广东省2016-2017学年高一第二学期第三次段考理科物理试卷

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示，当小车A以恒定的速度v向左运动时，则对于B物体来说，下列说法正确的是(　　)

A. 匀加速上升

B. 匀速上升

C. B物体受到的拉力大于B物体受到的重力

D. B物体受到的拉力等于B物体受到的重力

2. 难度：中等

如图甲所示，滑雪运动员沿斜坡高速向下滑行，其速度—时间图象如图乙所示，则由图象中AB段曲线可知，运动员在此过程中 (　　)

A. 做曲线运动

B. 机械能守恒

C. 所受力的合力不断增大

D. 平均速度

3. 难度：简单

甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高h，如图所示。将甲、乙两球分别以v₁、v₂的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，在下列条件下，乙球可能击中甲球的是 (　　)

A. 同时抛出，且v₁<v₂    B. 甲先抛出，且v₁<v₂

C. 甲先抛出，且v₁>v₂    D. 甲后抛出，且v₁>v₂

4. 难度：简单

物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力F₁做功6J，物体克服力F₂做功8J，则力F₁、F₂的合力对物体做功 (  )

A. 14J    B. 10J

C. 2J    D. －2J

5. 难度：简单

北京时间2005年7月4日下午1时52分(美国东部时间7月4日凌晨1时52分)探测器成功撞击“坦普尔一号”彗星，投入彗星的怀抱，实现了人类历史上第一次对彗星的“大对撞”，如图所示。假设“坦普尔一号”彗星绕太阳运行的轨道是一个椭圆，其运动周期为5．74年，则关于“坦普尔一号”彗星的下列说法中 错误 的是 (　　)

A. 绕太阳运动的角速度不变

B. 近日点处线速度大于远日点处线速度

C. 近日点处加速度大于远日点处加速度

D. 其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个与太阳质量有关的常数

6. 难度：中等

诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究．石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，它的发现使“太空电梯”缆线的制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空．现假设有一“太空电梯”悬在赤道上空某处，相对地球静止，如图所示，那么关于“太空电梯”，下列说法正确的是（   ）

A. “太空电梯”各点均处于完全失重状态

B. “太空电梯”各点运行周期随高度增大而增大

C. “太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离的开方成反比

D. “太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离成正比

7. 难度：中等

在水平冰面上，狗拉着雪橇做匀速圆周运动，O点为圆心．能正确地表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力F_f的图是(　　)

A.     B.

C.     D.

8. 难度：简单

如图所示，一只老鹰在水平面内盘旋做匀速圆周运动，则关于老鹰受力的说法正确的是(　　)

A. 老鹰受重力、空气对它的作用力和向心力的作用

B. 老鹰受重力和空气对它的作用力

C. 老鹰受重力和向心力的作用

D. 老鹰受空气对它的作用力和向心力的作用

9. 难度：简单

“神舟十号”飞船在预定轨道上做匀速圆周运动，在该飞船的密封舱内，如图所示的实验能够进行的是(　　)

A.     B.

C.     D.

10. 难度：简单

市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子(如图所示)。在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉爽。该装置的能量转化情况是(　　)

A. 太阳能→电能→机械能

B. 太阳能→机械能→电能

C. 电能→太阳能→机械能

D. 机械能→太阳能→电能

11. 难度：简单

如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中①和②为楔块，③和④为垫板，楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦，在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中 (　　)

A. 缓冲器的机械能守恒

B. 摩擦力做功消耗机械能

C. 垫板的动能全部转化为内能

D. 弹簧的弹性势能全部转化为动能

12. 难度：简单

在一次举重比赛中，一名运动员将质量为127.5kg的杠铃举起历时约2s，该运动员在举起杠铃运动中的平均功率约为 (　　)

