山东省滨州市邹平双语学校一区届高三上学期期中物.docx

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山东省滨州市邹平双语学校一区届高三上学期期中物

2016-2017学年山东省滨州市邹平双语学校一区高三（上）期中物理试卷

一、不定项选择题（每题5分，选不全2.5分，共50分）

1．在研究物体的运动时，下列研究对象中不可以当做质点处理的是（　　）

A．中国网球女双队员李婷、孙甜甜在第28届雅典奥运会上获得金牌，在研究她们发出的网球时

B．研究雅典奥运会首金得主﹣﹣杜雨打出的子弹时

C．研究哈雷慧星绕太阳公转时

D．用GPS定位系统研究汽车的位置时

2．用水平外力F将木块压在竖直墙面上面保持静止状态，如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A．木块重力与墙对木块的静摩擦力平衡

B．木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力和反作用力

C．外力力F与墙对木块的正压力是一对作用力和反作用力

D．木块对墙的压力的反作用力与外力F大小相等

3．质量为0.5kg的物体由静止开始沿光滑斜面下滑，下滑到斜面的底端后进入粗糙水平面滑行，直到静止，它的v﹣t图象如图所示．（g取10m/s2）那么，下列说法中正确的是（　　）

A．斜面的倾角为60°

B．物体在斜面上受到的合外力是2.5N

C．物体与水平面的动磨擦因数为0.25

D．物体在水平面上受到的合外力是2.5N

4．如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体m．现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体一直可以运动到B点．如果物体受到的摩擦力恒定，则（　　）

A．物体从A到O先加速后减速

B．物体从A到O加速，从O到B减速

C．物体在A、O间某点时所受合力为零

D．物体运动到O点时所受合力为零

5．一质量为m的人站在电梯中，电梯减速下降，若加速度大小为

g（g为重力加速度），则人对电梯底部的压力大小为（　　）

A．

mgB．

mgC．mgD．

6．如图所示，小球用两根轻质橡皮条悬吊着，且AO呈水平状态，BO跟竖直方向的夹角为α，那么在剪断某一根橡皮条的瞬间，小球的加速度情况是（　　）

A．不管剪断哪一根，小球加速度均是零

B．前断AO瞬间，小球加速度大小a=gtanα

C．剪断BO瞬间，小球加速度大小a=gcosα

D．剪断BO瞬间，小球加速度大小a=

7．如图所示，在粗糙水平面上放一质量为M的斜面，质量为m的木块在竖直向上力F作用下，沿斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静止，则地面对斜面（　　）

A．无摩擦力B．有水平向左的摩擦力

C．支持力为（M+m）gD．支持力小于（M+m）g

8．如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为10米/秒时，车对桥顶的压力为车重的

，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（g=10m/s2）（　　）

A．15米/秒B．20米/秒C．25米/钞D．30米/秒

9．如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动．现给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点．则杆对球的作用力可能是（　　）

A．a处为拉力，b处为拉力B．a处为拉力，b处为推力

C．a处为推力，b处为拉力D．a处为推力，b处为推力

10．如图所示，轻绳的上端系于天花板上的O点，下端系有一只小球．将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放．当绳摆到竖直位置时，与钉在O点正下方P点的钉子相碰．在绳与钉子相碰瞬间，以下物理量的大小没有发生变化的是（　　）

A．小球的线速度大小B．小球的角速度大小

C．小球的向心加速度大小D．小球所受拉力的大小

二、实验题（每空2分，共16分）

11．一条河宽400m，水流的速度为2.5m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是　　s；此时船沿河岸方向漂移　　m．

12．

（1）研究平抛运动，下面哪些做法可以减小实验误差　　

A．使用密度大、体积小的钢球

B．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦

C．实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下

D．使斜槽末端的切线保持水平

（2）某同学设计了如图1的实验：

将两个倾斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板吻接．把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止开始同时释放，则他将观察到的现象是　　，这说明　　．

