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1、山东省实验中学高三第一次诊断性测试物 理 试 卷第卷(选择题 40 分)一、选择题(每小题 4 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分,请将正确答案的序号填涂到答题卡上)1刘翔是我国著名的田径运动员,在多次国际比赛中为国争光。已知刘翔的身高为 H,在奥运会的 110m 栏比赛中(直道) ,在终点处,有一站在跑道旁边的摄影记者用照相机给他拍摄最后冲刺的身影,摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16,快门(曝光时间)是 s,得到照片后测得照片中刘翔的身高为 h,胸前
2、号码布上601模糊部分的宽度为 L,由以上数据可以知道刘翔的 ( )A110m 栏成绩 B冲线速度C110m 内的平均速度 D110m 栏比赛过程加速度的大小2如图 1,水平的皮带传送装置中,O 1 为主动轮,O 2 为从动轮,皮带在匀速移动且不打滑。此时把一重 10N 的物体由静止放在皮带上的 A 点,若物体和皮带间的动摩擦因数0.4.则下列说法正确的是 ( )A刚放上时,物体受到向左的滑动摩擦力 4NB达到相对静止后,物体受到的是静摩擦力C皮带上 M 点受到向下的静摩擦力 D皮带上 N 点受到向下的静摩擦力3在一种做“蹦极跳” 的运动中,质量为 m 的游戏者身系一根自然长度为 L、劲度系数
3、为 k的弹性良好的轻质柔软橡皮绳,从高处由静止开始下落 15L 时到达最低点,若在下落过程中不计空气阻力,则下列说法中正确的是: ( )A下落高度为 L 时速度最大,然后速度开始减小,到最低点时速度为零B人在整个下落过程的运动形式为先做匀加速运动,后做匀减运动C下落高度为 L+mg/K 时,游戏者速度最大D在到达最低点时,速度、加速度均为零A图 14在同一点 O 抛出的三个物体,做平抛运动的轨迹如图 2 所示,则三个物体做平抛运动的初速度 vA vB、 vC 的关系和三个物体做平跑运动的时间 tA tB、 tC 的关系分别是 ( )Av AvBvCt AtBtCBv A=vB=vCt A=tB
4、=tCCv AtBtCDv AvBvCt AtBtC52005 年 10 月 13 日,我国利用“神州六号”飞船将费俊龙、聂海胜两名宇航员送入太空。设宇航员测出自己绕地球做圆周运动的周期为 T,离地高度为 H,地球半径为 R,则根据 T、H、R 和引力常量 G,能计算出的物理量是 ( )A地球的质量 B地球的平均密度C飞船所需的向心力 D飞船线速度的大小6如图 3 所示,光滑的斜劈放在水平面上,斜面上用固定的竖直板挡住一个光滑球,当整个装置沿水平面以速度 V 匀速运动时, 以下说法中正确的是 ( )A小球的重力不做功 B斜面对球的弹力不做功C挡板对球的弹力不做功 D以上三种说法都正确7圆形光滑
5、轨道固定于竖直平面内,其半径为 R,质量为 m 的金属小球环套 在轨道上,并能自由滑动,如图 4 所示,以下说法正确的是 ( )A要使小圆环能通过轨道的最高点,小环通过最低点时的速度必须大于 gR5B要使小圆环通过轨道的最高点,小环通过最低时的速度必须大于 2C如果小圆环在轨道最高点时的速度大于 ,则小环挤压轨道外侧gRD如果小圆环通过轨道最高点时的速度大于 ,则小环挤压轨道内侧8质量为 m 的汽车在平直的公路上,从速度 Vo 开始加速运动,经时间 t 前进了 s 的距离,此时速度达到最大值 Vm。设在此过程中汽车发动机的功率恒为 P,汽车所受的阻力恒为f,则在此段时间内发动机所做的功可表示为
6、 ( )A BCO图 2图 3图 4APt B fs C D201mvfstfm9木块在水平恒力 F 作用下,由静止开始在水平路面上前进 S,随即撤去此恒力后又前进 2S才停下来,设运动全过程中路面情况相同,则木块在运动中所获得的动能的最大值为( )A B CFS DS21S31 FS3210质量为 m 的物体,从静止开始以 3g/4 的加速度竖直向下运动了 h 米,以下判断正确的是: ( )A物体的动能增加了 3/4mgh B物体的重力势能一定减少了 3/4mghC物体的重力势能增加了 mgh D物体的机械能减少 1/4mgh第卷(非选择题 共 60 分)二、填空题(20 分)11 (4 分
7、)如图 5 所示,是一种测定风作用力的仪器的原理图,它能自动随着风的转向而转向,使风总从图示方向吹向小球 P。P 是质量为 m 的金属球,固定在一细长刚性金属丝下端,能绕悬挂点 O 在竖直平面内转动。无风时金属丝自然下垂,有风时金属丝将偏离竖直方向一定角度 ,角 大小与风力大小有关。则关于风力 F 与 的关系是:12 (6 分)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为 50Hz,记录小车运动的纸带如图 6 所示,在纸带上选择 0、1、2、3、4、5 的 6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零点跟“0”计数点对
8、齐,(1)由上图可以读出三个计数点 1、3、5 跟 0 点的距离填入下列表格中距离 d1 d2 d3测量值 /cm(2)计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为 v2_m/s,小车的加速度是a_m /s2. P1,3,51,3,513 (10 分)铁路转弯处的弯道半径 r 是根据地形决定的,弯道处要求外轨比内轨高,其内外高度差 h 的设计不仅与 r 有关,还取决于火车在弯道上的行驶速率。下表格中是铁路设计人员技术手册中弯道半径 r 及与之相对应的轨道的高度差 h。弯道半径 r(m) 660 330 220 165 132 110内外轨高度差 h(m) 0.05 0.10 0.15 0.20 0.2
