2013-2014学年福建省高三上期中考试物理试卷（实验班）（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示,倾斜索道与水平面夹角为37°，当载人车厢沿钢索匀加速向上运动时，车厢里的人对厢底的压力为其重量的1.25倍，那么车厢对人的摩擦力为其体重的（        ）

A.倍      B.倍       C.倍     D.倍．

2. 难度：中等

如图所示，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为G，悬绳与竖直墙壁的夹角为α，悬绳对工人的拉力大小为F₁ ，墙壁对工人的弹力大小为F₂ ， 则 （      ）

A．F₁=

B．F₂=G tan

C．若缓慢减小悬绳的长度，F₁与F₂的合力变大

D．若缓慢减小悬绳的长度，F₁减小，F₂增大

3. 难度：中等

2009年是中华人民共和国成立60周年，某中学物理兴趣小组用空心透明塑料管制作了如图所示的竖直“60”造型。两个“0”字型的半径均为R。让一质量为m、直径略小于管径的光滑小球从入口A处射入，依次经过图中的B、C、D三点，最后从E点飞出。已知BC是“0”字型的一条直径，D点是该造型最左侧的一点，当地的重力加速度为g，不计一切阻力,则小球在整个运动过程中 （         ）

A.在B、C、D三点中，距A点位移最大的是B点，路程最大的是D点

B. 小球从E点飞出后将做匀变速直线运动

C.在B、C、D三点中，瞬时速率最大的是D点，最小的是C点

D. 若小球在C点对管壁的作用力恰好为零，则在B点小球对管壁的压力大小为6mg

4. 难度：中等

如图所示，一个质量为m的物体（可视为质点），由斜面底端的A点以某一初速度冲上倾角为30⁰的固定斜面做匀减速直线运动，减速的加速度大小为g，物体沿斜面上升的最大高度为h，在此过程中（      ）

A. 重力势能增加了2mgh

B. 机械能损失了mgh

C．动能损失了mgh

D. 系统生热

5. 难度：中等

 如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是（      ）

A．a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为a_b>a_c>a_a

B．b与c相比，b的发射速度大，运行速度v_b大

C．a、b、c做匀速圆周运动的线速度大小关系为v_a=v_b>v_c

D．a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为T_a>T_c>T_b

6. 难度：中等

一个质量为2kg的物体，在10个共点力作用下做匀速直线运动。现突然同时撤去大小分别为10N、12N和14N的三个力，其余的力大小方向均保持不变，关于此后该物体运动的说法中正确的是（      ）

A．可能做匀变速曲线运动，加速度大小可能是5m/s² 

B．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小5m/s²

C．可能做匀减速直线运动，加速度大小是20m/s²

D．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是10m/s²

7. 难度：中等

图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，A是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r；B点在小轮上，它到小轮中心的距离为r；C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑，则 （      ）

A．A点与B点的线速度大小相等

B．A点与B点的角速度大小相等

C．A点与C点的线速度大小不相等

D．A点与D点的向心加速度大小相等

8. 难度：中等

如下图所示，将完全相同的两个小球A、B，用长L=0.8 m的细绳悬于以v=4 m／s向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触，由于某种原因，小车突然停止运动，此时悬线的拉力之比F_B∶F_A为（g=10 m／s²） （      ）

A.1∶1                    B.1∶2                C.1∶3                  D.1∶4

9. 难度：简单

英国《新科学家（New Scientist）》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，在XTEJ1650-500双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径约45km，质量和半径的关系满足（其中为光速，为引力常量），则该黑洞表面重力加速度的数量级为 （      ）

A．     B．    C．       D．

10. 难度：中等

如图所示，质量m=10kg和M=20kg的两物块，叠放在光滑水平面上，其中物块m通过处于水平方向的轻弹簧与竖直墙壁相连，初始时刻，弹簧处于原长状态，弹簧的劲度系数k=250N/m．现用水平力F作用在物块M上，使其缓慢地向墙壁移动，当移动40cm时，两物块间开始相对滑动，在相对滑动前的过程中，下列说法中正确的是（      ）

A．M受到的摩擦力保持不变

B．物块m受到的摩擦力对物块m不做功

C．推力做的功等于弹簧增加的弹性势能

D．开始相对滑动时，推力F的大小等于200N

11. 难度：中等

如图所示，在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧，上端O点与管口A的距离为2x_o，一质量为m的小球从管口由静止下落，将弹簧压缩至最低点B，压缩量为x_o，不计空气阻力，则（      ）