A. 几十瓦左右    B. 一千瓦左右

C. 几十千瓦左右    D. 几百千瓦左右

13. 难度：中等

铁路提速要解决许多技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要问题。已知列匀速运动时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即。设提速前最大速度为，提速后最大速度为，则提速前与提速后，机车牵引力的功率之比为（ ）

A.     B.     C.     D.

14. 难度：简单

据报道：我国一家厂商制作了一种特殊的手机，在电池电能耗尽时，摇晃手机如图所示，即可产生电能维持通话，摇晃手机的过程是将机械能转化为电能，如果将该手机摇晃一次，相当于将100g的重物举高20cm，若每秒摇两次，则摇晃手机的平均功率为(g取10m/s²) (　　)

A. 0．04W    B. 0．4W    C. 4W    D. 40W

二、不定项选择题

15. 难度：简单

在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江(如图1)，若把这滑铁索过江简化成图2的模型，铁索的两个固定点A、B在同一水平面内，AB间的距离为L＝80m，绳索的最低点离AB间的垂直距离为h＝8m，若把绳索看做是圆弧，已知一质量m＝52kg的人借助滑轮(滑轮质量不计)滑到最低点的速度为10m/s，(取g＝10m/s²)那么 (　　)

A. 人在整个绳索上运动可看成是匀速圆周运动

B. 可求得绳索的圆弧半径为104m

C. 人在滑到最低点时对绳索的压力为570N

D. 在滑到最低点时人处于失重状态

三、多选题

16. 难度：中等

如图所示为足球球门，球门宽为L。一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)。球员顶球点的高度为h。足球做平抛运动(足球可看成质点，忽略空气阻力)，则 (　　)

A. 足球位移的大小

B. 足球初速度的大小

C. 足球末速度的大小

D. 足球初速度的方向与球门线夹角的正切值

四、不定项选择题

17. 难度：中等

转笔是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动，如图所示。转笔深受广大中学生的喜爱，其中也包含了许多的物理知识，假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点O做匀速圆周运动，下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是 (　　)

A. 笔杆上的各点做圆周运动的线速度大小相同

B. 笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的

C. 若该同学使用中性笔，笔尖上的小钢珠有可能因快速的转动做离心运动被甩走

D. 笔杆上的点离O点越远的，做圆周运动的向心加速度越大

五、选择题

18. 难度：中等

如图所示是流星在夜空中发出的明亮光焰，此时会有人在内心里许下一个美好的愿望。有些流星是外太空物体被地球强大引力吸引坠落到地面的过程中同空气发生剧烈摩擦产生的。下列相关说法正确的是 (　　)

A. 形成流星的物体同空气摩擦时部分机械能转化为内能

B. 引力对形成流星的物体做正功，其动能增加，机械能守恒

C. 当形成流星的物体的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时，形成流星的物体做曲线运动

D. 形成流星的物体进入大气层后做斜抛运动

六、多选题

19. 难度：中等

质量为m的物体在空中由静止下落，由于空气阻力，物体运动的加速度为0.9g，在物体下落h高度的过程中，以下说法正确的是（     ）

A. 重力势能减小了mgh    B. 动能增大了0.9mgh

C. 动能增大了0.1mgh    D. 机械能损失了0.1mgh

20. 难度：中等

（多选）如图(a)所示，小球的初速度为v₀，沿光滑斜面上滑，能上滑的最大高度为h，在图(b)中，四个小球的初速度均为v₀。在A图中，小球沿一光滑内轨向上运动，内轨半径大于h；在B图中，小球沿一光滑内轨向上运动，内轨半径小于h；在图C中，小球沿一光滑内轨向上运动，内轨直径等于h；在D图中，小球固定在轻杆的下端，轻杆的长度为h的一半，小球随轻杆绕O点无摩擦向上转动。则小球上升的高度能达到h的有

A. A图    B. B图

C. C图    D. D图

七、选择题

21. 难度：中等

如图所示为测定运动员体能的一种装置，运动员质量为m₁，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦），下悬一质量为m₂的重物，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带以速率v匀速向右运动.下面是人对传送带做功的四中说法，其中正确的是

