2012-2013学年福建师大附中高三（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列所给的图象中能反映作直线运动物体不会回到初始位置的是（ ）
A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

一物体作匀加速直线运动，通过一段位移△x所用的时间为t₁，紧接着通过下一段位移△x所用时间为t₂．则物体运动的加速度为（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

图示为索道输运货物的情景．已知倾斜的索道与水平方向的夹角为37°，重物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.30． 当载重车厢沿索道向上加速运动时，重物与车厢仍然保持相对静止状态，重物对车厢内水平地板的正压力为其重力的1.15倍，那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为（ ）
A．0.35mg
B．0.30mg
C．0.23mg
D．0.20mg

4. 难度：中等

如图所示，人重600N，木块重400N，人与木块间的滑动摩擦因数为0.5，木块与地面间的滑动摩擦因数为0.4，光滑滑轮固定在竖直墙上，现在人用水平力拉绳，使他与木块一起向右匀速运动，则（ ）

A．人拉绳的力是150N
B．人拉绳的力是400N
C．人拉绳的力是200N
D．人拉绳的力是300N

5. 难度：中等

物块m位于斜面上，受到平行于斜面的水平力F的作用处于静止状态，如图所示，若撤去力F，则（ ）

A．物块将沿斜面下滑
B．物块所受摩擦力的方向不变
C．物块将继续保持静止状态
D．物块所受摩擦力的大小不变

6. 难度：中等

质量为m的汽车，启动后发动机以额定功率P行驶，经过一段时间后将达到以速度v匀速行驶，若行驶中受到的摩擦阻力大小不变，则在加速过程中车速为时，汽车的加速度大小为（ ）
A．
B．
C．
D．0

7. 难度：中等

如图所示，两个质量分别为m₁=3kg、m₂=2kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接．两个大小分别为F₁=30N、F₂=20N的水平拉力分别作用在m₁、m₂上，则（ ）
A．弹簧秤的示数是50 N
B．弹簧秤的示数是24 N
C．在突然撤去F₂的瞬间，m₂的加速度大小为4 m/s²
D．在突然撤去F₁的瞬间，m₁的加速度大小为10 m/s²

8. 难度：中等

如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上作振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，弹簧在弹性限度内，则物体在振动过程中（ ）

A．物体在最低点时的弹力大小应为mg
B．弹簧的弹性势能和物体动能总和不变
C．弹簧的最大弹性势能等于2mgA
D．物体的最大动能应等于mgA

9. 难度：中等

如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图，x=4cm处的质点P恰在平衡位置，虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图．已知该波的波速是0.8m/s，则下列说法正确的是（ ）

A．这列波可能是沿x轴正方向传播的
B．质点P在t=0时刻速度方向沿y轴正方向
C．质点P在0.6s时间内经过的路程为0.32m
D．质点P在t=0.4s时刻速度方向与加速度方向相同

10. 难度：中等

在同一介质中两列横波沿x轴相向传播，波源分别位于x₁=0和x₂=1.4m处，波速均为0.4m/s，振幅均为2cm．如图所示为t=0时刻两列波的图象，此刻P、Q两质点恰好开始振动．下列说法中正确的是（ ）
A．t=1.5s 时，两列波恰好相遇
B．t=1.5s 时，P点的位移为0
C．两列波相遇后，M点的振幅为4cm
D．t=1.25s时，N点在平衡位置下方

11. 难度：中等

设同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v₁，加速度为a₁；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a₂，第一宇宙速度为v₂，地球的半径为R，则下列比值正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

12. 难度：中等

半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，延长线总是过半圆柱体的轴心O，但挡板与半圆柱不接触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地顺时针转动，在MN到达水平位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是（ ）

A．MN对Q的弹力逐渐增大
B．P、Q间的弹力先减小后增大
C．地面对P的弹力逐渐增大
D．Q所受的合力逐渐增大

二、解答题

13. 难度：中等

写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数：
（1）游标卡尺的读数______mm；（2）螺旋测微器的读数______mm．

