山东省济南市2006-2007学年度第一学期高三物理统一考试卷

山东省济南市2006-2007学年度第一学期高三物理统一考试卷

第Ⅰ卷（选择题，共40分）

一、选择题（本题共10小题；每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项是正确

的，有的有多个选项是正确的，全选对的得4分，部分对得2分，有错选可不选的得0分） 1．皮带运输机把物体匀速送向高处时，物体受到的摩擦力的方向

A．与物体速度同向 C．摩擦力为零

B．与物体速度反向 D．不能判定

（ ）

2．如图所示，不计绳的质量为及绳与滑轮的摩擦，物体A的质量

为M，水平面光滑，当在绳B端挂一质量为m的物体时，物体 A的加速度为a1，当在绳B端施以F = mg的竖直向下的拉力作 用时，A的加速度为a2，则a1与a2的大小关系是 （ ）

A．a1＝a1 C．a1＜a2

B．a1＞a2 D．无法确定

3．如图所示，被水平拉伸的弹簧右端拴在小车壁上，左端拴一质量为10kg的物块M。小车静止不动，弹簧

对物块的弹力大小为5N时，物块处于静止状态。若小车以加速度a=1m/s2沿水平地面向右加速运动时（ ）

A．物块M相对小车仍静止 B．物块M受到的摩擦力大小不变 C．物块M受到的摩擦力将减小 D．物块M受到的弹簧的拉力将增大

大小都为F的拉力作用，而下端的情况各不相同；a中弹簧 下端固定在地面上，b中弹簧下端受大小也为F的拉力作用， c中弹簧下端拴一质量为m的物块且在竖直向上运动，d中 弹簧下端拴一质量为2m的物块且在竖直方向上运动。设弹 簧的质量为0，以L1、L2、L3、L4依次表示abcd四个弹簧的 伸长量，则以下关系正确的有 （ ）

A．L1＞L3

B．L4＞L3

C．L1 = L4

D．L1 = L2

4．如图所示，四个完全相同的弹簧都呈竖直，它们的上端受到

5．如图所示，Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两球从同一地点、沿同一直线

运动的v—t图像，根据图线可以判断 （ ）

A．两球在做速度方向相反的匀变速直线运动 B．在2—8s内，两球加速度的大小相同，方向相反 C．两球在t = 2s时速率相等 D．两球在t = 8s时都回到出发地

c、d位于同一球面上，a点为最高点，d点为最低点。每根杆上 都套着一个小滑环（图中没画出），三个小环分别从a、b、c处 由静止下滑，与d点发生碰撞后又都返回到各自的出发点，用 t1、t2、t3依次表示各滑环在全程中所用的时间，则以下关系中 正确的是

（ ）

6．如图所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、

A．t1＜t2＜t3 B．t1＞t2＞t3

C．t3＞t1＞t2 D．t1＝t2＝t3 实线所示。下列判断正确的是

（ ）

7．如图甲所示，在粗糙的水平面上，物块A在水平向右的外力F的作用下做直线运动，其v—t图像如图乙中

A．在0~1s内，外力F不断变化 C．在3~4s内，外力F不断变化

B．在1~3s内，外力F的大小恒定 D．在3~4s内，外力F的大小恒定

8．在探究摩擦力的实验中，有弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态入弹簧测力

计的读数如下表所示（每次实验时，木块与桌面的接触面相同）则由下表分析可知

A．木块受到的最大摩擦力为0.7N B．木块受到最大静摩擦力可能为0.6N

C．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的 D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小各不相同 实验次数 1 2 3 4 5 小木块的运动状态 静止 静止 直线加速 匀速直线 直线减速 弹簧测力计读数（N） 0.4 0.6 0.7 0.5 0.3

（ ）

9．如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B.现给小球B

一个垂直AB连线方向的速度v0，使其在水平桌面上运动，则（ ）

A．若A、B为同种电荷，B球一定做速度变大的曲线运动 B．若A、B为同种电荷，B球一定做加速度变大的曲线运动 C．若A、B为异种电荷，B球可能做加速度、速度都变小的

曲线运动

D．若A、B为异种电荷，B球速度的大小和加速度的大小可能都不变

10．如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等

势面之间的电势差相等，即Uab = Ubc，实线为一带正电的 质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是 这条轨迹上的两点，据此可知 （ ）

A．三个等势面中的，a的电势最高

B．带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大 C．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大 D．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大

第Ⅱ卷（非选择题，共60分）

二、实验题（本大题共2小题，共13分，将正确的答案填在横线上）

11．（7分）如图甲所示，用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动

机上并随之匀速运动，使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱棒面的纸上画出记号，如图乙所示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动。测得记号之间的距离依次为26.0mm、50.0mm、74.0mm、98.0mm、122.0mm、146.00mm，已知电动机铭牌上标有“1200 r / min”字样，由此验证机械能守恒定律，根据以上内容，可得： （1）毛笔画相邻两条线的时间间隔T = s.

