北京市海淀區(qū)2015屆高三第一學(xué)期期中考試物理試卷

1、北京市海淀區(qū)2015屆高三第一學(xué)期期中考試物理試卷2014.11說明：本試卷共8頁，共100分?？荚嚂r長90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案寫在答題紙上，在試卷上作答無效。考試結(jié)束后，將本試卷和答題紙一并交回。題號一二三總分131415161718分?jǐn)?shù)一、本題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)是正確的，有的小題有多個選項(xiàng)是正確的。全部選對的得3分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分。把你認(rèn)為正確的答案填涂在答題紙上。 OAB圖11如圖1所示，用輕繩OA把球掛在光滑的豎直墻壁上，O點(diǎn)為繩的固定點(diǎn)，B點(diǎn)為球與墻壁的接觸點(diǎn)?，F(xiàn)保持固定點(diǎn)O不動，將輕繩OA加長，使繩

2、與墻壁的夾角變小，則球靜止后與繩OA加長之前相比A繩對球的拉力變大 B球?qū)Ρ诘膲毫ψ冃球?qū)Ρ诘膲毫Σ蛔?D球所受的合力變大2從同一高度水平拋出的物體，在空中運(yùn)動一段時間，落到同一水平地面上。在不計(jì)空氣阻力的條件下，由平拋運(yùn)動規(guī)律可知A水平初速度越大，物體在空中運(yùn)動的時間越長B質(zhì)量越大，物體在空中運(yùn)動的時間越短C水平初速度越大，物體的水平位移越大D水平初速度越大，物體落地時的速度越大3在游樂園中，游客乘坐升降機(jī)可以體驗(yàn)超重與失重的感覺。關(guān)于游客在隨升降機(jī)一起運(yùn)動的過程中所處的狀態(tài)，下列說法中正確的是A當(dāng)升降機(jī)加速上升時，游客處在失重狀態(tài)B當(dāng)升降機(jī)減速下降時，游客處在超重狀態(tài)C當(dāng)升降機(jī)減速上

3、升時，游客處在失重狀態(tài)D當(dāng)升降機(jī)加速下降時，游客處在超重狀態(tài)4在不計(jì)空氣阻力作用的條件下，下列說法中正確的是A自由下落的小球，其所受合外力的方向與其速度方向相同B做平拋運(yùn)動的小球，其所受合外力的方向不斷改變C做勻速圓周運(yùn)動的小球，其所受合外力的方向一定指向圓心D做簡諧運(yùn)動的單擺小球，其所受合外力的方向總與速度方向相同5一列波速為2.0m/s，沿x軸正向傳播的簡諧機(jī)械橫波某時刻的波形圖如圖2所示，P為介質(zhì)中的一個質(zhì)點(diǎn)。關(guān)于這列機(jī)械波，下列說法中正確的是 A該機(jī)械波的振幅為0.2mB該機(jī)械波的波長為10m圖2P510152025y/m00.2-0.2x/mvC從此時刻起再經(jīng)過10s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路

4、程為0.8mD此時刻質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與速度方向相同圖31hm甲2hm乙6如圖3所示，甲、乙兩個高度相同的固定斜面，傾角分別為1和2，且12。質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）分別從這兩個斜面的頂端由靜止沿斜面滑到底端，物體與這兩個斜面的動摩擦因數(shù)均為。關(guān)于物體兩次下滑的全過程，下列說法中正確的是A重力所做的功相同 B重力的平均功率相同C動能的變化量相同D機(jī)械能的變化量相同圖4125v/ms-102-2t/s3467一物體靜止在光滑的水平桌面上，現(xiàn)對其施加水平力，使它沿水平桌面做直線運(yùn)動，該物體的速度-時間圖像如圖4所示。根據(jù)圖像判斷下列說法中正確的是A0s6s時間內(nèi)物體所受水平力的方向始終沒有改變

