山东省文登市2014届高三上学期期中统考物理试题（A卷）

高三物理试题A卷一、选择题（本题包括8小题，满分48分。每小题给出四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1．科学家关于物体运动的研究对正确的自然现象具有重要作用。下列说法符合历史事实的是A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变B．伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去C．笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向D．牛顿认为：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质2.某部队进行野战训练，训练过程中的运行路线可以在指挥中心的屏幕上显示出来，屏幕的小正方形边长代表1m。如图所示为某个班战士的行动轨迹，沿箭头方向运动AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1s，2s，3s，4s。下列说法正确的是A.战士在AB段的平均速度为1m/sB.战士在ABC段的平均速度为m/s C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映战士处于A点时的瞬时速度D.战士在B点的速度等于AC段的平均速度3.如图所示，重为mg的水桶悬挂在门楣上，细绳与竖直方向夹角为30°且绷紧，在这种情况下，人对水桶施加的作用力可能为A.mg B. C. D. 4.质量m=4 kg的质点静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点O，先用沿+x轴方向的力F1=8 N作用了2 s，然后撤去F1；再用沿+y轴方向的力F2=24 N作用了1 s，则质点在这3 s内的轨迹为5.一物体做匀变速直线运动，当t=0时，物体的速度大小为12m/s，方向向东；当t=2s时，物体的速度大小为8m/s，方向仍向东。则物体的速度大小变为2m/s，经过的时间为A.3s B.5s C.7s D.9s6．如图所示，质量为1kg的木块A与质量为2kg的木块B叠放在水平地面上，A、B间的最大静摩擦力N，B与地面间的动摩擦因数为0.2。用水平力F作用于B，则A、B保持相对静止的条件是（g=10m/s2）A. B. C. D. 7.如图所示，滑块以速率v1沿斜面由底端向上滑行，至某一位置后返回，回到出发点时的速率变为v2，且v2 ＜v1，则下列说法中错误的是A．全过程中重力做功为零B．在上滑和下滑两过程中，机械能减少C．在上滑和下滑两过程中，D．在上滑和下滑两过程中，摩擦力的平均功率相等8.嫦娥四号，专家称“四号星”，计划在2017年发射升空，它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星，主要任务是更深层次更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息，完善月球档案资料。已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为 ，嫦娥四号离月球中心的距离为r，绕月周期为T。根据以上信息下列说法正确的是A.月球的第一宇宙速度为B.嫦娥四号绕月运行的速度为 C.万有引力常量表示为D.嫦娥四号必须减速运动才能返回地球二、实验题(共1分)9.（） 物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”，下图提供的实验装置设计： （）根据上述进行如下操作。①用天平测定小的质量为0.25kg；②用游标尺测出小球的直径为10.0mm；③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为80.40cm；④电磁铁先通电，让小 。⑤　? 　，小球自由下落。⑥在小经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10－3s，小球经过光电门时的速度⑦计算得出重力做的功为　 　J，小球动能变化量为　? J。(g取10m/s2，结果保留三位有效数字)（）　。10．（4分）在“探究速度随时间变化的规律”实验中，某同学用电火花打点计时器记录了小车及其所拖动的纸带的运动情况。从合适位置开始选取若干计数点ABCDEF如图所示，每相邻两个计数点间有4个点未画出，打点计时器打点时间间隔为0.02s。则打点计时器打D点时小车速度 m/s（保留3位有效数字）；小车的加速度为 m/s2（保留2位有效数字）三、计算题（本题共3小题，满分4分）θ的粗糙斜面的底端有一凹形小滑块，在底端竖直线上离底端高度为H处有一个小球，小球以一定的水平速度v0抛出。（1）要使小球垂直打在斜面上，试推导小球离斜面底端的高度H与小球速度v0之间的关系。（2）若斜面倾角θ=37°，凹形小滑块的质量m=1kg，小滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25。现小滑块以某一初速度从斜面底端上滑，同时在斜面底端正上方的小球以初速度3m/s水平抛出，经过一段时间，小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此时，小滑块还在上滑过程中。求小滑块运动的时间和小滑块的动能变化量。