福建省莆田一中高三上学期期中检测物理

莆田一中2012-2013学年上学期第一学段高三物理科试卷
考试内容：第一章至第六章
命题人:朱志洪审核人：高三备课组
考试时间：120分钟分值：100分
本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100
分.请将第Ⅰ卷的正确答案填涂在答题卡上，第Ⅱ卷按要求作答在答题卷
上.
第Ⅰ卷（选择题，共36分）
一、选择题（本题共12小题，每小题只有一个选项符合题意。

每小题3分，共36分）
1.下列哪个说法是正确的
A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于平衡状态
B.蹦床运动员在空中上升到最高点时处于静止状态
C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态
2.一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹.下列说法中正确的是
A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧
B.木炭包的质量越大，径迹的长度越短
C.传送带运动的速度越大，径迹的长度越短
D.木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短
3.如图，A、B分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v-t图像，根据图像可以判断
A.两球在t=2s时速率相等
B.两球在t=8s时相距最远
C.两球运动过程中不会相遇
D.甲、乙两球做初速度方向相反的匀减速直线运动，
加速度大小相同方向相反
4.如图，公共汽车沿水平面向右做匀变速直线运动，小球A 用细线悬挂车顶上，
质量为m 的一位中学生手握扶杆，始终相对于汽车静止地站在车箱底板上.学生鞋底与公共汽车间的动摩擦因数为μ.若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角，则此刻公共汽车对学生产生的作用力的大小和方向为 A.mg ，竖直向上 B.
cos mg
θ
，斜向左上方
C.tan mg θ，水平向右
D.
5.如图，在水平板的左端有一固定挡板，挡板上连接一轻质弹簧。

紧贴弹簧放一质量为m 的滑块，此时弹簧处于自然长度。

已知滑块与板的动摩擦因数为
3
3
，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

现将板的右端缓慢抬起（板与水平面的夹角为θ）
，直到板竖直，此过程中弹簧弹力的大小F 随夹角θ的变化关系可能是
6.如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一个定滑轮，小物块A 、B 用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。

初始时刻，A 、B 处于同一高度并恰好静止状态。

剪断轻绳后A 下落、B 沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物
块
A.速率的变化量不同
B.机械能的变化量不同
C.重力势能的变化量相同
D.重力做功的平均功率相同
7.如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设墙面对球的压力大小为N 1，球对木板的压力大小为N 2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置．不计摩擦，在此过程中
A.N 1始终减小，N 2始终增大
B.N1始终减小，N2始终减小
C.N1先增大后减小，N2始终减小
D.N1先增大后减小，N2先减小后增大
8.杂技表演“飞车走壁”的演员骑着摩托车飞驶在光滑的圆锥形筒壁上，筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，演员和摩托车的总质量为m，先后在A、B 两处紧贴着内壁分别在图中虚线所示的水平面内做匀速圆周运动，则下列说法不正确的是：
A.A处的线速度大于B处的线速度
B.A处的角速度小于B处的角速度
C.A处对筒的压力大于B处对筒的压力
D.A处的向心力等于B处的向心力
9.如图，相距l的两小球A、B位于同一高度h(l、h均为定值)．将A向B水平抛出的同时，B自由下落．A、B与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反．不计空气阻力及小球与地面碰撞
的时间，则
A.A、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度
B.A、B在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰
C.A、B不可能运动到最高处相碰
D.A、B一定不能相碰
10.如图，在火星与木星轨道之间有一小行星带．假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动．下列说法正确的是
A.太阳对各小行星的引力相同
B.各小行星绕太阳运动的周期均小于一年
C.小行星带内侧小行星的向心加速度值大于外侧小
行星的向心加速度值
D.小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值
11.如图，真空中M、N 处放置两等量异号电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，d点和e点位于等势线a 上，f 点位于等势线c上，d f平行于M N．已知：一带正电的试探电荷从d点移动到f点时，试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是
A.M点处放置的是正电荷
B.若将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点，则
电场力先做正功、后做负功
C.d点的电势高于f点的电势
D.d点的场强与f点的场强完全相同
12.如图，质量分别为m A和m B的两小球带有同种电荷，电荷量分别为q A和q B，用
绝缘细线悬挂在天花板上。

平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直
方向间夹角分别为θ1与θ2（θ1＞θ2）。

两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，
最大速度分别为v A和v B，最大动能分别为E kA和E kB。

则不Array正确的是
A.m A一定小于m B
B.q A一定大于q B
C.v A一定大于v B
D.E kA一定大于E kB
第Ⅱ卷（非选择题共64分）
二、实验题(本题共2小题，共16分。