A. 人对传送带做功

B. 人对传送带不做功

C. 人对传送带做功的功率为m₂gv

D. 人对传送带做功的功率为(m₁+m₂)gv

八、不定项选择题

22. 难度：中等

如图a，物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平地面由静止开始运动，在t=1s时刻撤去恒力F。物体运动的v-t图象如图b。重力加速度g=10m/s²，则

A. 物体在3s内的位移s=3m

B. 恒力F与摩擦力f大小之比F：f=3：1

C. 物体与地面的动摩擦因数为

D. 3s内恒力做功W_F与克服摩擦力做功W_f之比W_F：W_f=3：2

23. 难度：中等

如图，倾角为30°的自动扶梯在电压为380V的电动机带动下以0.4m/s的恒定速率向斜上方运动，电动机的最大输出功率为4.9kW，空载时电动机中的电流为5A，若载人时扶梯的运动速率和空载时相同。设所载人的平均质量为60kg，重力加速度g=10m/s²。不计一切损耗，则扶梯匀速运动过程中

A. 站在扶梯上的人不受摩擦力作用

B. 扶梯可同时乘载的最多人数为25人

C. 扶梯可同时乘载的最多人数为40人

D. 无论空载、承载或满载，电动机的输出功率均为4.9kW

九、实验题

24. 难度：中等

在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的交流电的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g＝9．80m/s²，测得所用的重物的质量为1．00kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示。把第一个点记做O，另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点。经测量知道A、B、C、D四个点到O点的距离分别为62．99cm、70．14cm、77．67cm、85．58cm。根据以上数据可以计算出

（1）打点计时器打下计数点C时，物体的速度________m/s（结果保留三位有效数字）；

（2）重物由O点运动到C点，重力势能的减少量△E_P= _______J（结果保留三位有效数字）；动能的增加量△E_k= _______ J（结果保留三位有效数字）。

（3）通过计算，数值上△E_P_____△E_k（填“<”、“ >”或 “=”）， 这是实验存在误差的必然结果，该误差产生的主要原因是___________________________________。

（4）根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出C点的过程中，得到的结论是_________。

25. 难度：中等

某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图(a)所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置。（已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴）

(1)由图(b)可知，小车在桌面上是_____________（填“从右向左”或“从左向右”）运动的。

(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为______m/s，加速度大小为________m/s²。（结果均保留2位有效数字）

26. 难度：中等

在“验证机械能守恒定律”的实验中：

（1）供实验选择的重物有以下四个，应选择：（____）

A．质量为10g的砝码       B．质量为200g的木球

C．质量为50g的塑料球    D．质量为200g的铁球

（2）下列叙述正确的是（____）

A．实验中应用秒表测出重物下落的时间

B．可用自由落体运动的规律计算重物的瞬时速度

C．因为是通过比较和mgh是否相等来验证机械能是否守恒，故不需要测量重物的质量

D．释放重物前应手提纸带的上端，使纸带竖直通过限位孔

（3）质量m＝1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0．04s，那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中， 物体重力势能的减少量E_p＝________J，此过程中物体动能的增加量E_k＝________J。(g＝9．8m/s²，保留三位有效数字)

27. 难度：简单

某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。该同学经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个打点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v。各计数点对应的数据见下表：

计数点	1	2	3	4	5	6	7
h(m)	0.124	0.194	0.279	0.380	0.497	0.630	0.777
v(m/s)		1.94	2.33	2.73	3.13	3.50
v^2(m^2/s^2)		3.76	5.43	7.45	9.80	12.25

（1）请在图乙坐标中，描点作出v²－h图线_______；

（2）由图线可知，重锤下落的加速度g′＝________m/s²(保留三位有效数字)；

（3）若当地的重力加速度g＝9．8m/s²，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的重锤机械能守恒的依据是________。

