高三上学期期中考试物理试题

高三上学期期中考试物理试题
一、选择题（本题共10小题，每小题4分。

在每个小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
1．关于物体的运动，以下说法正确的是 ( )
A 物体做平抛运动时，加速度不变
B ．物体做匀速圆周运动时，加速度不变
C ．物体做曲线运动时，加速度一定改变
D ．物体做曲线运动时，加速度可能变也可能不变 2.我国“嫦娥一号”探月卫星发射后，先在“24小时轨道”上绕地球运行(即绕地球一圈需要24小时)；然后，经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”；最后奔向月球。

如果按圆形轨道计算，并忽略卫星质量的变化，则在每次变轨完成后与变轨前相比， A ．卫星动能增大，引力势能减小 B ．卫星动能增大，引力势能增大 C ．卫星动能减小，引力势能减小 D ．卫星动能减小，引力势能增大
3.如图，人沿平直的河岸以速度v 行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行。

当绳与河岸的夹角为α，船的速率为 （ ）
(A)sin v α (B)
sin v α (C)cos v α (D)cos v
α
4..已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。

若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的自转周期约为 （ ）
A ．6小时 B. 12小时 C. 24小时 D. 36小时
5.．火星直径约为地球的一半，质量约为地球的十分之一，它绕太阳公转的轨道半径约为地球公转半径的1.5倍。

