高三上学期期中统考物理试卷(附答案)[

2005~2006年高三年期中考物理试卷本试卷分第I卷和第Ⅱ卷两部分，满分150分．考试时间120分钟．第I卷(选择题，共40分)一、本题共10小题；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，有选错的或不答的得0分．1、如图所示，S1、S2为两个振动情况完全一样的波源，两列波的波长都为λ,它们在介质中产生干涉现象，S1、S2在空间共形成6个振动减弱的区域（图中虚线处），P是振动减弱区域中的一点，从图中可看出A、P点到两波源的距离差等于1.5λB、两波源之间的距离一定在2.5个波长到3.5个波长之间C、P点此时刻振动最弱，过半个周期后，振动变为最强D、当一列波的波峰传到P点时，另一列波的波谷也一定传到P点2、一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑，可以证明出此时斜面不受地面的摩擦力作用，若沿斜面方向用力向下推此物体，使物体加速下滑，则斜面受地面的摩擦力A、大小为零B、方向水平向右C、方向水平向左D、无法判断大小和方向3、一人看到闪电12.3s后又听到雷声，已知空气中的声速约为330m/s~340m/s，光速为3×108m/s，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km。根据你所学的物理知识可以判断A、这种估算方法是错误的，不可采用B、这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离C、这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大D、即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确4、如图所示，物块A、B叠放在粗糙的水平桌面上，水平外力F作用的B上，使A、B一起沿水平桌面向右加速运动。设A、B之间的摩擦力为1f，B与水平桌面间的摩擦力为2f。若水平外力F逐渐增大，但A、B仍保持相对静止，则摩擦力1f和2f的大小A、1f不变、2f变大B、1f变大、2f不变C、1f和2f都变大D、1f和2f都不变5、如图所示，跨在光滑圆柱体侧面上的轻绳两端分别系有质量为mA、mB的小球，系统处于静止状态.A、B小球与圆心的连线分别与水平面成60°和30°角，则两球的质量之比和剪断轻绳时两球的加速度之比分别为A、1：11：2B、1：11：3C、3：11：1D、3：11：3题5ABF题4题76、质量为m的人造地球卫星在地面上的重力为G，它在离地面的距离等于地球半径R的圆形轨道上运行时的A、速度为mGR2B、周期为GmR24C、动能为GR41D、重力为07、两个互相垂直的匀变速直线运动，初速度分别为v1和v2，加速度分别为a1和a2，它们的合运动的轨迹A、如果v1=v2=0，则轨迹一定是直线B、如果v1≠0,v2≠0,则轨迹一定是曲线C、如果a1=a2，则轨迹一定是直线D、如果a1/a2=v1/v2，则轨迹一定是直线8、关于多普勒效应的叙述，下列说法中正确的是A、多普勒效应就是声波的干涉B、产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化C、产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动D、甲、乙两辆汽车相向行驶，同时发出的笛声频率相同，乙车中的乘客听到的甲车笛声频率低于乙车笛声频率9、表演“顶杆”杂技时，一人站在地上（称为“底人”），肩上扛一长6m、质量为5kg的竹竿。一质量为40kg的演员在竿顶从静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到竿底时速度正好为零．