把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。

)
13.（6分）在“研究匀变速直线运动”的实验中，按照实验进行的先后顺序，
将下述步骤的代号填在横线上.
A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B.把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路
C.换上新的纸带，再重做两次
D.把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E.使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动
F.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码
G.断开电源，取出纸带
14.（10分）在“验证力的平行四边形定则”实验中，现有木板、白纸、图钉、
橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤。

(1)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验数
据如下表：
用作图法求得该弹簧的劲度系数k=________N/m；
(2)某次实验中，弹簧秤的指针位置如图，其读数为________N ；同时利用
(1)中结果获得弹簧上的弹力值为 2.50 N ，请在答题纸上画出这两个共点力的合力F 合；
(3)由图得到F 合=________N 。

三、本题共5小题，共48分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重
要演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值的单位。

15.(9分) 如图，小球甲从倾角θ＝30°的光滑斜面上高h ＝5cm 的A 点由静止
释放，同时小球乙自C 点以速度v 0＝0.4m/s 沿光滑水平面向左匀速运动，C 点与斜面底端B 处的距离为L ．甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去，甲释放后经过t ＝1s 刚好追上乙，求C 点与斜面底端B 处的距离为L ．(g ＝10 m/s 2)
16．（9分）如图，将质量m ＝0.1kg 的圆环套在固定的水平直杆上。

环的直径略
弹簧伸长量(10-6
m)
4.0 3.5 3.0 2.5 1.5 0.5 1.0 2.0 1
2 3 4 5 6
7
0 0.0
弹力(N )
大于杆的截面直径。

环与杆间动摩擦因数μ＝0.8。

对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角θ＝53︒的拉力F ，使圆环以a ＝4.4m/s 2的加速度沿杆运动，求F 的大小。

（取sin53︒＝0.8，cos53︒＝0.6，g ＝10m/s 2）。

17.（10分）如图，粗糙水平地面上有一压缩并锁定的弹簧，弹簧左端固定于
竖直墙壁上，右端与一质量为m =0.1kg 的小物块A （可视为质点）接触但不连接，光滑的固定半圆周轨道MP 与地面相切于M 点，P 点为轨道的最高点。

现解除弹簧锁定，弹簧将小物块A 推出，A 沿粗糙水平地面运动，之后沿圆周轨道运动并恰能通过P 点。

已知A 与地面间的动摩擦因数为μ=0.25，
最初A 与M 点的距离L 1=2m , 圆周轨道半径R =0.4m ，g 取10m/s 2，空气阻力不计。

求：
(1)小滑块到达P 点时的速度大小； (2)弹簧弹力对滑块所做的功。

(3)弹簧仍将小物块从A 点推出，为了使小物块能够从P 点落回A 点，此时A 与M 点的距离L 2应该取多大。

18．(10分)在如图的装置中，两个光滑的定滑轮的半径很小，表面粗糙的斜面
固定在地面上，斜面的倾角为θ＝30°.用一根跨过定滑轮的细绳连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向α＝60°.现同时释放甲、乙两物体，
乙物体将在竖直平面内振动，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体在斜面上均恰好未滑动．已知乙物体的质量为m＝1 kg，若取重力加速度g＝10 m/s2.试求：
(1)乙物体运动经过最高点和最低点时悬绳的拉力大小；
(2)甲物体的质量及斜面对甲物体的最大静摩擦力．
19．（10分）如图，两个长均为L的轻质杆，通过A、B、C上垂直纸面的转动轴与A、B、C三个物块相连，整体处于竖直面内。

A、C为两个完全相同的小物块，B物块的质量与A小物块的质量之比为2∶1，三个物块的大小都可忽略不计。

A、C两物块分别带有+q、-q的电荷量，并置于绝缘水平面上，在水平面上方有水平向右的匀强电场，场强为E，物块间的库仑力不计。

当AB、BC与水平面间的夹角均为53°时，整体恰好处于静止状态，一切摩擦均不计，并且在运动过程中无内能产生，重力加速度为g。

（sin53°=0.8，cos53°=0.6）
（1）求B物块的质量；
（2）在B物块略向下移动一些，并由静止释放后，它能否到达水平面？如果能，请求出B物块到达地面前瞬时速度的大小；如果不能，请求出B物块所能到达的最低位置。

