2010-2011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

下列有关声现象的说法中正确的是（ ）
A．夏日里在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝，这是声波的干涉现象
B．将房间门窗关紧，可还是能听到窗外的声音，这是声波的衍射现象
C．匀速远离一个静止着的发声蜂鸣器，由于多普勒效应，会感觉到声音越来越尖锐
D．将两个固有频率相同的音叉稍稍间隔一点距离并列放置，敲击其中一个音叉后用手将它按住，让它停止振动，却能听到未被敲击的音叉发出声音，这是声波的干涉现象

2. 难度：中等

将一只苹果斜向上抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3．图中曲线为苹果在空中运行的轨迹．若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是（ ）

A．苹果通过第1个窗户所用的时间最长
B．苹果通过第3个窗户的平均速度最大
C．苹果通过第1个窗户重力做的功最大
D．苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小

3. 难度：中等

质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（ ）

A．x轴正方向
B．x轴负方向
C．y轴正方向
D．y轴负方向

4. 难度：中等

如图所示，一弹簧振子在B、C间做简谐运动，O为平衡位置，BC间距离为10cm，从B到C运动一次的时间为1s，则（ ）

A．振动周期为2s，振幅为5cm
B．从B到C振子作了一次全振动
C．经过两次全振动，振子通过的路程是20cm
D．振子从B点开始，3s内的位移是30cm

5. 难度：中等

欧洲天文学家在太阳系外发现了一颗可能适合人类居住的行星，命名为“格里斯581c”该行星的质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍，设在该行星表面附近绕行星沿圆轨道运行的人造卫星的动能为E_k1，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为E_k2，则的值最接近下列哪个数值：（ ）
A．0.03
B．0.3
C．3
D．30

6. 难度：中等

一轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一自由端位于O点，现用一滑块将弹簧的自由端（与滑块未拴接）从O点压缩至A点后由静止释放，运动到B点停止，如图所示．滑块自A运动到B的v-t图象，可能是下图中的（ ）

A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

质量为m的汽车以恒定功率P沿倾角为θ的倾斜路面向上行驶，最终以速度v匀速运动．若保持汽车的功率P不变，使汽车沿这个倾斜路面向下运动，最终匀速驶．由此可知（汽车所受空气和摩擦阻力大小不变）（ ）
A．汽车的最终速度一定等于v
B．汽车的最终速度可能小于v
C．汽车所受的空气和摩擦阻力之和一定大于mgsinθ
D．汽车所受的空气和摩擦阻力之和可能小于mgsinθ

8. 难度：中等

如图所示，a、b分别是甲、乙两辆车从同一地点沿同一直线同时运动的速度图象，t时刻两图象相交，由图象可以判断（ ）

A．2s后甲、乙两车的加速度大小相等
B．在0～8s内两车最远相距148m
C．两车只有t时刻速率相等
D．两车在t时刻相遇

9. 难度：中等

在2008年北京奥运会上，中国队的胡斌渊在男子飞碟双多向决赛中获得一枚铜牌，为祖国争得了荣誉．某飞碟射击队在进行模拟训练时用如图所示的装置进行训练，被训练的运动员伏在高H的塔顶，在地面上距塔水平距离为s处有一个电子抛靶装置，可将圆形靶以速度v₂竖直抛出，当靶被抛出的同时运动员立即用特制枪水平射击．子弹速度为v₁．不计人的反应时间、抛靶装置的高度及子弹在枪膛中的运动时间，且忽略空气阻力及靶的大小，g取10m/s²．若恰能击中靶，则v₁、v₂的关系应满足（ ）
A．v₁=v₂
B．
C．
D．V₁=V₂

10. 难度：中等

2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱．飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点P，离地面高度为343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟．下列判断正确的是（ ）

A．飞船变轨前后的机械能相等
B．飞船在此圆轨道上运动的角速度小于同步卫星运动的角速度
C．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于完全失重状态
D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度

11. 难度：中等

如图甲所示，一根水平张紧弹性长绳上有等间距的Q′、P′、O、P、Q质点，相邻两质点间距离为lm，t=0时刻O质点从平衡位置开始沿y轴正方向振动，并产生分别向左、向右传播的波，O质点振动图象如图乙所示，当O点第一次达到正方向最大位移时刻，P点刚开始振动，则（ ）

