河南省駐馬店市泌陽一高高三物理上學期期中試卷（含解析）.doc

2015-2016學年河南省駐馬店市泌陽一高高三（上）期中物理試卷一、選擇題（共9小題，每小題3分，滿分29分）1已知兩個分力的合力為50n，其中一個分力的方向與合力的方向夾角為370，則另一個力的大小不可能為( )a20nb30nc40nd50n2一彈簧的兩端各用10n的外力向外拉伸，彈簧伸長了6cm現(xiàn)將其中一端固定于墻上，另一端用5n的外力來拉伸它，則彈簧的伸長量應為( )a6cmb3cmc1.5cmd0.75cm3如圖所示，在水平力f作用下，物體b沿水平面向右運動，物體a恰勻速上升，那么以下說法正確的是( )a物體b正向右作勻減速運動b物體b正向右作加速運動c地面對b的摩擦力減小d斜繩與水平成30時，4由于某種原因，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑減小了，那么衛(wèi)星的( )a速率變大，周期變大b速率變小，周期不變c速率變大，周期變小d速率變小，周期變小5利用傳感器和計算機可以測量快速變化的力的瞬時值圖1是用這種方法獲得的彈性繩中拉力f隨時間的變化圖線實驗時，把小球舉高到繩子的懸點o處，然后放手讓小球自由下落由此圖線所提供的信息（如圖2），以下判斷正確的是( )at2時刻小球速度最大bt1t2期間小球速度先增大后減小ct3時刻小球動能最小dt1與t4時刻小球速度一定相同6一個物體在多個力的作用下處于靜止狀態(tài)如果僅使用其中的一個力大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復到原來的大小（此力的方向始終未變），在這過程中其余各力均不變，那么下列各圖中，能正確描述該過程中物體速度變化情況的( )abcd7如圖所示，在粗糙水平面上的a、b兩物體與水平面的動摩擦因數(shù)均為，質(zhì)量分別為ma和mb兩物體間有一彈簧與兩物體連接當物體a受到恒定的水平拉力f時，兩物體沿水平面做穩(wěn)定的勻加速運動，彈簧的形變量為x1現(xiàn)用同樣大小的力f水平推物體b，使它們?nèi)宰龇€(wěn)定的勻加速運動，此時彈簧的形變量為x2彈簧始終在彈性限度內(nèi)則關于x1和x2的判斷正確的是( )ax1=x2b=c=d=8如圖所示，在斜面上o點先后以0和20的速度水平拋出a、b兩小球，則從拋出至第一次著地，兩小球的水平位移大小之比不可能為( )a1：2b1：3c1：4d1：59已知一些材料間動摩擦因數(shù)如下：材料鋼鋼木木木金屬木冰動摩擦因數(shù)0.250.300.200.03質(zhì)量為1kg的物塊放置于水平面上，現(xiàn)用彈簧秤沿水平方向勻速拉動此物塊時，讀得彈簧秤的示數(shù)為3n，則關于兩接觸面的材料可能是（取g=10m/s2）( )a鋼鋼b木木c木金屬d木冰二、解答題（共5小題，滿分71分）10在研究物體勻變速直線運動時，用打點計時器記錄紙帶運動的時間，計時器所用電源的頻率為50hz下圖為做勻變速直線運動的小車帶動的紙帶上記錄的一些點，在每相鄰的兩點中間都有四個點未畫出按時間順序取點0、1、2、3、4、5、6，用米尺量出點1、2、3、4、5、6到0點的距離分別是（單位：cm）8.78、16.45、23.02、28.50、32.88、36.14由此可得打點周期為_ s，點2的速度_ m/s，小車的加速度的大小為_m/s211如圖所示，兩根細線把兩個相同的小球懸于同一點，并使兩球在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，其中小球1的轉動半徑較大，則兩小球轉動的角速度大小關系為1_2，兩根線中拉力大小關系為t1_t2，（填“”“”或“=”）12（16分）質(zhì)量為5kg的物體放置在粗糙的水平桌面上，與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.2，試求：（1）如果給它一個初速度，則它沿桌面滑行的加速度大小與方向（2）如果從靜止開始，受到一個大小為20n、方向水平的恒力作用下的加速度（3）如果從靜止開始，受到一個大小為20n，與水平方向成300角斜向上的恒力作用下運動的加速度13如圖所示為車站使用的水平傳送帶裝置的示意圖，繃緊的傳送帶始終保持3.0m/s的恒定速率運行，傳送帶的水平部分ab距離水平地面的高度h=0.45m現(xiàn)有一行李包（可視為質(zhì)點）由a端被傳送到b端，且傳送到b端時沒有及時取下，行李包從b端水平拋出，不計空氣阻力，取g=10m/s2（1）若行李包從b端水平拋出的初速度v=3.0m/s，求它在空中運動的時間和飛行的水平距離（2）若行李包以v0=1.0m/s的初速度從a端向右滑行，行李包與