江苏泰州市海陵区学第一学期高三物理期中考试卷新课标人教版

江苏泰州市海陵区学第一学期高三物理期中考

试卷新课标人教版 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-

江苏省泰州市海陵区2006-2007学年度第一学期高三物理期中考试卷

（考试时间：120分钟，满分150分）

命题人: 刘 旭 审核人: 张根放

一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分.每小题只有一个．．．．选项符合题意.

1．关于声波，下列说法正确的是

A.声波的频率越高，它在空气中的传播速度越快

B.同一列声波在各种介质中的波长是相同的

C.声波的波长越长，越容易发生衍射现象

D. 乐队演奏时我们能辨别出不同乐器发出的声音，这说明了声波不能够发生干涉

2．下列说法中正确的是

A.钉钉子时不用橡皮锤，是因为橡皮锤太轻

B.推车时车未被推动，是因为车所受的合外力的总冲量为零

C.跳高时，在沙坑里填沙，是为了减小人着地时所受的冲量

D.动量相同的两个物体受相同的制动力作用，质量小的先停下来

3．水平抛出一小球,t 秒末速度方向与水平方向的夹角为θ1,(t+Δt)秒末速

度与水平方向的夹角为θ2,忽略空气阻力作用.则小球的初速度是

Δt(cosθ1－cosθ2) B. gΔt(tanθ2－tanθ1) C.21cos cos θθ-?t g D. 1

2tan tan θθ-?t g 4. 如图1所示,弹性杆插入桌面的小孔中,杆的

另一端连有一个质量为m 的小球,今使小球在水

平面内作匀速圆周运动,通过传感器测得杆端对

小球的作用力的大小为F,小球运动的角速度为

ω,重力加速度为g.则小球圆周运动半径为 A. 2ωm F B.2

ωm mg F - C. 22

22ωm g m F - D.

m

图1

2222ωm g m F +

5．如图2所示，斜面和水平面是由同一板材上截下的两段，连接处平滑.将小铁块从A 处由静止释放后，它沿斜面向下滑行，进入平面，最终静止于P 处.若从该板材上再截下一段，搁置在A 、P 之间，构成一个新的斜面，再将铁块放回A 处，并轻推一下使之沿新斜面向下滑动.以下关于铁块运动的描述，正确的是 A.匀速直线运动 B.匀变速直线运动

C.先匀加速后匀速运动

D.先匀速后匀减速运动

6．质量为m=1kg 的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为μ=，最大静摩擦力为f m ，且2N ＜f m ＜3N.现对物体施加一个大小变化、方向不变的水平力F ，为使物体在3t 0时间内发生的位移最大，力F 的大小应如图3中的哪一幅所示

二、本题共5小题，每小题4分，共20

有多个选项．．．．．

符合题意.全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，错选或不答的得0分．

7．如图4是某一单摆的共振曲线，以下说法正确的是

A.该摆的振幅一定是10cm

B.该摆振动的固有周期一定是2s

C.若摆长增大,共振曲线的峰将向左移动

D.若摆球质量增大, 共振曲线的峰将向左移动

8．2005年，科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一卫星，并测得它围绕该恒星运行一周所用的时间为1200年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍.假定该卫星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周.仅利用以上两个数据可以求出的量有 A.恒星质量与太阳质量之比

B.恒星密度与太阳密度之比

A B C P 图2

z

C.卫星质量与地球质量之比

D.卫星运行速度与地球公转速度之比

9．如图5所示，斜面置于粗糙水平地面上，在斜面的顶角处，固定一个小的定滑轮，质量分别为m 1、m 2的物块，用细线相连，跨过定滑轮， m 1搁置在斜面上.下述正确的是