5、B2s3s時間內(nèi)物體做減速運(yùn)動C1s末物體距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)P圖5地球軌道1軌道2QD1.5s末和2.5s末兩個時刻物體的加速度相同8某載人飛船運(yùn)行的軌道示意圖如圖5所示，飛船先沿橢圓軌道1運(yùn)行，近地點(diǎn)為Q，遠(yuǎn)地點(diǎn)為P。當(dāng)飛船經(jīng)過點(diǎn)P時點(diǎn)火加速，使飛船由橢圓軌道1轉(zhuǎn)移到圓軌道2上運(yùn)行，在圓軌道2上飛船運(yùn)行周期約為90min。關(guān)于飛船的運(yùn)行過程，下列說法中正確的是 A飛船在軌道1和軌道2上運(yùn)動時的機(jī)械能相等B飛船在軌道1上運(yùn)行經(jīng)過P點(diǎn)的速度小于經(jīng)過Q點(diǎn)的速度C軌道2的半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑D飛船在軌道1上運(yùn)行經(jīng)過P點(diǎn)的加速度等于在軌道2上運(yùn)行經(jīng)過P點(diǎn)的加速度圖69如圖6所示，甲同學(xué)用手拿著一

6、把長50cm的直尺，并使其處于豎直狀態(tài)；乙同學(xué)把手放在直尺0刻度線位置做抓尺的準(zhǔn)備。某時刻甲同學(xué)松開直尺，直尺保持豎直狀態(tài)下落，乙同學(xué)看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值為20cm；重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)，乙同學(xué)第二次手抓住直尺位置的刻度值為10cm。直尺下落過程中始終保持豎直狀態(tài)。若從乙同學(xué)看到甲同學(xué)松開直尺，到他抓住直尺所用時間叫“反應(yīng)時間”，取重力加速度g=10m/s2。則下列說法中正確的是A乙同學(xué)第一次的“反應(yīng)時間”比第二次長B乙同學(xué)第一次抓住直尺之前的瞬間，直尺的速度約為4m/sC若某同學(xué)的“反應(yīng)時間”大于0.4s，則用該直尺將無法用上述方法測量他的“反應(yīng)時間”D若將尺子上原來的長度值

7、改為對應(yīng)的“反應(yīng)時間”值，則可用上述方法直接測出“反應(yīng)時間”AB圖710如圖7所示，一根輕質(zhì)彈簧上端固定在天花板上，下端掛一重物（可視為質(zhì)點(diǎn)），重物靜止時處于B位置?，F(xiàn)用手托重物使之緩慢上升至A位置，此時彈簧長度恢復(fù)至原長。之后放手，使重物從靜止開始下落，沿豎直方向在A位置和C位置（圖中未畫出）之間做往復(fù)運(yùn)動。重物運(yùn)動過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。關(guān)于上述過程（不計(jì)空氣阻力），下列說法中正確的是A重物在C位置時，其加速度的大小等于當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹礏在重物從A位置下落到C位置的過程中，重力的沖量大于彈簧彈力的沖量C在手托重物從B位置緩慢上升到A位置的過程中，手對重物所做的功等于重物往復(fù)運(yùn)動過程

8、中所具有的最大動能D在重物從A位置到B位置和從B位置到C位置的兩個過程中，彈簧彈力對重物所做功之比是14二、本題共2小題，共15分。11（6分）在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時器使用交流電源的頻率是50Hz，打點(diǎn)計(jì)時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡，以此記錄小車的運(yùn)動情況。（1）打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)周期是 s。（2）圖8為某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，其中1、2、3、4為依次選中的計(jì)數(shù)點(diǎn)（各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個點(diǎn)跡）。根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)可知，打點(diǎn)計(jì)時器在打出計(jì)數(shù)點(diǎn)2時小車的速度大小為 m/s，小車做勻加速直線運(yùn)動的加速度大小為 m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）28.803.20312

9、.80圖8124單位：cm12（9分）一位同學(xué)做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。（1）下列是供學(xué)生自主選擇的器材。你認(rèn)為應(yīng)選用的器材是 。（填寫器材的字母代號）A約1m長的細(xì)線 B約0.3m長的銅絲 C約0.8m長的橡皮筋D直徑約1cm的實(shí)心木球E直徑約1cm的實(shí)心鋼球F直徑約1cm的空心鋁球（2）該同學(xué)在安裝好如圖9所示的實(shí)驗(yàn)裝置后，測得單擺的擺長為L，然后讓小球在豎直平面內(nèi)小角度擺動。當(dāng)小球某次經(jīng)過最低點(diǎn)時開始計(jì)時，在完成N次全振動時停止計(jì)時，測得時間為t。請寫出測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式g=_。（用以上測量的物理量和已知量的字母表示）（3）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，該同學(xué)又多次改變擺長L，測量多組