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.20要使它從b端飛出的水平距離等于（1）中所求的水平距離，求傳送帶的長度應滿足的條件（3）在（2）中，若將行李包輕放在傳送帶的a端（無初速），傳送帶實際長度為2.25米，并將傳送帶的運行速率調(diào)整為4.0m/s，其他條件沒有變化求此情況下行李包從b端水平拋出后飛行的水平距離14如圖所示，一水平圓盤繞過圓心的豎直軸轉動，圓盤邊緣有一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊當圓盤轉動的角速度達到某一數(shù)值時，滑塊從圓盤邊緣滑落，經(jīng)光滑的過渡圓管進入軌道abc已知ab段斜面傾角為53，bc段斜面傾角為37，滑塊與圓盤及斜面間的動摩擦因數(shù)均為=0.5，a點離b點所在水平面的高度h=1.2m滑塊在運動過程中始終未脫離軌道，不計在過渡圓管處和b點的機械能損失，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，取r=0.2m，g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8（1）若圓盤半徑為r=0.2m，當圓盤的角速度多大時，滑塊從圓盤上滑落？（2）求滑塊到達b點時的速度（3）從滑塊到達b點時起，經(jīng)0.6s正好通過c點，求bc之間的距離2015-2016學年河南省駐馬店市泌陽一高高三（上）期中物理試卷一、選擇題（共9小題，每小題3分，滿分29分）1已知兩個分力的合力為50n，其中一個分力的方向與合力的方向夾角為370，則另一個力的大小不可能為( )a20nb30nc40nd50n【考點】力的合成【專題】定性思想；合成分解法；受力分析方法專題【分析】已知合力和兩個分力的方向，分解具有唯一性，根據(jù)平行四邊形定則作圖分解即可【解答】解：合力大小為50n，一個分力與水平方向的夾角是37，根據(jù)平行四邊形定則作圖，如圖所示可知，另一個分力的最小值為：f=50sin37=30n本題選擇不可能的，故選：a【點評】本題關鍵是確定合力與分力的方向，然后根據(jù)平行四邊形定則作圖分析，最后根據(jù)幾何關系求解，簡單題2一彈簧的兩端各用10n的外力向外拉伸，彈簧伸長了6cm現(xiàn)將其中一端固定于墻上，另一端用5n的外力來拉伸它，則彈簧的伸長量應為( )a6cmb3cmc1.5cmd0.75cm【考點】胡克定律【分析】根據(jù)胡克定律，結合彈簧的彈力大小和形變量的大小求出彈簧的勁度系數(shù)，再根據(jù)胡克定律求出彈簧的伸長量【解答】解：根據(jù)胡克定律得，彈簧的勁度系數(shù)為：k=，當拉力為5n時，則故彈簧的伸長量為：故選：b【點評】解決本題的關鍵掌握胡克定律，知道在f=kx中，x表示形變量，不是彈簧的長度3如圖所示，在水平力f作用下，物體b沿水平面向右運動，物體a恰勻速上升，那么以下說法正確的是( )a物體b正向右作勻減速運動b物體b正向右作加速運動c地面對b的摩擦力減小d斜繩與水平成30時，【考點】運動的合成和分解；共點力平衡的條件及其應用【專題】運動的合成和分解專題【分析】將b的運動分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向上的分速度等于a的速度，根據(jù)a、b的速度關系，確定出b的運動規(guī)律，根據(jù)f=fn，抓住b豎直方向上的合力為零，判斷摩擦力的變化【解答】解：a、將b的運動分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向上的分速度等于a的速度，如圖，根據(jù)平行四邊形定則有：vbcos=va，所以，減小，所以b的速度減小，但不是勻減速故a、b錯誤c、在豎直方向上，對b有：mg=n+tsin，t=mag，減小，則支持力增大，根據(jù)f=fn，摩擦力增大故c錯誤d、根據(jù)vbcos=va，斜繩與水平成30時，故d正確故選d【點評】解決本題的關鍵知道b的實際速度是合速度，沿繩子方向上的分速度等于a的速度，根據(jù)平行四邊形定則求出兩物體速度的關系4由于某種原因，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑減小了，那么衛(wèi)星的( )a速率變大，周期變大b速率變小，周期不變c速率變大，周期變小d速率變小，周期變小【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系【專題】人造衛(wèi)星問題【分析】根據(jù)人造地球衛(wèi)星的萬有引力等于向心力，列式求出線速度、周期的表達式進行討論即可【解答】解：人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為m，則有 