朝阳区高三期中考试物理.docx

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朝阳区高三期中考试物理

北京市朝阳区2017-2018学年度第一学期高三年级期中统一考试

物理试卷2017.11

（考试时间90分钟满分100分）

一、本题共13小题，每小题3分，共39分。

在每小題给出的四个选项中，只有一个选项是符

合题目要求的。

把答案用2B铅笔壊涂在答题卡上。

1.

如图所示,玻璃球沿碗的内壁做匀速關周运动，若忽略摩擦，关于玻璃球的受力情况,下列说法中正确的是

A.只受重力和支持力B.受重力、支持力和压力

C.受重力、支持力和向心力D.受重力、压力和向心力

2.下列关于加速度的说法中正确的是

A.速度越大，加速度一定越大

B.速度为零，加速度一定为零

C.速度变化越快，加速度一定越大

D.速度変化越大，加速度一定越大

3.

右图为一个物体做直线运动的“T图像。

关于物体的运动，下列说法中寧谬的是

A.0-Isft和2~3s内的运动方向相同

B.2~3s内和3-4s内的加速度相同

C.0~2s内和0~4s内的位移相同

D.0~ls内和2~3s内的速度变化址相同

4.如果一个物体在运动的过程中克服重力做了80J的功,则

A.物体的重力势能一定増加80JB.物体的机械能一定増加80J

C.物体的动能一定减少80JD.物体的机械能一定减少80J

5.如图所示，一个木块在水平外力已和f的作用下静止在水平桌出日~LA

面上。

已知F,=12N,F2=4NO若只撤去外力则木块在水平w泉e広

方向上受到的合力为

A.12N,方向向左B.8N,方向向右

D.0

C.2N,方向向左

6.电梯内有一个质址为m的物体.用细线敝挂在电梯的天花板上。

已知当地的页力加速度

为g,当电梯以fg的加速度竖直向下做匀加速直线运动时，细线对物体拉力的大小为

A.

D.mg

B.ywgC.亭"】g

7.

如图所示，在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质扯为m的球挂在。

点，平衝时细绳与竖直墙的夹角为0,0<45。

。

若墙壁对球的支持力大小为洲,细绳对球的拉力大小为7,重力加速度为幻则下列说法中正确的是

A.Nmg

C.N>mg,T>mgD.N>mg.T

8.如图所示，水平传送带在电动机带动下始终保持以速度。

匀_广、

速运动，某时刻质量为m的物块无初速地放在传送带的左端.（）V（）经过一段时间物块能与传送带保持相对静止。

已知物块与传丄丿

送带间的动摩擦因数为“。

若当地的重力加速度为g,对于物块放上传送带到物块与传送带相对部止的过程，下列说法中正确的是

A.物块所受摩擦力的方向水平向左B.物块运动的时间为宀

2展

C.物块相对地面的位移大小为丈D.物块相对传送带的位移大小为芸•

W2“g

9.2016年8月16日，限子号虽子科学实验卫星成功发射升空,这标志着我国空间科学研究乂迈出重要一步。

已知卫星在距地球表而高度为人的圆形轨道上运行，运行周期为T,引力常fit为G,地球半径为七则地球的质址可表示为

.4宣场34/（R3）4tt2（«+A）2n4ir2（R+h）y

A*~GTB.fr—C.—D.—^~

10.

如图所示，质fit相等的4、B两个物体.沿着倾角分别为。

和

B的两个光滑固定斜面（。

“），由挣止开始从同一高度勾处下滑到同样的另一髙度禹处。

在此过程中，关于两个物体，相同的物理扯是

A.下滑所用的时间B,重力的平均功率

C.所受合力的冲量大小D.所受支持力的冲虽大小

11.直空中电荷畑为。

的点电荷周围存在电场，根据电场强度的定义式F=-可推导出点电

g

荷周围某点的电场强度大小E=k%（k为静电力常虽，「为点电荷到该点的距离）。

质r

量为M的成点周围存在引力场，类比点电荷，可写出该质点周围某点的引力场强度大小为为引力常为质点到该点的距离），则引力场强度的单位是

X.kg/mB.kg/m2C.N/kgD.N/kg2

12.某物理小组利用如图所示的装置研究平抛运动。

他们用小锤打击弹性金属片M球水平抛岀，同时为球被松开,自由下落,并观察到两小球同时落地。

关于该实验，下列说法中正确的是

A.

