2010—2011学年度第一学期期中考试
高三物理试题 2010-11
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．每小题只有一个选项符合题意． 1．下列说法中正确的是（ ）
A．重力和电场力做功都与运动路径无关
B．在经典力学中，位移和时间的测量都与参考系选择有关
C．牛顿发现了万有引力定律，并计算出地球和太阳之间万有引力的大小 D．惯性定律在任何参考系中都成立
2.如图所示,晾晒衣服的绳子轻且光滑,悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的,轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点,衣服处于静止状态,如果保持绳子A端位置不变,将B端分别移动到不同的位置,下列说法不正确的是( ) A．B端移到B1位置时,绳子张力不变 B．B端移到B2位置时,绳子张力不变
C．B端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变大 D．B端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变小
3．当地时间2010年11月4日NBA常规赛，休斯敦火箭队主场不敌来势汹汹的黄蜂队，尽管姚明得到新赛季最高的15分，但仍然无法阻止球队滑向深渊。假设他在某次投篮过程中对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，球的质量为m，不计空气阻力，则篮球进筐时的动能为（ ）
A．W+mgh1－mgh2 B．mgh2－mgh1－W
C．mgh1+ mgh2－W D．W+ mgh2－mgh1
4．2008年9月25 B，我国成功发射了“神舟七号”载人飞船．在飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．知道飞船的运动轨道半径和周期，再利用万有引力常量，就可以算出飞船的质量
B．宇航员从船舱中慢慢“走”出并离开飞船，飞船因质量减小，受到地球的万有引力减小，则飞船速率减小
C．飞船返回舱在返回地球的椭圆轨道上运动，在进入大气层之前的过程中，返回舱的动能逐渐增大，势能逐渐减小
D．若有两个这样的飞船在同一轨道上，相隔一段距离沿同一方向绕行，只要后一飞船向后喷出气体，则两飞船一定能实现对接
5．如图所示，在同一竖直平面内有两个正对着的半圆形光滑轨道，轨道的半径都是R。轨道端点所在的水平线相隔一定的距离x。一质量为m的小球能在其间运动而不脱离轨道，经过最低点B时的速度为v。小球在最低点B与最高点A对轨道的压力之差为ΔF (ΔF >0 )。不计空气阻力。则（ ） A．m、x一定时，R越大，ΔF一定越大 B．m、x一定时，v越大，ΔF一定越大 C．m、R一定时，x越大，ΔF一定越大 D．m、R一定时，v越大，ΔF一定越大
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，满分16分．每题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分． 6．下列对运动的认识正确的是 ( )
A．亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动
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B．伽利略认为力不是维持物体速度的原因
C．牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动
D．伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去 7．2010年7月1日备受关注的沪宁城际高铁正式开通，列车运行的最高时速可达350公里，平均时速为250公里，从上海到
南京的时间缩短为1小时13分钟。假定动车组某次进站前、后一段时间内的速率－时间图像如图所示，重力加速度取10m/s2，以下说法中正确的是 （ ） A．上海至南京的距离接近500km B．上海至南京的距离接近300km
C．由图像可知，因本次停站增加的运行时间为5min
D．由图可知，在动车组做变速运动时，乘客在水平方向受到的合力不超过其重力的0.04倍
8．起重机将质量为m的货物由静止开始以加速度a匀加速提升，在t时间内上升h高度，设在t时间内起重机对货物做的功为W、平均功率为P，则 （ ）
1A．W?mah B．W?m(a?g)h C．P?mta(a?g) D．P?mta(a?g)
29．如图所示，斜面体A静止放置在水平地面上．质量为m的滑块B在外力F1和F2的共同作用下沿斜面体表面向下运动．当F1方向水平向右，F2方向沿斜面体的表面向下时斜面体受到地面的摩擦力方向向左．则下列说法中正确的是（ ） A．若同时撤去F1和F2，滑块B的加速度方向一定沿斜面向下
B．若只撤去F1，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右
C．若只撤去F2，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右
D．若只撤去F2，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力不变
三、简答题：本题共2小题，共21分。请将解答填在答题卡相应的位置．
10．(1)在利用打点计时器打出的纸带“研究匀变速直线运动”的实验中，下述说法合理的是 A．在纸带上能直接测量出小车在各点的速度和加速度的大小 B．若纸带上的打点由密集变稀疏，则小车对应的速度由大变小
C．通过打点纸带，可研究小车在各段相同时间内通过的位移的变化特点 D．通过打点纸带，可研究小车在各段相同时间内速度变化的特点