g=m=mr得：v=，t=2所以當軌道半徑減小時，其速率變大，周期變小，故c正確，abd錯誤故選：c【點評】本題關鍵抓住萬有引力提供向心力，列式求解出線速度、周期的表達式，再進行討論5利用傳感器和計算機可以測量快速變化的力的瞬時值圖1是用這種方法獲得的彈性繩中拉力f隨時間的變化圖線實驗時，把小球舉高到繩子的懸點o處，然后放手讓小球自由下落由此圖線所提供的信息（如圖2），以下判斷正確的是( )at2時刻小球速度最大bt1t2期間小球速度先增大后減小ct3時刻小球動能最小dt1與t4時刻小球速度一定相同【考點】牛頓第二定律；機械能守恒定律【專題】牛頓運動定律綜合專題【分析】把小球舉高到繩子的懸點o處，讓小球自由下落，t1與t4時刻繩子剛好繃緊，分析小球的運動情況，判斷什么時刻小球的速度最大當繩子的拉力最大時，小球運動到最低點，繩子也最長【解答】解：a、把小球舉高到繩子的懸點o處，讓小球自由下落，t1時刻繩子剛好繃緊，此時小球所受的重力大于繩子的拉力，小球向下做加速運動，當繩子的拉力大于重力時，小球才開始做減速運動，t2時刻繩子的拉力最大，小球運動到最低點，速度為零，所以t2時刻小球速度不是最大故a錯誤；b、t1t2時間內(nèi)小球先做加速度減小的加速運動，當繩子的拉力大于重力時，小球才開始做減速運動，t2時刻繩子的拉力最大，小球運動到最低點，速度為零，故b正確；c、t3時刻與t1時刻小球的速度大小相等，方向相反，而t1t2期間小球速率先增大后減小，t2時刻速度最小為零，所以動能最小為零，故c錯誤；d、由圖象可看出最大彈力越來越小，說明空氣阻力做功，根據(jù)能量守恒，t1時刻速度比t3時刻大，t4時刻速度比t3速度小，所以t1時刻速度比t4時刻大，故d錯誤；故選b【點評】本題考查運用牛頓定律分析小球運動情況的能力，要注意繩子拉力的變化與彈簧的彈力類似6一個物體在多個力的作用下處于靜止狀態(tài)如果僅使用其中的一個力大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復到原來的大?。ù肆Φ姆较蚴冀K未變），在這過程中其余各力均不變，那么下列各圖中，能正確描述該過程中物體速度變化情況的( )abcd【考點】勻變速直線運動的圖像；勻變速直線運動的速度與時間的關系【專題】運動學中的圖像專題【分析】據(jù)題，物體在多個力的作用下處于靜止狀態(tài)，物體所受的合力為零，其中的一個力與其他各力的合力大小相等、方向相反當保持這個力方向不變、大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復到原來的大小，分析物體的合力如何變化，確定物體的加速度如何變化，分析物體的運動情況，判斷速度的變化情況，再選擇圖象【解答】解：依題，原來物體在多個力的作用下處于靜止狀態(tài)，物體所受的合力為零，使其中的一個力保持方向不變、大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復到原來的大小的過程中，物體的合力從開始逐漸增大，又逐漸減小恢復到零，物體的加速度先增大后減小，物體先做加速度增大的加速運動，后做加速度減小的加速度運動根據(jù)速度圖象的斜率等于加速度可知，速度圖象的斜率先增大后減小，所以圖象d正確故選：d【點評】本題考查根據(jù)物體的受力情況來分析物體運動情況的能力，要用到共點力平衡條件的推論：物體在幾個力作用下平衡時，其中一個力與其他各力的合力大小相等、方向相反7如圖所示，在粗糙水平面上的a、b兩物體與水平面的動摩擦因數(shù)均為，質(zhì)量分別為ma和mb兩物體間有一彈簧與兩物體連接當物體a受到恒定的水平拉力f時，兩物體沿水平面做穩(wěn)定的勻加速運動，彈簧的形變量為x1現(xiàn)用同樣大小的力f水平推物體b，使它們?nèi)宰龇€(wěn)定的勻加速運動，此時彈簧的形變量為x2彈簧始終在彈性限度內(nèi)則關于x1和x2的判斷正確的是( )ax1=x2b=c=d=【考點】牛頓第二定律；力的合成與分解的運用【專題】定量思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題【分析】對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律求出整體的加速度，再隔離分析，結合牛頓第二定律求出彈簧的彈力大小，從而求出形變量之間的關系【解答】解：當物體a受到恒定的水平拉力f時，對整體分析，整體的加速度為：a=，隔離對b分析，根據(jù)牛頓第二定律得：f彈1mbg=mba，解得：當f水平推物體b，對整體分析，整體的加速度為：a=，隔離對a分析，根據(