2012-2013学年山东省临沂市高三（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的有（ ）
A．瞬时速度的大小叫做瞬时速率；平均速度的大小叫做平均速率
B．匀速圆周运动的线速度是运动弧长与时间的比，因此，它与角速度一样是标量
C．物体做曲线运动的条件是所受合力与速度既不垂直也不在同一直线上
D．一个初速度不为零的匀加速直线运动可以分解为一个匀速直线运动和一个初速度为零的匀加速直线运动

2. 难度：中等

牛顿第一定律和牛顿第二定律共同确定了力与运动的关系，下列相关描述正确的是（ ）
A．力是使物体产生加速度的原因，没有力就没有加速度
B．力是改变物体运动状态的原因，质量决定着惯性的大小
C．速度变化越快的物体惯性越大，匀速或静止时没有惯性
D．质量越小，惯性越大，外力作用的效果越明显

3. 难度：中等

2011年11月3日，“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接．任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神州九号”交会对接．变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R₁、R₂，对应的角速度和向心加速度分别为ω₁、ω₂和a₁、a₂，则有（ ）
A．
B．
C．变轨后的“天宫一号”比变轨前动能减小了，机械能增加了
D．在正常运行的“天宫一号”内，体重计、弹簧测力计、天平都不能使用了

4. 难度：中等

我国“蛟龙号”深潜器经过多次试验，终于在2012年6月24日以7020m深度创下世界最新纪录（国外最深不超过6500m），预示着可以征服全球99.8%的海底世界．假设在某次实验时，从水面开始下潜到最后返回水面共历时10min，深潜器内的显示屏上显示的深度和速度随时间变化的图线分别如图（a）、（b）所示．则（ ）

A．（a）图中h₃代表本次最大深度，应为6.0m
B．全过程中最大加速度是0.025m/s²
C．潜水员感到超重现象应发生在3～4min和6～8min的时间段内
D．整个潜水器在8～10min时间段内机械能守恒

5. 难度：中等

如图所示，质量相同分布均匀的两个圆柱体a、b靠在一起，表面光滑，重力均为G，其中b的下一半刚好固定在水平面MN的下方，上边露出另一半，a静止在平面上，现过a的轴心施以水平作用力F，可缓慢的将a拉离平面一直滑到b的顶端，对该过程分析，应有（ ）

A．拉力F先增大后减小，最大值是G
B．开始时拉力F最大为G，以后逐渐减小为0
C．a、b间压力由0逐渐增大，最大为G
D．a、b间的压力开始最大为2G，而后逐渐减小到G

6. 难度：中等

如图，平行板电容器的两个极板竖直放置，并接直流电源．若一带电粒子恰好能沿图中轨迹穿过电容器，a到c是直线，由于电极板边缘效应，粒子从c到d是曲线，重力加速度为g，则该粒子（ ）

A．在ac段受重力与电场力平衡并做匀速运动，cd段电场力大于重力
B．a到c匀加速直线运动，加速度是g/cosθ
C．a至d重力势能减小，电势能增加
D．a至d粒子所受合力一直沿轨迹的切线方向

7. 难度：中等

最近我国连续发射了多颗“北斗一号”导航定位卫星，预示着我国通讯技术的不断提高．该卫星处于地球的同步轨道，假设其离地高度为h，地球半径为R，地面附近重力加速度为g，则有（ ）
A．该卫星运行周期为24h
B．该卫星所在处的重力加速度是
C．该卫星周期与近地卫星周期之比是
D．该卫星运动动能是

8. 难度：中等

一个正点电荷Q静止在正方形的一个角上，另一个带电质点射入该区域时，恰好能经过正方形的另外三个角a、b、c，如图所示，则有（ ）

A．a、b、c三点电势高低及场强大小的关系是φ_a=φ_c＞φ_b，E_a=E_c=2E_b
B．质点由a到b电势能增加，由b到c电场力做正功，在b点动能最小
C．质点在a、b、c三处的加速度大小之比是1：2：1
D．若改变带电质点在a处的速度大小和方向，有可能使其经过a、b、c三点做匀速圆周运动

9. 难度：中等

如图，质量均为m的两个铁块a、b放在水平桌面上，二者用张紧的轻质橡皮绳，通过光滑的定滑轮相连，系统都处于静止状态，若用水平外力将a向左由P缓慢移至M处，b未动；撤掉外力后仍都能保持静止，对a、b进行分析，正确的有（ ）
A．铁块a在P、M两点位置所受的摩擦力大小都等于b受的摩擦力大小
B．两者对桌面的压力一定都变大
C．水平外力推动a做的功等于橡皮绳增加的势能
D．此过程b受的摩擦力变大，但如果用外力将a继续向左移动下去，b受的摩擦力有可能会突然变小