A．P′、P两点距离为半个波长，因此它们的振动步调始终相反
B．当Q′点振动第一次达到负向最大位移时，O质点已经走过25cm路程
C．当波在绳中传播时，绳中所有质点沿x轴移动的速度大小相等且保持不变
D．若O质点振动加快，周期减为2s，则O点第一次达到正方向最大位移时，P点也刚好开始振动

12. 难度：中等

如图所示，三角体由两种材料拼接而成，BC界面平行底面DE，两侧面与水平面夹角分别为30°和60°已知物块从A静止下滑，加速至B匀速至D；若该物块仍能由静止沿另一侧面ACE下滑，则有（ ）

A．AB段的运动时间小于AC段的运动时间
B．通过C点的速率等于通过B点的速率
C．将加速至C匀速至E
D．一直加速运动到E，但AC段的加速度比CE段大

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

如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置，可通过计算机，把位移传感器采集到的小车运动的位移和时间量，直接转化为实验所需的小车的加速度值，更便捷的进行数据处理．
（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持______不变，用钩码所受的重力作为______，用DIS测小车的加速度，画出a-F关系图线．
（2）改变所挂钩码的数量，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（如图所示）．（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______．
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．

15. 难度：中等

物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列的点．

（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a=______m/s²，计数点3的瞬时速度v₃=______m/s．（结果保留三位有效数字）．
（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有______．（填入所选物理量前的字母）
A．木板的长度l；        B．木板的质量m₁；
C．滑块的质量m₂   D．托盘和砝码的总质量m₃
E．滑块运动的时间t
（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ=______ （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）．

16. 难度：中等

2009年9月28日温福铁路开行动车组列车，7点47分福州火车站开出福建省的第一列动车组列车D3102次．以下是列车D3102次的站次信息：

车次	站次	站名	到达时间	开车时间	里程/km
I6102	01	福州南	07：47	07：47
I6102	02	宁徽	08：16	08：17	88
I6102	03	段辅	08：36	08：37	147
I6102	04	苍南	09：03	09：04	237
I6102	05	瑞安	09：16	09：17	271
I6102	06	温洲南	09：27	09：28	294
I6102	07	台州	10：05	10：06	417
I6102	08	宁海	10：24	10：25	497
I6102	09	宁波	10：55	10：56	569
I6102	10	绍兴	11：54	11：55	677
I6102	11	杭州南	12：21	12：23	713
I6102	12	嘉兴	13：14	13：15	821
I6102	13	上海南	13：58	13：59	901

假设列车从台州站出发，先做匀加速运动，当列车达到最大速度v=288km/h后，改做匀速运动，经过一段时间后，再做匀减速运动，最后恰好停在宁海站处．已知加速过程所用的时间与减速过程所用的时间相等，求列车做匀加速运动时加速度的大小．

17. 难度：中等

如图所示，左图是游乐场中过山车的实物图片，右图是过山车的原理图．在原理图中半径分别为R₁=2.0m和R₂=8.0m的两个光滑圆形轨道，固定在倾角为α=37°斜轨道面上的Q、Z两点，且两圆形轨道的最高点A、B均与P点平齐，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接．现使小车（视作质点）从P点以一定的初速度沿斜面向下运动．已知斜轨道面与小车间的动摩擦因数为μ=．问：（已知：g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan（）=．结果可保留根号．）

（1）若小车恰好能通过第一个圆形轨道的最高点A处，则其在P点的初速度应为多大？
（2）若小车在P点的初速度为10m/s，则小车能否安全通过两个圆形轨道？

18. 难度：中等

如图所示，长L=1.5m，质量M=10kg的长方体木箱，在水平面上向右做直线运动．当木箱的速度v=3.6m/s时，对木箱施加一个方向水平向左的恒力F=50N，并同时将一个质量m=1kg的光滑小滑块轻放在距木箱右端1/3的P点（小滑块可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），经过一段时间，小滑块脱离木箱落到地面．木箱与地面的动摩擦因数为μ=0.2，而小滑块与木箱之间的摩擦不计．取g=10m/s²，求：
（1）小滑块离开木箱时的小滑块的速度是多大；
（2）小滑块放上P点后，木箱向右运动的最大位移；
（3）小滑块离开木箱时的木箱的速度是多大．

19. 难度：中等

如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O₁、O₂和质量为m_B的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量m_A的小物块连接，已知m_A=m_B=m，直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角θ=60°，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮O₁的距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰．现将小物块从C点由静止释放，试求：
（1）小物块能下滑的最大距离；
（2）小物块在下滑距离为L时的速度大小．