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1、1山东省烟台市 2016 届高三上学期期中考试物理试题1本试卷分第 I 卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，共 100 分，时间 90 分钟。2请将第 I 卷正确答案的序号涂在答题纸的相应位置上，考试结束只交答题纸。第 I 卷(选择题，共 42 分)一、本题共 9 小题，每小题 3 分，共 27 分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。1伽利略在研究落体运动时，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，下列有关该实验的说法中正确的是( )A伽利略通过实验验证了力不是维持物体运动的原因B伽利略在实验的基础上通过逻辑推理指出物体都具有保持原来运动状态的属性C伽利略通过实验直接验
2、证了自由落体运动是匀加速运动D实验中斜面起到了“冲淡”重力的作用，便于运动时间的测量2下列是四个质点做直线运动的图象，图中 x 表示质点的位移，v 表示质点运动的速度，t 表示质点运动的时间，能够反映出质点 2s 时刻没有回到初始位置的是哪个图象?( )3关于力和运动关系的说法中正确的是( )A物体所受合力的方向，就是物体的运动方向B物体所受合力不为零时，其速度不可能为零C物体所受合力不为零时，其加速度一定不为零D物体所受合力变小时，一定做减速运动4两颗靠得很近的天体称为双星，它们都绕两者连线上某点做匀速圆周运动，因而不至于由于万有引力而吸引到一起，则以下说法中正确的是( )A它们做圆周运动所
3、需要的向心力由太阳对它们的引力提供B它们中质量较大的星的向心力较大C它们做圆周运动的线速度大小与其质量成反比D它们做圆周运动的角速度与其质量成反比 25如图所示，劲度系数为 k 的轻弹簧放在水平面上且一端固定在竖直墙上，一质量为 m的小物块(可视为质点)从 P 点以初速度 v0向左运动，接触弹簧后运动到 Q 点时速度恰好为零。已知弹簧始终在弹性限度内，PQ 两点间距离为 L，物块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为 g。则物块由 P 点运动到 Q 点的过程中，下列说法正确的是( )A弹簧的弹性势能增加 mgLB物块克服摩擦力做的功为2 01 2mvC弹簧和物块组成的系统机械能损失了2 0
4、1 2mvD物块的初动能2 01 2mv等于弹簧弹性势能的增加量和物块与水平面摩擦产生的热量之和6如图所示，在竖直平面内有半径为 R 和 1.5R 的两个圆，两圆的最高点相切，切点为a，b 和 c 分别是小圆和大圆上的两个点，其中 ab 长为 1.6R，ac 长为 3R。现沿 ab 和 ac 建立两条光滑轨道，自 a 处由静止释放小球，已知小球沿 ab 轨道运动到 b 点所用时间为 t1，沿 ac 轨道运动到 c 点所用时间为 t2，则 t1与 t2之比为( )A2：3 B5：8 C15：16 D2 :37如图，表面光滑的半球体固定在水平面上，O 为球心，一小物块在拉力 F 作用下，缓慢地沿球
5、面向上运动一小段距离，在物块运动过程中 F 始终沿球面的切线方向，球面对物块的弹力大小用 FN表示。在运动过程中( )AF 减小，FN增大 BF 减小，FN减小3CF 增大，FN增大 DF 增大，FN减小8汽车发动机的额定功率为 Pm，它在水平路面上行驶时受到的阻力大小恒定。若汽车在水平路面上由静止开始作直线运动，发动机输出功率 P 随时间 t 变化的图象如图所示，则( )A0t1时间内汽车做变加速运动，t1t2时间内汽车做匀加速直线运动B0t1时间内汽车做匀加速运动，t1t2时间内汽车可能先做加速度逐渐减小的变加速运动，而后再做匀速直线运动C0t1时间内汽车牵引力逐渐增大，t1t2时间内牵引
6、力保持不变D0t1时间内汽车牵引力恒定，t1t2时间内牵引力与阻力大小相等9如图所示，轮船过河时船头始终垂直对岸。第一次过河的实际路径为直线 ab，位移为x1，船相对河岸的速度大小为 v1，航行时间为 t1；第二次过河时水流速度比第一次大，由于轮机手对马达进行了调控，实际路径变为 ac，位移为 x2，船相对河岸的速度大小为 v2，航行时间为 t2。若每次过河的过程中水流速度保持不变，则( )At2 v1)的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上滑上传送带，从小物块滑上传送带开始计时，物块在传送带上运动的 v-t 图象可能的是( )13已知地球质量为 M，半径为 R，自转周期为 t，地球同步卫星质
7、量为 m，引力常量为 G。有关同步卫星，下列表述正确的是( )5A卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度B卫星的运行速度小于第一宇宙速度C卫星运行时受到的向心力大小为2MmGRD卫星距地面的高度为2 3 24GMT 14如图所示，横截面为直角三角形的三棱柱质量为 M，放在粗糙的水平地面上，两底角中其中一个角的角度为 (45)。三棱柱的两倾斜面光滑，上面分别放有质量为 m1和 m2的两物体，两物体间通过一根跨过定滑轮的细绳相连接，定滑轮固定在三棱柱的顶端，若三棱柱始终处于静止状态，不计滑轮与绳以及滑轮与轮轴之间的摩擦，重力加速度大小为 g，则将 m1和 m2同时由静止释放后，下列说法正确的