（2）根据乙图所给的数据，可知毛笔画下记号3时，圆柱棒下落的速度v3 = m/s；画下记号6时，

圆柱棒下落的速度v6 = m/s；记号3、6之间棒的动能的变化量为 J。重力势能的变化量为 J，由此可得出的结论是

。（g取9.8m/s2，结果保留三位有效数字）

12．（6分）某学生想了解所居住高楼内电梯运行的大致规律，他设计一个利用体重计来进行测量和研究的方

案：

（1）把体重计平放在电梯的地板上，他站在体重计上，请两位同学协助他观察体重计示数的变化情况，并

记录电梯运行时不同时刻体重计的示数。

（2）将两位同学随机记录的7个数据列表。由于不知记录时刻的先后，故表格数据按从小到大的次序排列，

并相应标明t1、t2??t7.（记录时电梯作平稳运动）

（3）对实验数据进行分析研究，了解电梯的运动情况，并粗略测定电梯的加速度。 思考回答下列问题：

①在测量时该学生所受的重力将 （填“变大”、“变小”、“不变”）

②如果先记录到的是较小的示数，后记录到的是较大的示数，则记录时电梯相应的运动可能是 （ ）

A．先加速下降后匀速下降 B．先匀速下降后减速下降 C．先匀速上升后减速上升 D．先加速上升后匀速上升 观察次数 1 2 3 4 5 6 7 时刻 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 体重计读数（N） 449 450 450 549 550 551 551 ③由于每部电梯运行时加速度都是设定好的，如果要知道该高楼电梯的加速度，还需要测定的物理量

是 。

三、计算、论述题（本题5小题，共47分。解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出

最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）

13．（8分）雨滴接近地面的过程可以看作匀速直线运动，此时雨滴的速度称为收尾速度，某同学在一本资料

上看到，雨滴的收尾速度v与雨滴的半径r成正比，由此该同学对雨滴运动中所受的阻力f作了如下几种假设：

（1）阻力只与雨滴的半径成正比，即f = kr（k为常数） （2）阻力只与速度的平方成正比，即f = kv2（k为常数）

（3）阻力与速度的平方和半径的乘积成正比，即f = kr v2（k为常数）

你认为哪种假设能够解释雨滴收尾速度与半径成正比这一关系？请写出推导过程。

14．（8分）质量为50kg的运动员，在一座高桥上做“蹦极”运动，他所用的弹性绳自由长度为12m，假设弹

性绳中的弱力与弹性绳的伸长之间的关系遵循胡克定律，在整个运动过程中弹性绳不超过弹性限度。运动员从桥面下落，能达到距桥面为36m的最低点D处，运动员下落速率v跟下落距离S的关系如图所示，运动员在C点时的速度最大，空气阻力不计，重力加速度g取10m/s2.求： （1）弹性绳的劲度系数k。

（2）运动员到达D点时，弹性绳的弹性势能为Ep。 （3）运动员到达D点时的加速度值a。

15．（8分）铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的，弯道处要求外轨比内轨高，其内轨高度差h的设计

不仅与r有关，还取决于火车在弯道上行驶的速率。下表中是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与

Y之相应的轨道的高度差h。 弯道半径r (m) 内外轨高度h (m) 660 0.05 330 0.10 220 0.15 165 0.20 132 0.25 110 0.30 （1）根据表中数据，试导出h与r关系的表达式，并求出当r = 400m时，h的设计值。

（2）铁路建成后，火车通过弯道时，为保证绝对安全，要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力，又已知我

国铁路内外轨的距离设计值为L = 1.435m，结合表中数据，求出我国火车的转弯速率v（路轨倾角α很小时，tgα= sinα）。

（3）随着人们的生活节奏加快，对交通运输的快捷提出了更高的要求，为了提高运输能力，国家对铁路不

断进行提速改造，这就要求铁路转弯速率也需提高，请根据上述高处原理和上表分析，提速时应采取怎样的有效措施？（g取9.8m/s2）

16．（9分）如图所示，在倾角为α的固定长斜面上，有一块用绳子拴着的矩形长木板，木板上站着一个人。

已知木板质量是人质量的2倍，木板与斜面之间的摩擦忽略不计。当绳子突然断开时，人立即沿着木板向上奔跑，以保持其相对斜面的位置不变。假设木板长度为l，开始人恰好在木板底端。求：

（1）木板沿斜面一滑的加速度。

（2）人沿着木板和上奔跑至人板分离的过程中人对

木板做的功。

（3）人沿着木板向上奔跑直至人板分离的过程中人

消耗的最大功率。

17．（14分）如图所示，在方向水平向右、大小为E = 6×103N/C的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面。一根

绝缘细绳两端分别系有带电滑块甲和乙，甲的质量为m1 = 2×104kg，带电量为q1 = 2×109C，乙的质量

－

－

为m2 = 1×104kg，带电量为q2 =－1×109C。开始时细绳处于拉直状态。由静止释放两滑块，t = 3s时

－

－

细绳突然断裂，不计滑块间的库仑为力，试求： （1）细绳断裂前，两滑块的加速度。

（2）在整个运动过程中，乙的电势能增量的最大值。

（3）当乙的电势能增量为零时，甲与乙组成的系统机械能的增量。

[参考答案]

