跳台后与雪面的撞击点离a 点的距离； （2）运动员停止运动时离b 点的距离．
东台市安丰中学2012-2013学年度第一学期
高三物理期中试卷答案
θ O D
A
B
一、单项选择题：(15分)
10．（1）CD （2分）（2）1.0（3分） ; 1.3 （3分）
11. （1）1.140 （3分） 0.57 （3分） （2）m<<M （2分） (3)v 2
—m （2分） (4) 小车与水平轨道间存在摩擦力（或未平衡摩擦力）（2分）
四、计算题：
12.(12分)解：（1）对人：F 1+T=G 1 F 1 =400N （3分）
由牛顿第三定律得：人对地面的压力大小为400N 。

（1分）
（2）对物体：竖直方向 Tsin600
+F 2=G 2 F 2=713.4N （3分） 即地面对人的支持力大小为713.4N ，方向竖直向上 （1分） 水平方向：Tcos600
=f f=50N （3分） 摩擦力方向水平向左。

（1分）
13. (14分)解：（1）由题意得：v 12
-v 02
=2as 1
0-v 1=at v 1=v 0/2
解得：v 0=20m/s （5分） （2）由0-v 1=at 得a=-0.5m/s 2 （4分）
（3）s 1=
=300m s 2= t=100m S= s 1 + s 2=400m （5分）
14．(12分)解：（1）h R v m
h R mM G +=+2
2
)( （3分）
mg R mM
G
=2
（3分）
R v
gR h -=22
（2分）
（2）v
h R T )
(2+=
π （2分）
32
v
gR T = （2分）
15．(15分) 解：（1）物块从D 到C ，根据机械能守恒定律，得
221mv mgR =
（3分），
2
2
102a
v v -12v
物块经C 点，根据牛顿第二定律，得
R v m
mg F N 2
=- (3分) 由以上两式得支持力大小F N =3mg (2分)
由牛顿第三定律得，物块对轨道的压力大小为3mg (1分)
（2）小物体通过圆弧轨道后，在斜面上运动到最大距离S 时速度为0，由动能定理可得
0cos sin cos =--θμθθmgS mgS mgR (4分)
故
θμθθcos sin cos S +=
R (2分)
16(16分)解：（1）假设运动员落在斜面上的p 点，距抛出点的距离为L ，则
t v L 0cos =θ ① （2分）
2
2
1sin gt L =
θ ② （2分） 由①②式得：L = 75m （2分） 时间t = 3s ． 即运动员落在斜面上，距a 点75 m ．
（2）由题给条件，在p 点碰撞后的速度沿斜面方向，则 v p = v 0cosθ+ gt sinθ
=34m/s （2分） 在pb 过程中有mgsinθ－μmg cosθ = ma 1 解得a 1=5．2 m/s 2
（2分）
设运动员经b 点时的速度为b v ，则l a v v p b 12
22+= （2分） 设最后停在离b 点为x 的e 点，运动员在水平面上的加速度 a 2 = μg （1分）
运动的位移2
22a v x b
= （2分）
=604m （1分）。