28. 难度：简单

打点计时器接在50Hz的交流电源上时，每隔_______s打一个点。做匀变速直线运动的小车拖动纸带穿过打点计时器，纸带上记录的点如图，A、B、C、D、E为5个计数点，相邻两计数点间有4个点没标出。已知纸带与A点相近的一端跟小车相连，由此可知，小车的加速度大小为_______m/s²，方向与小车运动方向___________（填“相同”或“相反”）；打C点时，小车的瞬时速度________m/s。（计算结果均保留三位有效数字）

十、简答题

29. 难度：中等

如图甲所示，一质量为m＝1kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t＝0时刻开始，物块在受到按如图乙所示规律变化的水平力F作用下向右运动，第3s末物块运动到B点时速度刚好为0，第5s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面之间的动摩擦因数μ＝0．2，(g取10m/s²)求：

（1）AB间的距离；

（2）水平力F在5s时间内对物块所做的功。

30. 难度：中等

在某中学举办的头脑奥林匹克竞赛中，有一个叫做“保护鸡蛋”的竞赛项目，要求制作一个装置，让鸡蛋从两层楼的高度落到地面且不被摔坏：如果没有保护，鸡蛋最多只能从0．1m的高度落到地面而不被摔坏；有一位同学设计了如图所示的一个装置来保护鸡蛋，用A、B两块较粗糙的夹板夹住鸡蛋，A夹板和B夹板与鸡蛋之间的摩擦力都为鸡蛋重力的5倍，现将该装置从距地面4m的高处落下，装置着地时间短且保持竖直不被弹起，g取10m/s²。求：

（1）如果鸡蛋不被摔坏，直接撞击地面速度最大不能超过多少？

（2）如果使用该装置，鸡蛋夹放的位置离装置下端的距离x至少为多少？(小数点后面保留两位数字)

31. 难度：中等

一质量为8.00×10⁴ kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面。飞船在离地面高度1.60×10⁵ m处以7.5×10³ m/s的速度进入大气层，逐渐减慢至速度为100 m/s时下落到地面。取地面为重力势能零点，在飞船下落过程中，重力加速度可视为常量，大小取为9.8 m/s²。（结果保留2位有效数字）

（1）分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能；

（2）求飞船从离地面高度600 m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功，已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%。

32. 难度：中等

如图所示，光滑的水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R＝0．8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m＝0．2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，弹簧和物块具有的弹性势能为E_p，释放后物块从桌面右边缘D点飞离桌面后，由P点沿圆轨道切线落入圆轨道。g＝10m/s²，求：

（1）E_p的大小；

（2）判断m能否沿圆轨道到达M点。

33. 难度：中等

如图所示，半径R＝0．8m的光滑圆弧轨道固定在水平地面上，O为该圆弧的圆心，轨道上方的A处有一个可视为质点的质量m＝1kg的小物块，小物块由静止开始下落后恰好沿切线进入圆弧轨道．此后小物块将沿圆弧轨道下滑，已知AO连线与水平方向的夹角θ＝45°，在轨道末端C点紧靠一质量M＝3kg的长木板，木板上表面与圆弧轨道末端的切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0．3，g取10m/s²。求：

（1）小物块刚到达C点时的速度大小；

（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端C点时对轨道的压力；

（3）要使小物块不滑出长木板，木板长度L至少为多少？

34. 难度：中等

如图所示，粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道．光滑半圆轨道半径为R，两个光滑半圆轨道连接处CD之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，CD之间距离可忽略．粗糙弧形轨道最高点A与水平面上B点之间的高度为h．从A点静止释放一个可视为质点的小球，小球沿翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s．已知小球质量m，不计空气阻力，求：

（1）小球从E点水平飞出时的速度大小；

（2）小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力；

（3）小球沿翘尾巴S形轨道运动时克服摩擦力做的功．