A.如果m 1、m 2均静止，则地面对斜面没

有摩檫力 B.如果m 1沿斜面向下匀速运动，则地面对斜面有向右的摩檫力

C.如果m 1沿斜面向上加速运动，则地

面对斜面有向右的摩檫力

D.如果m 1沿斜面向下加速运动，则地

面对斜面有向右的摩檫力

10．如图6所示,在小车的支架上用细线悬挂一个小球,已知线长为L,小车带着小球一起以速度v 0向右做匀速运动,当小车突然碰到障碍而停止运动后,

小球再上升的最大高度h 可能是

A. 小于g v 220

B. 大于g v 220

C. g v 220

D. 2L

11．如图7所示，一列简谐横波沿x 轴负方向传播，振幅A=4cm 。在t=0时刻，平衡位置相距5cm 的两质点a 、b 的位移分别是2cm 、－2cm ，它们的运动方向都沿y 轴的负方向.据此可以推断 A. a 质点到达平衡位置时，b 质点恰好到达负最大位移处 B. a 质点速度为零时，b 质点速度不为零 C. t=0时刻，a 、b 两质点的动能相等 、b 两质点平衡位置间的距离为半波长的奇数倍

v 0 L

m 1 m 2 图5 y/cm 1

2 3 4 5 6 7 x/cm 2 4 0 -2 -4 a b v 图7

三、实验题:本题共2小题，共23分．把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答．

12．(13分)(1)用螺旋测微器测量某一工件的厚度，如图8所示，可读出工件的厚度为

▲ ▲ mm;用游标为50分度的卡尺测量某圆柱的直径时，卡尺上的示数如图9所示,可读出圆柱的直径为 ▲ ▲ mm.

(2)小球做直线运动时的频闪照片如图10所示.已知频闪周期T=,小球相邻位置间距(由照片中的刻度尺量得)分别是OA= AB= BC= CD= DE= EF=.则小球在位置B 时的速度大小v B = ▲ ▲ m/s;小球运动的加速度大小

a= ▲ ▲ m/s 2.(结果均保留两位有效数字)

13.(10分)某同学在资料上查得弹簧振子的周期公式为T=k

m π2，弹簧的弹性势能公式22

1kx E p =（式中k 为弹簧的劲度系数，m 为振子的质量，x 为弹簧的形变量）.为了验证弹簧的弹性势能公式，他设计了如图11所示的实验：轻弹簧的一端固定在非常平滑的木板一端，另一端连接一个质量为m 的滑块，滑块上竖直固定一个挡光条，每当挡光条挡住从光源A 发出的细光束时，传感器B 因接收不到光线就产生一个电信号，输入电脑后经自动处理就能形成一个脉冲电压波形.开始时,滑块静止在平衡位置15 10 图8 图9 4 5 0 1 2 O A B C D E F

图10

恰好能挡住细光束.给滑块一个瞬时冲量后,振子就振动起来. (1) 系统振动过程中，在电脑上所形成的脉冲电压波如图12所示，可知该系统的振动周期T= ▲ ▲ .

(2) 测得挡光条宽度为d,挡光时间Δt, 且Δt 远小于T 0.则小球运动的最大动能E k = ▲ ▲ .

(3) 如果再测出滑块振动的振幅为A ，利用资料上提供的两个公式及测出的物理量表示出系统振动过程中弹簧的最大弹性势能E p = ▲ ▲ .

通过本实验，如果E k =E p ，也就验证了弹簧的弹性势能公式的正确性.

四、计算或论述题:本题共6小题,共89分.解答时请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能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

14.(14分)如图13所示，从H=45m 高处水平抛出的小球，除受重力外，还受到水平风力作用，假设风力大小恒为小球重力的倍,g=10m/s 2.问:

(1)有水平风力与无风时相比较，小球在空中的飞行时间是否相同如不相同,说明理由;如果相同,求出这段时间

(2) 为使小球能垂直于地面着地, 水平抛出的初速度v 0=

15. (14分) “神六升空，双雄巡天”，真正实现了中国人参与外层空间科学实验的梦想.已知地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g.

