高三物理上学期第二次阶段性考试

物 理 试 卷

本试卷共有17道小题．满分100分，时间100分钟

第Ⅰ卷  选择题（共40分）

一、选择题（大题共10小题；每小题4分，共40分．每题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分）．

1．某人在一星球上以速度υ₀竖直上抛一物体，经t秒钟后物体落回手中。已知星球半径为R，那么使物体不再落回星球表面，物体抛出时的速度至少　　　　　　　　　　　　  （　　 ）

　 　A．　　 　　B．　　　 　　　　C．　　　　 D．

2．把火星和地球都视为质量均匀分布的球体。已知地球半径约为火星半径的2倍，地球质量约为火星质量的10倍。由这些数据可推算出　　　　　 　　　　　 （　　 ）

　　　 A．地球表面和火星表面的重力加速度之比为1：50

　　　 B．地球表面和火星表面的重力加速度之比为10：1

　　　 C．地球和火星的第一宇宙速度之比为

　　　 D．地球和火星的第一宇宙速度之比为

3．如图所示，空间有一水平匀强电场，竖直平面内的初速度为v₀的微粒沿着图中虚线由A运动到B，其能量变化情况是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　　 ）

　　　 A．动能减少，重力势能增加，电势能减少

　　　 B．动能减少，重力势能增加，电势能增加

　　　 C．动能不变，重力势能增加，电势能增加

　　　 D．动能增加，重力势能增加，电势能减少

4．如图所示，相同质量的物块由静止从底边长相同、倾角不同的斜面最高处下滑到底面，下面说法正确的是　　　　　　 （　　 ）

A．若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块损失的机械能相同

B．若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块到达底面时的动能也相同

C．若物块到达底面时的动能相同，物块与倾角大的斜面间的动摩擦因数大

D．若物块到达底面时的动能相同，物块与倾角小的斜面间的动摩擦因数大

5．一个人稳站在商店的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速，如图，则　　　（　　）

　　A．人只受重力和踏板的支持力的作用

　　B．人对踏板的压力大小等于人所受到的重力大小

　　C．踏板对人做的功等于人的机械能增加量

D．人所受合力做的功等于人的机械能的增加量

6．水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放在传送带上（初速为零）它将在传送带上滑行一段离后速度才达到v而与传送带保持相对静止，设工件质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为μ，在相对滑动的过程中正确的判断是　　　　　　　　　　　　  （　　 ）

A．动摩擦力对工件所做的功为mv²/2

B．工件的机械能增量为mv²/2

C．工件相对于传送带滑动的路程大小为v²/2μg

D．传送带对工件做功为零

7．如图所示，套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的  轻绳与重物B相连，由于B的质量较大，故在释放B后，A将沿杆上升.当A上升至环与定滑轮的连线处于水平位置时，其上升速度v_A≠0，这时B的速度为v_B，则　　　　  （　　 ）　　　　　　　　　 　　　　　　 

A.v_A＞v_B＞0　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　 B.v_A=v_B

C.v_A＜v_B　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　D.v_B=0

8．两辆质量不等、额定功率相等的汽车。它们在同一条平直公路上都以额定功率向同一方向行驶，两辆汽车受到的阻力与车重的比值相等，下面这些关于两车的比较中说法正确的是（　　 ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 

　　　 A．最大速度相等

　　　 B．最大动量不相等

　　　 C．最大动能相等

　　　 D．达到最大速度一半时的加速度相等

9．一质量不计的直角形支架两端分别连接质量均为m的小球A和B。支架的两直角边OA和OB的长度分别为2l和l，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示。开始时OA边处于水平位置，由静止释放，则　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  （　　　）

A． OA边转动到处于竖直位置时，A球的速度为2

　　　 B． A球速度最大时，两小球的总重力势能最小

　　　 C． A球速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45°

　　　 D． A、B两球的最大动能之比

10．如图所示，在水平桌面上叠放着质量均为M的A、B两块木板，在木板A的上方放着一个质量为m的物块C，木板和物块均处于静止状态。A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数都为μ。若用水平恒力F向右拉动木板A，使之从C、B之间抽出来，已知重力加速度为g。则拉力F的大小应该满足的条件是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  （　　　）