（3）如图2所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：

（1）照相机的闪光频率是　　Hz；

（2）小球运动中水平分速度的大小是　　m/s；

（3）小球经过B点时的速度大小是　　m/s．

三、计算题（共34分）

13．如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从轨道口飞出时，轨道的压力恰好为零，则小球落地点C距A处多远？

求在C点的速度大小．

14．A、B两个小球由柔软的细线相连，线长l=6m；将A、B球先后以相同的初速度v0=4.5m/s，从同一点水平抛出（先A后B），相隔时间△t=0.8s．

（1）A球抛出后经多少时间，细线刚好被拉直？

（2）细线刚被拉直时，A、B球的水平位移（相对于抛出点）各多大？

（g取10m/s2）

15．如图所示，一质量m=0.4kg的小物块，以v0=2m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t=2s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L=10m．已知斜面倾角θ=30°，物块与斜面之间的动摩擦因数μ=

．重力加速度g取10m/s2．

（1）求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小．

（2）拉力F与斜面的夹角多大时，拉力F最小？

拉力F的最小值是多少？

2016-2017学年山东省滨州市邹平双语学校一区高三（上）期中物理试卷

参考答案与试题解析

一、不定项选择题（每题5分，选不全2.5分，共50分）

1．在研究物体的运动时，下列研究对象中不可以当做质点处理的是（　　）

A．中国网球女双队员李婷、孙甜甜在第28届雅典奥运会上获得金牌，在研究她们发出的网球时

B．研究雅典奥运会首金得主﹣﹣杜雨打出的子弹时

C．研究哈雷慧星绕太阳公转时

D．用GPS定位系统研究汽车的位置时

【考点】13：

质点的认识．

【分析】质点能看成质点的条件是：

当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小，可以忽略不计时，可以把物体看成质点．

【解答】解：

A、在研究她们发出的网球时，不可以把网球看成质点，否则就没有旋转球了．故A正确．

B、研究杜雨打出的子弹时，子弹的大小和形状对所研究的问题影响可忽略不计，可以将子弹视为质点．故B错误．

C、研究哈雷慧星绕太阳公转时，彗星的大小和形状对所研究的问题影响可忽略不计，可以将彗星视为质点．故C错误．

D、用GPS定位系统研究汽车位置时，汽车的大小可以忽略，所以能把它看作质点．故D错误．

本题选不能看成质点的

故选A

2．用水平外力F将木块压在竖直墙面上面保持静止状态，如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A．木块重力与墙对木块的静摩擦力平衡

B．木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力和反作用力

C．外力力F与墙对木块的正压力是一对作用力和反作用力

D．木块对墙的压力的反作用力与外力F大小相等

【考点】27：

摩擦力的判断与计算；35：

作用力和反作用力．

【分析】木块处于静止，在竖直方向上受两个力，即重力和墙对木块的静摩擦力．平衡力作用在同一物体上，作用力和反作用力作用在不同的物体上．

木块在水平方向上受外力F和墙对木块的支持力，两个力是一对平衡力．

【解答】解：

A、B：

木块处于静止，在竖直方向上受两个力，即重力和墙对木块的静摩擦力．两个力是一对平衡力．故A正确，B错误；

C：

木块在水平方向上受外力F和墙对木块的支持力，两个力是一对平衡力．故C错误；

D：

在水平方向由共点力的平衡条件可知，木块受到的F与墙的支持力相等；而木块对墙的压力与墙对木块的支持力为作用力和反作用力；故木块对墙的压力的反作用力与外力F大小相等；故D正确；

故选：

AD．

A．斜面的倾角为60°

B．物体在斜面上受到的合外力是2.5N

C．物体与水平面的动磨擦因数为0.25

D．物体在水平面上受到的合外力是2.5N

【考点】37：

牛顿第二定律；1I：

匀变速直线运动的图像．

【分析】物块先在光滑斜面上做匀加速，后在粗糙水平面上做匀减速．由图象可求得下滑的加速度，从而可求出斜面倾角和合外力．再由图象可知匀减速的时间与速度变化，从而求出加速度的大小，最终由牛顿第二定律可算出滑动摩擦力大小，并求出物体与水平面的动摩擦因数

