2012-2013学年山东省泰安市高三（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零
B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的
C．做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心
D．做匀速圆周运动物体的加速度方向一定指向圆心

2. 难度：中等

人造卫星在受到地球外层空间大气阻力的作用后，卫星绕地球运行的半径、角速度、速率将（ ）
A．半径变小，角速度变大，速率变大
B．半径变大，角速度变大，速率变大
C．半径变大，角速度变小，速率不变
D．半径变小，角速度变大，速率不变

3. 难度：中等

如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是（ ）

A．A点的加速度与速度的夹角一定小于90°
B．A点的加速度比D点的加速度大
C．D点的速率比C点的速率大
D．从B到D加速度与速度的夹角先增大后减小

4. 难度：中等

如图所示，一质量为m的物块恰好沿着倾角为θ的斜面匀速下滑．现对物块施加一个竖直向下的恒力F．则物块（ ）
A．将减速下滑
B．将加速下滑
C．继续匀速下滑
D．受到的摩擦力增大

5. 难度：中等

如图所示，一轻弹簧左端固定，右端连结一物体A，物体处于光滑水平面上，弹簧处于原长，现用一向左恒力F推物体，则在物体向左运动至弹簧最短的过程中（ ）

A．物体的加速度先减小后增大
B．物体的动能先增大后减小
C．弹簧的势能先增大后减小
D．物体和弹簧组成系统的机械能一直增大

6. 难度：中等

从手中竖直向上抛出的小球，与水平天花板碰撞后又落回到手中，设竖直向上的方向为正方向，小球与天花板碰撞时间极短．若不计空气阻力和碰撞过程中动能的损失，则下列图象中能够描述小球从抛出到落回手中整个过程运动规律的是（ ）
A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

一人站在电梯中，当电梯匀加速上升时（ ）
A．人处于超重状态
B．人对电梯的压力大于电梯对人的支持力
C．电梯对人做的功等于人增加的动能
D．电梯对人做的功等于人增加的机械能

8. 难度：中等

如图所示，质量为m₁的足够长木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为m₂的木块．t=0时刻起，给木块施加一水平恒力F．分别用a₁、a₂和v₁、v₂表示木板、木块的加速度和速度大小，图乙中可能符合运动情况的是（ ）
A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

如图所示，质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上，斜面体置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动，M始终静止，则下列说法正确的是（ ）

A．M相对地面有向左运动的趋势
B．地面对M的支持力为（M+m）g
C．地面对M的摩擦力大小为Fcosθ
D．物体m对M的作用力的大小为mg

10. 难度：中等

质量为m的物块在平行于斜面的力F作用下，从倾角为θ的固定斜面底端A由静止开始沿斜面上滑，经B点时速率为v，此时撤去F，物块滑回斜面底端时速率也为v，若A、B间距离为x，则（ ）

A．滑块滑回底端时重力的瞬时功率为mgv
B．整个过程中物块克服摩擦力做功为F
C．下滑过程中物块重力做功为Fx+mv²
D．从撤去F到物块滑回斜面底端，摩擦力做功为-mgxsinθ

二、解答题

11. 难度：中等

如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50H_Z交流电．小车的质量为m₁，小桶（及砝码）的质量为m₂．
（1）下列说法正确的是______．
A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车后接通电源
C．本实验m₂应远大于m₁
D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a-图象
（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图象，可能是图中的图线______．（选填“甲”、“乙”、“丙”）

三、填空题

12. 难度：中等

为了测定滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ，某同学设计了如图的实验装置，其中圆弧形滑槽末端与桌面相切．第一次实验时，滑槽固定于桌面右端，末端与桌子右端M对齐，滑块从滑槽顶端由静止释放，落在水平面的P点；第二次实验时，滑槽固定于桌面左侧，测出末端N与桌子右端M的距离为L，滑块从滑槽顶端由静止释放，落在水平面的Q点，已知重力加速度为g，不计空气阻力

（1）实验还需要测出的物理量是（用代号表示）：    ．
A．滑槽的高度h；    B．桌子的高度H；    C．O点到P点的距离d₁；
D．O点到Q点的距离d₂；    E．滑块的质量m．
（2）写出动摩擦因数μ的表达式是μ=    ．
（3）如果第二次实验时，滑块没有滑出桌面，测得滑行距离为x．则动摩擦因数可表示为μ=    ．

四、解答题

13. 难度：中等

“嫦娥奔月”的过程可以简化为：质量为m的“嫦娥一号”升空后，绕地球沿椭圆轨道运动，然后经过变轨被月球捕获，再经多次变轨，最终绕月球做半径为r的匀速圆周运动．
（1）已知地球半径为R，表面的重力加速度为g，求“嫦娥一号”在距离地面h时受到地球的引力大小．
（2）已知月球的质量为M，引力常量为G，求“嫦娥一号”绕月球运动的周期T．

14. 难度：中等

如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°，表面光滑的斜面体，物体A以v₁=6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出．如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中．（A、B均可看做质点，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10m/s²）求：
（1）物体A上滑到最高点所用的时间t；
（2）物体B抛出时的初速度v₂；
（3）物体A、B间初始位置的高度差h．

15. 难度：中等

如图所示，一质量为m=1kg的滑块从半径为R=0.8m的光滑四分之一圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下，槽的底端B与水平传送带相切，传送带的运行速度恒为v=6m/s，长为L=2m，滑块滑到传送带上后做匀加速直线运动，滑到传送带末端C时，恰好被加速到与传送带的速度相同．（取g=10m/s²）
求：
（1）滑块经B点时对弧形槽的压力F
（2）滑块与传送带间的动摩擦因数μ．
（3）此过程中，由于摩擦产生的热量Q．

16. 难度：中等

质量均为1kg的小滑块（可视为质点A、B，与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.1．当A、B间的距离5m＜L≤10m时，其间存在大小为2N的恒定引力；当L＜5m时，其间存在大小为2N的恒定斥力．今让A以某一初速度向着静止的B运动，当与B间的距离为10m时，A的速度为v=4m/s．g取10m/s²

求：
（1）A、B间的距离从L₁=10m减小到L₂=5m过程中经历的时间．
（2）A、B能靠近到的最小距离．