A．F > μ（2m＋M）g

B．F > μ（m＋2M）g

C．F > 2μ（m＋M）g　

D．F > 2μmg

1,3,5

第Ⅱ卷（非选择题 共60分）

二、本大题共3小题，共18分，请将答案直接填写在答题卷内指定处．

11．（5分）为了探索弹力和弹簧伸长的关系，张红同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如下所示图象。从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，而使图象上端成曲线，图象上端成曲线是因为　　　　　  。这两根弹簧的劲度系数分别为　　　　和　　　　  。

12．（5分）（1）用螺旋测微器测一金属丝的直径，示数如图a所示。由图可读出金属丝的直径

为　　　　　　  mm。

（2）用游标为50分度的卡尺的　　　　（填图中的A或B）测脚，测定某圆筒的内径，示数如图b，由图读出圆筒的内径为　　　　　 mm。

13．（8 分）如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器．

　　 （1）请将下列实验步骤按先后排序：________________________。

　　　 ① 使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触

　　　 ② 接通电火花计时器的电源，使它工作起来

　　　 ③ 启动电动机，使圆形卡纸转动起来

　　　 ④ 关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值。

　　 （2）要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是_______

　　　　　　　A ．秒表　　 B ．毫米刻度尺　　 C． 圆规　　 D ．量角器

　　 （3）写出ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的意义：___________________

　　 （4）为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好　　　 接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示．这对测量结果有影响吗？______________________。

　　　　 　　　　 

甲　　　　　　　　　　　　  乙　　　　　　　　　　　  丙

高三物理上学期第二次阶段性考试

物 理 试 卷 答 题 卷

一.选择题

题号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
答案

二.实验题

11.　　　　　　　 、　　　　　　　　　　 、　　　　　　　　

12. （1）　　　　　　　　  　（2）　　　　　　　  、　　　　　　　　

13. （1）　　　　　　　　　　   （2）　　　　　　　　  　　　

　 （3）　　　　　　　　　　　  （4）　　　　　　　　　　　 

三、本大题共4小题，共42分。其中第14小题8分；第15小题8分；第16小题13分; 第17小题13分。要求计算题要有必要的文字说明、重要方程式和演算步骤，有数值计算的题要有最后结果和单位，只有最后结果没有过程的不能得分。

14．（8分）如图所示，一质量为m=1kg、长为l=1m的直棒上附有倒刺，物体顺着直棒倒刺下滑，其阻力只为物体重力的1/5，逆着倒刺而上时，将立即被倒刺卡住。现该直棒直立在地面上静止，一环状弹性环自直棒的顶端由静止开始滑下，设弹性环与地面碰撞不损失机械能，弹性环的质量M=3kg，重力加速度g=10m/s²，求直棒在以后的运动过程中底部离开地面的最大高度.

15．（8分）质量为40kg的人站在质量为10kg的雪撬上在倾角θ=37°的斜面上向下滑动，如图甲所示，所受的空气阻力f与速度成正比（即f=kv）。今测得人和雪撬运动的v-t图象如图乙曲线AD所示，且AB是曲线AD在A点的切线，B点坐标为（4，15），CD是曲线AD的渐近线。试求空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数μ（g=10m/s²　sin37º=　cos37º=）．

16．（13分）如图所示，在光滑水平地面上静止放着质量m_B=4kg、长L=6m的薄板B，质量m_A=2kg的滑块A（可看成质点）静止地放在B的右端．设A、B间动摩擦因数为=0.2，且A、B之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．现向B板施加水平拉力F=20N，F作用2s后撤去F，取g=10m/s²．求：

　 （1）拉力F所做的功．　

　 （2）薄板B在水平地面上运动的最终速度．

17．（13分）如图所示，一根跨越一固定的水平光滑细杆的轻绳两端各拴有质量均为m的小球a和b（可视为质点），Oa段的长度为L₁， Ob段的长度为L₂，,且L₁>L₂，球a置于地面，球b被拉到与细杆同一水平的位置，在绳刚拉直时放手，小球b从静止状态向下摆动，当球b摆到最低点时，恰好与球a在同一水平位置发生碰撞并粘合在一起，设碰撞时间极短，往后两球以O点为圆心做圆周运动，已知碰前瞬间球a 的速度大小为v_a，方向竖直向上，轻绳不可伸长始终处于绷紧状态，重力加速度为g.求：　

