2007-2008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

互成角度α（α≠0°α≠180°）的一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动（ ）
A．有可能是直线运动
B．一定是曲线运动
C．有可能是匀速运动
D．一定是匀变速运动

2. 难度：中等

“神舟六号”的发射成功，可以预见，随着航天员在轨道舱内停留时间的增加，体育锻炼成了一个必不可少的环节，下列器材适宜航天员在轨道舱中进行锻炼的是（ ）
A．哑铃
B．弹簧拉力器
C．单杠
D．跑步机

3. 难度：中等

如图甲所示，A、B两物体叠放在光滑水平面上，对物体丑施加一水平变力F，F-t关系如图乙所示，两物体在变力，作用下由静止开始运动且始终保持相对静止，则（ ）
A．t时刻，两物体之间的摩擦力最大
B．t时刻，两物体之间的速度方向开始改变
C．t-2t时间内，两物体之间的摩擦力逐渐增大
D．t一2t时间内，物体A所受的摩擦力方向始终与变力F的方向相同

4. 难度：中等

如图，一物体从光滑斜面AB底端A点以初速度v上滑，沿斜面上升的最大高度为h．下列说法中正确的是（设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为v）（ ）
A．若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后上升的最大高度仍为h
B．若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达B点
C．若把斜面弯成圆弧形D，物体仍沿圆弧升高h
D．若把斜面从C点以上部分弯成与C点相切的圆弧状，物体上升的最大高度有可能仍为h

5. 难度：中等

如图所示，A、B两物体相距s=7m，物体A在水平拉力和摩擦力的作用下，正以v_A=4m/s 的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度v_B=10m/s，由于摩擦力作用向右匀减速运动，加速度a=-2m/s²，那么物体A追上物体B所用时间为（ ）

A．7s
B．8s
C．9s
D．10s

6. 难度：中等

质量为m的人造卫星在地面上未发射时的重力为G，它在离地面的距离等于地球半径R的圆形轨道上运行时的（ ）
A．周期
B．速度为
C．动能为GoR
D．重力为0

7. 难度：中等

如图1、2所示，分别用恒力F₁、F₂先后将质量为m的物体由静止开始沿同一粗糙的固定斜面由底端拉至顶端，两次所用时间相同，第一次力F_l沿斜面向上，第二次力F₂沿水平方向．则两个过程（ ）

A．合外力做的功相同
B．物体机械能变化量相同
C．F_l做的功与F₂做的功相同
D．F_l做功的功率比F₂做功的功率大

8. 难度：中等

如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由释放，压上弹簧后与弹簧一起运动．若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建一坐标系ox，则小球的速度v随坐标量x的变化图象如图乙所示．其中OA段为直线，AB段是与0A相切于A点的曲线，BC是平滑的曲线，则关于A、B、C各点对应的位置坐标及加速度，以下说法正确的是（ ）

A．x_A=h   a_A=0
B．x_B=h   a_B=g
C．x_B=h+mg/k   a_B=0
D．x_C=h+mg/k   a_C＞g

9. 难度：中等

如图所示，细线NP与细线DP把质量为m的小球维持在位置P，OP与竖直方向夹角为θ，NO与OP垂直，这时细线0P中的张力大小为T_P，作用于小球的合力大小为F_P；若剪断NP，当小球摆到位置Q时，DQ与竖直方向夹角也为θ，细线中张力大小为T_Q，作用于小球的合力大小为F_Q，则（ ）

A．T_P=T_Q，F_P=F_Q
B．T_P=T_Q，F_P≠F_Q
C．T_P≠T_Q，F_P=F_Q
D．T_P≠T_Q，F_P≠F_Q

10. 难度：中等

斜面上的物体受到平行于斜面向下的力F作用，力F随时间变化的图象及物体运动的v-t图象，如图所示．由图象中的信息能够求出的量或可以确定的关系是（ ）
A．物体的质量m
B．斜面的倾角θ
C．物体与斜面间的动摩擦因数μ
D．μ＞tanθ

二、填空题

11. 难度：中等

用铁架台将长木板倾斜支在水平桌面上，在长木板上安放两个光电门A、B，在一木块上粘一宽度为△x的遮光条．让木块从长木板的顶端滑下，依次经过A、B两光电门，光电门记录的时间分别为△t₁和△t₂．实验器材还有电源、导线、开关和米尺（图中未画出）．
（1）为了计算木块运动的加速度，还需测量的物理量是    （用字母表示）；用题给的条件和你再测量的物理量表示出加速度a=    ；
（2）为了测定木块与长木板间的动摩擦因数，还需测量的物理量（并用字母表示）    ；用加速度a，重力加速度g，和你再测量的物理量表示出动摩擦因数μ=    ．

三、解答题

12. 难度：中等

如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量m=0.5kg，斜面倾角α=30°，悬线与竖直方向夹角θ=30°，光滑斜面的质量M为3kg，置于粗糙水平面上．整个装置处于静止状态．（g=lOm/s²）
求：
（1）悬线对小球拉力大小．
（2）地面对斜面的摩擦力的大小和方向．

13. 难度：中等

如图所示，半径R=0.80m的光滑圆弧轨道竖直固定，过最低点的半径OC处于竖直位置．其右方有底面半径r=0.2m的转筒，转筒顶端与C等高，下部有一小孔，距顶端h=0.8m．转筒的轴线与圆弧轨道在同一竖直平面内，开始时小孔也在这一平面内的图示位置．今让一质量m=0.1kg的小物块自A点由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B点，但未反弹，在瞬问碰撞过程中，小物块沿半径方向的分速度立刻减为0，而沿切线方向的分速度不变．此后，小物块沿圆弧轨道滑下，到达C点时触动光电装置，使转筒立刻以某一角速度匀速转动起来，且小物块最终正好进入小孔．已知A、B到圆心O的距离均为R，与水平方向的夹角均为θ=30°，不计空气阻力，g取l0m/s²．求：
（1）小物块到达C点时对轨道的压力大小 F_C；
（2）转筒轴线距C点的距离L；
（3）转筒转动的角速度ω．

14. 难度：中等

利用皮带运输机将物体由地面运送到高出水平地面的C平台上，C平台离地面的竖直高度为5m，已知皮带和物体间的动摩擦因数为0.75，运输机的皮带以2m/s的速度匀速顺时针运动且皮带和轮子之间不打滑．（g=10m/s²，tan37°=0.75）
（1）如图所示，若两个皮带轮相同，半径都是25cm，则此时轮子转动的角速度是多大？
（2）假设皮带在运送物体的过程中始终是张紧的．为了将地面上的物体运送到平台上，皮带的倾角θ最大不能超过多少？
（3）皮带运输机架设好之后，皮带与水平面的夹角为θ=30°．现将质量为1kg的小物体轻轻地放在皮带的A处，运送到C处．试求由于运送此物体，运输机比空载时多消耗的能量．