无锡市高三上学期期中调研考试物理试题及答案

无锡市2014届高三上学期期中调研考试物理试题第I卷（选择题共3 1分）一、单项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意。） 1机车A拉着一节车厢j5沿水平轨道向右匀速行驶时，下列说法中正确的有AA拉j5的力与B拉A的力是一对平衡力BA拉j5的力与B拉A的力是一对不同种类的力CA拉B的力与地面对j!的阻力是一对平衡力DA拉j5的力与地面对曰的阻力是一对作用力与反作用力2如图所示，物体P左边用一根轻弹簧和竖直墙相连，放在粗糙水平面上，静止时弹簧的长度大于原长若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉P，直到把P拉动在P被拉动之前的过程中，弹簧对P的弹力的大小和地面对P的摩擦力厂的大小的变化情况是AN始终增大，f始终减小BN先不变后增大，f先减小后增大CN保持不变，f始终减小DN保持不变，f先减小后增大3如图所示，小车上固定着一硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球当小车水平向右加速且加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化（用F1至F4表示变化）可能是下图中的（OO沿杆方向）4如图所示，从同一条竖直线上两个不同点P、Q分别向右平抛两个小球，平抛P的初速度分别为v1、v2，结果它们同时落到水平面上的M点处（不考虑空气Q阻力）下列说法中正确的是A一定是P先抛出的，并且移v1=v2B一定是P先抛出的，并且移v1v25质量为m的皮球，与地面碰撞机械能总是损失20，现将该球从高为危处竖直向下抛出，要使它反弹到高处，不计空气阻力，则人至少应对皮球做功Amgh Bmgh Cmgh Dmgh二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得O分。）6如图为质量相等的两个质点A、B在同一直线上运动的v-t图像由图可知 A在t1时刻两个质点在同一位置 B在t1时刻两个质点速度相等C在0一t1时间内质点B的位移大D在0一t1时间内合外力对两个质点做功相等7美国宇航局在2011年12月5宣布，他们在太阳系外发现了一颗类似地球的、可适合人类居住的行星一“开普勒一22b”，该行星环绕一颗恒星运动的周期为290天，它距离地球约600光年，体积是地球的24倍已知万有引力常量和地球表面的重力加速度，假定该行星环绕这颗恒星运动的轨迹为圆轨道，根据以上信息，下列推理中正确的是A若已知该行星的轨道半径，可求出该行星所受的万有引力B根据地球的公转周期与轨道半径，可求出该行星的轨道半径C若该行星的密度与地球的密度相等，可求出该行星表面的重力加速度D若已知该行星的轨道半径，可求出恒星的质量 8物体做自由落体，Ek代表动能，Ep代表重力势能， h代表下落的距离，以水平地面为零势能面，下列所示图像中，能正确反映各物理量之间关系的是9如图所示，圆心在D点、半径为尺的光滑圆弧轨道ABC竖直固定在水平桌面上，C端装有轻质定滑轮，OC与OA的夹角为60，轨道最低点A与桌面相切一足够长的轻绳两端分别系着质量为m2和啦的两小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道边缘C的定滑轮两边，开始时m，位于C点，然后从静止释放不计一切摩擦则A在m1由C点下滑到A点的过程中两球速度大小始终相等B在m1由C点下滑到A点的过程中重力对m1做功的功率先增大后减少C若m1恰好能沿圆弧下滑到A点，则m1=2m2D若m1恰好能沿圆弧下滑到A点，则m1= 3m2第卷（非选择题共89分）三、简答题：本题共两小题，共计18分。10（8分）在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度”的实验中，某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、，六个计数点（每相邻两个计数点间还有四个点）从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为口、6、c、d、e段），将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在戈何坐标系中，如图所示 （1）若把每一段纸带的右上端连接起，结果得到一条倾斜的直线，如图所示，由图可知纸带做 运动，你判断的依据是 ；（2）为求出打B点时小车的瞬时速度，需要测出哪段纸带的长度?答： ；（3）若测得a段纸带的长度为l00cm，e段纸带的长度为20cm，则可求出加速度的大小为 ms2。11（10分）光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，l、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门l、2各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2 （1）该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持Mm，这样做的目的是 ；（2）为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和2之外，还需要测量 ，若上述测量的量用石表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a= ；（3）某位同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图像（4）由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是 四、计算题：本题共5小题，共计71分。解答时请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，答案中必须明确写出数值和单位。12（13分）如图甲所示，斜面体固定在粗糙的水平地面上，底端与水平面平滑连接，一个可视为质点的物块从斜面体的顶端自由释放，其速率随时间变化的图像如图乙所示，（已知斜面与物块、地面与物块的动摩擦因数相同，g取10ms2）求：（1）斜面的长度S；（2）物块与水平面间的动摩擦因数；（3）斜面的倾角的正弦值13（13分）如图所示的装置叫做阿特伍德机，是阿特伍德创制的一种著名力学实验装置，用研究匀变速直线运动的规律绳子两端的物体下落（上升）的加速度总是小于自由落体的加速度g，同自由落体相比，下落相同的高度，所花费的时间要长，这使得实验者有足够的时间从容的观测、研究已知物体A、B的质量相等均为M，物体C的质量为m，轻绳与轻滑轮间的摩擦不计，缂子不可伸长，如果m=，求：（1）物体B从静止开始下落一段距离的时间与其自由落体下落同样的距离所用时间的比值；（2）系统由静止释放后运动过程中物体C对B的拉力14（13分）如图所示为宇宙中一恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中央恒星O的运行轨道近似为圆已知引力常量为G，天文学家观测得到A行星的运行轨道半径为Ro，周期为瓦A行星的半径为r0，其表面的重力加速度为g，不考虑行星的自转（1）中央恒星D的质量是多大? （2）若A行星有一颗距离其表面为尼做圆周运动的卫星，求该卫星的线 速度大小。（忽略恒星对卫星的影响） 15（16分）一轻质细绳一端系一质量为m=005kg的小球A，另一端挂在O点，O到小球的距离为L=01m，小球跟水平面接触，但无相互作用，在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板，如图所示，水平距离s=2m现有一滑块B，质量也为m，从斜面上滑下，与小球发生碰撞，每次碰后，滑块与小球速度均互换，已知滑块与挡板碰撞时不损失机械能，水平面与滑块间的动摩擦因数为=025，若不计空气阻力，并将滑块和小球都视为质点，g取10ms2试问：（1）若滑块B从斜面某一高度h处滑下与小球第一次碰撞后，使小球恰好在竖直平面内做圆周运动，求此高度九；（2）若滑块B从=5m处下滑与小球碰撞后，小球在竖直平面内做圆周运动，求小球做完整圆周运动的次数 16（16分）如图所示，光滑水平面上有一木板，质量M=10kg，长度、L=1.0m在木板的最左端有一个小铁块（可视为质点），质量m=10kg小铁块与木板之间的动摩擦因数=030开始时它们都处于静止状态，某时刻起对木板施加一个水平向左的拉力F,g取l0/s2求：（1）拉力F至少多大能将木板抽出； （2）若F=8N将木板抽出，则抽出过程中摩擦力分别对木板和铁块做的功9