中原名校-學年上學期期中聯(lián)考高三物理試題(考試時間:90分鐘 試卷滿分:100分)一、選擇題:本題共10題,每小題4分共40分,在每小題給出的四個選項中,第l-5題只有一項符合題目要求,第6-10題至少有兩項符合要求。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。1.10月8日,彼得?W?希格斯和弗朗索瓦?恩格勒分享了今年的諾貝爾物理學獎,他們獲獎的成果是提出的一項理論,該理論揭示了粒子是如何獲得質(zhì)量的。在物理學的發(fā)展過程中,許多物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步。下列表述不符合物理學史實的是 A.亞里士多德提出了力是改變物體運動狀態(tài)的原因 B.牛頓在歸納總結(jié)了伽利略、笛卡爾等科學家結(jié)論的基礎上,得出了牛頓第一定律 C.焦耳對能量守恒定律的提出做出了卓越的貢獻 D.元電荷e的數(shù)值最早是由物理學家密立根測得的,這是他獲得諾貝爾物理學獎的重要原因2.國慶節(jié)時,五顏六色的氫氣球?qū)⒐?jié)日裝扮的靚麗多姿。如圖2所示,一氫氣球通過軟繩與地面上的石塊相連,石塊質(zhì)量為m,由于風的作用,使軟繩偏離豎直方向,當氫氣球和石塊相對地面靜止時,與石塊相連的繩端切線與水平方向成θ角,不計風對石塊的作用,則下列說法中正確的是 A.繩子的拉力為mg/sinθ B.繩子的拉力一定小于mg,否則石塊將會被風吹動的氫氣球帶離地面 C.石塊受到地面作用力等于繩子拉力的水平分力 D.石塊受到地面作用力不等于繩子拉力的水平分力3.粗鐵絲彎成如右圖3所示半圓環(huán)的形狀,圓心為O,半圓環(huán)最高點B處固定一個小滑輪,小圓環(huán)A用細繩吊著一個質(zhì)量為m2的物塊并套在半圓環(huán)上。一根一端拴著質(zhì)量為m1的物塊的細繩,跨過小滑輪后,另一端系在小圓環(huán)A上。設小圓環(huán)、滑輪、繩子的質(zhì)量以及相互之間的摩擦均不計,繩子不可伸長。若整個系統(tǒng)平衡時角AOB為α,則兩物塊的質(zhì)量比m1?m2為 A.cos B.2sin C.sin D.2 cos4.如圖4甲所示,一固定在地面上的足夠長斜面,傾角為37°,物體A放在斜面底端擋板處,通過不可伸長的輕質(zhì)繩跨過光滑輕質(zhì)滑輪與物體B相連接,B的質(zhì)量M=1kg,繩繃直時B離地面有一定高度。在t=0時刻,無初速度釋放B,由固定在A上的速度傳感器得到的數(shù)據(jù)繪出的A沿斜面向上運動的v-t圖象如圖4乙所示,若B落地后不反彈,g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則下列說法正確的是A.B下落的加速度大小a=10m/s2 B.A沿斜面向上運動的過程中,繩的拉力對A做的功W=3J C.A的質(zhì)量M=0.5Kg,A與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5 D.0~0.75 s內(nèi)摩擦力對A做的功0.75J5.如圖5所示,左右?guī)в泄潭〒醢宓拈L木板放在水平桌面上,物體M放于長木板上靜止,此時彈簧對物體的壓力為3N,物體的質(zhì)量為0.5kg,物體與木板之間無摩擦,現(xiàn)使木板與物體M一起以6 m/s2的加速度向左沿水平方向做勻加速運動時 A.物體對左側(cè)擋板的壓力等于零 B.物體對左側(cè)擋板的壓力等于3N C.物體受到4個力的作用 D.彈簧對物體的壓力等于6N 6.如圖6所示,在水平地面上固定一個傾角為θ的足夠長的光滑斜面,質(zhì)量為m=1kg的小滑塊從斜面底端在與斜面平行的恒力F作用下由靜止開始沿斜面上升,經(jīng)過時間t撤去恒力F,又經(jīng)過時間t物體回到斜面底端,此時物體的動能為32J,則下列說法正確的是A.拉力F做的功為8J B.拉力F做的功為32J C.