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上高县第二中学2016届高三11月半月考试
物 理 试 题
一、选择题（每题4分，共40分。其中第7、8、9、10题为多选题，漏选得2分，错选或不选得0分。）
1.物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步.关于物理学发展过程中的认识，下列说法正确的是（ ）
A.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证
B.开普勒研究了行星运动，从中发现了万有引力定律
C.卡文迪许利用扭秤测出了万有引力常量，被誉为能“称出地球质量的人”
D.伽利略利用理想斜面实验，使亚力士多德“重的物体比轻的物体下落的快”的结论陷入困境
2．一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个？（ ）
3.如图所示，质量相同的甲乙两个小物块，甲从竖直固定的1/4光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R，圆弧底端切线水平，乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下。下列判断正确的是( )
A.两物块到达底端时速度相同
B.两物块到达底端时动能相同
C.两物块运动到底端的过程中重力做功的瞬时功率在增大
D.两物块到达底端时，甲物块重力做功的瞬时功率大于乙物块重力做功的瞬时功率
4．如图甲所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面上，有一质量为m的物体，受到沿斜面方向的力F作用，力F按图乙所示规律变化（图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）。则物体运动的速度v随时间t变化的规律是图丙中的（物体的初速度为零，重力加速度取10 m/s2）
5．如图所示，在水平传送带上有三个质量分
别为m1、m2、m3的木块1、2、3（可视
为质点），中间分别用原长均为L、劲度
系数均为k的轻弹簧连接，木块与传送
带间的动摩擦因数为μ。现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上，让传送带按图示方向匀速运动，当三个木块达到平衡后，1、2两木块间的距离是
A． B.
C． D．
6．质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为 ，其中G为引力常量，M为地球质量。该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2，此过程中因摩擦而产生的热量为
A． B．
C． D．
7．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P，且以后起重机保持该功率不变，继续提升重物。直到以最大速度v2匀速上升为止，则整个过程中，下列说法正确的是
A．钢绳的最大拉力为 B．钢绳的最大拉力为
C．重物的最大速度为 D．重物做匀加速运动的时间为
8．如图所示，地球卫星a、b分别在椭圆轨道、圆形轨道上运行，椭圆轨道在远地点A处与圆形轨道相切，则
A．卫星a的运行周期比卫星b的运行周期短
B．两颗卫星分别经过A点处时，a的速度大于b的速度
C．两颗卫星分别经过A点处时，a的加速度小于b的加速度
D．卫星a在A点处通过加速可以到圆轨道上运行
9．如图所示，在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上，有两个小物块A和B，质量分别为 和 ，它们分别紧贴漏斗的内壁。在不同的水平面上做匀速圆周运动，则以下叙述正确的是
A．不论A、B质量关系如何，物块A的线速度始终大于物块B的线速度
B．只有当 时，物块A的角速度才会大于物块B的角速度
C．不论A、B质量关系如何，物块A对漏斗内壁的压力始终大于物块B对漏斗内壁的压力
D．不论A、B质量关系如何，物块A的周期始终大于物块B的周期
10．如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P连接，另一端与
物体A相连，物体A置于光滑水平桌面上，A右端连接一细线，
细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。开始时托住B，让A处
于静止且细线恰好伸直，且由静止释放B，直至B获得最大速
度。下列有关该过程的分析正确的是
A．B物体受到细线的拉力保持不变
B．A物体与B物体组成的系统机械能不守恒
C．B物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量
D．当弹簧的拉力等于B物体的重力时，A物体的动能最大
二、实验题（共2小题，每空2分，共12分）
11.（6分）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个计时点（图中没有画出），打点计时器接周期为T=0. 02 s的交流电源。经过测量得：d1=3.62 cm，d2=9. 24 cm, d3 =16. 85cm, d4=26. 46 cm, d5=38. 06 cm, d6=51. 67 cm.
