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2015学年第一学期高三年级期中考试物理试卷（测试时间为120分钟，满分150分）考生注意：1．答卷前，请务必在答题卷上用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔清楚填写学校、班级、姓名、学号等；2．请在答题卷上用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔答题，在试卷上作答一律不给分；3．第30、31、32、33题要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，而未写出主要演算过程的，不能得分。有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。第I卷（共56分）一、单项选择题（共16分，每小题2分。每小题只有一个正确选项。）1．如图所示，各接触面均光滑，A、B间无弹力作用的是（）2．从牛顿第一定律可直接演绎得出（）（A）质量是物体惯性的量度（B）质量一定的物体加速度与合外力成正比（C）物体的运动需要力来维持（D）物体有保持原有运动状态的特性3．物体A放在上表面水平的滑块上，滑块沿斜面向上做匀减速运动，如图所示。以下说法正确的是（）（A）A仅受到重力和支持力的作用（B）A受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力的作用（C）A受到的合外力水平向左（D）A受到的合外力方向与其速度方向相反4．物体在A、B两地沿直线做往返运动。设由A到B的平均速率为v1，由B到A的平均速率为v2，物体往返一次，平均速度的大小与平均速率分别是（）（A）0，v1+v22（B）0，2v1v2v1+v2（C）均为2v1v2v1+v2（D）均为0AAAABBBB（A）（B）（C）（D）A5．某物体沿一直线运动，其v-t图像如图所示，下列说法正确的是（）（A）第ls内和第2s内物体的速度方向相反（B）第ls内和第2s内物体的加速度方向相反（C）第3s内物体的速度方向和加速度方向相反（D）第2s末物体的加速度为零6．一物块静止在粗糙的水平桌面上，从t=0开始物块受到一方向不变的水平拉力作用。设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力大小，则下列图像能反映a-F关系的是（）7．物体做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列图像中，能正确描述物体的重力势能与下落速度的关系的图像是（）8．如图所示，弹簧秤一端固定在墙上，另一端与木块A相连，当用力加速抽出长木板B的过程中，观察到弹簧秤的示数为4.0N，若匀速抽出木板B，弹簧秤的示数大小为（）（A）大于4.0N（B）等于4.0N（C）小于4.0N（D）等于零二、单项选择题（共24分，每小题3分。每小题只有一个正确选项。）9．如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千，某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变。木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后（）（A）F1不变，F2变大（B）F1不变，F2变小（C）F1变大，F2变大（D）F1变小，F2变小（A）（B）（C）（D）EpvOOOOEpvEpvEpv（A）（B）（C）（D）aFOaFOaFOaFOBAvt/sO213410．如图所示，将一物体放在固定斜面上会下滑，现对物体施加一平行于斜面向上的力F。若要使物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定的范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2，由此可求出（）（A）物块对斜面的正压力（B）物块的质量（C）物块与斜面间的最大静摩擦力（D）斜面的倾角11．绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道半径会慢慢变小。则人造地球卫星的（）（A）动能减小（B）势能增大（C）运行的角速度增大（D）运行的周期增大12．两倾斜的平行滑杆上分别套A、B两圆环，两环上均用细线悬吊着物体，如图所示。当它们都沿滑杆向下滑动时（环、物保持相对静止），A的悬线与杆垂直，B的悬线竖直向下，则（）（A）A环与杆有摩擦力（B）B环与杆无摩擦力（C）A环做的是匀速运动（D）B环做的是匀速运动13．一正方形物块A重4N，用F＝10N的水平推力通过两木板把A物夹住，木板与A物间的动摩擦因数为0.4，右图为侧视图。现要将A物体匀速拉出来，平行于板的拉力大小可能为（）（A）3N（B）8N（C）14N（D）18N14．水星和金星绕太阳的轨道可视为同一平面内的圆周，设水星、金星的运转周期分别为T1、T2，从水星与金星在太阳同侧的一条直线上开始计时，则两星再次在太阳同侧一条直线上需经过的时间为（）（A）2T1T2T1+T2（B）T1T2T1+T2（C）T1T2T1-T2（D）T1T2T2-T115．如图（a）所示，静止在水平地面的物块A，受到水平向右的拉力F作用，F与时间t的关系如图（b）所示。设物块与地面的最大静摩擦力fm与滑动摩擦力大小相等，则（）（A）0-t1时间内F的功率逐渐增大FtO（b））t2t1t3t4fmmF（a））A）2fmm太阳水星金星vA）B）F（B）t2时刻物块A的加速度最大（C）t2时刻物块A的动能最大（D）t1-t4时间内物块A的加速度先增大后减小16．如图所示，两细绳栓一小球使其恰在圆环的圆心O位置。已知两绳夹角∠AOB90°，让圆环在竖直面内绕过O点的水平轴缓慢地逆时针转动，当OA由竖直转到水平位置的过程中，OA的作用力FA和OB的作用力FB的变化情况是（）（A）FA先增大后减小，FB先增大后减小（B）FA增大，FB先增大后减小（C）FA增大，FB增大（D）FA先增大后减小，FB增大三、多项选择题（共16分，每小题4分。每小题有两个或三个正确选项。全选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分。）17．如图所示，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OOʹ的距离为l，b与转轴OOʹ的距离为2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块重力的k倍，重力加速度大小为g，使圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（）（A）b一定比a先开始滑动（B）a、b所受的静摩擦力大小始终相等（C）当ω＝2kg3l时，a所受摩擦力的大小为kmg（D）ω＝kg2l时b开始滑动18．