若只改变装置的高度，多次实验，则能说明」球在水平方向做匀速

直线运动

B.若只改变小锤的打击力度.多次实验，则能说明4球在水平方向做匀速直线运动

C.若只改变装置的高度，多次实验，则能说明4球在竖直方向做自由

落体运动

D.若只改变小锤的打击力度,多次实验.则能说明」球在竖直方向做

自由落体运动

13.如图所示，滑块P、Q静止在粗糙水平面上、一根轻弹簧一端与滑块。

相连，另一端固定在墙上，弹簧处于原长状态。

现使滑块户以初速度％向右运动，与滑块。

发生碰撞（碰撞时间极短），碰后两滑块一起向右压缩弹簧至最短，然后在弹筑弾力作用下两滑块向左运动，两滑块分离后，最终都静止在水平面上。

已知滑块户、。

的质址分别为2m和m,它们与水平面间的动摩擦因数不相等。

下列说法中正确的是

A.两滑块发生碰撞的过程中，其动靖和机械能均守恒d

B.两滑块分离时，弹簧一定不处于原长状态

C.滑块尸最终一定停在出发点右侧的某一位置

D.整个过程中，两滑块克服燈擦力做功的和为岷二、本题共3小题，共19分。

把答案填在答题卡相应的位置。

14.（3分）

如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动址守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动址关系。

实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过仅测fit，间接地解决这个问题。

A.小球开始释放时的髙度厶

B.小球抛岀点距地面的高度〃

C.小球做平抛运动的射程

15.（6分）

某同学在家中尝试验证力的平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验:

将两条橡皮筋的一端分别挂在竖直墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接,结点为。

，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳悬挂価物.如图所示。

（1）为完成该实验，下述操作中必需冇的是。

（多选）

A.

测瓦细绳的长度

B.测fit橡皮筋的原长

C.測址悬挂页物后橡皮筋的长度及方向

D.记录悬挂重物后结点0的位置

（2）钉子位置固定，欲利用现冇器材，改变条件再次验证.可釆用的方法

是O

16.

（10分）

如图1所示，用质员为m的重物洒过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动.打点计时器在纸带上记荥小车的运动情况。

利用该装性可以完成“探究动能定理”的实验。

（1）为了完成实验，还需要的測母工具有

（多选）。

A.刻度尺B.天平C.秒表

（2）平衡摩擦力后，接通电源，释放小车，打点计时器在紙带上打下一系列点，将打下的第

一个点标为（K在纸带上依次取A、8、C•…若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为几測得A.B、C……各点到0点的距离分别为叫无、巧……，如图2所示。

实验中.重物质扯远小于小车质量，可认为小乍所受的拉力大小为mg°从打0点到打R点的过程中，拉力对小车做的功职二，打B点时小车的速度

0=O

（3）以"为纵坐标,1矿为横坐标.可作出v2-\V图像°实脸中如果没有平衡摩摄力.不考虑其它阻力的影响，则从理论上分析•图3中正确反映r2-W关系的是。

三、本题共5小题，共42分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和;E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。

把答案壊在答题卡相应的位置。

17.（7分）

如图所示，质量f=0.78kg的金质块放在水平桌而上，在大小F=3.0N、方向与水平方向夹角。

=37。

的粒力作用下，以r=4.Oni/s的速度向右做匀速直线运动〉已知sin37°=0.6.cos37°=0.8.取谊力加速度g=IOni/s\求：

（1）金属块与桌面间的动摩擦因数"；

（2）撤去拉力尸后金属块在臬而上能滑行的距离人

18.（7分）

如图所示,细线的一端固定.另一端系育质址为m的小球（可视为质点）•小球在如

图所示的水平而内做匀速倒周运动已知细线长为/.与竖直方向的夹角为亿币力加速

度为&求：

⑴小球对细线拉力『的大小;

（2）小球角速度3的大小。

19.（8分）

如图所示.小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于0点，另一端与小球相连。

现将小球从U点由静止释放，它在下降的过程中经过了'点。

"已知在肘”V两点处弹筑对小球的弹力大小相等，且（）対=3d,（）N=4d,3仰二5心重力加速度为g。

求：

n

（1）弾簧的原长上

（2）小球运动到/V点时速度心的大小。

20.（10分）

如图所示，质量为叫、内间距为L的箱子静止在光滑水平面I：

.箱子中间冇一质紙为m的小物块（可视为质点），初始时小物块停在箱子正中间，现给小物块一水平向右的初速度”，小物块与箱壁、次碰撞后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止。

设碰撞过程中没冇机械能损失。

求：

（1）小物块与箱子相对静止后共同速度的大小；H—'‘丁%

（2）整个过程中系统产生的热址；丄/

（3）小物块与箱子底板间的动燒擦因数

21.（10分）

做功与路径无关的力场叫做势场,在这类场中可以引入“势”和“势能”的概念，场力做功可以虽度券能的变化「例如页力场和电场°

某势场的州3随x的分布可简化为如图所示的折线，图中代和d为已知扭。

一个质点在该势场中，仅在场力的作用下，在场中以%=0为中心、沿丸轴方向做周期性运凱已知质点的质虽为川,受到的场力方向平行于式轴，其势能可表示为E°S为不变1A）,动能与势能之和恒为.4（0<4