物體回到底端的速度是撤去拉力時的速度的2倍 D.運動過程中動能和重力勢能相等的位置在撤去拉力時的位置的上方7.足夠長的水平黑色傳送帶處于靜止狀態(tài),一白灰塊(可視為質(zhì)點)靜止在傳送帶上,白灰塊與傳送帶間有摩擦,動摩擦因數(shù)為μ。突然使傳送帶以恒定的速度v0做勻速直線運動,白灰塊將在傳送帶上劃下白色痕跡,經(jīng)過某一時間t,令傳送帶突然停下,以后不再運動。在最白灰塊也不再運動時,傳送帶上白色痕跡的長度可能是(已知重力加速度為g,假設白灰塊與傳送帶摩擦劃痕過程中質(zhì)量不變)A. B. C. D.8.我國發(fā)射的探月衛(wèi)星有一類為繞月極地衛(wèi)星。利用該衛(wèi)星可對月球進行成像探測。如圖8 所示,設衛(wèi)星在繞月極地軌道上做圓周運動時距月球表面的高度為H,繞行周期為TM; 月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為TE,公轉(zhuǎn)軌道半徑為R0;地球半徑為RE,月球半徑為RM. 忽略地球引力、太陽引力對繞月衛(wèi)星的影響,則下列說法正確的是A.月球與地球的質(zhì)量之比為 B.若光速為C,信號從衛(wèi)星傳輸?shù)降孛嫠脮r間為 C.由開普勒第三定律可得= D.由開普勒第三定律可得=9.如圖9所示,在升降機內(nèi)固定一光滑的斜面體,一輕彈簧的一端連在位于斜面體上方的固定木板B上,另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連,彈簧與斜面平行,整個系統(tǒng)由靜止開始加速上升高度h的過程中A.物塊A的重力勢能增加量一定等于mgh B.物塊A的動能增加量等于斜面的支持力和彈簧的拉力對其做功的代數(shù)和 C.物塊A的機械能增加量等于斜面的支持力和彈簧的拉力對其做功的代數(shù)和 D.物塊A和彈簧組成系統(tǒng)的機械能增加量等于斜面對物塊的支持力和B對彈簧的拉力做功的代數(shù)和10.如圖所示,長為L的輕桿的下端用鉸鏈固接在水平地面上,上端固定一個質(zhì)量為m的小 球,輕桿處于豎直位置,同時與一個質(zhì)量為M的長方體剛好接觸。由于微小擾動,桿向右側(cè)倒下,當小球與長方體分離時,桿與水平面的夾角為30°,且桿對小球的作用力恰好為零,若不計一切摩擦。則 A.長方體與小球的質(zhì)量比是4 :1 B.分離時小球的速率為 C.分離后長方體的速率為 D.長方體對小球做功-mgL/4二、實驗題:本題共2小題共18分。11.(8分)某同學學過平拋運動后,利用平拋運動知識測量某水平噴水口的流量Q(Q=Sv,S為出水口的橫截面積,v為出水口的水速),方法如下:(1)先用游標卡尺測量噴水口的內(nèi)徑D。如下圖11所示,A、B、C、D四個圖中,測量方式正確的是______________________。(2)正確測量得到的結(jié)果如圖11中的游標卡尺所示,由此可得噴水口的內(nèi)徑D=________cm。(3)打開水閥,讓水從噴水口水平噴出,穩(wěn)定后測得落地點距噴水口水平距離為x,豎直距離為y,則噴出的水的初速度v0=___________(用x,y、g表示)。(4)根據(jù)上述測量值,可得水管內(nèi)水的流量Q=__________(用D、x、y、g表示)12.(10分)某興趣小組用如圖12所示的裝置探究薄布料的阻力對小車運動的影響,他們將長木板置于水平桌面上,并在長木板的右半部分平整地鋪上一塊該布料,將其左端適當墊高,將小車以適當?shù)某跛俣柔尫藕,用打點計時器記錄小車的運動情況。通過反復調(diào)整木板左端的高度,他們得到一系列打上點的紙帶,并最終選擇了如圖所示的一條紙帶(附有刻度尺)進行測量。取打點計時器的電源頻率為50Hz,重力加速度g=10m/s2。(1)根據(jù)刻度尺的示數(shù)可以判斷,小車在A、E兩點間做__________運動,在E、J兩點間做______________運動。E、J兩點間的加速度大小為__________m/s2,J點對應的小車速度為_____________m/s。