10、對應(yīng)的單擺周期T，準(zhǔn)備利用T2-L的關(guān)系圖線求出當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎怠Ｏ嚓P(guān)測量數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)12345L/m0.8000.9001.0001.1001.200T/s1.791.902.012.112.20T2/s23.223.614.044.454.84圖10T2/s2L/m0.800.901.001.101.203.04.05.0該同學(xué)在圖10中已標(biāo)出第1、2、3、5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)，請你在該圖中用符號“+”標(biāo)出與第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出T2-L關(guān)系圖線。（4）根據(jù)繪制出的T2-L關(guān)系圖線，可求得g的測量值為 m/s2。（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）三、本題包括6小題，共55分。解

11、答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13（8分）用F135N的水平力拉質(zhì)量m=30kg的箱子，使箱子在水平地面上由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)箱子的速度達(dá)到v=10m/s時撤去力F。已知箱子運(yùn)動過程中所受滑動摩擦力的大小f=75N，取重力加速度g =10m/s2。求：（1）箱子與地面間的動摩擦因數(shù)；（2）水平力F的作用時間；（3）在撤去力F后，箱子在水平地面上滑行的最大距離。甲乙圖1114（8分）民航客機(jī)一般都有緊急出口，發(fā)生意外情況的飛機(jī)緊急著陸后，打開緊急出口，狹長的氣囊會自動充氣，形成一個連接出口與地面的

12、斜面，人員可沿斜面滑行到地上，如圖11甲所示，圖11乙是其簡化模型。若緊急出口下沿距地面的高度h=3.0m，氣囊所構(gòu)成的斜面長度L=5.0m。質(zhì)量m=60kg的某旅客從斜面頂端由靜止開始滑到斜面底端。已知旅客與斜面間的動摩擦因數(shù)=0.55，不計(jì)空氣阻力及斜面的形變，旅客下滑過程中可視為質(zhì)點(diǎn)，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）旅客沿斜面下滑時的加速度大?。?（2）旅客滑到斜面底端時的速度大小；（3）旅客從斜面頂端滑到斜面底端的過程中，斜面對旅客所施加的支持力的沖量大小。15（9分）如圖12所示，AB是一個固定在豎直面內(nèi)的弧形軌道，與豎直圓形軌道BCD在最低點(diǎn)B平滑連接，且B點(diǎn)的切線是水平的

13、；BCD圓軌道的另一端D與水平直軌道DE平滑連接。B、D兩點(diǎn)在同一水平面上，且B、D兩點(diǎn)間沿垂直圓軌道平面方向錯開了一段很小的距離，可使運(yùn)動物體從圓軌道轉(zhuǎn)移到水平直軌道上。現(xiàn)有一無動力小車從弧形軌道某一高度處由靜止釋放，滑至B點(diǎn)進(jìn)入豎直圓軌道，沿圓軌道做完整的圓運(yùn)動后轉(zhuǎn)移到水平直軌道DE上，并從E點(diǎn)水平飛出，落到一個面積足夠大的軟墊上。已知圓形軌道的半徑R=0.40m，小車質(zhì)量m=2.5kg，軟墊的上表面到E點(diǎn)的豎直距離h=1.25m、軟墊左邊緣F點(diǎn)到E點(diǎn)的水平距離s=1.0m。不計(jì)一切摩擦和空氣阻力，弧形軌道AB、圓形軌道BCD和水平直軌道DE可視為在同一豎直平面內(nèi)，小車可視為質(zhì)點(diǎn)，取重力加