【解答】解：

A、物块先在光滑斜面上做匀加速，a=

，而a=

，所以θ=30°，故A错误；

B、物体在斜面上受到的合外力F=ma=2.5N，故B正确；

C、粗糙水平面上做匀减速，a′=

，所以μmg=ma′，解得：

μ=0.25，故C正确；

D、物体在水平面上受到的合外力F′=ma′=1.25N，故D错误．

故选：

A．物体从A到O先加速后减速

B．物体从A到O加速，从O到B减速

C．物体在A、O间某点时所受合力为零

D．物体运动到O点时所受合力为零

【考点】37：

牛顿第二定律．

【分析】对木块受力分析，竖直方向受重力和支持力，二力平衡，水平方向受弹簧弹力和摩擦力，刚从A点释放时，弹力大于摩擦力，物体加速向右运动，随着木块向右运动，弹簧压缩量减小，弹力减小，到达0点之前某一位置C，弹力减小到等于摩擦力，由C至O弹力小于摩擦力，物体开始减速，O至B过程受向左的拉力和摩擦力，加速度向右物体一直做减速运动．

【解答】解：

A、物体从A到O的过程中，开始弹力大于摩擦力，加速度方向向右，向右做加速运动，然后弹力小于摩擦力，加速度方向向左，做减速运动，所以A到O的过程先加速后减速．故A正确．

B、物体从A到O先加速后减速，从O到B的过程中，弹簧后摩擦力均向左，做减速运动．故B错误．

C、在AO间，当弹力与摩擦力相等时，合力为零．故C正确，D错误．

故选：

AC．

5．一质量为m的人站在电梯中，电梯减速下降，若加速度大小为

g（g为重力加速度），则人对电梯底部的压力大小为（　　）

A．

mgB．

mgC．mgD．

【考点】3E：

牛顿运动定律的应用﹣超重和失重．

【分析】由于电梯减速减速，故加速度向上，可知人处于超重状态，由此对人受力分析，列牛顿第二定律解得电梯对人的支持力，进而得人对电梯的压力

【解答】解：

由于电梯减速减速，故加速度向上，对人受力分析，受到重力mg，地面支持力N，

由牛顿第二定律：

mg﹣N=ma

即：

mg﹣N=﹣m

解得：

故选：

A．不管剪断哪一根，小球加速度均是零

B．前断AO瞬间，小球加速度大小a=gtanα

C．剪断BO瞬间，小球加速度大小a=gcosα

D．剪断BO瞬间，小球加速度大小a=

【考点】37：

牛顿第二定律；29：

物体的弹性和弹力．

【分析】先根据平衡条件求出剪断橡皮条前两根橡皮条的拉力大小，在剪断某一根橡皮条的瞬间，另一根橡皮条拉力大小不变，再根据牛顿第二定律求解瞬间的加速度大小．

【解答】解：

以小球为研究对象，剪断橡皮条前其受力情况如图，根据平衡条件得AO绳的拉力大小为：

FA=mgtanα，BO绳的拉力大小为：

FB=

若剪断AO瞬间，FA=0，而FB不变，则此瞬间小球所受的合力大小等于FA=mgtanα，方向与原来FA相反，所以加速度大小为：

a=gtanα．

剪断BO瞬间，FB=0，而FA不变，则此瞬间小球所受的合力大小等于FB=

，方向与原来FB相反，所以加速度大小为：

．

故选：

A．无摩擦力B．有水平向左的摩擦力

C．支持力为（M+m）gD．支持力小于（M+m）g

【考点】37：

牛顿第二定律；2G：

力的合成与分解的运用．

【分析】整体法和隔离法是力学部分常用的解题方法．

1．整体法：

整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法．在力学中，就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）．

整体法的优点：

通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况，从整体上揭示事物的本质和变体规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题．通常在分析外力对系统的作用时，用整体法．

2．隔离法：

隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法．在力学中，就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力．

隔离法的优点：

容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形，问题处理起来比较方便、简单，便于初学者使用．在分析系统内各物体（或一个物体的各个部分）间的相互作用时用隔离法．