8、是( )A若 m1= m2，则两物体可静止在斜面上B若12cotmm，则两物体可静止在斜面上C若 m1= m2，则三棱柱对地面的压力小于(M+ml+m2)gD若 m1= m2，则三棱柱所受地面的摩擦力大小为零6第卷(非选择题，共 58 分)注意事项：第卷用 05 毫米黑色签字笔答在答题纸上。三本大题共 4 小题。共 18 分。把答案填写在答题纸中的相应位置上。15(4 分)二小球在桌面上从静止开始做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置进行编号，如图所示。位置 1 为小球刚开始运动的位置，摄影机相邻两次曝光的时间间隔为 0.5s，则小球在位
9、置 4 时 的瞬时速度大小为_ms，小球在该过程中的加速度大小为_ms2。16(4 分)为了测量某材质的木块与牛皮纸之间的动摩擦因数，一位同学设计了如下实验：如图所示，在斜面和水平面上贴上待测牛皮纸，保证木块放在斜面顶端时能加速下滑，斜面与水平面间平滑连接。让木块从斜面顶端由静止开始下滑，该同学只用一只秒表 就完成了测量任务。(已知斜面倾角为 )(1)该同学需要测量的物理量是_；(用文字和字母来表示)(2)动摩擦因数的表达 =_。(用所测量物理量和已知量的符号表示)。17(4 分)图甲是验证机械能守恒定律的实验。小球由一根不可伸长的轻绳拴住，轻绳另一端固定。将轻绳拉至水平后由静止释放小球。在最
10、低点前后放置一组光电门，测出小球经过最低点的挡光时间t，再用游标卡尺测出小球的直径 d，用刻度尺量出轻绳的长度 l，已知重力加速度为 g。则(1)小球经过最低点时速度可表示为_；(用已知量的字母表示)7(2)若等式 gl=_成立，说明小球下摆过程机械能守恒。18(6 分)为了探究加速度与力、质量的关系，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的实验装置，小车总质量用 M 表示(乙图中 M 包括小车与传感器质量，丙图中 M 包括小车和与小车相连的滑轮质量)，钩码总质量用 m 表示。(1)三组实验中需要平衡小车与长木板间摩擦力的是_；(用甲、乙、丙表示)(2)三组实验中需满足 Mm 的是_；(3)若采
11、用图甲所示方法研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系” ，M为小车总质量(其中小车自身质量用 M0表示，车上所加砝码质量用 m0表示)所画出的实验图象如图所示。设图中直线的斜率为 k，在纵轴上的截距为 b，则小车受到的拉力为F=_，小车的质量为 M0=_。四、本题共 4 小题，共 40 分。解答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。答案必须明确写出数值和单位。19(8 分)甲、乙两质点在 t=0 时刻均处于坐标原点处，它们同时由静止开始在 x 轴上沿相反方向做匀变速直线运动，当甲运动过程中经过坐标为 x1=-10m 的位置时，其速
12、度大小为6ms；已知乙运动过程中速度与 x 坐标的关系为8vx，试求：8(1)甲质点运动过程中的加速度；(2)当甲质点的位置坐标为 x2=-14.4m 时，甲、乙两质点间的距离。20(10 分)如图所示，竖直面内有一“ 形杆 ABCD，杆的 D 端固定在水平地面上，杆的 AB 部分光滑，CD 部分粗糙，两部分与水平面间的夹角均为 ，长度均为 L。BC 是一段很小的光滑圆弧，圆弧的两端分别与 AB 和 CD 相切。质量为 m 的小球中间有孔，穿在杆上并由静止开始从 A 端下滑，已知小球到达 D 点时速度大小为 v，若不考虑小圆弧 BC的长度和小球在小圆弧上的运动时间，重力加速的大小为 g，求：
13、(1)小球在 AB 段上的运动时间；(2)小球与 CD 间的动摩擦因数。21(10 分)如图所示，截面为ABC 的三棱柱静止在水平面上，CAB=。第一种情况让小球在 C 点以初速度 v0水平抛出，三棱柱固定不动。则小球恰好能落在 AC 边的中点D；第二种情况是在小球以初速度 v0水平抛出的同时，使三棱柱获得一个大小为0v n的水平速度而向右匀速运动，小球恰好能落到三棱柱上的 A 点，重力加速度大小为 g。求：(1)第一种情况下小球从抛出到落到 D 点的时间；(2)第二种情况下小球落到 A 点时的速度大小。22(12 分)如图所示，AB 间有一弹射装置，质量为 m=l kg 的小物块在 0.01
14、s 时间内被弹射装置弹出，以大小 4ms 的速度沿着 B 点的切线方向进入光滑竖直圆弧形轨道 BC，已知 B 点距水平地面的高度为 h=0.8m，圆弧轨道 BC 所对应的圆心角BOC=60(O 为圆心)，C 点的切线水平，并与水平地面上长为 L=2m 的粗糙直轨道 CD 平滑连接，小物块沿直轨9道运动后会与竖直墙壁发生碰撞，重力加速度 g=10ms2，空气阻力忽略不计。求：(1)弹射装置对小物块做功的平均功率；(2)小物块沿圆弧轨道滑到 C 时对轨道的压力大小；(3)若小物块与轨道 CD 之间的动摩擦因数 =0.25，且与竖直墙壁碰撞前后小物块的速度大小不变，请确定小物块与墙壁碰撞的次数和最终所处的具体位置。1011