（1）求质点的最大速率咋；1根

（3）试论证质点在该势场中所受场力的大小不变，并

求质点的运动周期。

-d0dx

物理学科参考答案

2017.II

一、本题共13小题.每小题3分，共39分。

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

答案

A

C

D

A

D

B

B

D

C

D

C

C

B

二、本题共3小题.共19分。

14.C（3分）

15.

（1）BCD（3分）

（2）改变重物的质量（3分）

16.

（1）AB（3分〉

（2）mgxz（2分）

2T

（3）A（3分）

三、本题共5小题.共42分.解答应写臼必要的文字说明、方程式到重要的演算步骤。

只写出最后答案的不能得分・有数值汁算的题.答案中必须明确写岀数值和单位。

17.（7分）

解：

（D金属块的受力情况如图1所示。

根据牛顿第二定律有

Feos。

，二0

N+Psin"-mg0

又因为f="N

所以夕=0.4（）（3分）

（2〉撮去拉力/'后.金属块的受力情况如图2所示。

恨据牛顿第二定律白

f'=nia

N‘-〃瞥=0

又因为「二

所以4.0m/s

则金属滑行的距离d二M=2.0m<4分〉

la

18.

<7分）

解：

小球的受力情况如图所示。

（1）在竖直方向,根据牛顿第二定律有

F'cos^-wg=0

所以地

cos。

根据牛顿第三定律可知，小球对细线拉力的大小F（3分）

cos。

（2）由几何关系可知，小球在水平面内做圆周运动的轨道半径r=/sin^a

在水平方向，根据牛顿第二定律有

F'sinO=mcr/r

所以〔4分）

19.（8分）

解：

（1）设弹簧的劲度系数为人。

因为在M3两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，所以

根据胡克定律筲

^（/-3

所以1=3.5"（3分）

（2）因为在队，V两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，即弹簧的形变量相等，所以在

M、十两点处弹簧的弹性势能£虹时。

取小球和弹簧为系统，任小球从H点运动到”'点的过程中系统的机械能守恒。

取'点所在平面为零势能平面.则有

0'”阪泌Ew=&〃喝+0+Epu

所以4二4^（5分）

20.（10分）

解：

（1）设小物块与箱子相对静止后的共同速度为。

共。

取小物块和箱子为系统，系统的动量守恒，取水平向右为正方向，则有

HIU=（M十，〃网,

所以"共（3分）

M5

（2）取小物块和箱子为系统，根据能量转化与守恒定律，系统产生的热量

O=^nrv2-—（A/+w?

）7»i―-——（3分,

〜22共2（.1/+tn）

（3）研充小物块在箱子中运动的任意一段的过程（没有箱壁发生碰撞），设物块相对亍地面的位移为.牛箱子相对亍地面的位移为乂・物块相对亍箱子的位移为出物块

的初末速度分别为。

血知"说・箱『的初末速度分别为。

頌和。

“°很据动能定理.对于物块和箱子分别有

-兴“煜可=:

次，註-祐初①―总宀

LLnL*—XI―►n

①②两式相加有

—》2）冨晶）—銘末+g机氐）

根据能量转化与守恒定律有，此过程系统产生的热最9=彻硏由題意可幻，整个过程中小物块与箱子的相对路程s=NL所以整个过程系统产生的热量Q=〃，ngs=V，

NmgL2NgL（M+/«）

（4分）

21.（10分〉

辭：

（1）当物体的经过x=O的位置时，其势能为零，动能和速度最大，则有

（3分）

（2）如怪所示，设物体的运动区间为-Xm

则有“

0+给宀g

所以

又因为

k/\翎）

（3）由題意可幻，场力的方向指向x・0处'

在.\>0区域：

由图像可知，场的势可表示为伊=版（力为直线的斜率），则质点在场中的势能对表示为、=炽。

若将质点沿，轴移动一段距离Ai,只要Av取的足够小，可认为场力不变，设为月因为吧^，咨，所以FM=-kbM,可専F=_kh“

在avO区域：

同理可证，场力F=kb°

综上所述：

质点在该势场中所受场力的大小Fib，保持不变。

.质点从_v=.vm向.v=0這动的过程中，做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿

第二定律，质点加速度的大小为，上=虹匝,运动时间/=ninimd

（4分）