2016届福建省三明市高三（上）期中物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

在日常生活中，小巧美观的冰箱贴使用广泛．一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时，它受到的磁力（  ）

A．小于受到的弹力

B．大于受到的弹力

C．和受到的弹力是一对作用力与反作用力

D．和受到的弹力是一对平衡力

2. 难度：简单

北京奥运会闭幕式演出中出现了一种新型弹跳鞋叫弹跳跷．在表演过程中，一名质量m的演员穿着这种鞋从距地面H高处由静止落下，与水平地面撞击后反弹上升到距地面高h处．假设弹跳鞋对演员的作用力类似于弹簧的弹力，演员和弹跳鞋始终在竖直方向运动，不考虑空气阻力的影响．则该演员（  ）

A．在向下运动的过程中始终处于失重状态

B．在向上运动的过程中始终处于超重状态

C．在向下运动的过程中先处于失重状态后处于超重状态

D．在向上运动的过程中先处于失重状态后处于超重状态

3. 难度：简单

如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，M、N分别是甲、乙两船的出发点，两船头与河岸均成α角，甲船船头恰好对准N点的正对岸P点，经过一段时间乙船恰好到达P点，如果划船速度大小相同，且两船相遇，不影响各自的航行，下列判断正确的是（  ）

A．甲船也能到达正对岸   B．两船渡河时间不相等

C．两船相遇在NP直线上    D．渡河过程中两船不会相遇

4. 难度：中等

人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v₀匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是（  ）

A．v₀sin θ    B．    C．v₀cos θ    D．

5. 难度：简单

一杂技演员用一只手抛球、接球，他每隔0.5s抛出一球，接到球便立即把球抛出，球的运动看做是竖直方向的运动．从抛出点算起，球到达的最大高度都是5m，取g=10m/s²．则在此表演过程中球的个数是（  ）

A．2    B．3    C．4    D．5

6. 难度：简单

据中新社3月10日消息，我国将于2011年上半年发射“天宫一号”目标飞行器，2011年下半年发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现对接．某同学得知上述消息后，画出“神舟八号”和“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道．由此假想图，可以判断（  ）

A．“天宫一号”的运行速率大于“神舟八号”的运行速率

B．“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期

C．“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度

D．“神舟八号”适度加速有可能与“天宫一号”实现对接

7. 难度：简单

如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

8. 难度：简单

用长度为l的细绳悬挂一个质量为m的小球，将小球移至和悬点等高的位置使绳自然伸直．放手后小球在竖直平面内做圆周运动，小球在最低点的势能取做零，则小球运动过程中第一次动能和势能相等时重力的瞬时功率为（  ）

A．mg    B．mg    C．mg    D．mg

9. 难度：简单

如图所示，水平固定倾角为30°的光滑斜面上有两质量均为m的小球A、B，它们用劲度系数为k的轻质弹簧连接，现对B施加一水平向左推力F使A、B均静止在斜面上，此时弹簧的长度为l，则弹簧原长和推力F的大小分别为（  ）

A．l+，mg    B．l﹣，mg    C．1+，mg    D．l﹣，mg

10. 难度：中等

如图所示，竖直放置的轻弹簧上端与质量为3kg的物块B相连接，另一个质量为1kg的物块A放在B上．先向下压A，然后释放，A、B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了0.2m到达最高点，此时B的速度方向向下，且弹簧恰好为原长．从A、B分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功及弹簧回到原长时B的速度大小分别是（g=10m/s²）（  ）

A．12 J，2m/s    B．0，2m/s    C．0，0    D．4J，2m/s

11. 难度：中等

如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的．不计空气阻力，则（  ）

A．a的飞行时间比b的长    B．b和c的飞行时间相同

C．a的水平速度比b的小    D．b的初速度比c的大

12. 难度：中等

“北斗卫星导航系统”是由多颗卫星组成的，有5颗是地球同步卫星．在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，如图9所示，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则（  ）

A．该卫星的发射速度必定大于第二宇宙速度

B．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度小于第一宇宙速度

C．在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度

D．在轨道Ⅱ上的运行周期小于在轨道Ⅰ上的运行周期

13. 难度：中等

如图所示，距地面高h，水平放置的弹簧枪将质量为m的小球水平弹出时的初速度为v₀，落到地面时的速度为v，则弹簧枪的弹簧压缩时的最大弹性势能为（  ）

A．²+mgh    B．²﹣mgh    C．²    D．

14. 难度：困难

如图所示，放置在竖直平面内的光滑杆AB，是按照从高度为h处以初速度v₀平抛的运动轨迹制成的，A端为抛出点，B端为落地点．现将一小球套于其上，由静止开始从轨道A端滑下．已知重力加速度为g，当小球到达轨道B端时（  ）

