陕西省商洛市第五中学高三物理上学期期中试题

商洛市第五中学20172018学年度第一学期期中考试试题高三物理一．单项选择题：(8x4分=32分)1.根据速度定义式v＝eq\f(Δx,Δt)，当Δt极短时，eq\f(Δx,Δt)就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了下列物理方法中的A．控制变量法B．假设法C．微元法 D．极限法2.一汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到停止．下列速度v和位移x的关系图象中，能描述该过程的是()3.如图所示，在恒力F作用下，a、b两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力情况的说法正确的是()A．a一定受到3个力B．b可能受到4个力C．a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D．a与b之间一定有摩擦力4.如图所示，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上．若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2＞0)．由此可求出()A．物块的质量B．斜面的倾角C．物块与斜面间的最大静摩擦力D．物块对斜面的正压力5.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展．利用如图5所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是()A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小6.如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行．在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为(重力加速度为g)()A．T＝m(gsinθ＋acosθ)FN＝m(gcosθ－asinθ)B．T＝m(gcosθ＋asinθ)FN＝m(gsinθ－acosθ)C．T＝m(acosθ－gsinθ)FN＝m(gcosθ＋asinθ)D．T＝m(asinθ－gcosθ)FN＝m(gsinθ＋acosθ)7.人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图6所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是()A．v0sinθB.eq\f(v0,sinθ)C．v0cosθD.eq\f(v0,cosθ)8.．已知地球质量为M，半径为R，地球表面重力加速度为g，有一个类地行星的质量为地球的p倍、半径为地球的q倍，该行星绕中心恒星做匀速圆周运动的周期为T，线速度为v，则此类地行星表面的重力加速度和中心恒星的质量分别为A．eq\f(q2,p)g、eq\f(MTv3,2πgR2)B．eq\f(p,q2)g、eq\f(MTv3,2πgR2)C．eq\f(q2,p)g、eq\f(MTv2,2πgR) D．eq\f(p,q2)g、eq\f(MTv2,2πgR)二、多项选择题：(4x4分=16分)9．如图所示，小球m可以在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的是(）A．小球通过最高点的最小速度为v＝eq\r(gR)B．小球通过最高点的最小速度可以趋近为0C．小球在水平线ab以下管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力D．小球在水平线ab以上管道中运动时，内侧管壁对小球可能有作用力10.下列是一些说法正确的是：A一质点受两个力作用且处于平衡状态(静止或匀速)，这两个力在同一段时间内的冲量一定相同;B一质点受两个力作用且处于平衡状态(静止或匀速)，这两个力在同一段时间内做的功或者都为零，或者大小相等符号相反;C在同样的时间内，作用力和反作用力的功大小不一定相等，但正负号一定相反;D在同样的时间内，作用力和反作用力的功大小不一定相等，但正负号也不一定相反;11．如图所示，水平路面上有一辆质量为Μ的汽车，车厢中有一质量为m的人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中，下列说法正确的是()

A．人对车的推力F做的功为FLB．人对车做的功为maL

C．车对人的摩擦力做的功为（F+ma）LD．车对人的作用力大小为ma12．如图所示，水平圆盘可绕通过圆心的竖直轴转动，盘上放两个小物体P和Q，它们的质量相同，与圆盘的最大静摩擦力都是fm，两物体中间用一根细线连接，细线过圆心O，P离圆心距离为r1，Q离圆心距离为r2，且r1＜r2，两个物体随圆盘以角速度ω匀速转动，且两个物体始终与圆盘保持相对静止，则下列说法错误的是()A．ω取不同值时，P和Q所受静摩擦力均指向圆心B．ω取不同值时，Q所受静摩擦力始终指向圆心，而P所受静摩擦力可能指向圆心，也可能背离圆心C．ω取不同值时，P所受静摩擦力始终指向圆心，而Q所受静摩擦力可能指向圆心，也可能背离圆心D．ω取不同值时，P和Q所受静摩擦力可能都指向圆心，也可能都背离圆心三、实验题13．下图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，轻绳另一端固定在O点，在最低点附近放置一组光电门，光电门与小球摆到最低点时的球心在同一高度。将轻绳拉至水平后由静止释放，用光电门测出小球运动到最低点的挡光时间△t，再用10分度游标卡尺测出小球的直径d，如图所示，重力加速度为g。则（1）小球的直径d=__________cm；（2）利用该装置验证机械能守恒定律，_________测定小球的质量（填“需要”或“不需要”）。（3）当地重力加速度为g，且测出悬线长度为，若等式____________成立，则说明小球下摆过程机械能守恒（等式用题中各物理量字母表达）。14．(8分)用圆锥摆可以粗略验证向心力Fn＝meq\f(v2,r)的表达式．实验方法如下：细线一端固定在铁架台上O点，另一端悬挂一小钢球．将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使O点和同心圆的圆心连线与水平桌面垂直．带动小钢球使它贴近纸面(但不接触纸面)沿纸上某个圆匀速转动起来．已知重力加速度为g.实验中需要测量小钢球从第1次到第n次经过圆上某位置所需要的时间t、圆的半径r以及悬点O到桌面的距离h。(1)小钢球运动的线速度v＝________________；(2)要验证向心力的表达式成立，只需验证等式_____________成立即可．四．解答题：15.（8分）宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用．现已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行；另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆轨道运行．设每个星体的质量均为m，可视为质点，引力常量为G.(1)试求第一种形式下，星体运动的线速度大小和周期；(2)假设两种形式星体的运动周期相同，第二种形式下星体之间的距离应为多少？16.（9分）如图所示，长l=1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°。已知小球所带电荷量q×10–6C，匀强电场的场强E×103N/C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°，cos37°=0.8.，求：（1）小球所受电场力F的大小。（2）小球的质量m。（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。17．（9分）在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变。放射出α粒子（）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量。（1）放射性原子核用表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程。（2）α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小。（3）设该衰变过程释放的核能都转为为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损Δm。18．（11分）如图所示是某次四驱车比赛的轨道某一段．张华控制的四驱车（可视为质点），质量m=，额定功率为P=7W．张华的四驱车到达水平平台上A点时速度很小（可视为0），此时启动四驱车的发动机并直接使发动机的功率达到额定功率，一段时间后关闭发动机．当四驱车由平台边缘B点飞出后，恰能沿竖直光滑圆弧轨道CD