(1)打点计时器在打E点时纸带运动的速度大
小为 ______ m/s，加速度大小为 __ ____
m／s2。（结果保留三位有效数字）
(2)如果当时电网中交变电流的频率是f=49 Hz，
而做实验的同学并不知道，那么加速度
的测量值 ____________（填“大于”、“等于”或“小于”）实际值。
12.兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；
③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示．
请你分析纸带数据，回答下列问题：
（a）该电动小车运动的最大速度为 m/s；
（b）关闭小车电源后，小车的加速度大小为 m/s2；
（c）该电动小车的额定功率为 W．
三、计算题（共4小题，共48分，要有必要的步骤，只写结果不给分。）
13．（12分）质量m＝0.5 kg的木块静止于水平面上，现在恒力F作用下做匀加速直线运动，已知恒力大小F=5N，方向与水平方向成＝37角斜向上，如图所示．2s末撤去此拉力时，木块已滑行的距离s0=12m，（重力加速度g取10 m/s2，sin37＝0.6，cos37＝0.8．）求：
（1）木块与地面间的动摩擦因数；
（2）撤去拉力后，木块继续滑行的距离；
（3）在整个运动过程中，摩擦力对木块做的功．
14.（12分）在2014年11月11日开幕的第十届珠海航展上，中国火星探测系统首次亮相．中国火星探测系统由环绕器和着陆巡视器组成，其中着陆巡视器主要功能为实现火星表面开展巡视和科学探索．若环绕器环绕火星的运动为匀速圆周运动，它距火星表面设计的高度为h，火星半径为R，引力常量为G，着陆巡视器第一次落到火星后以v0的速度竖直弹起后经过t0时间再次落回火星表面．
求：（1）火星的密度（2）“环绕器”绕月球运动的周期T．
15．（12分）如甲图所示，水平光滑地面上用两颗钉子（质量忽略不计）固定停放着一辆质量为M=2kg的小车，小车的四分之一圆弧轨道是光滑的，半径为R=0.6m，在最低点B与水平轨道BC相切，视为质点的质量为m=1kg的物块从A点正上方距A点高为h=1.2m处无初速下落，恰好落入小车圆弧轨道滑动，然后沿水平轨道滑行恰好停在轨道末端C。现去掉钉子（水平面依然光滑未被破坏）不固定小车，而让其左侧靠在竖直墙壁上，该物块仍从原高度处无初速下落，如乙图所示。不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失，已知物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.1，重力加速度g取10 m/s2，求:
（1）水平轨道BC长度；
（2）小车不固定时物块再次与小车相对静止时距小车
B点的距离；
（3）两种情况下由于摩擦系统产生的热量之比.
16．（12分）如图所示，以A、B和C、D为端点的半径为R＝0.9m的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，A、D之间放一水平传送带Ⅰ，B、C之间放一水平传送带Ⅱ，传送带Ⅰ以V1=8m/s的速度沿图示方向匀速运动，传送带Ⅱ以V2=10m/s的速度沿图示方向匀速运动。现将质量为m=2kg的物块从传送带Ⅰ的右端由静止放上传送带,物块运动第一次到A时恰好能沿半圆轨道滑下。物块与传送带Ⅱ间的动摩擦因数为μ2=0.35，不计物块的大小及传送带与半圆轨道间的间隙，重力加速度g=10m/s2，已知A、D端之间的距离为L=1.0m。求：
（1）物块与传送带Ⅰ间的动摩擦因数μ1；
（2）物块第1次回到D点时的速度；
（3）物块第几次回到D点时的速度达到最大，最大速度为多大.
2016届高三A部半月考物理试卷答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C
C B C B C BCD AD AD BD
11. （1） 1.06 、2.00 （2）大于 12. 1.5, 2.1, 1.26
13、解析：（1）
解得μ＝0.5
（2）3s末木块的速度：
匀减速阶段
木块继续滑行的距离 解得：s＝14.4 m
（3）对全过程分析 又
摩擦力对木块做的功Wf = —48 J
14
解答： 解：（1）根据竖直上抛运动的基本规律可知，
火星表面重力加速度g= ①，
根据火星表面万有引力等于重力得：
②，
火星密度 ③，
由①②③解得：
（2）根据万有引力提供向心力公式得：
解得：
答：（1）火星的密度为 ；
（2）“环绕器”绕月球运动的周期T为
15、解析：(1)根据动能定理可得 ，解得X=18 m 。
（2）到达B点前小车不动，对物块有VB= = 6m/s
之后小车匀加速，物块匀减速，最终二者速度相同
此过程中物块的加速度大小a1== μg =1 m/s2
小车的加速度大小a2= = 0.5 m/s2
设经过时间t速度相同，有：VB - a1t = a2t 解得t = 4 s 共同速度V = 2 m/s
速度相等时物块的位移由 ，解得X1 = 16 m
速度相等时小车的位移由 ，解得X2 = 4 m
小车不固定时物块再次停在小车上时距小车B点的距离X´= X1 - X2 = 12m
（3）小车固定时摩擦系统产生的热量 ，小车不固定时摩擦系统产生的热量 ，所以热量之比为3:2 16、16.解析：(1)由题意可知，物块第一次到达A点时应满足：
解得：VA1= 3 m/s＜V1
故物块从D到A的过程中全程加速，由动能定理得：
代入数据解得：μ1 = 0.45 （3分）
(2)设物块第一次从B到C全程加速，则物块第一次由D经A、B到C的过程，由动能定理得：
代入数据解得：VC1 = m/s ＜V2
故假设成立，则物块由D出发到第一次回到D的过程，由动能定理：
代入数据解得： VD1 = 4m/s （4分）
(3)设每次物块在两传送带上都是全程加速，第N次到达C点时的速度恰好等于V2，
代入数据解得：N=4
同理，设第n次到达D点时的速度恰好等于V1，则由动能定理得：
代入数据解得： n = 4 = N
故第4次回到D点速度达到最大，之后每次都在传送带上匀速
综上分析可知在D点的最大速度为8m/s