A．弹簧的最大弹性势能为3mgx。

B．小球运动的最大速度等于2

C．弹簧的劲度系数为mg/x。

D．小球运动中最大加速度为g

12. 难度：中等

如图所示，一放在光滑水平面上的弹簧秤，其外壳质量为m，弹簧及挂钩质量不计，在弹簧秤的挂钩上施一水平向左的力F₁，在外壳吊环上施一水平向右的力F₂，则产生了沿F_l方向上的加速度，那么此弹簧秤的读数是（      ）

A．     B．F₂                  C．     D．

二、实验题

13. 难度：中等

某实验小组用图甲所示实验装置验证机械能守恒定律。打点计时器的打点频率为50H_Z，选取一条较理想的纸带，如图乙所示，O为起始点，O、A之间有几个计数点未画出。（g取9.8m/s²）

①打点计时器打下计数点B时，物体的速度v_B=          m/s。

②如果以为纵轴，以下落高度为横轴，根据多组数据绘出—­­h的图象，这个图象的图线应该是图丙中的            （填a、b、c、d），且图象上任意两点的纵坐标之差与横坐标之差的比值等于           。

14. 难度：简单

（1）某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源一台，导线、复写纸、纸带、垫块、细沙若干．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要验证滑块所受合外力做的功等于其动能的变化，则：

①还需要补充的实验器材是　　　　    ，     　　　　　　．

②为了简化实验，使滑块所受合外力等于绳子的拉力，应采取的措施是：             ；

要使绳子拉力约等于沙和沙桶的重力，应满足的条件是：保持沙和沙桶的质量       滑块的质量。

③若挑选的一条点迹清晰的纸带如下，且已知滑块的质量为Ｍ，沙和沙桶的总质量为m，相邻两个点之间的时间间隔为T，从A点到B、C、D、E点的距离依次为S₁、S₂、S₃、S₄，则由此可求得纸带上由Ｂ点到D点所对应的过程中，沙和沙桶的重力所做的功W＝　　　　　　　　　　　　　　　　　；该滑块动能改变量的表达式为ΔE_K＝　　　　　　　　　　　　　  　　   ．（结果用题中已知物理量的字母表示）

（2）为了减小实验误差，以下操作中不必要的是【     】

A．在“研究匀变速直线运动”的实验中，供小车运动的平板应光滑

B．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度

C．用落体法验证机械能守恒定律时，必需选择纸带上的第一打点为起始点

D．在“探究弹簧弹力与伸长量的关系”实验中，弹簧竖直悬挂状态下测出弹簧原长

三、计算题

15. 难度：简单

（5分）如图所示，某同学在地面上拉着一个质量为m=30kg的箱子匀速前进，已知箱与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，拉力F₁与水平面夹角为θ=45°，g=10m/s²。求:绳子的拉力F₁为多少？

16. 难度：中等

（8分）） 质量为m=lkg的物体在平行于斜面向上的拉力 F的作用下从斜面底端由静止开始沿斜面向上运动，一段时间后撤去拉力F，其向上运动的v-t图象如图所示，斜面固定不动，与水平地面的夹角（）。求：

（1）物体与斜面间的动摩擦因数

（2）拉力F的大小;

（3）物体沿斜面向上运动的最大距离

17. 难度：中等

（8分） 如图所示，质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点，与O点处于同一水平线上的P点处有一根光滑的细钉，已知OP =L，在A点给小球一个水平向左的初速度v₀，发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B，则：

（1）小球到达B点时的速度多大？

（2）若不计空气阻力，则初速度v₀多大？

（3）若初速度v₀=3，则在小球从A到B的过程中克服空气阻力做了多少功？

18. 难度：中等

（10分）如图所示，长12m的木板质量为50kg，木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为0.1，质量为50kg的人立于木板左端，木板与人均静止，人以4m/s²的加速度匀加速向右奔跑至板的右端，求：

（1）木板运动的加速度的大小；

（2）人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间；

（3）从人开始奔跑至到达木板右端的过程中由于摩擦所产生的内能。

19. 难度：中等

（15分）某日有雾的清晨，一艘质量为m=500t的轮船，从某码头由静止起航做直线运动，并保持发动机的输出功率等于额定功率不变，经t₀=10min后，达到最大行驶速度v_m=20m/s，雾也恰好散开，此时船长突然发现航线正前方s₀=480m处，有一只拖网渔船以v=5m/s的速度沿垂直航线方向匀速运动，且此时渔船船头恰好位于轮船的航线上，轮船船长立即下令采取制动措施，附加了制动力F=1.0×10⁵N,结果渔船的拖网刚好越过轮船的航线时，轮船也刚好从该点通过，从而避免了事故的发生，已知渔船连拖网共长L=200m。求：

（1）轮船减速时的加速度a多大？

（2）轮船的额定功率p多大？

（3）发现渔船时，轮船已离开码头多远？