一物块在固定的斜面上下滑，现对物块施加一个竖直向下的恒力F，下列说法正确的是（）（A）若物块原来匀速下滑，则施加F后将加速下滑（B）若物块原来加速下滑，则施加F后将以更大的加速度加速下滑（C）若物块原来减速下滑，则施加F后将以更大的加速度减速下滑（D）若物块原来减速下滑，则施加F后有可能匀速下滑19．如图所示，河宽为L，河水流速为u，甲、乙两船均以静水中的速度大小v同时出发渡河。出发时两船相距x，甲、乙船头均与岸边成45°角，且乙船恰好能直达正对岸的A点。则下列说法正确的是（）（A）甲乙两船在水中行驶的路程相等（B）甲乙两船同时到达河对岸（C）v∶u=2∶1（D）为确保两船在河中不相撞，x不得小于2LFxA甲乙45°45°OabO’ABO20．质量m＝2kg的物块在竖直向上的拉力作用下由静止开始运动，物块动能Ek与其上升距离h间的关系如图所示。重力加速度g取10m/s2，则下列说法中正确的是（）（A）h＝1m时拉力的功率为44W（B）在前2m的运动过程中物块所经历的时间为2s（C）h＝3m时物块的加速度大小为2.5m/s2（D）在前4m的运动过程中拉力对物块做的功为89J第II卷（共94分）四、填空题（共20分，每小题4分）21．如图所示，一硬杆上端绞于屋顶，用一水平力将其下端缓慢拉起。在杆从竖直拉至接近水平的过程中，拉力的变化情况是__________，拉力力矩的变化情况是__________。22．某物体在水平地面上沿直线匀减速滑行，加速度大小为2m/s2，停止运动前2s的位移是整个位移的1/4，则物体完成整个位移所用的时间是_________s，物体的初速度是________m/s。23．取水平地面为重力势能零点，一物块从某一高度H处水平抛出，在抛出点其动能与重力势能之比为1∶3，不计空气阻力。当物块的动能与重力势能相等时，物块的速度方向与水平方向的夹角为__________，物块落地时的水平射程是________。24．在托乒乓球跑步比赛中，某同学将质量为m的球置于球拍光面中心，t=0时以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动，t=t0起做匀速直线运动，球始终保持在位于球拍中心不动。在运动过程中球受到与其速度方向相反、大小成正比的空气阻力，比例系数为k，运动中球拍拍面与水平方向夹角为θ。则匀速运动时tgθ=_________；匀加速直线运动过程中tgθ随时间t变化的关系式为________。（不计球与球拍间的摩擦，重力加速度取g）25．一辆机动车在平直的公路上由静止启动开始做直线运动，图中图线A表示该车运动的速度和时间的关系，图线B表示车的功率和时间的关系。设车在运动过程中阻力不变，车在6s末前做匀加速运动，在16s末开始匀速运动。可知车的质量为______kg，θv球拍乒乓球Ek/Jh/mO24）49F8速度（m/s）104功率（×103W）6161501871561222时间（s）AB45车从静止开始到16s末内的总位移为_________m。五、实验题（共24分）26．光电门传感器为门式结构，如图所示。A管发射红外线，B管接收红外线。A、B之间无挡光物体时，电路断开；有物体经过A、B之间时B管被挡光，电路接通。计算机根据挡光物体的________和_________，自动算出物体的___________。27．利用右图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升，斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3，根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（）（A）如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态（B）如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置（C）如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变（D）小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小28．利用如图所示的装置描绘小球做平抛运动的轨迹：小球从斜面上某一位置无初速度释放，从斜槽末端飞出；利用水平卡板可以记录运动轨迹上的某个点；改变卡板的位置，就改变了小球在卡板上落点的位置，从而可以描绘出小球的运动轨迹。（1））（多选）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有（）（A）安装斜槽轨道，使其末端保持水平（B）每次小球释放的初始位置可以任意选择（C）每次小球应从同一高度由静止释放（D）为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接（2）在实验中，小球前后运动了三次，水平卡板依次放在图中①、②、③的位置，小球从斜槽末端到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，机械能的变化量依次为△E1、△E2、△E3，已知①与②的间距等于②与③的间距，忽略空气阻力的影响，下列分析正确的是（）（A）x2-x1=x3-x2，△E1△E2△E3（B）x2-x1x3-x2，△E1=△E2=△E3（C）x2-x1x3-x2，△E1△E2△E3（D）x2-x1x3-x2，△E1=△E2=△E329．某小组同学使用力矩盘验证有固定转动轴物体的平衡条件，力矩盘上各同心圆的间距相等，为4cm。（1）在A、B两点分别用细线悬挂钩码，M、C两点用弹簧秤连接后，力矩盘平衡（如图所示），已知每个钩码所受的重力为1N，弹簧秤示数的单位为N，请填321红外线ABMNCD卡板yx①②③斜槽O写下列实验数据表格中“第一次”实验的数据：（2）回顾整个实验过程，他们发现操作完全正确，读数和计算均无差错，力矩盘与转轴间的摩擦也足够小，经过讨论，他们认为两个方向力矩之和的差异是由于力矩盘的重心不在圆心造成的。根据（1）中的数据，可以判定力矩盘的重心可能在（）（多选）（A）圆心的左上方（B）圆心的左下方（C）圆心的右上方（D）圆心的右侧，与圆心同高（3）为改进实验，他们提出两种方案：方案一：在图中D点悬挂一个钩码，在之后的每次实验中保持这个钩码的悬挂位置和个数不变，它产生的力矩就可以和力矩盘的重力矩抵消了。方案二：在之后的每一次实验中，都在顺时针方向的力矩