一、选择题（40分）

1．A 2．C 3．AB 4．CD 5．CD 6．D 7．BC 8．BC 9．ACD 10．ABD 评分标准：本题4分，选全得4分，部分正确得2分，其它0分。 二、实验题（13分）

11．（7分）（1）0.05（2分） （2）1.24 2.68 2.82 2.88 在误差范围内，圆柱棒的机械能守恒（每空1分） 12．（6分）①不变 ②AB ③学生质量或者重力（每空2分）

三、计算、论述题（47分） 13．（8分）解：当雨滴以收尾速度运动时，其所受阻力与重力相等。

mg = f ????????????????????????????????① 又m???V??? 所以 f?43?r ????????????????????????② 34?g?r3 即f∝r3???????????????????????③ 3 由于雨滴收尾速度v与雨滴半径r成正比，即v∝r，

∴f∝rv ???????????????????????????????④ 可见，阻力与速度的平方和半径的乘积成正比，即f?krv2 评分标准：①②③④各2分。

14．（8分）解：（1）运动员在C点受到的弹力与重力大小相等，合外力为0，加速度为0，所以速度最大，则

k (Lc－L0) = mg????????????????????① 代入数据得k = 62.5N/m

（2）运动员到达D点的速率为0，在整个下落过程中减少的重力势能全部转化为弹性绳增加的弹性势能

Ep = mgLD ??????????????????????② 代入数据得 Ep = 1.8×104J ???????????????????????③ （3）在D点弹性绳的弹力F = k (LD－L0)

根据牛顿第二定律 F－mg = ma ????????????????????④ 联立解得 a = 20m/s2 ????????????????????????? ⑤ 评分标准：①2分，②③各1分，④⑤各2分。

15．（8分）解：（1）由表中数据可见：h与r成反比，即h1r1 = h2r2 = 33m2

当r?440m时,h?33m?0.075m ????????????????? ① 440 （2）火车转弯时，当重力与路面支持力的合力恰好等于

火车转弯所需要的向心力时，内外轨道不均不向车轮施 加侧向压力，如图所示。

v2 mgtan??m ????????????? ②

r

v?grtan??gr?sin? ????????????????????????③

h?sin? ???????????????????????????????④ L v?grh/L?15m/s ??????????????????????????⑤ （3）增大r和h。

评分标准：第（1）问2分，第2问②③④⑤各1分，第（3）问2分。

16．（9分）解（1）人静止mgsina?f????????????????????① 对木板f?2mgsin??2ma??????????????????????? ② a?3gsin? ????????????????????????????? ③ 2 （2）W = fl = mglsinα?????????????????????????? ④ （3）v?2al????????????????????????????? ⑤ v?3glsin?

P?f?v?mgsin??3glsin? ????????????????????⑥ 评分标准：①②③各1分，④⑤⑥各2分

17．（14分）（1）取水平向右为正方向，将甲、乙及细绳看成一个整体，根据牛顿第二定律 F合?q1E?q2E?(m1?m2)a0 ???????????????????? ①

2(q1?q2)E(2?10?9?1?10?9)?6?1032 得a0????????② ??0.02m/s?4?4m1?m22?10?1?10 （2）当乙发生的位移最大时，乙的电势能增量最大，细绳断裂前，甲、乙发生的位移均为

S0?11a0t2??0.02?32?0.09m ???????????????? ③ 22 此时甲、乙的速度均为v0 = a0t = 0.02×3 = 0.06m/s ?????????????④ 细绳断裂后，乙的加速度变为 a乙?q2E?1?10?9?6?1032 ??????????????⑤ ????0.06m/s?4m21?10? 从细绳断裂到乙速度减为零，乙发生的位移S乙为 S乙?20?v00?0.062???0.03m???????????????????⑥

?2?(?0.06)2a乙 整个运动过程乙发生的最大位移为

S乙max?S0?S乙?0.03?0.09?0.12 ????????????????? ⑦ 此时乙的电势能增量为

?EP?|W乙|?|q2E|S乙max?1?10?6?10?0.12?7.2?10J ????? ⑧

（3）当乙的总位移为零，即乙返回到原出发点时，乙的电势能增量为零，设细绳断裂后，乙经t?时间返回

到原出发点，则有 ?s0?v0t??93?7?1?2a乙t? ??????????????????????????⑨ 2 代入数据解得：t??3s,t???1s（不合题意，舍去）???????????? ⑩ 乙回到原出发点时甲的速度为

11 v乙?v0?a乙t??0.06?0.06?3??0.12m/s ??????????????○

?? 细绳断裂后，甲的加速度变为 a甲?q1E2?10?9?6?10312 ???0.06m/s2 ???????????????○?4m12?10? 乙回到原出发点时甲的速度为

13 v甲?v0?a甲t??0.06?0.06?3?0.24m/s ???????????????○

? 甲与乙组成的系统机械能的增量为 ?E?11?2?m乙v乙?2?6.48?10?6J ?????????????????○14 m甲v甲2211○12○13○14式分别1分。 评分标准：本题14分，（1）2分 （2）（3）各6分，①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩○

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/5fe6.html