（已知sin37°＝0.6, cos37°＝0.8， g取10m/s2）12.（19分）如图所示，一倾角为 的足够长固定光滑斜面底端有一与斜面垂直的挡板M，物块AB之间用一与斜面平行的轻质弹簧连接现用力沿斜面向下缓慢推动物块B，当弹簧具有5J的弹性势能时撤去推力，释放物块B 。已知物块A、B的质量分别为5kg和kg，弹簧的弹性势能的表达式为 ，其中弹簧的劲度系数为k=1000N/m，x为弹簧的形变量，g=10m/s2求（1）； （）物块A离开挡板物块B的动能[]13.（15分）在半径为R=12000km的某星球表面， 宇航员做了如下实验，实验装置如图所示。竖直面内的光滑轨道有轨道AB和圆轨道BC组成，将质量为m=0.1kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点是对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示，求：（1）圆轨道的半径；（）该星球的第一宇宙速度。A卷参考答案一、选择题（本题包括8小题，共48分。每小题给出四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）题号12345678答案BCDACABDBCACDC二、实验题(共1分)9.（） 物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”，下图提供的实验装置设计： （）根据上述进行如下操作。①用天平测定小的质量为0.25kg；②用游标尺测出小球的直径为10.0mm；③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为80.40cm；④电磁铁先通电，让小吸附在电磁铁的下端 …………(1分) 。⑤　? …………(1分) 　，小球自由下落。⑥在小经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10－3s，小球经过光电门时的速度⑦计算得出重力做的功为　 　J，小球动能变化量为　?J。(g取10m/s2，结果保留三位有效数字)（）　（至少写出两条）。10．（4分）在“探究速度随时间变化的规律”实验中，某同学用电火花打点计时器记录了小车及其所拖动的纸带的运动情况。从合适位置开始选取若干计数点ABCDEF如图所示，每相邻两个计数点间有4个点未画出，打点计时器打点时间间隔为0.02s。则打点计时器打D点时小车速度 m/s（保留3位有效数字）；小车的加速度为 m/s2（保留2位有效数字）三、计算题（本题共3小题，满分4分）θ的粗糙斜面的底端有一凹形小滑块，在底端竖直线上离底端高度为H处有一个小球，小球以一定的水平速度v0抛出。（1）要使小球垂直打在斜面上，试推导小球离斜面底端的高度H与小球速度v0之间的关系。（2）若斜面倾角θ=37°，凹形小滑块的质量m=1kg，小滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25。现小滑块以某一初速度从斜面底端上滑，同时在斜面底端正上方的小球以初速度3m/s水平抛出，经过一段时间，小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此时，小滑块还在上滑过程中。求小滑块运动的时间和小滑块的动能变化量。（已知sin37°＝0.6, cos37°＝0.8， g取10m/s2）解：（1）小球做平抛运动 …………(1分)…………(1分) 小球下落的高度 …………(1分)小球的水平位移 …………(1分)小球的落点到斜面底端的竖直高度 …………(1分)综上可得，小球抛出点到斜面底端的竖直高度 …………(2分)（2）小滑块运动的时间与小球的时间相同 …………(2分)滑块运动的位移 …………(1分) 滑块受到的合外力 …………(2分) 根据动能定理可得滑块的动能变化量为 …………(2分)12.（19分）如图所示，一倾角为 的足够长固定光滑斜面底端有一与斜面垂直的挡板M，物块AB之间用一与斜面平行的轻质弹簧连接现用力沿斜面向下缓慢推动物块B，当弹簧具有5J的弹性势能时撤去推力，释放物块B 。已知物块A、B的质量分别为5kg和kg，弹簧的弹性势能的表达式为 ，其中弹簧的劲度系数为k=1000N/m，x为弹簧的形变量，g=10m/s2求[]（1）； （）物块A离开挡板物块B的动能解：（1）弹簧具有的势能为EP=5J，弹簧的形变量x1 x1=0.1m …………(1分)撤掉外力时，根据牛顿第二定律可得 …………(2分)物块B的加速度 a=5m/s2 …………(1分)(2)物块B静止在斜面上时，弹簧的形变量x0 …………(1分) x0=0.05m …………(1分)外力推动物块B所做的功 …………(2分)代入数据有 W=1.25J …………(1分) (3)假设物块A刚好离开挡板M，此时弹簧的伸长量x2 …………(1分) x2=0.025m …………(1分)此时弹簧的弹性势能和重力势能的增加量之和E …………(1分)E=6.5625J>EP=5J,故物块A未离开挡板M。…………(1分) 设物块B上滑到速度为零时，弹簧的形变量为x3 若弹簧处于压缩状态 …………(1分) x31=0, x32=0.1m(不合理舍掉) …………(1分)若弹簧处于伸长状态 x31=0, x32=-0.1m(不合理舍掉) …………(1分)综上可得，物块B的速度为零时，弹簧恰好处于原长…………(1山东省文登市2014届高三上学期期中统考物理试题（A卷）
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