2012-2013学年山东师大附中高三（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重与失重的感觉．下列描述正确的是（ ）
A．当升降机加速上升时，游客是处在失重状态
B．当升降机减速下降时，游客是处在超重状态
C．当升降机减速上升时，游客是处在失重状态
D．当升降机加速下降时，游客是处在超重状态

2. 难度：中等

一小孩从公园中的滑梯上加速滑下，对于其机械能变化情况，下列说法中正确的是（ ）
A．重力势能减小，动能不变，机械能减小
B．重力势能减小，动能增加，机械能减小
C．重力势能减小，动能增加，机械能增加
D．重力势能减小，动能增加，机械能不变

3. 难度：中等

轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标．近来，一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念，叫做“加速度的变化率”，用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，并认为，轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适．下面四个单位中，适合做加速度的变化率单位的是（ ）
A．m/s
B．m/s²
C．m/s³
D．m²/s³

4. 难度：中等

A、B两质点分别在各自的直线轨道上运动，图甲是质点A的位移随时间变化的图象，图乙是质点B的速度随时间变化的图象，下列说法中正确的是（ ）
A．质点A在0～2s内的平均速度为零
B．质点B在0～2s内的平均速度为零
C．质点A在0～1s内的运动方向与在1～2s内的运动方向相反
D．质点B在0～1s内的运动方向与在1～2s内的运动方向相反

5. 难度：中等

从三业飞往济南的波音737航班，到达遥墙国际机场，降落的速度为60m/s，然后以加速度大小为5m/s²做匀减速直线运动，则飞机在第14秒内的位移为（ ）
A．350m
B．180m
C．0m
D．1330m

6. 难度：中等

如图所示，三个物块重均为100N，小球P重20N，作用在物块2的水平力F=20N，整个系统平衡，则（ ）

A．1和2之间的摩擦力是20N
B．2和3之间的摩擦力是20N
C．物块3受5个力作用
D．3与桌面间摩擦力为20N

7. 难度：中等

如图所示，用一与水平方向成α的力F拉一质量为m的物体，使它沿水平方向匀速移动距离s，若物体和地面间的动摩擦因数为μ，则此力F对物体做的功，下列表达式中正确的有（ ）
A．Fscosα
B．μmgs
C．
D．

8. 难度：中等

如图所示，质量为m=1kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为10m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F=2N的恒力，在此恒力作用下（取g=10m/s²）（ ）

A．物体经10s速度减为零
B．物体经2s速度减为零
C．物体速度减为零后将保持静止
D．物体速度减为零后将向右运动

9. 难度：中等

如图，水平传送带A、B两端相距S=3.5m，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1．工件滑上A端瞬时速度V_A=4m/s，达到B端的瞬时速度设为V_B，则（ ）
A．若传送带不动，则V_B=3m/s
B．若传送带以速度V=4m/s逆时针匀速转动，V_B=3m/s
C．若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动，V_B=3m/s
D．若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动，V_B=2m/s

10. 难度：中等

如图所示，加装“保护器”的飞机在空中发生事故失去动力时，上方的降落伞就会自动弹出．已知一根伞绳能承重2000N，伞展开后伞绳与竖直方向的夹角为37°，飞机的质量约为8吨．忽略其他因素，仅考虑当飞机处于平衡时，降落伞的伞绳至少所需的根数最接近于（图中只画出了2根伞绳，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（ ）
A．25
B．50
C．75
D．100

11. 难度：中等

质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为v/3时，汽车的瞬时加速度的大小为（ ）
A．
B．
C．
D．

12. 难度：中等

一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示．在A点，物体开始与弹簧接触，到B点时，物体速度为零，然后被弹回．下列说法中正确的是（ ）

A．物体从A下降到B的过程中，速率不断变小
B．物体从B点上升到A的过程中，速率不断变大
C．物体在B点时，所受合力为零
D．物体从A下降到B，以及从B上升到A的过程中，速率都是先增大，后减小