本题中由于m匀速下滑，可以将M与m当作整体分析，然后根据平衡条件列式求解．

【解答】解：

对物体M和m整体受力分析，受拉力F、重力（M+m）g、支持力FN，如图

根据共点力平衡条件

竖直方向FN+F﹣（M+m）g=0

解得：

FN=（M+m）g﹣F＜（M+m）g

水平方向不受力，故没有摩擦力．

故选AD．

8．如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为10米/秒时，车对桥顶的压力为车重的

，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（g=10m/s2）（　　）

A．15米/秒B．20米/秒C．25米/钞D．30米/秒

【考点】37：

牛顿第二定律；4A：

向心力．

【分析】汽车通过拱桥过程汽车做圆周运动，由汽车过桥顶时速度及对桥顶的压力可求出圆弧的半径，当在粗糙桥面上行驶到桥顶时，没有摩擦力，则说明此时不受弹力．从而对其进行受力分析，利用牛顿第二定律列式求出速度．

【解答】解：

速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的

，对汽车受力分析：

重力与支持力，运动分析：

做圆周运动，

由牛顿第二定律可得：

mg﹣N=m

得R=40m，

当汽车不受摩擦力时，mg=m

由上可得：

v0=20m/s

故选：

A．a处为拉力，b处为拉力B．a处为拉力，b处为推力

C．a处为推力，b处为拉力D．a处为推力，b处为推力

【考点】4A：

向心力．

【分析】对小球在a、b点进行受力分析，由于小球做圆周运动，小球需要向心力．找出小球向心力的来源，根据牛顿第二定律列出等式，判断杆对球的作用力的方向．

【解答】解：

在a处，受重力和杆子的作用力，合力提供向心力，方向竖直向上，所以杆子表现为拉力．

在b处，若杆子作用力为零，根据mg=

知，v=

，若

，则杆子表现为拉力，若

，杆子表现为推力．故A、B正确，C、D错误．

故选：

AB．

A．小球的线速度大小B．小球的角速度大小

C．小球的向心加速度大小D．小球所受拉力的大小

【考点】4A：

向心力；37：

牛顿第二定律．

【分析】当绳摆到竖直位置时，与钉在O点正下方P的钉子相碰后，小球圆周运动的半径减小，速度大小不变，根据角速度与线速度的关系v=ωr，分析角速度的变化．由向心加速度公式an=

分析向心加速度的变化．根据牛顿第二定律分析小球所受拉力的变化．

【解答】解：

A、在绳与钉子相碰瞬间，绳子的拉力和重力方向都与小球的速度方向垂直，不对小球做功，不改变小球的动能，则小球的线速度大小不变．故A正确．

B、角速度与线速度的关系为v=ωr，得到ω=

，在绳与钉子相碰瞬间，小球圆周运动的半径r减小，v不变，则角速度ω增大．故B错误．

C、由向心加速度公式an=

分析得到，向心加速度增大．故C错误．

D、根据牛顿第二定律得：

T﹣mg=man，T=mg+man，an增大，则绳子拉力T增大．故D错误．

故选：

A．

二、实验题（每空2分，共16分）

11．一条河宽400m，水流的速度为2.5m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是　80　s；此时船沿河岸方向漂移　200　m．

【考点】44：

运动的合成和分解．

【分析】将小船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，抓住分运动和合运动具有等时性，求出渡河的时间．

【解答】解：

当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，有：

=80s．

根据运动的合成，可知此时船沿河岸方向漂移的距离为：

x=2.5×80m=200m

故答案为：

80，200．

12．

（1）研究平抛运动，下面哪些做法可以减小实验误差　ACD　

A．使用密度大、体积小的钢球

B．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦

C．实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下

D．使斜槽末端的切线保持水平

（2）某同学设计了如图1的实验：

将两个倾斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板吻接．把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止开始同时释放，则他将观察到的现象是　两球相碰　，这说明　平抛运动在水平方向上做匀速直线运动　．