14、速度g =10m/s2。圖12ABEhRsFDC（1）要使小車能在豎直圓形軌道BCD內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，則小車通過豎直圓軌道最高點(diǎn)時的速度至少多大；（2）若小車恰能在豎直圓形軌道BCD內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，則小車運(yùn)動到B點(diǎn)時軌道對它的支持力多大； （3）通過計(jì)算說明要使小車完成上述運(yùn)動，其在弧形軌道的釋放點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直距離應(yīng)滿足什么條件。16（10分）由于地球自轉(zhuǎn)的影響，地球表面的重力加速度會隨緯度的變化而有所不同。已知地球表面兩極處的重力加速度大小為g0，在赤道處的重力加速度大小為g，地球自轉(zhuǎn)的周期為T，引力常量為G。假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體。求：（1）質(zhì)量為m的物體在地球北極所受地球

15、對它的萬有引力的大?。唬?）地球的半徑；（3）地球的密度。17（10分）雨滴在空中下落時，由于空氣阻力的影響，最終會以恒定的速度勻速下降，我們把這個速度叫做收尾速度。研究表明，在無風(fēng)的天氣條件下，空氣對下落雨滴的阻力可由公式來計(jì)算，其中C為空氣對雨滴的阻力系數(shù)（可視為常量），為空氣的密度，S為雨滴的有效橫截面積（即垂直于速度v方向的橫截面積）。假設(shè)雨滴下落時可視為球形，且在到達(dá)地面前均已達(dá)到收尾速度。每個雨滴的質(zhì)量均為m，半徑均為R，雨滴下落空間范圍內(nèi)的空氣密度為0，空氣對雨滴的阻力系數(shù)為C0，重力加速度為g。（1）求雨滴在無風(fēng)的天氣條件下沿豎直方向下落時收尾速度的大小；（2）若根據(jù)云層高度估

16、測出雨滴在無風(fēng)的天氣條件下由靜止開始豎直下落的高度為h，求每個雨滴在豎直下落過程中克服空氣阻力所做的功； （3）大量而密集的雨滴接連不斷地打在地面上，就會對地面產(chǎn)生持續(xù)的壓力。設(shè)在無風(fēng)的天氣條件下雨滴以收尾速度勻速豎直下落的空間，單位體積內(nèi)的雨滴個數(shù)為n（數(shù)量足夠多），雨滴落在地面上不反彈，雨滴撞擊地面時其所受重力可忽略不計(jì)，求水平地面單位面積上受到的由于雨滴對其撞擊所產(chǎn)生的壓力大小。甲u(yù)0v0乙圖1318（10分）如圖13甲所示，水平傳送A、B兩輪間的距離L=3.0 m，質(zhì)量M=1.0 kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）隨傳送帶一起以恒定的速率v0向左勻速運(yùn)動，當(dāng)物塊運(yùn)動到最左端時，質(zhì)量m=0.020

17、 kg的子彈以u0=400 m/s的水平速度向右射中物塊并穿出。在傳送帶的右端有一傳感器，測出物塊被擊穿后的速度隨時間的變化關(guān)系如圖13乙所示（圖中取向右運(yùn)動的方向?yàn)檎较颍訌椛涑鑫飰K的瞬間為t=0時刻）。設(shè)子彈擊穿物塊的時間可忽略不計(jì)，且子彈不會擊中傳感器而發(fā)生危險，物塊的質(zhì)量不因被子彈擊穿而發(fā)生改變。不計(jì)空氣阻力及A、B輪的大小，取重力加速度g= 10 m/s2。（1）求物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)m； （2）求子彈擊穿物塊的過程中產(chǎn)生的熱量Q1；（3）如果從第一顆子彈擊中物塊開始，每隔Dt=1.5s就有一顆相同的子彈以同樣的速度擊穿物塊，直至物塊最終離開傳送帶。設(shè)所有子彈與物塊間的相互作

18、用力均相同，求整個過程中物塊與傳動帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q2。 海淀區(qū)高三年級第一學(xué)期期中練習(xí)參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn) 物 理 2014.11一、本題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)是符合題意的，有的小題有多個選項(xiàng)是符合題意的。全部選對的得3分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分。題號12345678910答案BCDBCACABDADBCDACD AC圖10T2/s2L/m0.800.901.001.101.203.04.05.0二、本題共2小題，共15分。11（1）0.02（2分）；（2）0.64（2分）；6.4（2分）12（1）A、E（2分）（2

