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第1页（共22页）2015-2016学年山东省枣庄市高三（上）期中物理试卷一、选择题（共10小题，每小题4分，满分40分）1．如图所示，某跳伞运动员正减速下落，下列说法正确的是（）A．伞绳对运动员的作用力小于运动员的重力B．伞绳对运动员的作用力大于运动员对伞绳的作用力C．运动员处于失重状态D．运动员处于超重状态2．夏季游乐场的“飞舟冲浪”项目受到游客的欢迎，简化模型如图所示，一游客（可视为质点）以某一水平速度v0从A点出发沿光滑圆轨道运动，至B点时脱离轨道，最终落在水面上的C点．不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．在A点时，游客对圆轨道压力等于其重力B．在B点时，游客的向心加速度为gC．从A点到B点的过程，游客水平方向的加速度先增加后减小D．从B点到C点的过程，游客做变加速度运动3．某小轿车驾驶员看到绿灯开始闪时，经短暂思考后开始刹车，小轿车在黄灯刚亮时恰好停在停车线上，小轿车运动的速度时间图象如图所示，若绿灯开始闪烁时小轿车到停车线的距离为l0.5m．则从绿灯开始闪烁到黄灯刚亮的时间为（）A．lsB．2.5sC．3sD．3.5s第2页（共22页）4．如图（a），静止在水平地面上的物体，受到水平拉力F的作用，F与时间t的变化关系如图（b）所示．设物块与地面间的最大静摩擦力Ffm的大小与滑动摩擦力大小相等，则t1～t3时间内（）A．t2时刻物体的加速度最大B．t2时刻摩擦力的功率最大C．t3时刻物体的动能最大D．t3时刻物体开始反向运动5．如图所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法正确的是（）A．斜劈对小球的弹力做负功B．斜劈与小球组成的系统机械能不守恒C．小球的机械能守恒D．斜劈机械能守恒6．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m1的重物，当重物的速度为vl时，起重机的输出功率达到最大值P；若由静止开始以相同加速度匀加速提起质量为m2（m2＞m1）的重物，当重物的速度为v2时，起重机的输出功率达到最大值P．重力加速度为g，不计空气阻力．则两个过程中，下列说法正确的是（）A．钢绳较大的拉力为B．钢绳较大的拉力为+mgC．两物体质量之比为=D．重物m1做匀加速运动的时间为7．如图所示，竖直固定的光滑杆上套有一个质量m的小球A，不可伸长的轻质细绳通过固定在天花板上、大小可忽略的定滑轮O，连接小球A和小球B，虚线OC水平，此时连接小球A的细绳与水平的夹角为60°，小球A恰能保持静止．现在小球B的下端再挂一个小球Q，小球A可从图示位置上升并恰好能到达C处．不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g．则（）第3页（共22页）A．小球B质量为mB．小球B质量为mC．小球A到达C处时的加速度为0D．小球A到达C处时的加速度为g8．“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上．现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高，则从D到A过程（）A．健身者对“太极球”做正功B．“太极球”的机械能守恒C．“太极球”的重力势能增加D．合外力对“太极球”做正功9．“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命，假设“轨道康复者”的轨道半经为地球同步卫星轨道半径的五分之一，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是（）A．站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动B．“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍C．“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的倍D．“轨道康复者”可在高轨道上加速，以实现对低轨道上卫星的拯救10．将质量为2m的长木板静止地放在光滑水平面上，如图甲所示．第一次，可视为质点的质量为m的小铅块，在木板上以水平初速度v0由木板左端开始向右运动，恰能滑至木板的右端与木板相对静止；第二次，将木板分成长度与质量均相等的两段1和2，两者紧挨着仍放在此光滑水平面上，让小铅块以相同的初速度v0由木板1的左端开始向右运动，如图乙第4页（共22页）所示．设小铅块与长木板间的动摩擦因数为μ．重力加速度为g．对上述两过程，下列判断正确的是（）A．图乙所示过程中，铅块在木板1上滑动时两段木板间的作用力大小为μmgB．图乙所示过程中，铅块在木板1上滑动时两段木板间的作用力大小为μmgC．图乙所示过程中，小铅块能到达木板2的右端D．图甲所示过程中系统因摩擦而产生的热量比图乙所示过程中系统因摩擦而产生的热量多二、解答题（共7小题，满分60分）11．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验装置如图所示．（1）部分实验步骤如下，请完成有关内容：①将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端拴上两根细线；②在其中一根细线挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记下细线结点的位置O、细线的方向和钩码个数；③将步骤②中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图乙所示，调整B、C的位置，使，记录；（2）如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中cosα：cosβ=．12．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个计时点（图中没有画出），打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源．经过测量得：d1=3.62cm，d2=9.24cm，d3=16.85cm，d4=26.46cm，d5=38.06cm，d6=51.67cm．