假设加速时加速度的大小是减速时的2倍，下滑总时间为3s，则加速阶段竹竿对“底人”的压力和减速阶段对“底人”的压力分别为A、130N530NB、290N530NC、240N290ND、270N530N10、下列说法正确的是A、物体运动状态改变，则物体受力情况一定发生变化B、相互作用的一对滑动摩擦力，若对其中一个物体做负功，对另一个物体可能做正功、不做功或做负功，在相互作用的时间t内，总功一定是负的，且一定会引起系统的机械能的减少C、一对作用力与反作用力的功一定大小相等，符号相反D、世界上所有力总个数一定是偶数请将第I卷每小题的答案涂在答题卡上，第Ⅱ卷每小题的答案填在答题卷上．第Ⅱ卷（非选择题共110分）题号12345678910答案二、填空题：本题共2小题，共20分．请把答案写在答题卷上．11、（9分）如图所示的三把游标卡尺，它们的游标尺自左至右分别为9mm长10等分、19mm长20等分、49mm长50等分，它们的读数依次为cm，mm，mm。⑴⑵⑶12、（11分）卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。假设某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具。（1）物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是；（2）实验时需要测量的物理量是；（3）待测质量的表达式为m=。三．计算题：共6小题，共90分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位．请把答案写在答题卷上．13、（14分）已知万有引力常量G，地球半径R，月球和地球之间的距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期T1，地球的自转周期T2，地球表面的重力加速度g。某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：同步卫星绕地球作圆周运动，由hTmhMmG222得2324GThM⑴请判断上面的结果是否正确，并说明理由;如不正确，请给出正确的解法和结果。⑵请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果。14、（14分）有一台风力发电机，进风口和风轮的截面积相同均为S1m2，进风口风的速度为v1m/s，弹簧秤o题1234cm051067801020cmcm012345678900123456出风口的截面积为进风口截面积的4倍，如果风损失的动能完全转化为电能，这台风力发电机输出的电功率为多少？（已知空气的密度ρkg/m3）15、（15分）光滑圆形轨道半径R1=25cm，R2=50cm，它们之间又通过光滑轨道连接，质量为m=250g的小球从h=70cm高处无摩擦滑下，在R1轨道内侧运动后经连接轨道进入轨道R2的外侧运动，先后通过了A、B、C三点，求：(1)小球通过A、B、C三点时对轨道的压力．(2)要使小球能通过A、B、C三点，小球从轨道上滚下来的最大高度和最小高度是多少?16、（15分）2001年9月11日，美国遭受了历史上规模最大、损失最为惨重的恐怖主义袭击，恐怖题15分子劫持客机分别撞击了纽约的“世贸大楼”和华盛顿的“五角大楼”.其中一架客机拦腰撞到世贸大楼的南部塔楼第60层地方，并引起巨大爆炸，大约1h后，南部塔楼部分轰然倒塌，灰尘和残骸四处飞溅，300多名救援警察和消防人员没来得及逃生。我们不妨设置一个情境：当处于倒塌部分正下方的地面人员，看到一块质量约为4×103kg的楼墙块从高约245m处竖直掉下的同时到作出反应开始逃离需0.2s的时间，逃离的安全区域为离大厦100m外（实际的安全区要更远）。设该坠落块与地面作用时间为0.05s，不计空气阻力，g取10m/s2.（1）地面人员要逃离大厦到安全区至少要以多大速度奔跑？（忽略人的加速时间，百米短跑世界记录为9″79（2）该坠落（3）由于爆炸引起地表震动，设产生的纵波的传播速率vp=9.1km/s,横波的传播速率vs=3.1km/s，设在某处的地震勘测中心记录到两种不同震感之间的时间间隔Δt0=5s,那么观测记录者与震源之间的距离s为多少千米？17、（16分）如图，长为L＝0.5m、质量为m＝1.0kg的薄壁箱子，放在水平地面上，箱子与水平地面间的动摩擦因数μ=0.3．