（2）如图中甲所示，某同学将一端固定有滑轮的长木板水平放置在桌面上，利用钩码通过细绳水平拉木块，让木块从静止开始运动，利用打点计时器在纸带上记录木块的运动情况。如图乙所示，其中O点为纸带上记录到的第一点，A、B、C是该同学在纸带上所取的一些点。已知打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz（打点计时器每隔0.02 s打一个点），利用图中给出的数据，算出打点计时器打下B点时木块的速度大小vB = ____________m/s，木块运动过程中的加速度大小a = __________m/s2。（结果均保留2位有效数字）
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11．光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其 NQ是水平桌面， PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2．
（1）该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M >>m，这样做的目的是
（2）为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和t2之外，还需要测量 ，若上述测量的量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a = ；
A、 某位同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图像．
组别 M/kg F/N a/m·s-2 1 0.58 0.10 0.13 2 0.58 0.15 0.17 3 0.58 0.20 0.26 4 0.58 0.25 0.34 5 0.58 0.30 0.43 6 0.58 0.35 0.51 7 0.58 0.40 0.59
（4）由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是
四、计算题：本题共5小题，共计68分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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。
12如图所示，木块质量m＝0.78 kg，在与水平方向成?＝37?角、斜向右上方的恒定拉力F
2
作用下，以a＝2.0 m/s的加速度从静止开始做匀加速直线运动，在3 s末时撤去拉力F。
2
已知木块与地面间的动摩擦因数?＝0.4，取重力加速度g＝10 m/s，sin37?＝0.6，cos37?＝0.8。求：
F (1)拉力F的大小
? (2)物体在5 s内滑行的总位移。
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13．在智利工作的天文学家最近表示，他们很可能第一次直接拍摄到了围绕恒星旋转的行星。这颗恒星名叫2M1207，它比太阳要小的多，距离我们有230光年之远。洛杉矶加利福尼亚大学的本杰明教授说：“假如围绕2M1207的真的是一颗行星，这将是人类第一次直接拍摄到太阳系外行星的照片，很久以来，科学家一直想象着能够拍摄到类似太阳系这样的行星围绕一颗恒星运转的太阳系外星体。”如果知道了这个行星的质量m，行星的半径r, 行星的运行周期T，以及行星运行半径R,求：
（1）2M1207的恒星的质量 （2）该行星的卫星的最大速度
（2）你还能推导出关于这个行星的哪些物理量？至少给出两个。 14．杂技演员甲的质量为M=80kg，乙的质量为m=60kg。跳板轴间光滑，质量不计。甲、乙一起表演节目。如下图所示，开始时，乙站在B端，A端离地面1m，且OA=OB。甲先从离地面H=6m的高处自由跳下落在A端。当A端落地时，乙在B端恰好被弹起。假设甲碰到A端时，由于甲的技艺高超，没有能量损失。分析过程假定甲、乙可看做质点。
(1)当A端落地时，甲、乙两人速度大小各为多少？ (2)若乙在B端的上升可以看成是竖直方向，则乙离开B端还能被弹起多高？
(3)若乙在B端被弹起时斜向上的速度与水平方向的夹角为45°，则乙最高可弹到距B端多高的平台上？该平面
与B端的水平距离为多少？
15．如图所示，甲、乙两辆同型号的轿车，它们外形尺寸如下表所示．正在通过十字路口的甲车正常匀速行驶，车速v甲=10 m／s，车头距中心O的距离为20 m，就在此时，乙车闯红灯匀速行驶，车头距中心O的距离为30 m．
（1）求乙车的速度在什么范围之内，必定会造成撞车事故．
（2）若乙的速度v乙=15 m/s，司机的反应时间为0.5s，为了防止撞车事故发生，乙车刹车的加速度至少要多大？会发生撞车事故吗？
轿车外形尺寸及安全技术参数
长l/mm
宽b/mm
高h/mm
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最大速度急刹车加速度
km/h
3896
某同学解答如下：
1650
1465
144
m/s2 －4～－6
（1）甲车整车经过中心位置，乙车刚好到达中心位置，发生撞车事故的最小速度v乙min，抓住时间位移关系，有
3020m?l30m?10m/s?12.554m/s，故，v乙min??20?3.896v甲v乙min当v乙?12.554m/s时，必定会造成撞车事故．
（2）当v乙=15 m/s，为了不发生撞车事故，乙车的停车距离必须小于30m，即
2v乙v乙t反??30m，故a?5m/s2．
2a上述解答过程是否正确或完整？若正确，请说出理由，若不正确请写出正确的解法．
16．如图所示，一质量M=50kg、长L=3m的平板车静止在光滑的水平地面上，平板车上表面距地面的高度h=1.8m。一质量m=10kg可视为质点的滑块，以v0=7.5m/s的初速度从左端滑上平板车，滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2。 （1）分别求出滑块在平板车上滑行时，滑块与平板车的加速度大小
（2）判断滑块能否从平板车的右端滑出。若能，求滑块落地时与平板车右端间的水平距离；若不能，试确定滑块最终相对于平板车静止时与平板车右端的距离。
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