19、）（2分）；（3）見圖（3分）； （4）9.7（在9.5-9.9之間均可得分）（2分）三、本題包括6小題，共55分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。說明：計(jì)算題提供的參考解答，不一定都是惟一正確的。對于那些與此解答不同的正確解答，同樣得分。13（8分）解：（1）箱子運(yùn)動過程中所受摩擦力 f=mg1分解得=0.251分（2）設(shè)箱子在水平地面上做勻加速運(yùn)動的加速度大小為a1，根據(jù)牛頓第二定律有Ff =ma11分根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式v= a1t1分解得力F作用時間 t =5.0s 1分（3）設(shè)撤去力F后，箱子在水平地

20、面上減速滑行的加速度為a2，滑行的最大距離為x， 則mg= ma2 ，解得a2=2.5m/s21分根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有v2=2 a2x1分解得 x=20m 1分14（8分）解：（1）設(shè)旅客沿斜面下滑的加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有 mgsinmgcos= ma2分解得 a=1.6m/s2 1分（2）根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式v2=2 aL 1分解得 v=4.0 m/s 1分（3）設(shè)旅客下滑過程所用時間為t，則有L= vt1分支持力FN=mgcos，在整個下滑過程中支持力的沖量大小I=mgcost1分解得 I=1.2×103N·s1分15（9分）解：（1）設(shè)小車能在豎直圓形軌道BCD內(nèi)做

21、完整的圓周運(yùn)動，小車通過圓軌道最高點(diǎn)時的最小速度為vC，根據(jù)牛頓第二定律有 mg=m1分解得vC= m/s =2.0m/s 1分 （2）小車恰能在圓軌道內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，此情況下小車通過B點(diǎn)的速度為vB，軌道對小車的支持力為FN。根據(jù)機(jī)械能守恒定律有 mv=mvC2+2mgR 2分根據(jù)牛頓第二定律有FNmg=m 1分解得 FN=150N 1分（3）設(shè)小車從E點(diǎn)水平飛出落到軟墊上的時間為，則h=gt2，解得t=0.50s1分設(shè)小車以vE的速度從E點(diǎn)水平飛出落到軟墊F點(diǎn)右側(cè)，則vEts，解得vE2.0m/s要使小車完成題目中所述運(yùn)動過程，應(yīng)當(dāng)滿足兩個條件：小車通過軌道B點(diǎn)的速度m/s；小車通過E

22、點(diǎn)的速度vE2.0 m/s。因vE= vB，綜合以上兩點(diǎn)，小車通過B點(diǎn)的速度應(yīng)不小于m/s1分設(shè)釋放點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直距離為H，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mgH= mvB2，解得H=1.0m釋放點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直距離H1.0m1分16（10分）解：（1）質(zhì)量為的物體在兩極所受地球的引力等于其所受的重力。即F=mg02分（2）設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，在赤道處隨地球做圓周運(yùn)動物體的質(zhì)量為m。物體在赤道處隨地球自轉(zhuǎn)做圓周運(yùn)動的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，軌道半徑等于地球半徑。根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有 mgmR 2分在赤道的物體所受地球的引力等于其在兩極所受的重力即mg01分解得 R= 1分（3）因?yàn)椋?M2分又因地球的體積V=R3，所以 =2分17（10分）解：（1）設(shè)雨滴豎直下落的收尾速度大小為，雨滴達(dá)到收尾速度時開始勻速下落 mg=f2分又因?yàn)榻獾?1分（2）設(shè)雨滴在空中由靜止沿豎直方向下落至地面的過程克服空氣阻力所做功為Wf，依據(jù)動能定理有 2分解得1分（3）取橫截面積為S、高度的柱狀體積內(nèi)的雨滴為研究對象，它所含雨滴的總質(zhì)量為1分設(shè)柱狀體積內(nèi)的雨滴受到水平地面單位面積上的作用力大小為F，豎直向上為正方向根據(jù)動量定理有 FSt=Mv1分解得 1分根據(jù)牛頓