(2)該興趣小組測出長木板左端與桌面間的高度差為4cm,木板長度為80cm,則小車在布料上運動時的阻力與在木板上運動時的阻力之比為_________________。三、計算說明題:本題共4小題42分。每題要求寫出必要的文字說明、計算式。13.(8分)7月5日-12日,中俄“海上聯(lián)合-”海上聯(lián)合軍事演習在日本海彼得大帝灣附近?沼蚺e行。在某天進行的演習中,我國研發(fā)的一艘022型導彈快艇以30m/s的恒定速度追擊前面同一直線上正在以速度v1逃跑的假想敵艦。當兩者相距L0=2km時,以60m/s相對地面的速度發(fā)射一枚導彈,假設導彈沿直線勻速射向假想敵艦,經(jīng)過t1=50s艇長通過望遠鏡看到了導彈擊中敵艦爆炸的火光,同時發(fā)現(xiàn)敵艦速度減小但仍在繼續(xù)逃跑,速度變?yōu)関2,于是馬上發(fā)出了第二次攻擊的命令,第二枚導彈以同樣速度發(fā)射后,又經(jīng)t2=30s,導彈再次擊中敵艦并將其擊沉。不計發(fā)布命令和發(fā)射反應的時間,發(fā)射導彈對快艇速度沒有影響,求敵艦逃跑的速度v1、v2分別為多大?14.(10分)薄木板長L=1m,質(zhì)量M=9kg在動摩擦因數(shù)μ1=0.1的水平地面上向右滑行,當木板速度v0=2m/s時,在木板的右端輕放一質(zhì)量m=1kg的小鐵塊(可視為質(zhì)點)如圖14所示,當小鐵塊剛好滑到木板左端時,鐵塊和木板達到共同速度.取g=10m/s2,求: (1)從鐵塊放到木板上到它們達到相同速度所用的時間t; (2)小鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2.15.(10分)如圖15所示,AB和CDO都是處于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道,OA處于水 平位置。AB是半徑為R=2m的1/4圓周軌道,CDO是半徑為r=1m的半圓軌道,最高點O處固定一個豎直彈性檔板。D為CDO軌道的中央點。BC段是水平粗糙軌道,與圓弧形軌道平滑連接。已知BC段水平軌道長L=2m,與小球之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,F(xiàn)讓一個質(zhì)量為m=1kg的小球P從A點的正上方距水平線OA高H處自由落下。(取g=10m/s2)(1)當H=1.4m時,問此球第一次到達D點對軌道的壓力大小。(2)當H=1.4m時,試通過計算判斷此球是否會脫離CDO軌道。如果會脫離軌道,求脫離前球在水平軌道經(jīng)過的路程。如果不會脫離軌道,求靜止前球在水平軌道經(jīng)過的路程。16.(14分)如圖16(a)所示,水平桌面的左端固定一個豎直放置的光滑圓弧軌道,其半徑R=0.5m,圓弧軌道底端與水平桌面相切C點,桌面CD長L=1 m,高h2=0.5m,有質(zhì)量為m(m為末知)的小物塊從圓弧上A點由靜止釋放,A點距桌面的高度h1=0.2m,小物塊經(jīng)過圓弧軌道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上運動時始終受到一個水平向右的恒力F作用,然后從D點飛出做平拋運動,最后落到水平地面上,設小物塊從D點飛落到的水平地面上的水平距離為x,如圖16(b)是-F的圖像,取重力加速度g=10m/s2.(1)試寫出小物塊經(jīng)D點時的速度vD與x的關(guān)系表達式;(2)小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是多大?(3)若小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是從第(2)問中的值開河南省中原名校屆高三上學期期中聯(lián)考(物理)
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