2010-2011学年黑龙江省高三上学期期中考试物理试卷

一、选择题

1. 难度：中等

关于力和运动的关系，下列说法中正确的是  （    ）

A．力是维持物体运动的原因，同一物体所受到的力越大，它的速度越大

B．作用在运动物体上的某力消失后，物体运动的速度可能不断增加

C．放在水平桌面上的物体保持静止，是由于物体所受作用力和反作用力相等

D．物体运动状态发生变化，是与作用在物体上的合外力分不开的

2. 难度：中等

如图所示，匀速转动的水平圆盘上放置着一个物体A，物体距圆盘圆心O的距离为r，物体随着圆盘一起做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（    ）

A．物体A所受合力保持不变

B．物体A的向心加速度保持不变

C．物体A的线速度保持不变

D．物体A的角速度保持不变

3. 难度：中等

如图所示，A、B两物体叠放在一起，用手托住，让它们静止靠在墙边，然后释放，它们同时沿竖直墙面下滑，已知m_A > m_B，则物体B：（    ）

A．只受一个重力                   B．受到重力、摩擦力各一个

C．受到重力、弹力、摩擦力各一个    D．受到重力、摩擦力各一个，弹力两个

4. 难度：中等

在同一高度将质量相等的三个小球以大小相等的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出，不计空气阻力，从抛出到落地过程中三球（    ）

A．重力做功相同                    B．速度变化相同 

C．落地时重力的功率相同            D．落地时动能相同

5. 难度：中等

如图所示，一足够长的斜面静止在水平面上，将小滑块从斜面的顶端以某一初速度释放,小滑块恰好能沿斜面向下做匀速直线运动。现对小滑块施加一平行斜面向下的恒力F，则以下说法中正确的是（    ）

A．小滑块受到的摩擦力将变大

B．小滑块与斜面间的相互作用力将变大

C．当F足够大时，斜面将向右运动

D．无论F多大，斜面与地面间的摩擦力始终为零

6. 难度：中等

一个做平抛运动的物体，从运动开始到发生水平位移s的时间内，它在竖直方向的位移为d₁；紧接着物体在发生第二个水平位移s的时间内，它在竖直方向发生的位移为d₂。已知重力加速度为g，则平抛运动的物体的初速度不正确的为（    ）A．s         B．s

C．           D．s

7. 难度：中等

如图所示，小船从A码头出发，沿垂直于河岸的方向渡河，若河宽为d，渡河速度v_船恒定,河水的流速与到河岸的距离x成正比，即v_水=kx (x ≤d/2,  k为常量) ，要使小船能够到达距A正对岸距离为s远的B码头，则（    ）

A．v_船应为kd²/4s              B．v_船应为kd²/2s

C．渡河时间为4s/kd           D．渡河时间为2s/kd

8. 难度：中等

美国的“大鸟”侦察卫星可以发现地面上边长仅为0．36m的方形物体，它距离地面高度仅有160km，理论和实践都表明：卫星离地面越近，它的分辨率就越高，那么分辨率越高的卫星（    ）

A．向心加速度一定越大           B．角速度一定越小

C. 周期一定越大                 D．速度一定越小

9. 难度：中等

如图所示，从光滑的1/4圆弧槽的最高点滑下的小滑块，滑出槽口时速度方向为水平方向，槽口与一个半球顶点相切，半球底面为水平，若要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑，已知圆弧轨道的半径为R₁，半球的半径为R₂，则R₁和R₂应满足的关系是（    ）

A．R₁≤R₂         B．R₁≤ 

C．R₁≥R₂         D．R₁≥

10. 难度：中等

一辆汽车在平直的公路上以v₀的速度开始加速行驶，经过一段时间t前进了L，此时恰好达到其最大速度v_m。设此过程中汽车发动机始终以额定功率P工作，汽车所受的阻力恒定为F，则在这段时间内，发动机所做的功为   （    ）

    A．Fv_mt     　　　　　　　　　　　B．Pt

    C．    　　　D．

11. 难度：中等

如图所示，小球从A点以初速度v₀沿粗糙斜面向上运动，到达最高点B后返回A，C为AB的中点。下列说法中正确的是         （    ）

    A．小球从A出发到返回A的过程中，位移为零，外力做功为零

    B．小球从A到C过程与从C到B过程，减少的动能相等

    C．小球从A到C过程与从C到B过程，速度的变化量相等

    D．小球从A到C过程与从C到B过程，损失的机械能相等

12. 难度：中等

如图(a)所示,一根细线上端固定在S点,下端连一小铁球A,让小铁球在水平面内做匀速圆周运动,此装置构成一圆锥摆(不计空气阻力).下列说法中正确的是（    ）

A．小球做匀速圆周运动时，受到重力，绳子拉力和向心力作用

B．小球做匀速圆周运动时的角速度一定大于 (l为摆长)

C．另有一个圆锥摆，摆长更大一点，两者悬点相同.如图(b)所示，如果改变两小球的角速度，使两者恰好在同一水平面内做匀速圆周运动，则B球的角速度大于A球的角速度[来源:Zx