莆田一中2012-2013学年上学期第一学段高三物理科答题卷
一、选择题：填涂在答题卡上。

二、实验题(本题共2小题，共16分。

把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。

)
13．（6分）
14．（10分） （1） ；（2） ；（3）
三、本题共5小题，共48分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位。

弹簧伸长量(10-6
m)
4.0 3.5 3.0 2.5 1.5 0.5 1.0 2.0 1
2
3
4
5
6 7
0.0
弹力(N )
莆田一中2012-2013学年上学期第一学段高三物理科参考答
案
一、单项选择题（本题共12小题。

每小题3分，共36分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）
二、实验题(本题共2小题，共16分。

把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。

)
13．（6分）DBFAEGC
14.（10分） (1)53(51～55) (2)2.10(2.08～2.12) (3)3.3(3.1～3.5)
解析：(1)如图，在图像上取相距较远的两点P (0.50,0.31)、
Q (6.00,3.25)
、弹簧的劲度系数k ＝3.25－0.31
6.00－0.50
N/cm ＝0.53 N/cm ＝53
N/m ；
(2)利用作图法作出两个力的图示； (3)利用作图法求合力．
三、本题共5小题，共48分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位。

15.（9分）
解析：设小球甲在光滑斜面上运动的加速度为a ，运动时间为t 1，运动到B 处时
的速度为v 1，从B 处到追上小球乙所用时间为t 2，则a ＝gsin30°＝5 m/s 2
弹簧伸长量(10-6
m)
4.03.53.02.51.50.51.02.000.0弹力(N )
t 2＝t －t 1＝0.8 s ，v 1＝at 1＝1 m/s v 0t ＋L ＝v 1t 2
代入数据解得：L ＝0.4 m 16．（9分）
解析：令F sin53︒＝mg ，F ＝1.25N ，
当F ＜1.25N 时，杆对环的弹力向上， 由牛顿第二定律
F cos θ－μF N ＝ma ， F N ＋F sin θ＝mg ， 解得F ＝1N ，
当F ＞1.25N 时，杆对环的弹力向下， 由牛顿第二定律
F cos θ－μF N ＝ma ， F sin θ＝mg ＋F N ， 解得F ＝9N 。

17. （10分）
解析：（1）设小物块A 到达圆周轨道最高点P 时的速度为p v ,由题意有： R
v m
mg p 2=
解得：s m v p /2=
（2）从解除锁定到物块滑至最高点P 的过程中，由动能定理有： 212
1
2p mv mgR mgL W =--μ弹 解得：J 5.1=弹W
（3）小球离开P 点以v 0做平抛，落地的时间为t ， 根据：22
12gt R h == 解得：t=0.4s L 2＝v 0t
从解除锁定到物块滑至最高点P 的过程中，由动能定理有：
2
022
1
2mv mgR mgL W =--μ弹
解得：1-150=v ≈2.87m/s 5
2
-152L 2=≈1.55m 18．（10分）
解析：(1)设乙物体运动到最高点时，绳子上的弹力为F T1 对乙物体F T1＝mg cos α＝5 N
当乙物体运动到最低点时，绳子上的弹力为F T2 对乙物体由机械能守恒定律：mgl (1－cos α)＝12
mv 2
又由牛顿第二定律：F T2－mg ＝m v 2
l
得：F T2＝mg (3－2cos α)＝20 N.
(2)设甲物体的质量为M ，所受的最大静摩擦力为F f ，乙在最高点时甲物体恰好不下滑，有：Mg sin θ＝F f ＋F T1 得：Mg sin θ＝F f ＋mg cos α
乙在最低点时甲物体恰好不上滑，有：
Mg sin θ＋F f ＝F T2
得：Mg sin θ＋F f ＝mg (3－2cos α) 可解得：M ＝
m (3－cos α)2sin θ
＝2.5 kg
F f ＝3
2
mg (1－cos α)＝7.5 N.
答案：(1)5 N 20 N (2)2.5 kg 7.5 N 19.（10分）
解析：（1） 以A 为研究对象，如图1所示，N 为轻质杆的
弹力大小，则有N cos53°= Eq，得：N =Eq 35
，
以B 为研究对象，如图2所示，Mg 为大物块的重力，
则有2N sin53°= Mg，得：
g Eq
M 38=。

（2）B物块将向下做加速度增大的加速运动，一直到B物体落地；
以整体为研究对象，有重力和电场力做功，设大物块落地前的瞬间速度大小为v，
此时小物块的速度为零，即：
2
2
1
)
53
cos
(
2
53
sin Mv
L
L
Eq
MgL=
-
-
，得：gL
v=。