13. 难度：中等

如图甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M（m：M=1：2）的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同．当用水平力F作用于B上且两块共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x₁；当用同样大小的力F竖直加速提升两物块时（如图乙所示），弹簧的伸长量为x₂，则x₁：x₂等于（ ）

A．1：1
B．1：2
C．2：1
D．2：3

14. 难度：中等

如图所示，质量、初速度大小都相同的A、B、C三个小球，在同一水平面上，A球竖直上抛，B球以倾斜角θ斜向上抛，空气阻力不计，C球沿倾角为θ的足够长光滑斜面上滑，它们上升的最大高度分别为h_A、h_B、h_C，则（ ）
A．h_A=h_B=h_C
B．h_A=h_B＜h_C
C．h_A=h_B＞h_C
D．h_A=h_C＞h_B

15. 难度：中等

如图，一很长的不可伸长的柔软细绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b．a球质量为m，静置于地面，b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧．从静止开始释放b后，a可能到达的最大高度为（ ）
A．h
B．l.5h
C．2h
D．2.5h

16. 难度：中等

放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示．取重力加速度g=10m/s²．由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为（ ）

A．m=0.5kg，μ=0.4
B．m=1.5kg，μ=
C．m=0.5kg，μ=0.2
D．m=1kg，μ=0.2

17. 难度：中等

图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的重力都是G，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F₁、F₂、F₃，则（ ）

A．F₃＞F₁=F₂
B．F₃=F₁＞F₂
C．F₁=F₂=F₃
D．F₁＞F₂=F₃

18. 难度：中等

将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同．现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿木板下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数μ均相同．在这三个过程中，下列说法正确的是（ ）

A．沿着1下滑到底端时，物块的速度最大
B．物块沿着3下滑到底端的过程中，产生的热量是最多的
C．物块沿着1和2下滑到底端的过程中，产生的热量是一样多的
D．沿着1和2下滑到底端时，物块的速度不同；沿着2和3下滑到底端时，物块的速度相同

二、解答题

19. 难度：中等

为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图甲所示，在木块A和木板B上贴上待测的纸，将木板B固定在水平桌面上，沙桶通过细线与木块A相连．
（1）调节沙桶中沙的多少，使木块A匀速向左运动．测出沙桶和沙的总质量为m，以及贴纸木块A的质量M，则两纸间的动摩擦因数μ=______；
（2）在实际操作中，发现要保证木块A做匀速运动比较困难，有同学对该实验进行了改进：实验装置如图乙所示，木块A的右端接在力传感器上（传感器与计算机相连接，从计算机上可读出对木块的拉力），使木板B向左运动时，木块A能够保持静止．若木板B向左匀速拉动时，传感器的读数为F₁，则两纸间的动摩擦因数μ=______；当木板B向左加速运动时，传感器的读数为F₂______F₁（填“＞”、“=”或“＜”）．

20. 难度：中等

如图所示是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．

（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为______．
（2）A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x=______cm；C点对应的速度是______ m/s，加速度是______ m/s²（速度和加速度的计算结果保留两位有效数字）

21. 难度：中等

如图所示，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t=2s拉至B处．（取g=10m/s²）
（1）求物体与地面间的动摩擦因数μ；
（2）该外力作用一段时间后撤去，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．

22. 难度：中等

如图所示，在光滑水平面上放一木板B，B的左端放一木块A，A与B的接触面粗糙，在水平恒力F的作用下，可将A从B的左端拉到右端．第一次将B固定在水平面上，当A到达B的右端时，A的动能为20J；第二次不固定B使其可自由滑动，当A到达B的右端时，B向前滑动了2m，此时A、B的动能分别为30J、20J．求：

（1）水平恒力F的大小；
（2）木板B的长度．

23. 难度：中等

如图，已知斜面倾角30°，物体A质量m_A=0.4kg，物体B质量m_B=0.7kg，H=0.5m．B从静止开始和A一起运动，B落地时速度v=2m/s．若g取10m/s²，绳的质量及绳的摩擦不计，求：
（1）物体A与斜面间的动摩擦因数．
（2）物体A沿足够长的斜面滑动的最大距离．