A．小球的速率为

B．小球的速率为

C．小球在水平方向的速度大小为v₀

D．小球在水平方向的速度大小为

15. 难度：简单

如图甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示．重力加速度g=10m/s²．则（  ）

A．物体的质量m=0.5kg

B．第2s内物体克服摩擦力做的功W=2J

C．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4

D．前2 s内推力F做功的平均功率=1 W

16. 难度：简单

在高中物理力学实验中，下列说法中正确的是 （  ）

A．在“探究动能定理”的实验中，通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值

B．在“验证力的平行四边形定则”实验中，采用的科学方法是等效替代法

C．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，可用直尺直接测量弹簧的伸长量

D．在处理实验数据时，常常采用图象法可以减小系统误差．

二、实验题

17. 难度：简单

某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带．如图所示，他在纸带上便于测量的地方选取第1个计时点，在这点下标明A，第6个点下标明B，第11个点下标明C，第16个点下标明D，第21个点下标明E．测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为      m/s，小车运动的加速度大小为      m/s²，AB的距离应为      cm．（本题答案全部保留2位有效数字）

18. 难度：简单

为了验证机械能守恒定律，某同学使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G₁、G₂为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器M通过G₁、G₂光电门时，光束被滑行器M上的挡光片遮挡的时间△t₁、△t₂都可以被测量并记录，滑行器连同挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，两光电门中心间的距离为x，牵引砝码的质量为m，细绳不可伸长且其质量可以忽略，重力加速度为g．该同学想在水平的气垫导轨上，只利用以上仪器，在滑行器通过G₁、G₂光电门的过程中验证机械能守恒定律，请回答下列问题：

（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺母，使气垫导轨水平．请在以下空白处填写实验要求．

在不增加其他测量器材的情况下，调水平的步骤是：取下牵引砝码m，接通气垫导轨装置的电源，调节导轨下面的螺母，若滑行器M放在气垫导轨上的任意位置都能保持静止，或者轻推滑行器M，M分别通过光电门G₁、G₂的时间      ，则导轨水平；

（2）当气垫导轨调水平后，在接下来的实验操作中，以下操作合理的是      ；

A．挡光片的宽度D应尽可能选较小的

B．选用的牵引砝码的质量m应远小于滑行器和挡光片的总质量M

C．为了减小实验误差，光电门G₁、G₂的间距x应该尽可能大一些

D．用来牵引滑行器M的细绳可以与导轨不平行

（3）在每次实验中，若表达式          （用M、g、m、△t₁、△t₂、D、x表示）在误差允许的范围内成立，则机械能守恒定律成立．

三、计算题

19. 难度：中等

额定功率为80kW的汽车，在平直的公路上行驶的最大速度为20m/s．已知汽车的质量为2×10³ kg，若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为2m/s²．假定汽车在整个运动过程中阻力不变．求：

（1）汽车受到的阻力F_f；

（2）汽车在3s末的瞬时功率．

20. 难度：中等

“神六升空，双雄巡天”，真正实现了中国人参与外层空间科学实验的梦想．已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g．

（1）飞船入轨后沿椭圆轨道运动，其远地点离地面高度为地球半径的，则该处的重力加速度是多大？

（2）假设“神舟六号”飞船绕地球飞行过程中沿圆轨道运行，周期为T，则飞船离地面的高度是多少？

21. 难度：简单

水上滑梯可简化成如图所示的模型，斜槽AB和水平槽BC平滑连接，斜槽AB的竖直高度H=6.0m，倾角θ=37°．水平槽BC长d=2.0m，BC面与水面的距离h=0.80m，人与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.10．取重力加速度g=10m/s²，cos37°=0.8，sin37°=0.6．一小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下，求：

（1）小朋友沿斜槽AB下滑时加速度的大小a；

（2）小朋友滑到C点时速度的大小υ；

（3）在从C点滑出至落到水面的过程中，小朋友在水平方向位移的大小x．

22. 难度：简单

如图1所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带AB的长度为L=8m，传送带的皮带轮的半径均为R=0.2m，传送带的上部距地面的高度为h=0.45m，现有一个旅行包（可视为质点）以初速度v₀=10m/s水平地滑上水平传送带A端．已知旅行包与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.6，皮带轮与皮带之间始终不打滑，g取10m/s²．讨论下列问题：

（1）若传送带静止，旅行包滑到B点时，人若没有及时取下，旅行包将从B端滑落，则包的落地点距B端的水平距离为多少？

（2）设皮带轮顺时针匀速运动，若皮带轮的角速度ω₁=40rad/s，旅行包落地点距B端的水平距离又为多少？

23. 难度：压轴

如图所示，在水平轨道右侧安放半径为R=0.2m的竖直圆形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为L=1m，水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然状态．质量为m=1kg的小物块A（可视为质点）从轨道右侧以初速度v₀=2 m/s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，经水平轨道返回圆形轨道．物块A与PQ段间的动摩擦因数μ=0.2，轨道其他部分摩擦不计，重力加速度g=10m/s²．求：

（1）物块A与弹簧刚接触时的速度大小v₁；

（2）物块A被弹簧以原速率弹回返回到圆形轨道的高度h₁；

（3）调节PQ段的长度L，A仍以v₀从轨道右侧冲上轨道，当L满足什么条件时，物块A能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不脱离轨道．