9、5 0.30(1)根据表中数据,试导出 h 与 r 关系的表达式为:,并求出当 r=440m时,h 的设计值应为:。(2)铁路建成后,火车通过弯道时,为保证绝对安全,要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力,又已知我国铁路内外轨的间距设计值为 L=1.500m,结合表中数据,算出我国火车的转弯速率:v ;(路轨倾角很小时,正弦值按正切值处理 g=10m/s2)(3)随着人均生活节奏加快,对交通运输的快捷提出了更高的要求,为了提高运输能力,国家对铁路不断进行提速,这就要求铁路转弯速率也需要提高,请根据上述计算原理和上述表格分析提速时应采取怎样的有效措施?答: 。三、计算题(本题共 4 小题,共 40
10、分。解答过程应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤;只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。 )14 (本题 8 分)为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。我国公安部门规定:高速公路上行驶汽车的安全距离为 200m,汽车行驶的最高速度为 120kmh请你根据下面提供的资料,通过计算来说明安全距离为 200m 的理论依据。 (取 g=10 m/s2。 )资料一:驾驶员的反应时间:0.3s0.6s 之间。资料二:各种路面与轮胎之间的动摩擦因数:(1)在计算中驾驶员的反应时间、路面与轮胎之间的动摩擦因数应各取多少? (2)通过你的计算来说明 200m
11、为必要的安全距离。15 (10 分)如图 8 所示,某人乘雪橇从雪坡经 A 点滑至 B 点,接着沿水平路面滑至 C 点停止人与雪橇的总质量为 70kg表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表中的数据解决下列问题:(1)人与雪橇从 A 到 B 的过程中,损失的机械能为多少?路面 动摩擦因数干沥青与混凝土路面 0.70.8干碎石路面 0.60.7湿沥青与混凝土路面 0.320.41,3,5(2)设人与雪橇在 BC 段所受阻力恒定,求阻力大小 ( g=10m/s2)16 (10 分)有一个固定竖直放置的圆形轨道,半径为 R,由左右两部分组成。如图 9 所示,右半部分 AEB 是光滑的,左半部分
12、 BFA 是粗糙的现在最低点 A 给一个质量为 m 的小球一个水平向右的初速度,使小球沿轨道恰好运动到最高点 B,小球在 B 点又能沿BFA 轨道回到点 A,到达 A 点时对轨道的压力为 4mg在求小球在 A 点的速度 V0 时,甲同学的解法是:由于小球恰好到达 B 点,故在 B 点小球的速度为零, 所以:mgRv21gRV20在求小球由 BFA 回到 A 点的速度时,乙同学的解法是:由于回到 A 点时对轨道的压力为 4mg 故: 所以: A24A你同意甲、乙两位同学的解法吗?如果同意请说明理由;若不同意,请指出他们的错误之处,并求出结果.根据题中所描绘的物理过程,求小球由 B 经 F 回到
13、A 的过程中克服摩擦力所做的功17 (12 分)如图 10 所示,一质量为 m 的滑块从高为 h 的光滑圆弧形槽的顶端 A 处无初速度地滑下,槽的底端 B 与水平传送带相接,传送带的运行速度恒为 v0,两轮轴心间距为 L,滑块滑到传送带上后做匀加速运动,滑到传送带右端 C 时,恰好被加速到与传送带的速度相同求:(1)滑块到达底端 B 时的速度 v;(2)滑块与传送带间的动摩擦因数 ;(3)此过程中,由于克服摩擦力做功而产生的热量 Q.A V0EBFR图 9图 8参考答案1.B 2.ACD 3.C 4.C 5.ABD 6.A 7.D 8.ACD 9.D 10.AD11F=mgtan12 (1)由
14、上图可以读出三个计数点 1、3、5 跟 0 点的距离填入下列表格中距离 d1 d2 d3测量值 /cm 1.20 5.40 12.00(2)计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为 v2_0.21_m/s,小车的加速度是 a_0.60_m /s2.13 (1)r.h=33 0.075 (2)14.8 (3)增大 h 或增大 r 或减小 L14 (1)因为反应时间越长,动摩擦因数越小,汽车停下需要时间越长,所以反应时间取6s 路面与轮胎之间的动摩擦因数取 0.32(2)(2)s 1=vt(2) s2=v2/2a(2) a=g(1) s=s1+s2(1)s=193.6m200m15 (1)Ep=mgh.( 2) Ek=mv 2/2(2) E=Ek+Ep=9100J(1)注:亦可以用动能定理 (2)f=ma. (2) a=vB/t (2) f=140N16不同意,甲同学:小球恰好到达 B 点,故在 B 点小球的速度为零,错误,速度应为从 A 到 B 由 动能定理: (2)gRmgRvR10乙同学:由于回到 A 点时对轨道的压力为 4mg, 故: 错误,应为vA4(2)Rvmg24小球由 B 经 F 回到 A 的过程中:由动能定理,以及, RvmgA24(4) 1,3,5得:Wf=mgR (2)