黑龙江省哈三中2012—2013学年上学期高三期中考试物理试卷一、选择题(本题共12小题;每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。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)1.一个质量一定的物体,关于动能和动量,下列说法正确的是()A、物体动能变化,动量一定变化B、物体动能变化,动量可能变化C、物体动量变化,动能一定变化D、物体动量变化,动能可能变化2.测定运动员体能的一种装置如图所示,运动员质量m1,绳拴在腰间沿水平方向跨过一个轻质且不计摩擦的滑轮,悬挂重物m2,人用力蹬传送带而人的重心相对于地面不动,使传送带上侧以速率v向右运动,下面是关于人对传送带做功的说法,正确的是:()A.人对传送带做正功B.人对传送带不做功;C.人对传送带做功的功率为m2gvD.人对传送带做功的功率为(m1+m2)gv3.现有一水平速度为V0的子弹,恰好能垂直射穿9块叠在一起的厚度相等、材料相同固定的木板,若将子弹视为质点,子弹所受的阻力恒定,则子弹在刚穿过第五块木板时的速率为:()A.30vB.3220vC.330vD.320v4.在一个水平转台上放有质量相等的A、B两个物体,用一轻杆相连,AB连线沿半径方向。A与平台间有摩擦,B与平台间的摩擦可忽略不计,A、B到平台转轴的距离分别为L、2L。某时刻一起随平台以ω的角速度绕OO/轴做匀速圆周运动,A与平台间的摩擦力大小为fA,杆的弹力大小为F。现把转动角速度提高至2ω,A、B仍各自在原位置随平台一起绕OO/轴匀速圆周运动,则下面说法正确的是:()A.fA、F均增加为原来的4倍B.fA、F均增加为原来的2倍C.fA大于原来的4倍,F等于原来的2倍D.fA、F增加后,均小于原来的4倍5.宇宙中有一双星系统远离其他天体,各以一定的速率绕两星连线上的一点做圆周运动,两星与圆心的距离分别为R1和R2且R1不等于R2,那么下列说法中正确的是:()A.这两颗星的质量必相等B.这两颗星的速率大小必相等C.这两颗星的周期必相同D.这两颗星的速率之比为1221RRvv6.图中两个半径分别为R1和R2的光滑半圆轨道,且R1=2R2,质量同为m的小球A和B分别从槽口由静止下滑,当两球都滑到圆槽最低点时,下列说法中正确的是:()A.两球的动能相等B.A球的向心加速度是B球的两倍vBAωOO/ABmR2R1C.A球对轨道的压力是B球的两倍D.A球和B球对轨道的压力相等7.如图所示,带箭头的线段表示某一静电场中的电场线的分布情况.一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示.若不考虑其他力,则下列判断中正确的是:()A.若粒子是从A运动到B,则粒子带正电;若粒子是从B运动到A,则粒子带负电B.不论粒子是从A运动到B,还是从B运动到A,粒子必带负电C.若粒子是从B运动到A,则其加速度减小D.若粒子是从B运动到A,则其速度减小8.设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为s。则下面四个图像中,表示物体在t=0时的速度零、且一定做往复直线运动的是:()9.如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,两个带有同种电荷的小球A、B电量不变,分别处于竖直墙面和水平地面上,且处于同一竖直平面内,若用图示方向的水平推力F作用于小球B,则两球静止于图示位置。如果将小球B向右移动一段距离(A球未落地)再次静止,最后两球重新达到平衡状态时,则两个小球的受力情况与原来相比,下面说法正确的是:()A.推力F可能增大B.竖直墙面对小球A的弹力可能减小C.地面对小球B的弹力一定不变D.两个小球之间的距离可能增大10.某一电动小车在地面上以功率P1做匀速直线运动,地面与小车之间的摩擦力大小不变,若突然小车的功率减小到P2,且以后保持P2不变,则下面说法正确的是:()A.小车的牵引力瞬间减小B.小车的速度瞬间减小C.功率减到P2后的小车做加速度增加的减速运动,最后做匀速运动D.功率减到P2后的小车做加速度减小的减速运动,最后做匀速运动11.竖直向上抛出一个物体,由于受到空气阻力作用,物体落回抛出点的速率小于抛出时的速率,则在这过程中:()A.物体的机械能守恒B.物体的机械能不守恒C.物体上升时机械能减小,下降时机械能减小D.物体上升时机械能增大,下降时机械能减小12.为了验证碰撞中的动量守恒,实验宜在气垫导轨上进行,这样就可以大大减小阻力,使滑块在碰撞前后的运动可以看成是匀速运动,使实验的可靠性及准确度得以提高,在某次实验中,A、B两铝制滑块在一个水平气垫导轨上相碰,用闪光照相每隔0.2s的时间拍摄一次照片,每次拍摄闪光的延续时间很短,可以忽略不计,如图所示,已知A、B之间的质量关系是mB=1.5mA,拍摄进行了4次,第一次是在两滑块相撞之前,以后的三次是在碰撞之后,A原来处于静止状态,设A、B滑块在拍摄闪光照片的这段时间内是在10cm至105cm这段范围内运动,(以滑块上的箭头位置为准),根据闪光照片得出的结论中说法正确的是:()A.碰后A的速度为1.5m/sB.碰后B的速度为1.5m/sC.通过这幅图片我们得到的结论是A、B组成的系统动量守恒D.通过这幅图片我们得到的结论是A、B组成的系统动量不守恒二、实验题(实验题14分)13.与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用如图所示装置设计一个探究物体运动的加速度与合外力、质量关系的实验,图中MN是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上间距为L的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出)。小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2。