14. 难度：中等

“验证牛顿运动定律”实验装置如图1所示．
（1）用砝码盘和砝码所受的总重力作为小车所受的合外力，在保持小车总质量不变的情况下，改变所放砝码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线如图2所示．此图线AB段基本是一条直线，而BC段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______．（填选项前的字母）
A．小车与轨道之间存在摩擦       B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大           D．所用小车的质量太大
（2）如图3所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出，计时器打点的时间间隔为0.02s．由此可求得小车的加速度a=______ m/s²．（结果保留二位有效数字）

15. 难度：中等

汽车正以v₁=10m/s的速度在平直公路上行驶，突然发现正前方有一辆自行车以v₂=4m/s的速度作同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门作加速度大小为a=0.6m/s²的匀减速运动，汽车恰好没有碰上自行车，求关闭油门时汽车与自行车的距离．
某同学是这样解的：汽车关闭油门后的滑行时间和滑行距离分别为，在相同时间内，自行车的前进的距离为s₂=v₂t，关闭油门时汽车与自行车的距离为s=s₁-s₂…你认为这位同学的解法是否合理？若合理，请完成计算；若不合理，请用你自己的方法算出正确结果．

16. 难度：中等

航天宇航员在月球表面完成了如下实验：如图所示，在月球表面固定一竖直光滑圆形轨道，在轨道内的最低点，放一可视为质点的小球，当给小球水平初速度v时，小球刚好能在竖直面内做完整的圆周运动．已知圆形轨道半径为r，月球的半径为R．求：
（1）月球表面的重力加速度g；
（2）轨道半径为2R的环月卫星周期T．

17. 难度：中等

如图所示为某工厂将生产工件装车的流水线原理示意图．设AB段是距水平传送带装置高为H=1.25m的光滑曲面，水平段BC使用水平传送带装置传送工件，工件经C点抛出后落在固定车厢中．已知BC长L=3m，工件可视为质点，传送带与工件间的动摩擦因数为μ=0.4．设质量m=lkg的工件由静止开始从A点下滑，经过B点的拐角处无机械能损失，取g=l0m/s²．求：
（1）当传送带静止时，工件运动到C点时的速度是多大？
（2）当传送带以v=8m/s顺时针方向匀速转动时，在工件运动到C点的过程中因摩擦而产生的内能是多少？

18. 难度：中等

如图所示，物体A经一轻质弹簧与下方地面上的物体B相连，物体A、B的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态．一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩，开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向．现在挂钩上挂一物体C并从静止状态开始释放，已知物体B刚离开地面时，物体A恰好获得最大速度，重力加速度为g，求：
（1）物体B刚离开地面时，物体C下落的高度h；
（2）物体C的质量M；
（3）物体A获得的最大速度v_m．

19. 难度：中等

滑板运动是一项陆地上的“冲浪运动”，滑板运动员可在不同的滑坡上滑行，做出各种动作给人以美的享受．如图甲所示，abcdef为同一竖直平面上依次平滑连接的滑行轨道，其中ab段水平，H=3m，bc段和cd段均为斜直轨道，倾角θ=37°，de段是一半径R=2.5m的四分之一圆弧轨道，O点为圆心，其正上方的d点为圆弧的最高点，滑板及运动员总质量m=60kg，运动员滑经d点时轨道对滑板支持力用N_d表示，忽略摩擦阻力和空气阻力，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．除下述问（2）中运动员做缓冲动作以外，均可把滑板及运动员视为质点．
（1）运动员从bc段紧靠b处无初速滑下，求N_d的大小；
（2）运动员改为从b点以υ=4m/s的速度水平滑出，落在bc上时通过短暂的缓冲动作使他只保留沿斜面方向的速度继续滑行，则他是否会从d点滑离轨道？请通过计算得出结论．