（1）飞船入轨后沿椭圆轨道运动,其远地点离地面高度为地球半径的n

1

,

则该处的重力加速度是多大

（2）假设“神舟六号”飞船绕地球飞行过程中沿圆轨道运行，周期为T,则飞船离地面的高度是多少

风

H

图13

16．(14分)（1）试在下列简化情况下，由牛顿定律和运动学公式导出动量定理表达式.

一个运动质点．．．．

只受一个恒力作用，沿直线运动.要求：说明推导过程中每步的根据以及最后结果中各项的意义.

（2）质量为500kg 的汽艇在静水中以10m/s 的速度匀速航行, 艇所受阻力与航行速度满足关系：f=kv ，其中k=100N ·s/m.假设水被螺旋桨向后推出的速度均为8m/s ，那么螺旋桨每秒向后推出的水的质量约为多少

17. (15分)如图14，竖直放置的斜面AB 的下端与光滑的圆弧轨道BCD 的B 端相切，C 为圆弧最低点,圆弧半径为R ，圆心O 与A 、D 在同一水平面上，∠

COB=?.现有一个质量为m 的小物体从A 点无初速滑下，已知小物体与斜面间的动摩擦因数为?，求：

（1）小物体在斜面上滑行的总路程

（2）小物体通过C 点时，对C 点的最大压力和最小压力

18．(16分)如图15所示，轻质弹簧的劲度系数为

k ，下面悬挂一个质量为m 的砝码A ，手持木板B

托住A 缓慢向上压弹簧，至某一位置静止.此时如果撤去B ，则A 的瞬时加速度为g 58.现用手控制B 使之以g a 5

2 的加速度向下做匀加速直线运动.求: （1）砝码A 能够做匀加速运动的时间

（2）砝码A 做匀加速运动的过程中，弹簧弹力对它做了多少功木板B 对

它的支持力做了多少功

A A

B 图15 D θ A

C O 图14

19. (16分)如图16所示，内壁光滑的木槽质量为m A = m,内直径为2L ，置于

水平桌面上,槽与桌面间的动摩擦因数为μ.槽内有两个小球B 、C ，它们的质量分别是m B = m ，m C =2 m .现用两球将很短的轻弹簧压紧(球与弹簧不连

接)，且B 球到木槽左端、C 球到木槽右端的距离均为L ，这时弹簧的弹性势能为E P = μmgL.同时释放B 、C 球，并假设小球与槽碰撞后不分离,碰撞时

间不计.求：

（1）第1个小球与槽碰撞后的共同速度

（2）第2个小球与槽碰撞后的共同速度

（3）整个运动过程中，桌面与槽摩擦产生的热量

L L A B C

图16

[参考答案]

一、单选题：（每小题3分共18分）

二、多选题：（每小题4分共20分）

三、实验题：12. (1) ;（3分） （3分） (2) （3分） （4分）

13. (1) 2T 0（3分）(2) 222t md ?（3分）(3) 220

22A T m π（4分） 四、计算或论述题：

14．（1）相同 ……………（3分）

设小球在空中飞行时间为t ，则H=22

1gt s g H t 310

4522=?==…………（3分） （2）小球在水平方向受风力作用，加速度a=

2/22.0s m m mg m f ==……（3分）

水平分运动：v 0=at …………（3分）

代入解得v 0=2×3=6m/s …………（2分）

15．（1）设飞船在远地点处的重力加速度为g ，，则： mg R

Mm G =2 …………（2分） ，mg R n R Mm

G =??? ?

?+21 …………（2分） 解得：g n n g ，2

1??

? ??+=…………（3分） （2） mg R Mm G =2 …………（2分） ()()h R T m h R Mm G

+=+2224π…………（2分）

解得： R T gR h —43222π

=…………（3分） 16. (1)设质点质量m,初速度v 0,经时间t 速度为v t .