（3）如图2所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：

（1）照相机的闪光频率是　10　Hz；

（2）小球运动中水平分速度的大小是　1.5　m/s；

（3）小球经过B点时的速度大小是　2.5　m/s．

【考点】MB：

研究平抛物体的运动．

【分析】

（1）根据实验的原理以及注意事项确定减小误差的方法．

（2）根据两球相碰得出平抛运动在水平方向上的运动规律．

（3）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，从而得出照相机的闪光频率．根据水平位移和时间间隔求出小球运动的水平分速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出B点的速度．

【解答】解：

（1）A、实验时选择密度大、体积小的钢球可以减小阻力的影响，从而减小实验的误差，故A正确．

B、实验时为了保证小球的初速度相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，斜槽不一定需要光滑，故B错误，C正确．

D、为了保证小球的初速度水平，斜槽末端应切线水平，故D正确．

故选：

ACD．

（2）把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止开始同时释放，则他将观察到的现象是两球相碰，说明平抛运动在水平方向上做匀速直线运动．

（3）在竖直方向上，根据△y=2L=gT2得，T=，则闪光的频率f=

．

小球运动中水平分速度

，B点的竖直分速度

，根据平行四边形定则知，B点的速度

．

故答案为：

（1）ACD，

（2）两球相碰，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动；（3）10，1.5，2.5．

三、计算题（共34分）

求在C点的速度大小．

【考点】43：

平抛运动．

【分析】根据牛顿第二定律求出B点的速度，结合高度求出平抛运动的时间，根据B点的速度和时间求出落地点距离A点的距离，根据速度时间公式求出落地时竖直分速度，结合平行四边形定则求出C点的速度．

【解答】解：

根据牛顿第二定律得：

，

解得：

，

根据2R=

得：

，

则AC的距离为：

=2R．

小球在C点的竖直分速度为：

，

则C点的速度为：

．

答：

小球落地点C距A处距离为2R，C点的速度为

．

14．A、B两个小球由柔软的细线相连，线长l=6m；将A、B球先后以相同的初速度v0=4.5m/s，从同一点水平抛出（先A后B），相隔时间△t=0.8s．

（1）A球抛出后经多少时间，细线刚好被拉直？

（2）细线刚被拉直时，A、B球的水平位移（相对于抛出点）各多大？

（g取10m/s2）

【考点】43：

平抛运动；1E：

匀变速直线运动的位移与时间的关系．

【分析】

（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，两球相隔0.8s水平抛出，在水平方向上的位移差保持不变，在竖直方向上的位移差逐渐增大，根据（△x）2+（△y）2=L2求出时间．

（2）根据水平方向上的匀速直线运动求A球的水平位移．

【解答】解：

（1）两球水平方向位移之差恒为△x=v0×△t=4.5×0.8m=3.6m，

AB竖直方向的位移差随时间变化，当竖直方向位移差与水平方向位移差的合位移差等于6m时绳被拉直．

由水平方向位移差3.6m，绳子长6m，可以求得竖直方向位移差为h时绳绷紧．

m=4.8m，

有h=

gt2﹣

g（t﹣0.8s）2=4.8m，得t=1s．

（2）细线刚被拉直时，A球的水平位移为4.5×1m=4.5m，

B球的水平位移为4.5×（1﹣0.8）m=0.9m．

答：

（1）

（1）A球抛出后经1s，细线刚好被拉直　

（2）A球的水平位移为4.5m，B球的水平位移为0.9m

．重力加速度g取10m/s2．

（1）求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小．

（2）拉力F与斜面的夹角多大时，拉力F最小？

拉力F的最小值是多少？

【考点】37：

牛顿第二定律；1D：

匀变速直线运动的速度与时间的关系；2G：

力的合成与分解的运用．

【分析】

（1）物体做匀加速直线运动，根据运动学公式求解加速度和末速度；

（2）对物体受力分析，受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律列式求解出拉力F的表达式，分析出最小值．

【解答】解：

（1）物体做匀加速直线运动，根据运动学公式，有：

①

v=v0+at②

联立解得；

a=3m/s2

v=8m/s

（2）对物体受力分析，受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，如图

根据牛顿第二定律，有：

平行斜面方向：

Fcosα﹣mgsin30°﹣

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