根据以上数据，以下说法正确的是 （ ） A ．火星表面重力加速度的数值比地球表面小 B ．火星公转的周期比地球的长 C ．火星公转的线速度比地球的大
D ．火星公转的向心加速度比地球的大
6．降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞
（A ）下落的时间越短 （B ）下落的时间越长 （C ）落地时速度越小 （D ）落地时速度越大
7．如图所示，绳子的一端固定在O 点，另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动 ( )
A ．转速相同时，绳长的容易断
B ．周期相同时，绳短的容易断
C ．线速度大小相等时，绳短的容易断
D ．线速度大小相等时，绳长的容易断
8．如图所示，一个可视为质点的质量为m 的小球以初速度v 飞出高为H 的桌面，当它经过距离地面高为h 的A 点时，所具有的机械能是(以桌面为零势能面，不计空气阻力) ( )
A.12mv 2
B.12mv 2＋mgh
C.12mv 2－mgh
D.12mv 2＋mg (H －h )
9．如图所示，A 、B 两物体质量分别是m A 和m B ，用劲度系数为k 的弹簧相连，A 、B 处于静止状态．现对A 施竖直向上的力F 提起A ，使B 对地
面恰无压力．当撤去F ，A 由静止向下运动至最大速度时，重力做功为 ( )
A ．m 2A g 2/k
B ．m 2B g 2
/k
C ．m A (m A ＋m B )g 2/k
D ．m B (m A ＋m B )g 2/k
10．物体沿直线运动的v －t 关系如图3所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W ，则 ( )
A ．从第1秒末到第3秒末合外力做功为4 W
B ．从第3秒末到第5秒末合外力做功为－2 W
C ．从第5秒末到第7秒末合外力做功为W
D ．从第3秒末到第4秒末合外力做功为－0.75W
二、填空题（每空２分，共22分）
11．(1)用公式12mv 2＝mgh 时对纸带上起点的要求是________，为此，所选择的纸带第一、
第二两点间距离应接近________．
(2)若实验中所用重物的质量m ＝1kg ，打点纸带如图甲所示，打点时间间隔为0.02s ，则记录B 点时，重物的速度v B ＝________，重物动能E kB ＝________.从开始下落到至B 点，重物的重力势能减少量是________，因此可得出的结论是________．
(3)根据纸带算出相关各点的速度v ，量出下落距离h ，则以v 2
2为纵轴，以h 为横轴画出的图
线应是如图乙中的________．
12．某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”．如图9，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0 cm 的A 、B 两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A 、B 时的速度大小．小车中可以放置砝码． (1)实验主要步骤如下：
①测量小车和拉力传感器的总质量M 1；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；
②将小车停在C 点，________，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A 、B 时的速度．
③在小车中增加砝码，或改变钩码数量，重复②的操作．
(2)下表是他们测得的一组数据，其中M 是M 1与小车中砝码质量之和，|v 22－v 2
1|是两个速度
传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量ΔE ，F 是拉力传感器受到的拉力，W 是F 在A 、B 间所做的功．表格中的ΔE 3＝________，W 3＝________.(结果保留三位有效数字)
(3)根据下表，请在图10中的方格纸上作出ΔE －W 图线. 次数 M /kg |v 21－v 22|/(m/s)2
ΔE /J F /N W /J 1 0.500 0.760 0.190 0.400 0.200 2 0.500 1.65 0.413 0.840 0.420 3 0.500 2.40 ΔE 3 1.220 W 3 4 1.000 2.40 1.20 2.420 1.21 5
1.000
2.84
1.42
2.860
1.43
三、计算题（3个小题，共38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能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）
13．（10分）宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出
一小球．经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之
间的距离为L.若抛出时的初速度增大到2倍，则抛出点与落地点
之间的距离为3L.已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径
为R，万有引力常量为G，求该星球的质量M.
14.（12分）某学校探究性学习小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究．他们让这辆小车在水平的地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图15所示的v－t图象，已知小车在0～2 s内做匀加速直线运动，2～10 s内小车牵引力的功率保持不变，在10 s末停止遥控让小车自由滑行，
小车质量m＝1 kg，整个过程中小车受到的阻力大小
不变．求：(1)小车所受的阻力F f是多大？
(2)在2～10 s内小车牵引力的功率P是多大？
(3)小车在加速运动过程中的总位移x是多少？
15．（16分）如图所示，一轻弹簧的下端固定在倾角θ＝37°
的斜面上，上端连一不计质量的挡板．一质量m＝2 kg的物
体从斜面上的A点以初速度v0＝3 m/s下滑．A点距弹簧上
端B的距离AB＝4 m，当物体到达B后将弹簧压缩到C点，
最大压缩量BC＝0.2 m，然后物体又被弹簧弹上去，弹到的
最高位置为D点，D点距A点AD＝3 m．g取10 m/s2，求：
(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ；
(2)弹簧的最大弹性势能E pm.
一、选择题(共40分 )
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
二、填空题(共22分 )
11.（1）______________ , ______________ . （2）____________ , ____________ ,
______________ , ______________________ . （3）______________
12.（1）______________ , （2）______________ , ______________
（3）
三、计算题（3个小题，共38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能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）
13.
14.
15.
一、选择题
二、填空题(共22分 )
11.(1)初速为零 2mm (2)0.59m/s 0.17J 0.17J 在实验误差范围内，重物动能的增加等于重物重力势能的减少 (3)C
12.(1) ②释放小车 (2)0.600 0.610 (3)见下图
1３.设抛出点的高度为h ，第一次抛出时水平射程为x ；当初速度变为原来2倍时，水平射程为2x ，如图11所示．
由几何关系可知： L 2＝h 2＋x 2 ① (3L )2＝h 2＋(2x )2 ② ①②联立，得：h ＝
33
L 设该星球表面的重力加速度为g
则竖直方向h ＝1
2
gt 2 ③
又因为GMm
R
2＝mg (或GM ＝gR 2) ④
由③④联立，得M ＝23LR 2
3Gt 2
.
答案：23L ·R 2
3Gt 2
14．解析：(1)在10 s 末撤去牵引力后，小车只在阻力F f 作用下做匀减速运动，设加速度大小为a ，则F f ＝ma
根据a ＝Δv
Δt
由图象可得a ＝2 m/s 2 ∴F f ＝2 N
1 2 3 4 5
6
7
8
9
10
BD C D
B
AB
BC
AC
A
C
CD
(2)小车的匀速运动阶段即7 s ～10 s 内，设牵引力为F ，则F ＝F f 且P ＝F v m
由图象可知v m ＝6 m/s ∴P ＝12 W
(3)小车的加速运动过程可以分为0～2 s 和2 s ～7 s 两段，设对应的位移分别为x 1和x 2，在0～2 s 内的加速度大小为a 1，则由图象可得a 1＝2 m/s 2
x 1＝12
a 1t 21 x 1＝4 m
在2 s ～7 s 内由动能定理可得 P (t 2－t 1)－F f x 2＝12m v 2m －12m v 2
1 解得x 2＝25 m x ＝x 1＋x
2 x ＝29 m
答案：(1)2 N (2)12 W (3)29 m
15．解析：(1)最后的D 点与开始的位置A 点比较： 动能减少ΔE k ＝12m v 20
＝9 J.
重力势能减少ΔE p ＝mgl AD sin37°＝36 J. 机械能减少ΔE ＝ΔE k ＋ΔE p ＝45 J
机械能的减少量全部用来克服摩擦力做功，即 W f ＝ΔE ＝45 J ， 又W f ＝μmg cos θ·l
其中l ＝5.4 m 解得μ＝0.52
(2)弹簧压缩到C 点时，对应的弹性势能最大，由A 到C 的过程：动能减少ΔE k ′＝12m v 2
＝9 J.
重力势能减少ΔE p ′＝mgl AC ·sin37°＝50.4 J. 机械能的减少用于克服摩擦力做功
W f′＝μmg cos37°·l AC＝35 J
由能的转化和守恒定律得：
E pm＝ΔE k′＋ΔE p′－W f′＝24.4 J. 答案：(1)0.52(2)24.4 J。