10. 难度：中等

如图，x轴在水平地面上，y轴竖直向上，在y轴上的P点分别沿x轴正方向和y轴正方向以相同大小的初速度抛出两个小球a和b，轨迹如图，不计空气阻力，若b上行的最大高度等于P点离地的高度，则从抛出到落地，有（ ）

A．a的运动时间是b的运动时间的（）倍
B．a的位移大小是b的位移大小的倍
C．a、b落地时的速度相同，因此动能一定相同
D．a、b落地时的速度不同，但动能一定相同

二、填空题

11. 难度：中等

我国用长征运载火箭已成功地发射了“神舟”系列试验飞船，某次实验过程中，一监测系统采用在同一张底片上多次曝光的照相方法，从火箭点火时刻开始，每隔2.0s曝光一次，得到了一张记录火箭在开始运动的最初8s内5个不同位置的照片（如图所示），已知火箭的长度为57.5m，当地重力加速度为9.8m/s²．用刻度尺测量照片上的有关长度，结果如图所示，根据上述条件和图示，请回答：
（1）火箭运动8s时的高度    m．
（2）火箭运动6s时的速度大小    m/s．
（3）火箭上升的加速度大小    m/s²．

三、解答题

12. 难度：中等

利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h．某小组同学对实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案．
A．用刻度尺测出物体下落高度h，用打点间隔数测出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度v．
B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v．
C．根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过计算得出高度h
D．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v．
（1）以上方案中只有一种正确，正确的是______．（填入相应的字母）
（2）在该实验中，有几个注意点，以下描述正确的是______．
A．为减小摩擦阻力，需要调整打点计时器的限位孔，使它在同一竖直线上
B．可以选用质量很大的重锤，先用手托住，等计时器通电后再释放重锤
C．只有选第1、第2两打点间隔约2mm的纸带才代表打第1点时的速度为零
D．实验结果如果正确合理，得到的动能增加量应略大于重力势能的减小量．

13. 难度：中等

游乐园的小型“摩天轮”上对称站着质量均为m的8位同学，如图所示，“摩天轮”在竖直平面内逆时针匀速转动，若某时刻转到顶点a上的甲同学让一小重物做自由落体运动，并立即通知下面的同学接住，结果重物掉落时正处在c处（如图）的乙同学恰好在第一次到达最低点b处接到，己知“摩天轮”半径为R，重力加速度为g，（不计人和吊篮的大小及重物的质量）．问：
（1）接住前重物下落运动的时间t=？
（2）人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小v=？
（3）乙同学在最低点处对地板的压力F_N=？

14. 难度：中等

某次进行舰地导弹试射演练时，某种型号导弹可以从军舰发射架上无初速启动，利用自己发动机推力，借助弹翼受空气的侧向作用力（垂直运动方向），以30°仰角向前上方匀加速直线运动，加速度20m/s²，5s后到达预定高度，通过遥控制导，使其突然保持原来速率变为水平飞行，接着关闭发动机停止主动力，只保留很小辅助动力抵消空气阻力，弹体以近似平抛运动落向海岛既定目标（假设目标与军舰在同一水平面上）．已知该导弹质量20千克，飞行过程质量变化很小，加速运行时空气阻力为重力的0.2倍，g取10m/s²．则
（1）加速阶段空气对弹翼的侧向作用力多大？发动机推力多大？
（2）导弹从发射到着地总水平射程多大？
（3）加速阶段发动机动力做了多少功？导弹着地爆炸前具有多大动能？

15. 难度：中等

钓鱼岛是我国固有领土，决不允许别国侵占，近期，为提高警惕保卫祖国，我人民海军为此进行登陆演练，假设一艘战舰因吨位大，吃水太深，只能停锚在离海岸某处．登陆队员需要从较高的军舰甲板上，利用绳索下滑到登陆快艇上再行登陆接近目标，若绳索两端固定好后，与竖直方向的夹角θ=30°，队员甲先匀加速滑到某最大速度，再靠摩擦匀减速滑至快艇，速度刚好为零，在队员甲开始下滑时，队员乙在甲板上同时从同一地点开始向快艇以速度v=m/s平抛救生圈，第一个刚落到快艇，接着抛第二个，结果第二个救生圈刚好与甲队员同时抵达快艇的同一位置，重力加速度g=10m/s²，问：

（1）军舰甲板到快艇的竖直高度H=？队员甲在绳索上运动的时间t=？
（2）若加速过程与减速过程中的加速度大小相等，则队员甲在何处速度最大？最大速度多大？
（3）若登陆快艇一开始停在离海岸S=1km处（如图），登陆快艇额定功率5KW，载人后连同装备总质量10³Kg，从静止开始以最大功率向登陆点加速靠近，到达岸边时刚好能达到最大速度10m/s，则登陆艇运动的时间t'=？