2016届黑龙江哈尔滨师大附中高三上期期中考试物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

我们学过的物理量中，有的对应的是一个过程，比如：平均速度、路程等，我们称之为过程量；有的对应的是一个状态，比如：瞬时速度、动能等，我们称之为状态量。以下物理量中属于状态量的是

A．功    B．重力势能    C．平均功率   D．位移

2. 难度：简单

关于同一电场的电场线，下列表述正确的是

A．电场线是客观存在的

B．电场线越密，电场强度越小

C．沿着电场线方向，电势越来越低

D．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小

3. 难度：中等

如下图所示的几种情况中，不计绳、弹簧测力计、各滑轮的质量，不计一切摩擦，物体质量都为m，且均处于静止状态，有关角度如图所示。弹簧测力计示数F_A、F_B、F_C、F_D由大到小的排列顺序是

A．F_B>F_D>F_A>F_C       B．F_D>F_C>F_B>F_A       C．F_D>F_B>F_A>F_C      D．F_C>F_D>F_B>F_A

4. 难度：简单

如图所示，有一个足够长的斜坡，倾角为α=30º。一个小孩在做游戏时，从该斜坡顶端将一足球沿水平方向水平踢出去，已知足球被踢出时的初动能为9J，则该足球第一次落在斜坡上时的动能为

A．12J       B．21J         C．27J        D．36J

5. 难度：中等

已知地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍．一飞行器绕地球做匀速圆周运动的周期为3小时。若地球半径为R，则该飞行器绕地心飞行的轨道半径最接近

A．0.83R    B．1.7R    C．1.9R    D．3.3R

6. 难度：中等

质量为m的物体从倾角为30°的斜面上静止开始下滑s，物体与斜面之间的动摩擦因数，下列说法中正确的是

A．物体的动能增加             B．物体的重力势能减少

C．物体克服阻力所做的功为     D．物体的机械能减少

7. 难度：简单

汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶，t₁时刻司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t₂时刻汽车又开始做匀速直线运动（设整个过程中汽车所受的阻力不变）。则在t₁—t₂的这段时间内

A．汽车的牵引力逐渐增大           B．汽车的牵引力逐渐减小

C．汽车的速度逐渐增大            D．汽车的速度逐渐减小

8. 难度：简单

如图所示，有一系列斜面处在同一竖直面上，都位于竖直线OO′的右侧，倾角不同，它们的底端都是O点，有一些完全相同的滑块（可视为质点）从这些斜面上的A、B、C、D…各点同时由静止释放，下列判断正确的是

A．若各斜面均光滑，且这些滑块到达O点的速率相同，则A、B、C、D…各点处在同一竖直线上

B．若各斜面均光滑，且这些滑块到达O点所用时间相等，则A、B、C、D…各点处在同一圆周上

C．若各斜面与这些滑块之间的动摩擦因数相同，滑到O点的过程中，各滑块损失的机械能相同，则A、B、C、D…各点处在同一竖直线上

D．若各斜面与这些滑块之间的动摩擦因数相同，滑到O点的过程中，各滑块损失的机械能相同，则A、B、C、D…各点处在同一圆周上

9. 难度：中等

如图所示为皮带传送装置示意图的一部分，传送带与水平地面的倾角为，A、B两端相距 L。将质量为m的物体轻放到传送带的A端，物体沿AB方向从A端一直加速运动到B端，物体与传送带间的滑动摩擦力大小为f。传送带顺时针运转，传送速度v保持不变，物体从A到达B所用的时间为t。物体和传送带组成的系统因摩擦产生的热量为Q，电动机因运送物体多做的功为W。下列关系式中一定正确的是

A．                      B．

C．    D．

10. 难度：中等

如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，初始时刻小球静止于P点。第一次小球在水平拉力F作用下，从P点缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ；第二次在水平恒力F′作用下，从P点开始运动并恰好能到达Q点，不计空气阻力，重力加速度为g，关于这两个过程，下列说法中正确的是