(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度(如图)d=cm,用螺旋测微计测得窄片K的厚度b=mm,(2)挡光的窄片K通过光电门1时,计时器显示的挡光时间t;某同学读出窄片K的宽度为d,厚度为b。滑块通过光电门1的速度的表达式v1=。(3)用米尺测量两光电门的间距为L(Ld),若测出小车通过光电门1、2的速度分别为v1和v2,小车的加速度表达式a=;(4)该实验中,为了把砂子和砂桶拉车的力当作小车受的合外力,就必须平衡小车受到的摩擦力,下列正确的做法是()A、在不挂砂子和砂桶的情况下,调节长木板的倾角,轻推小车让其下滑即可B、不挂砂子和砂桶的情况下,调节长木板的倾角,轻推小车让其下滑,直至与两个光电门相连的计时器读数相等为止C、挂上砂子和砂桶,调节长木板的倾角,轻推小车让其下滑即可D、挂上砂子和砂桶,调节长木板的倾角,轻推小车让其下滑,直至与两个光电门相连的计时器读数相等为止(5)某位同学通过测量,小车的质量是M,砂子和砂桶的质量是m,把砂子和砂桶的重力当作小车的合外力F,做作出a-F图线。如图中的实线所示。①试分析:图线不通过坐标原点O的原因是()A、平衡摩擦力时木板倾角太大B、平衡摩擦力时木板倾角太小C、没有平衡摩擦力D、实验数据有误②曲线上部弯曲的原因是()A、未满足mMB、未满足MmC、实验数据不够准确D、实验前平衡摩擦过度三、计算题(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给分。有数字计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)14.(12分)如下图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一个电荷量为q=4×10-8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10-7J,求:(1)匀强电场的场强;(2)电荷从b移到c电场力做的功;(3)a、c两点的电势差.15.(12分)滑板运动是青少年喜爱的一项活动.如图所示,滑板运动员跳上滑板车后以共同的速度v=5m/s开始滑行,若滑板运动员(连同滑板)在平台上受到恒定的阻力f=50N而减速,减速至某一初速度v0从A点水平离开h=0.8m高的平台,运动员(连同滑板)恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道,然后经C点沿固定斜面向上运动至最高点D.圆弧轨道的半径为1m,B、C为圆弧的两端点,其连线水平,圆弧对应圆心角θ=106°,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,斜面CD间的动摩擦因数µ=0.1,不计空气阻力,运动员(连同滑板)质量为50kg,可视为质点.试求:(1)运动员(连同滑板)在阻力f作用下在平台上滑行多大位移?(2)运动员(连同滑板)在斜面上滑行的最大距离.(此问结果保留三位有效数字)16.(14分)两个光滑半圆竖直放置,左侧圆弧半径是右侧圆弧半径的2倍,它们与光滑水平面相切。在水平面上有A、B两个质量均为m的物块,二者用细线相连,之间夹了一个被压缩的弹性势能为EP的弹簧。烧断细线,与弹簧分离后,物块A恰好能上至左侧圆弧的最高点。物块B与在右侧静止的C碰撞后粘在一起,恰好能上至右侧圆弧的最高点。求(1)小圆的半径R为多大?(2)若水平轨道部分长为10R,求物块从圆弧顶端飞落的落点间距离.(3)若C的质量为m0,求B与C碰撞过程中损失的动能.黑龙江省哈三中2012—2013学年上学期高三期中考试物理试卷答案一、选择题(本题共12小题;每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。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、AD2、AC3、D4、A5、C6、D7、BC8、B9、C10、AD11、BC12、AC二、实验题(实验题14分)13、(1)0.515cm,0.920mm(2)d/t,(3)(v22-v12)/2L(4)B(5)①A,②B三、计算14、解析:(1)正电荷从a移到b的过程中,由W1=qUab=qEd得E=W1qd=1.2×10-74×10-8×5×10-2V/m=60V/m.(2)W2=qEbccos60°=1.44×10-7J.(3)Uac=E(ab+bccos60°)=6.6V.15、解析:(1)运动员离开平台后从A至B平抛,在竖直方向有:vy2=2gh①∵恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线进入圆弧,∴在B点有:vy=v0tanθ/2②由①②得:v0=3m/s③在平台上有:-fS1=mv02/2-mv2/2④解得S1=8m(2)运动员从A至C过程有:mgh=mvc2/2-mv02/2⑤从C至D过程有:mgs2sinθ/2+μmgs2cosθ/2=mvc2/2⑥由⑤⑥解得s2=1.45m16、(1)物块A与B脱离时,动能Ek相等Ek=EP/2①对物块A:Ek=mv12/2在圆弧最高点:mg=mv012/2R②由脱离弹簧到最高点机械能守恒:mg4R+mv012/2=mv12/2③由②③解得Ek=5mgR联立①解得R=EP/10mg(2)对物块B:在圆弧最高点时:(m+m0)g=(m+m0)v022/R解得v022=gR④A平抛:4R=gt12/2⑤X1=v01t1⑥由⑤⑥解得A平抛水平射程X1=4RB平抛:2R=gt22/2⑦X2=v02t2⑧由⑦⑧解得2平抛水平射程X2=2R所以二者平抛后落点间距X=10R-X1-X2=4R(3)对物块B:Ek=mv22/2mv2=(m+m0)v3⑨E损=mv22/2–(m+m0)v32/2⑩由⑨⑩解得E损=m0Ep/2(m+m0)