（1）打点计时器在打E点时纸带运动的速度大小为m/s，加速度大小为m/s2．（结果保留三位有效数字）第5页（共22页）（2）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值（填“大于”、“等于”或“小于”）实际值．13．某同学利用图示装置来研究机械能守恒问题，设计了如下实验．A、B是质量均为m的小物块，C是质量为M的重物，A、B间由轻弹簧相连，A、C间由轻绳相连．在物块B下放置一压力传感器，重物C正下方放置一速度传感器，压力传感器与速度传感器相连．当压力传感器示数为零时，就触发速度传感器测定此时重物C的速度．整个实验中弹簧均处于弹性限度内．重力加速度为g．实验操作如下：（1）开始时，系统在外力作用下保持静止，细绳拉直饭张力为零．现释放C，使其向下运动，当压力传感器实数为零时，触发速度传感器测出C的速度为v．（2）在实验中保持A、B质量不变，改变C的质量M，多次重复第（1）步．①该实验中，M和m大小关系必需满足Mm（选填“＜”、“=”或：＞“）．②为便于研究速度v与质量M的关系，每次测重物C的速度时，其已下降的高度应（选填”相同“或”不同“）．③根据所测数据，为得到线性关系图线，应作出（选填“v2﹣M”、“v2﹣”或“v2﹣”）图线．④根据第③问的图线可知，图线在纵轴上的截距为b，则弹簧的劲度系数k=（用题中所给的已知量表示）．14．一辆汽车从A点由静止出发做匀加速直线运动，用时间t=4s通过一座长x=24m的平桥BC，过桥后的速度为vc=9m/s．试求：（1）汽车刚开上桥头B点时速度的大小；（2）桥头B点距出发点A的距离．15．为了减少汽车刹车失灵造成的危害，如图所示为高速路上长下坡路段设置的可视为斜面的紧急避险车道．一辆货车在倾角为30°的连续长直下坡高速路上以18m/s的速度匀速行驶，突然汽车刹车失灵，开始加速运动，此时汽车所受到的摩擦和空气阻力共为车重的0.2倍．在加速前进了96m后，货车平滑冲上了倾角为53°用砂空气石铺成的避险车道，已知货车在该避险车道上所受到的摩擦和空气阻力共为车重的0.8倍．货车的整个运动过程可视为直线运动，sin53°=0.8，g=10m/s2．求：（1）汽车刚冲上避险车道时速度的大小；第6页（共22页）（2）要使该车能安全避险，避险车道的最小长度为多少．16．（12分）（2015秋•枣庄期中）已知某星球的半径为R，有一距星球表面高度h=R处的卫星，绕该星球做匀速圆周运动，测得其周期T=2π．求：（1）该星球表面的重力加速度g（2）若在该星球表面有一如图所示的装置，其中AB部分为一长为12.8m并以5m/s速度顺时针匀速转动的传送带，BCD部分为一半径为1.6m竖直放置的光滑半圆形轨道，直径BD恰好竖直，并与传送带相切于B点．现将一质量为0.1kg的可视为质点的小滑块无初速地放在传送带的左端A点上，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.5．试求出到达D点时对轨道的压力大小；（提示：=3.2）17．（14分）（2015•连云港三模）一根细绳绕过轻质定滑轮，右边穿上质量M=3kg的物块A，左边穿过长L=2m的固定细管后下端系着质量m=1kg的小物块B，物块B距细管下端h=0.4m处，已知物块B通过细管时与管内壁间的滑动摩擦力F1=10N，当绳中拉力超过F2=18N时物块A与绳之间就会出现相对滑动，且绳与A间的摩擦力恒为18N．开始时A、B均静止，绳处于拉直状态，同时释放A和B．不计滑轮与轴之间的摩擦，g取10m/s2．求：（1）刚释放A、B时绳中的拉力；（2）B在管中上升的高度及B上升过程中A、B组成的系统损失的机械能；（3）若其他条件不变，增大A的质量，试通过计算说明B能否穿越细管．第7页（共22页）2015-2016学年山东省枣庄市高三（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共10小题，每小题4分，满分40分）1．如图所示，某跳伞运动员正减速下落，下列说法正确的是（）A．伞绳对运动员的作用力小于运动员的重力B．伞绳对运动员的作用力大于运动员对伞绳的作用力C．运动员处于失重状态D．运动员处于超重状态【考点】牛顿第二定律；牛顿运动定律的应用-超重和失重．【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题．【分析】物体对支持物的压力或者对悬挂物的拉力大于物体的重力称为超重，小于重力则称为失重，处于超重或失重状态时物体的质量或重力并不变．作用力与反作用力总是大小相等，方向相反．【解答】解：A、跳伞运动员正减速下落，则运动的方向向下，而加速度的方向向上，运动员处于超重状态，所以伞绳对运动员的作用力大于运动员的重力．故AC错误，D正确；B、伞绳对运动员的作用力和运动员对伞绳的作用力是作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反．故B错误．故选：D【点评】所谓超重或失重都是指物体的视重发生变化，而物体受到的重力保持不变．伞绳对运动员的作用力和运动员对伞绳的作用力是作用力与反作用力．2．夏季游乐场的“飞舟冲浪”项目受到游客的欢迎，简化模型如图所示，一游客（可视为质点）以某一水平速度v0从A点出发沿光滑圆轨道运动，至B点时脱离轨道，最终落在水面上的C点．不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．在A点时，游客对圆轨道压力等于其重力B．在B点时，游客的向心加速度为gC．从A点到B点的过程，游客水平方向的加速度先增加后减小D．从B点到C点的过程，游客做变加速度运动【考点】向心力；物体的弹性和弹力．【专题】定量思想；合成分解法；匀速圆周运动专题．第8页（共22页）【分析】小球在竖直圆轨道内做变速圆周运动，当其与轨道间有相互作用时，沿着轨道运动，否则将脱离轨道，至于水平方向的加速度的变化和离开轨道后的运动性质利用牛顿第二定律即牛顿第二定律的独立性解决即可．【解答】解：A、在A点，小球具有竖直向下的向心加速度，此瞬间处于失重状态，游客对轨道的压力小于其重力，故A错误；B、小球在B点刚离开轨道，则小球对圆轨道的压力为零，游客的向心加速度小于g，故B错误；C、小球在A点时合力沿竖直方向，在B点时合力也沿竖直方向，但在中间过程某点支持力却有水平向右的分力，所以小球水平方向的