金山中学高三上学期物理期中试题及答案

2013-2014 学年度第一学期金山中学高三期中考试试卷 物理试题 一、单项选择题：本题共 16 小题，每小题 4 分，满分 64 分．每小题给出的四个选项中，只 有一个选项最符合题目要求，选对的得 4 分，多选、选错或不答的得 0 分． 13．如图所示，在一辆足够长的小车上，有质量为 m1、m2 的两个滑块(m1＞m2)原来随车一 起运动，两滑块与车接触面的动摩擦因数相同，当车突然停止后，则两个滑块 A．一定相碰 B．一定不相碰 C．若车原来向右运动，则可能相碰 D．若车原来向左运动，则可能相碰 14．在同一水平直线上的两位置沿同方向分别抛出两小球 A 和 B ，其 运动轨迹如图所示，不计空气阻力．要两球在空中相碰，则 A． A 球先抛出 B． B 球先抛出 C．两球同时抛出 D．两球质量相等 15．在某高处 A 点，以大小为 0v 的速度同时竖直向上和向下抛出 a、b 两球，不计空气阻力， 则下列说法中正确的是 A．两球落地的时间差为 gv0 B．两球落地的时间差为 gv02 C．两球落地的时间差为 gv03 D. 两球落地的时间差与高度有关 16．如图所示，滑块以速率 v1 沿斜面由底端向上滑行，至某一位置后返回，回到出发点时 的速率变为 v2，且 v2 ＜v1，则下列说法中错误．．的是 A．全过程中重力做功为零 B．在上滑和下滑两过程中，机械能减少 C．在上滑和下滑两过程中，摩擦力做功相等 D．在上滑和下滑两过程中，摩擦力的平均功率相等 二、双项选择题：本题共 9 小题，每小题 6 分，满分 54 分．在每小题给出的四个选项中， 只有 2 个选项符合题目要求，全选对的得 6 分，只选 1 项且正确的得 3 分，有选错或不答的 得 0 分． 17．如图所示，一个小球沿竖直固定的光滑圆形轨道的内侧做圆周运动，圆形轨道的半径为 R，小球可看作质点，则关于小球的运动情况，下列说法正确的是 A．小球的加速度方向总指向圆心 B．小球线速度的大小总大于或等于 Rg C．小球转动一周的过程中，外力做功之和不为 0 D．小球转动一周的过程中，外力做功之和等于 0 18．如图，质量均为 m 的两木块 a 与 b 叠放在水平面上，a 受到斜向右上方与水平成θ角的 m1 m2 v1 R 力作用，b 受到斜向左下方与水平成θ角的力作用，两力大小相同，两木块保持静止状态， 则 A．a、b 之间一定存在静摩擦力 B．b 与地之间一定存在静摩擦力 C．b 对 a 的支持力一定小于 mg D．地对 b 的支持力一定大于 2mg 19．铁路转弯处的弯道半径 r 是根据地形决定的．弯道处要求外轨比内轨高，其内外轨高度 差 h 的设计不仅与 r 有关，还与火车在弯道上的行驶速率 v 有关．下列说法正确的是 A．v 一定时，r 越大则要求 h 越大 B．v 一定时，r 越小则要求 h 越大 C．r 一定时，v 越大则要求 h 越大 D．r 一定时，v 越小则要求 h 越大 20．对下列各图蕴含的信息理解正确的是 A．图甲的重力—质量图像说明同一地点的重力加速度相同 B．图乙的位移—时间图像表示该物体受力平衡 C．图丙的重力势能—时间图像表示该物体克服重力做功 D．图丁的速度—时间图像表示该物体的合力随时间增大 21．如图，两个质量都为 m 的球 A、B 用轻绳连接，A 球套在水平细杆上（球孔比杆的直径 略大），对 B 球施加水平风力作用，结果 A 球与 B 球一起向右做匀速运动，此时细绳与 竖直方向的夹角为θ．已知重力加速度为 g，则 A．对 B 球的水平风力大小等于 mgsinθ B．轻绳的拉力等于 mgcosθ C．杆对 A 球的支持力等于 2mg D．杆与 A 球间的动摩擦因数等于 2 1 tanθ 三、非选择题：本题共 11 小题，满分 182 分． 34．（18 分）（1）用如图（甲）所示的实验装置来验证牛顿第二定律，为消除摩擦力的影响， 实验前必须平衡摩擦力． ①某同学平衡摩擦力时是这样 操作的：将小车静止地放在水平 长木板上，把木板不带滑轮的一 端慢慢垫高，如图（乙），直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止．请问这位同学的操 O O EP t S O t 甲 乙 丙 丁 v t G m 作是否正确？如果不正确，应当如何进行？答： ． ②如果这位同学先如①中的操作，然后不断改变对小车的拉力 F，他得到 M（小车质量） 保持不变情况下的 a—F 图线是下图中的 （填选项代号的字母）． ③若交流电的频率为 f ，某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E 每两点 之间还有 4 个点没有标出．