根据牛顿第二定律:F 合=ma ……………（1分） 由运动学式t v v a t 0-=

……………（1分） 代入得:t

v v m F t 0-=合 化简得:F 合t=mv t －mv 0……………………（3分）

F 合t —合外力的冲量mv t —质点的末动量 mv 0—质点的初动量……

（2分）

(2)牵引力F=f=kv 1=100×10=1000N ……………

（2分）

设螺旋桨每秒向后推出的水的质量为m,则 Ft=mv 2－0 ……………

（3分）

代入解得:kg v Ft m 1258

110002=?== ……………（2分）

17.（1）小物体最终将在以过圆心的半径两侧? 范围内运动，由动能定理得 mgRcos?－fs =0 …………（3分）

f= ?mg cos ?

解得 ：S=μ

R …………（3分） （2）小物体第一次到达最低点时对C 点的压力最大；

R

v m mg N m 2

=- …………（1分） 由动能定理得：22

1cos mv AB mg mgR =?-θμ…………（2分） θRctg AB =

解得：N m =mg （3－2μcos ?ctg?） …………（2分）

当小物体最后在BCE （E 在C 点左侧与B 等高）圆弧上运动时，通过C 点时对轨道压力最小.

N n －mg = m R

v 2

' …………（1分）

mgR(1－cos ?) =22

1

v m '…………（1分）

解得：N n = mg (3－2cos ?)…………（2分）

18.（1）设初始状态弹簧压缩量为x 1则kx 1＋mg=m ×g 58

可得x 1=k

mg

53……………（1分）

当B 以g a 5

2

=匀加速向下运动时，由于a ＜g ，所以弹簧在压缩状态时A 、B

不会分离，分离时弹簧处于伸长状

态. ………………………………………（2分）

设此时弹簧伸长量为x 2，则mg －kx 2= m ×g 5

2

可得x 2=k mg

53……………（1分）

A 匀加速运动的位移s=x 1+x 2=k

mg

56 ……………（1分）

s=22

1

at 解得: k

m

t 6=……………（2分） （2）∵x 1=x 2

∴这一过程中弹簧对物体A 的弹力做功为0…………（3分）

A 、

B 分离时k

m g at v A 652=

= ……………（2分） 由动能定理得：2

2

1A F mv W mgs =

+……………（2分） 代入得：k

g m W F 25182

2-= ……………（2分）

19．（1）释放瞬间：m B v B =m C v C …………………………（1分）

E P =2

22

121C C B B v m v m + ……………（1分）

解得：gL v B μ34=

gL v C μ3

1

=……………（1分） 物体B 经时间t 1=

g

L

v L

B

μ43=先与木槽A 相撞 ……………（1分） 有：m B v B =（m A +m B ）v 1共

解得：v 1共=

3

gL

μ ……………（2分）

（2）木槽A 与B 球相撞后，一起向左匀减速运动，加速度

()g m m g

m m m a B

A C

B A μμ2=+++=

…………………………（1

分）

木槽A 和球B 相撞后速度减为0的时间g

L

a

v t μ1212=

=

共……………（1分）

在（t 1+t 2）这段时间内，物体C 和槽移动的距离之和为：

()L t v t t v s C 4

3

212121=++=共＜L 所以在C 与A 相撞前A 已停止运动（1

分）

再经过一段时间，球C 和木槽相撞，有：m C v C =（m A +m B +m C ）v 2共

解得v 2共=

12

gL

μ，方向水平向

左. ……………（2分）

（3）第一次相撞后A 与B 的总动能全都转化为为摩擦热

()mgL v m m E Q B A k μ3

1212

111=+==共 ……………………

（2分）

第二次相撞后系统的总动能全都转化为为摩擦热

()mgL v m m m E Q C B A k μ6

1212222=++==共 ……………（2分）

整个过程中桌面和木槽因摩擦而产生的热量为

mgL Q Q Q μ2121=+= ………………………

…（1分）

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