箱内有一质量也为m=1.0kg的小滑块，滑块与箱底间无摩擦．开始时箱子静止不动，小滑块以v0=4m/s的恒定速度从箱子的A壁处向B壁处运动，之后与B壁碰撞．滑块与箱壁每次碰撞的时间极短，可忽略不计．滑块与箱壁每次碰撞过程中，系统的机械能没有损失．g取10m/s2．求：（1）要使滑块与箱子这一系统损耗的总动能不超过其初始动能的50％，滑块与箱壁最多可碰撞几次？（2）从滑块开始运动到滑块与箱壁刚完成第三次碰撞的期间，箱子克服摩擦力做功的平均功率是多少？（414.12，732.13，236.25，162.310）18．（16分）A、B两个矩形木块用轻弹簧相连接，弹簧的劲度系数为k，木块A的质量为m，物块B题17的质量为2m。将它们竖直叠放在水平地面上，如图所示。（1）用力将木块A竖直向上提起，木块A向上提起多大高度时，木块B将离开水平地面。（2）如果将另一块质量为m的物块从距A高H处自由落下，C与A相碰后，立即与A结合成一起，然后将弹簧压缩，也可以使木块B刚好离开地面。如果C的质量减为m/2，要使B不离开水平地面，它自由落下的高度距A不能超过多少？2005~2006年高三年期中考物理试卷参考答案：ABCH题18一、选择题：题号12345678910答案ABDABBDBCADCBBD二、填空题：11、⑴2.98⑵61.70⑶10.4612、（1）物体与接触面间几乎没有压力，摩擦力几乎为零；（2）弹簧秤示数F、圆周运动的半径R、圆周运动的周期T；（3）FT2/4R2.三、计算论述题：13、(1)上面结果是错误的，地球的半径R在计算过程中不能忽略。正确的解法和结果是：222()()()MmGmRhRhT①得23224()RhMGT②（2）方法一：对月球绕地球作圆周运动，由222()MmGmrrT得23224rMGT③方法二：在地面重力近似等于万有引力，由2MmGmgR得2gRMG④14、进出风的空气的流量一定S1V1t=S2V2tV2=V1/4时间t内流过的空气的质量m=ρS1V1t时间t内流过的空气的动能损失ΔEk=mV12/2-mV22/2=15ρS1V13t/32风力发电机的功率P=ΔEk/t=15ρS1V13/3215、(1)小球从O到A过程中机械能守恒mgh=mvA2/2小球从O到B过程中机械能守恒mg(h-2R1)=mvB2/2小球从O到C过程中机械能守恒mg(h-R2)=mvC2/2由向心力公式，在A点NA-mg=mvA2/R1NA=16.5N在B点mg-NB=mvB2/R1NB=1.5N在C点mg-NC=mvC2/R2NC=0.5N(2)高度低时可能过不了B点，恰好能过B点时mg=mvB’2/R1mg(h1-2R1)=mvB’2/2h1=0.625m高度过高是时会在C点前飞离球面，恰好不飞离时mg=mvC’2/R2mg(h2-R2)=mvC’2/2h2=0.75m所以要使小球能通过A、B、C三点，小球从轨道上滚下来的最大高度和最小高度分别是0.75m和0.625m。16、（1）楼墙块竖直倒下看作是自由落体运动h=gt2/2下落时间t=7s人员逃离时间t’=7-0.2=6.8s地面人员要逃离大厦到安全区速度至少v1=100/6.8=14.7m/s(2)该坠落块落地前速度v2=gt=70m/s撞地过程中用动量定理(mg-F)Δt=0-mv2对地平均作用力F=5.64×106N(3)纵波、横波到达的时间差s/vs-s/vp=Δt0s/3100-s/9100=5观测记录者与震源之间的距离为s=23.5km17、解：（1）设箱子相对地面滑行的距离为s，依动能定理和题目要求有系统损失的总动能为20212mvmgs×50％解得)m(67.0820gvs由于两物体质量相等，碰撞时无能量损失，故碰撞后交换速度．即小滑块与箱子碰后小滑块静止，箱子以小滑块的速度运动．如此反复．第一次碰后，小滑块静止，木箱前进L；第二次碰后，木箱静止，小滑块前进L；第三次碰后，小滑块静止，木箱前进L．因为L＜s＜2L，故二者最多碰撞3次．（2）从滑块开始运动到刚完成第三次碰撞，箱子前进了L箱子克服摩擦力做功)J(32mgLW第一次碰前滑块在箱子上匀速运动的时间)s(125.001vLt第二次碰前箱子匀减速的