写出用 s1、s2、s3、s4 以及 f 来表示小车加速度的表达式： a= ． （2）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度。 ①请指出该同学在实验操作中存在的两处错误： a ； b 。 ②该同学经正确操作得到如图乙所 示的纸带，取连续的六个点，测 得 h1、h2、h3、h4、h5．若打点的 周期为 T，则打 E 点时速度为 vE= ；若分别计算出各计数点对 应的速度数值，并在坐标系中画出 v2 与 h 的关系图线，如图丙所示， 则重力加速度 g= m/s2． 35．（18 分）如图，圆形玻璃平板半径为 R，离水平地面的高度为 h，可绕圆心 O 在水平面 内自由转动，一质量为 m 的小木块放置在玻璃板的边缘．玻璃板匀速转动使木块随之做 匀速圆周运动． （1）若已知玻璃板匀速转动的周期为 T，求木块所受摩擦力的大小． （2）缓慢增大转速，木块随玻璃板缓慢加速，直到从玻璃板滑出．已知木块脱离时沿玻 璃板边缘的切线方向水平飞出，落地点与通过圆心 O 的竖直线间的距离为 s．木块 抛出的初速度可认为等于木块做匀速圆周运动即将滑离玻璃板时的线速度，滑动摩 擦力可认为等于最大静摩擦力，试求木块与玻璃板间的动摩擦因数μ． h/m v2/（m2·s-2） 8.3 0.25O 3.6 h2 A B C D E F h3 h4 h5 h1 打点计时器 纸 带 重 物 将纸带由 静止释放 学生电源 直流交流 甲 丙 乙 图 1-5-15 1s 2s 3s 4s 36．（18 分）一段凹槽 B 放置在水平面上，槽与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，槽的内表面 光滑，在内表面上有一小球 A 靠左侧壁放置，此时小球 A 与槽的右侧壁相距为 l，如图 所示．A、B 的质量均为 m．现对槽 B 施加一个大小等于 2mg（g 为重力加速度）、方向 水平向右的推力 F，使 B 和 A 一起从静止开始向右运动，当槽 B 运动的距离为 d 时，立 刻将推力撤去，此后 A 和 B 发生相对运动，再经一段时间球 A 碰到槽的右侧壁． （1）求撤去推力瞬间槽 B 的速度 v 的大小． （2）试讨论球 A 相对于槽从左侧壁运动至右侧壁所经过的时间 t 与 l 和 d 的关系． 高三期中考试理科综合参考答案 选择题 物理 13~16BCBD 17BD 18AC 19BC 20AB 21CD 非选择题 34. (1) （9 分）①错误，应该给小车一个初速度使小车能够匀速下滑（3 分） ②C （3 分） ③ 100 )]()[( 2 2143 fssssa  （3 分） (2) （9 分）① a 打点计时器应该接交流电源（2 分） F l BA b 开始时重物应该靠近打点计时器（2 分） （其他说明若正确也给分） ② 5 3h h 2T  （2 分） 9.4 （3 分） 35．（1）木块所受摩擦力等于木块做匀速圆周运动的向心力 RTmf 2)2(  ①（3 分） （2）木块做匀速圆周运动即将滑离玻璃板时，静摩擦力达到最大，有 R vmmgf m m 2   ②（3 分） 木块脱离玻璃板后在竖直方向上做自由落体运动，有 2 2 1 gth  ③（3 分） 在水平方向上做匀速运动，水平位移 tvx m ④（3 分） x 与距离 s、半径 R 的关系如图所示，由图可得（图 1 分） 222 xRs  ⑤（2 分） 由以上各式解得木块与玻璃板间的动摩擦因数 hR Rs 2 22  ⑥（3 分） 36．（1）推力 F 作用过程，由动能定理得 222 1)2( mvdmgF   ①（4 分） 将μ=0.5 和 F=2mg 代入解得槽 B 的速度 gdv  ②（2 分） （2）球 A 在槽内运动过程做匀速运动 vtx A  ③（1 分） 槽 B 向右减速滑行过程，由牛顿定律和运动学规律得 mamg  2 ④（2 分） 2 2 1 BBB atvtx  ⑤（1 分） BB atvv  ⑥（1 分） R x s 当球 A 碰到槽的右侧壁时，位移关系为 lxx BA  ⑦（1 分） 讨论： ①当球 A 碰到槽的右侧壁时，槽未停下，则 ttB  ，可解得球 A 从离开槽的左侧 壁到碰撞槽的右侧壁所经过的时间 g lt 2 ⑧（2 分） 相应的条件是 2 dl  ⑨（1 分） （ⅱ）当球 A 碰到槽的右侧壁时，槽已停下，则 0Bv ，可解得球 A 从离开槽的左 侧壁到碰撞槽的右侧壁所经过的时间 gd l g gdt  2 ⑩（2 分） 相应的条件是 2 dl  ○11 （1 分） 不用注册，免费下载！