jù)牛頓第二定律得：f彈2mag=maa，解得：，根據(jù)胡克定律知：f彈=kx，則故選：b【點評】本題考查了牛頓第二定律和胡克定律的綜合運用，解決的關鍵知道a、b兩物體具有相同的加速度，通過整體法求出加速度，再隔離分析求出彈簧的彈力8如圖所示，在斜面上o點先后以0和20的速度水平拋出a、b兩小球，則從拋出至第一次著地，兩小球的水平位移大小之比不可能為( )a1：2b1：3c1：4d1：5【考點】平拋運動【專題】平拋運動專題【分析】拋出的小球做平拋運動，分別討論，都落在斜面上，一個在斜面上一個在水平面上，和兩個都落在水平面，通過運動學公式進行計算【解答】解：當a、b兩個小球都能落到水平面上時，由于兩者的下落高度相同，運動的時間相同，則水平位移之比為初速度之比，為1：2當a、b都落在斜面的時候，它們的豎直位移和水平位移的比值即為斜面夾角的正切值，則，則時間t=可知時間之比為1：2，則水平位移大小之比為1：4當只有a落在斜面上的時候，a、b水平位移之比在1：4和1：2之間，故a、b、c正確，d錯誤本題選不可能的，故選d【點評】本題考查了平拋運動規(guī)律，平拋運動可以分解為在水平方向上的勻速直線運動，和豎直方向上的自由落體運動來求解注意ab可能的三種情況即可9已知一些材料間動摩擦因數(shù)如下：材料鋼鋼木木木金屬木冰動摩擦因數(shù)0.250.300.200.03質(zhì)量為1kg的物塊放置于水平面上，現(xiàn)用彈簧秤沿水平方向勻速拉動此物塊時，讀得彈簧秤的示數(shù)為3n，則關于兩接觸面的材料可能是（取g=10m/s2）( )a鋼鋼b木木c木金屬d木冰【考點】滑動摩擦力；動摩擦因數(shù)【專題】摩擦力專題【分析】勻速運動說明拉力和滑動摩擦力二力平衡，根據(jù)滑動摩擦力計算公式，列出平衡方程即可求解【解答】解：物體勻速運動時：f=f 滑動摩擦力為：f=fn=mg 聯(lián)立解得：=0.3，故acd錯誤，b正確故選b【點評】本題比較簡單，考查了有關滑動摩擦力的問題，對于滑動摩擦力要會計算其大小和確認其方向二、解答題（共5小題，滿分71分）10在研究物體勻變速直線運動時，用打點計時器記錄紙帶運動的時間，計時器所用電源的頻率為50hz下圖為做勻變速直線運動的小車帶動的紙帶上記錄的一些點，在每相鄰的兩點中間都有四個點未畫出按時間順序取點0、1、2、3、4、5、6，用米尺量出點1、2、3、4、5、6到0點的距離分別是（單位：cm）8.78、16.45、23.02、28.50、32.88、36.14由此可得打點周期為0.02 s，點2的速度0.71 m/s，小車的加速度的大小為1.10m/s2【考點】測定勻變速直線運動的加速度【專題】實驗題【分析】根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大小，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式x=at2可以求出加速度的大小【解答】解：計時器所用電源的頻率為50hz，得打點周期為0.02 s由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔t=0.1s，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上d點時小車的瞬時速度大小v2=cm/s=0.71m/s設0到1之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4、x5、x6，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式x=at2可以求出加速度的大小，得：x4x1=3a1t2x5x2=3a2t2 x6x3=3a3t2為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3）即小車運動的加速度計算表達式為：a=1.10m/s2故答案為：0.02，0.71，1.10【點評】要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用11如圖所示，兩根細線把兩個相同的小球懸于同一點，并使兩球在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，其中小球1的轉動半徑較大，則兩小球轉動的角速度大小關系為1=2，兩根線中拉力大小關系為t1t2，（填“”“”或“=”）【考點】物體做曲線運動的條件【專題】勻速圓周運動專題【分析】兩個小球均做勻速圓周運動，對它們受力分析，找出向心力來源，可先求出角速度【解答】解：對其中一個小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