（1）球b在碰撞前瞬间的速度大小；

（2）两小球粘合后将做圆周运动时绳中张力的大小．

（3）两球在碰撞过程中，球 a 动量的变化．

物 理 试 卷 参 考 答 案

一、每小题4分，共40分．每题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分．

题号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
选项	B	C	B	AC	C	ABC	D	D	BD	C

1,3,5

第Ⅱ卷

二、实验题共18分

11．（5分）超过弹簧的弹性限度；66.7N/m；200N/m；　　　

12．（5分）（1）1.555mm（2分）　　（2）A（1分）　　 （3）11.14mm（2分）

13．（8分）（1）①③②④；（2）D；（3），θ是n个点对应的圆心角，t是电火花计时器的打点时间间隔；（4）没有影响。

14．（8分）解：弹性环下落地面时，速度大小为v₁，由动能定理得

 

解得v₁=4m/s

弹性环反谈后被直棒刺中被卡住时，与直棒速度相同，设为v₂，由动量守恒定律得

 

解得v₂=3m/s

直棒能上升的最大高度为

 

15．（8分）解：由图象可得，A点加速度a_A＝2.5m/s²；

最终雪橇匀速运动时最大速度v_m=10m/s

由牛顿运动定律得：mgsin37°-μmgcos37°-5 k=ma_A

mgsin37°-μmgcos37°-10 k=0　　

代入数据解得：　 μ=0.125　　k=25N·s/m

16．（13分）解：（1）设力F作用时A、B相对静止地一起运动，

　　　 则它们的共同加速度　　

　　　 而B对A最大静摩擦力使A产生的加速度

　　　 　　　　　　　　　　　　

，故开始时A、B间发生相对运动　　　　　　　　　

　　　 对于B：根据牛顿第二运动定律有 …

　　　 则B的加速度

　　　 若B板足够长，t=2s时A、B对地位移：

　　　 　　　

　　　 　　　　　

则A、B间相对位移△S=S_B－S_A=8m－4m=4m<L=6m

　　　 说明t=2s时，撤去外力F时A未到达B的末端，

　　　 所以拉力做的功为：W=F·S_B=20×8J=160J　　　　　　　　　　

　 （2）力F撤消瞬间，滑块A的速度

　　　 板B的速度　　　　　　　　　

　　　 在t=2s后，滑块A作初速度为=4m/s、=2m/s²的匀加速直线运动；板B作初速度为、的匀减速直线运动

判断A、B能否以共同速度运动：

t=2s时A离B的末端，设A不会从B的末端滑出，且到达末端时与A有共同速度，从t=2s到达共同速度期间A、B间相对位移为S则：

　　　 　　　　　

　　　　　　

代入数字解得：，所以A、B不可能有共同速度，A会从B的末端滑出

求：设A滑离B时的速度为、B的速度为，

　　　 有：…

　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　 代入数据，解得舍去

（因为）……

<评分说明：判断A和B能否分离还有别的方法，如下示例，可参照给分

　　　 设A经时间t到达B的末端且达到共同速度，则

　　　 　

　　　 　　

　　　 代入数据得：所以A会从B的末端滑出.>

<评分说明：还有别的求的方法，如下示例，可参照给分

　　　

　　　

　　　 解得：（舍去）>

17．（13分）（1）由系统机械守恒得：

　…………①

得　　………………②

方向斜向下

（2）当球b运动到最低时，其竖直方向的速度与v_a大小相等，方向相反（因为绳长不变），球b在水平方向的速度　　…………③

而与球a在水平方向碰撞，碰后两球的速度为v，由动量守恒，得

　………………④

绳中张力T由牛顿第二定律得： 　…………⑤

联立②③④⑤式得：　　…………⑥

（3）球a的动量变化  …………⑦

与水平方向的夹角 　…………⑧