A．第一个过程中，拉力F在逐渐变大，且最大值一定大于F′

B．两个过程中，轻绳的张力均变大

C．两个过程中，水平拉力做功相同

D．第二个过程中，重力和水平恒力F′的合力的功率先增加后减小

11. 难度：中等

斜面体上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为r的相同刚性小球，各球编号如图。斜面与水平轨道OA平滑连接，OA长度为6r。现将六个小球由静止同时释放，小球离开A点后均做平抛运动，不计一切摩擦,所有小球平抛中不相撞。则在各小球运动过程中，下列说法正确的是（    ）

A．球1的机械能守恒      B．球6在OA段机械能增大

C．球6的水平射程最小    D．有三个球落地点位置相同

12. 难度：简单

（6分）某活动小组利用图甲所示的装置验证机械能守恒定律。钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为t_A、t_B。用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g。

（1）如图乙用游标卡尺测量钢球的直径为d，要验证机械能守恒，只要比较__________。

A．与gh是否相等                    B．与2gh是否相等

C．与gh是否相等                    D．与2gh是否相等

（2）钢球通过光电门的平均速度______。（选填“>”或“<”）钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差______（选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小。

二、实验题

13. 难度：简单

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

（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量______  (填选项前的符号)，间接地解决这个问题。

A．小球开始释放高度h

B．小球抛出点距地面的高度H

C．小球做平抛运动的射程

（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球m_l多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。

然后，把被碰小球m₂静置于轨道的水平部分，再将入射球m_l从斜轨上S位置静止释放，与小球m₂相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是_________。(填选项前的符号)

A．用天平测量两个小球的质量m_l、m₂

B．测量小球m₁开始释放高度h

C．测量抛出点距地面的高度H

D．分别找到m₁、m₂相碰后平均落地点的位置M、N

E．测量平抛射程OM、ON

（3）经测定，m₁=45.0g，m₂=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示。碰撞前、后m₁的动量分别为p₁与p₁´，则p₁:p₁´=____ :11；若碰撞结束时m₂的动量为p₂´，则p₁´: p₂´=11:_______。

实验结果表明，碰撞前、后总动量的比值为____________。（此问结果保留三位有效数字）

14. 难度：中等

（10分）如图，在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为l，水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态。可视为质点的小物块从轨道右侧A点以初速度v₀冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回。已知R＝0.4 m，l＝2.5 m，v₀＝6 m/s，物块质量m＝1 kg，与PQ段间的动摩擦因数μ＝0.4，轨道其它部分摩擦不计。取g＝10 m/s²。求：

（1）物块第一次经过圆轨道最高点B时对轨道的压力；

（2）物块仍以v₀从右侧冲上轨道，调节PQ段的长度l，当l长度是多少时，物块恰能不脱离轨道返回A点继续向右运动。

三、计算题

15. 难度：压轴

（12分）如图所示，在光滑的水平面上，质量为4m、长为L的木板右端紧靠竖直墙壁，与墙壁不粘连。质量为m的小滑块（可视为质点）以水平速度v₀滑上木板左端，滑到木板右端时速度恰好为零。现小滑块以水平速度v滑上木板左端，滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞，以原速率弹回，刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下，求的值。

16. 难度：中等

（14分） 如图所示，左侧为一个半径为R的半球形的碗固定在水平桌面上，碗口水平，O点为球心，碗的内表面及碗口光滑．右侧是一个固定光滑斜面，斜面足够长，倾角θ=30°．一根不可伸长的不计质量的细绳跨在碗口及光滑斜面顶端的光滑小定滑轮两端上，线的两端分别系有可视为质点的小球m₁和

m₂，且m₁＞m₂．开始时m₁恰在右端碗口水平直径A处，m₂在斜面上且距离斜面顶端足够远，此时连接两球的细绳与斜面平行且恰好伸直．当m₁由静止释放沿碗运动到圆心O的正下方B点时细绳突然断开，不计细绳断开瞬间的能量损失．

（1）求小球m₂沿斜面上升的最大距离s；

（2）若已知细绳断开后小球m₁沿碗的内侧上升的最大高度为R/2，求m₁/m_2。