D．如果两个小球的质量相等,则在图(b)中两条细线受到的拉力相等

二、实验题

13. 难度：中等

利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案：

    a.用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度v。

    b.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v= 计算出瞬时速度v。

    c.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v,并通过h= 计算出高度h。

    d.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v。

以上方案中只有一种正确，正确的是             。（填入相应的字母）

14. 难度：中等

某探究学习小组的同学欲探究恒力做功与物体动能变化的关系，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到打点计时器所用的学生电源一台、天平、刻度尺、导线、复写纸、纸带、小桶和沙子若干。当小车连接上纸带，用细线通过滑轮挂上小沙桶。

（1）某同学的实验步骤如下：用天平称量小车的质量M和沙与桶的总质量m。让沙桶带动小车加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L，算出这两点的速度v₁与v₂。

  ①本实验装置图(准备放开小车时刻)中有什么缺点或错误？

  ②要完成本实验，还缺哪些重要实验步骤？

  ③本实验认为小车所受合外力等于沙桶重力，则应控制的实验条件是什么？

（2）在实验操作正确的前提下,若挑选的一条点迹清晰的纸带如下图所示，已知相邻两个点间的时间间隔为T，从A点到B、C、D、E、F点的距离依次为s₁、s₂、s₃、s₄、s₅（图中未标s₃、s₄、s₅），则由此可求得纸带上由B点到E点所对应过程中，合外力对小车所做的功W=               ；该小车动能改变量的表达式为△E_K=                     （结果用题中已知物理量的符号表示）；在误差允许范围内若满足      ，则动能定理得证

三、计算题

15. 难度：中等

图示为宇宙中一恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中央恒星O 的运行轨道近似为圆．已知引力常量为G ，天文学家观测得到A 行星的运行轨道半径为R₀，周期为T₀．

(l)中央恒星O 的质量是多大？

(2)经长期观测发现，A 行星的实际运行轨道与理论轨道有少许偏差，并且每隔t₀时间其运行轨道偏离理论轨道最大，天文学家认为出现这种现象的原因可能是A 行星外侧还存在着一颗未知的行星B （假设其运行的圆轨道与A 在同一平面内，且与A 的绕行方向相同）．根据上述现象和假设，试估算未知行星的运动周期和轨道半径．

16. 难度：中等

电动机带动滚轮匀速转动,在滚轮的作用下,将金属杆从最底端A送往倾角θ=30°的足够长斜面上部．滚轮中心B与斜面底部A的距离为L=6.5m，当金属杆的下端运动到B处时，滚轮提起，与杆脱离接触．杆由于自身重力作用最终会返回斜面底部，与挡板相撞后，立即静止不动．此时滚轮再次压紧杆，又将金属杆从最底端送往斜面上部，如此周而复始．已知滚轮边缘线速度恒为v=4m/s，滚轮对杆的正压力F_N=2×10⁴N，滚轮与杆间的动摩擦因数为μ=0.35，杆的质量为m=1×10³Kg，不计杆与斜面间的摩擦，取g=10m/s² 。

求：（1）在滚轮的作用下，杆加速上升的加速度；

（2）杆加速上升至与滚轮速度相同时前进的距离；

（3）每个周期中电动机对金属杆所做的功；

（4）杆往复运动的周期．

四、选择题

17. 难度：中等

一定质量的某种理想气体由状态A经过图中所示过程缓慢变到状态B，在此过程中      （填入选项前的字母，有填错的不得分）

   

A．气体的密度一直变小

B．气体的密度一直变大

C．气体的内能一直增加

D．气体的内能一直减小

五、计算题

18. 难度：中等

横截面积分别为的汽缸A、B竖直放置，底部用细管连通，气缸A中有定位卡环。现用质量分别为=4.0 kg、=2.0 kg的活塞封闭一定质量的某种理想气体，当气体温度为27℃时，活塞A恰与定位卡环接触，此时封闭气体的体积为=300 mL，外界大气压强为=1.0×10⁵ Pa。（g取10m/s²）

（i）使气体温度缓慢升高到57℃时，求此时封闭气体的体积；

（ii）保持气体的温度57℃不变，用力缓慢压活塞B，使封闭气体体积恢复到，此时封闭气体的压强多大？活塞A与定位卡环间的弹力多大？

六、选择题

19. 难度：中等

以下说法正确的是（　　　）

A．当氢原子从n = 4的状态跃迁到n = 2的状态时，发射出光子

B．光电效应和康普顿效应都揭示了光具有波动性

C．原子核的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关

D．比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子越稳定

七、计算题

20. 难度：中等

如图所示，内壁光滑的半径为R的圆形轨道，固定在竖直平面内。质量为m₁的小球静止在轨道最低点，另一质量为m₂的小球（两小球均可视为质点）从内壁上与圆心O等高的位置由静止释放，到最低点时与m₁发生弹性碰撞。请求【解析】

（i）小球m₂运动到最低点时的速度大小。

（ii）碰撞后，欲使m₁能沿内壁运动到最高点，则应满足什么条件？（=2.236）