運動，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關系得合力：f=mgtan；由向心力公式得：f=m2r設繩子與懸掛點間的高度差為h，由幾何關系，得：r=htan；由三式得：=，與繩子的長度和轉動半徑無關，故二者角速度相等；繩子拉力t=，則t1t2；故答案為：=；【點評】本題關鍵要對球受力分析，找向心力來源，求角速度；同時要靈活應用角速度與線速度、周期、向心加速度之間的關系公式12（16分）質(zhì)量為5kg的物體放置在粗糙的水平桌面上，與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.2，試求：（1）如果給它一個初速度，則它沿桌面滑行的加速度大小與方向（2）如果從靜止開始，受到一個大小為20n、方向水平的恒力作用下的加速度（3）如果從靜止開始，受到一個大小為20n，與水平方向成300角斜向上的恒力作用下運動的加速度【考點】牛頓第二定律【專題】牛頓運動定律綜合專題【分析】（1）有初速度了，則摩擦力是滑動摩擦力，故而可以由牛頓第二定律求得加速度大小和方向（2，3）先判定在推力作用下是否動了，然后再依據(jù)牛頓第二定律求加速度【解答】解：（1）給物體初速度后，物體滑動起來，受摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律mg=ma，0.2510=5a10=5a解得：a=2m/s2，加速度大小為2m/s2，方向與運動方向相反；（2）推力為20n，摩擦力為10n，故而可以推動物體，根據(jù)牛頓第二定律fmg=ma200.2510=5a10=5aa=2m/s2加速度大小為2m/s2，方向與運動方向相同；（3）推力在水平方向的分力為：fcos30=17.32n摩擦力為：（fsin30mg）=8n則物體可以被推動根據(jù)牛頓第二定律：fcos30（mgfsin30）=ma17.328=5a9.32=5a解得：a=1.86m/s2，加速度大小為1.86m/s2，方向與運動方向相同；答：（1）加速度大小為2m/s2，方向與運動方向相反；（2）加速度大小為2m/s2，方向與運動方向相同；（3）加速度大小為1.86m/s2，方向與運動方向相同；【點評】用推力去推物體，需要先判定物體在此推力作用下是否運動，進而才能知道物體受的是靜摩擦力還是滑動摩擦力13如圖所示為車站使用的水平傳送帶裝置的示意圖，繃緊的傳送帶始終保持3.0m/s的恒定速率運行，傳送帶的水平部分ab距離水平地面的高度h=0.45m現(xiàn)有一行李包（可視為質(zhì)點）由a端被傳送到b端，且傳送到b端時沒有及時取下，行李包從b端水平拋出，不計空氣阻力，取g=10m/s2（1）若行李包從b端水平拋出的初速度v=3.0m/s，求它在空中運動的時間和飛行的水平距離（2）若行李包以v0=1.0m/s的初速度從a端向右滑行，行李包與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.20要使它從b端飛出的水平距離等于（1）中所求的水平距離，求傳送帶的長度應滿足的條件（3）在（2）中，若將行李包輕放在傳送帶的a端（無初速），傳送帶實際長度為2.25米，并將傳送帶的運行速率調(diào)整為4.0m/s，其他條件沒有變化求此情況下行李包從b端水平拋出后飛行的水平距離【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系【專題】計算題；定量思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題【分析】（1）根據(jù)高度求出行李包在空中運動的時間，根據(jù)街初速度和時間求出水平距離（2）根據(jù)牛頓第二定律求出行李包勻加速直線運動的加速度，結合速度位移公式求出傳送帶的最小長度（3）判斷出行李包在傳送帶上的運動規(guī)律，求出離開時的初速度，從而求出水平距離【解答】解：（1）設行李包在空中運動的時間為t，飛出的水平距離為s，則：，解得t=，水平距離s=vt=30.3m=0.9m （2）設行李包的質(zhì)量為m，與傳送帶相對運動時的加速度為a，則滑動摩擦力f=mg=ma 代入數(shù)值得a=2.0m/s2要使行李包從b端飛出的水平距離等于（1）中所求水平距離，行李包從b端水平拋出的初速度應為v=3.0m/s時通過的距離為s0，則：，代入數(shù)值得：s0=2.0m 故傳送帶的長度l應滿足的條件為l2.0m（3）行李包的加速度為a，則：a=g=2.0m/s2運動到b端時的速度：v=4m/s行李包仍將以3m/s的速度拋出，飛行的水平距離仍為：s=0.9m答：（1）它在空中運動的時間為0.3s；飛行的水平距離為0.9m（2