1、1山东省曲阜市 2018 届高三物理上学期期中试题第 I 卷（选择题 共 50 分）、选择题（本题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分。在每小题给出的四个选项中，第16 题只有一项符合题目要求，第 710 题有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分；选对但不全的得 3 分；有选错或不答的得 0 分。 ）1在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是A在探究加速度与力、质量的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法B根据速度定义式 ，当t 非常非常小时， 就可以表示物体在
2、 t 时刻的txvtx瞬时速度，该定义应用了极限思想方法C伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为 90的斜面上的运动。再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法D在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫微元法2节日燃放礼花弹时，耍先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分，通过火药剧烈燃烧产生的高压燃气，将礼花弹由炮筒底部射向空中，若礼花弹在由炮筒底部击发到炮筒口的过程中，克服重力做功为 W1，克服炮筒阻力及空气阻力做功为 W2，高压燃气对礼花弹做功为 W3，设礼花弹发射过程中质量不变，则礼花弹在炮筒内运动的过程中
3、A礼花弹的动能变化量为 W1W 2W 3B礼花弹的动能变化量为 W3一 W2一 W1C礼花弹的机械能变化量为 W3一 W1D礼花弹的机械能变化量为 W3一 W2一 W13，从手中竖直向上抛出的小球，与水平天花板碰撞后又落回到手中，设竖直向上的方向为正方向，小球与天花板碰撞时间极短若不计空气阻力和碰撞过程中动能的损失，则下列图象中能够描述小球从抛出到落回手中整个过程运动规律的是24物体 A 置于地球赤道上，卫星 B 绕地球做椭圆轨道运行，卫星 C 为地球同步卫星，P 点为卫星 B、C 轨道的交点。己知卫星 B 运动轨迹的半长轴与卫星 C 运动轨迹的半径相等。相对于地心，下列说法中正确的是A物体
4、A 的线速度大小大于 C 的线速度大小B卫星 A 在 P 点的加速度大小大于卫星 C 在该点加速度大小C物体 A、卫星 B、卫星 C 绕地心运动的周期相同D卫星 B 在近地点的机械能小于在远地点的机械能5惊险的娱乐项目一一娱乐风洞：是在竖直的圆筒内，从底部竖直向上的风可把游客“吹”起来，让人体验太空飘浮的感觉。若风洞内向上的风速、风量保持不变，让质量为 m 的表演者通过身姿调整，可改变所受向上的风力大小，以获得不同的运动效果。假设人体受风力大小与有效面积成正比，己知水平横躺时受风力有效面积最大，站立时受风力有效面积最小，为最大值的 ，与竖直方向成一定角度81倾斜时，受风力有效面积是最大值的一半
5、，恰好可以静止或匀速漂移。在某次表演中，质量为 m 的表演者保持站立身姿从距底部高为 H 的 M 点由静止开始下落；经过 N 点时，立即调整身姿为水平横躺并保持；到达底部的 P 点时速度恰好减为零。则在从 M 到 P 的过程中，下列说法正确的是3A人向上的最大加速度是 g21B人向下的最大加速度是 gCNP 之间的距离是 H73D若在 P 点保持水平横躺，经过 N 点时，立即调整身姿为站立身姿恰好能回到 M 点并持静止6变速自行车变换齿轮组合来改变行驶速度。如图所示是某一变速自行车齿轮转动结构示意图，图中 A 轮有 48 齿，B 轮有 42 齿，C 轮有 18 齿，D 轮有 12 齿，则A该自
6、行车可变换两种不同挡位B当 B 轮与 C 轮组合时，两轮的线速度之比 37CBvC当 A 轮与 D 轮组合时，两轮的角速度之比 14BAD当 A 轮与 C 轮组合时，两轮上边缘点 M 和 N 的向心加速度之比 83NMa7质量为 40kg 的雪撬在倾角 37的斜面上向下滑动（如图甲所示） ，所受的空气阻力与速度成正比，即 F 阻 kv,其中 k 为空气的阻力系数。今测得雪撬运动的 vt 图象如图乙所示，且 AB 是曲线的切线，B 点4坐标为（4，15） ，CD 是曲线的渐近线。根据以上信息，可以确定下列哪些物理量A空气的阻力系数 k B雪撬与斜面间的动摩擦因数C雪撬在斜面上下滑的最大速度D雪撬
7、达到最大速度时所用的时间8在恶劣的雾霾天气中，能见度不足 100m。甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，乙在前，行驶速度是 15m/s，甲在后，行驶速度是 25m/s，二车同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，结果两辆车发生了碰撞。如图所示为两辆车刹车过程的 vt 图象，由此可知A两辆车刹车时相距的距离一定等于 112.5mB两辆车刹车时相距的距离一定小于 l00mC两辆车可能是在刹车后的 20s 之后的某时刻发生相撞的D两辆车要避免相撞，后车甲应该增大刹车的加速度9一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向向下运动，运动过程中，物体的机械能与位移的关系图象如图
8、所示，其中 0s 1过程的图象为曲线，s 1s 2过程的图象为直线，根据该图象，下列说法正确的是5A0s 1过程中物体所受拉力一定是变力，且不断减小Bs 1s 2过程中物体可能在做匀变速直线运动Cs 1s 2过程中物体可能在做变加速直线运动D0s 2过程中物体的动能可能在不断增大10质量均为 0.5kg 的木块 P、M、N 叠放在水平桌面上，用一根细线分别拴接在 M 和 N 右侧，在细线中点用水平轻质细绳绕过固定在桌面右端的光滑定滑轮悬挂一质量为 0.5kg 的重物。系统整体处于静止状态，细线与竖直方向夹角 60，取 g10m/s 2，则下列说法正确的是A木块 M 受到木块 P 的摩擦力水平向
9、左B木块 M 和 N 之间的摩擦力为 2.5NC细线中的拉力为 N35D若其它条件不变， 变小，木块 N 对桌面的压力增大，系统仍将处于平衡状态第 II 卷（非选择题 共 50 分）二、实验题（本题共 2 小题，共 12 分。根据题目的要求在答题卡上相应的位置填写各题的答案。 ）611 （6 分）如图所示，某实验小组利用气垫导轨和两光电门 A 和 B 验证滑块和钩码组成的系统机械能守恒，己知滑块的质量为 M，钩码的质量为 m，遮光条的宽度为 d，滑块通过光电门 A、B 的时间分别为t 1和t 2。滑块通过光电门 B 时，钩码未落地，本地的重力加速度为 g。（1）气垫导轨调平：取下牵引钩码，接通
10、气垫导轨装置的电源，调节导轨下面的螺母，若滑块放在气垫导轨上的任意位置都能保持静止，或者轻推滑块，若通过光电门 A、B 的时间_，则导轨水平。（2）在本实验中，以下说法正确的是_ （选填选项前的字母） 。A遮光条的宽度应尽可能选较小的B选用的钩码的质量应远小于滑块的质量C为了减小实验误差，光电门 A、B 的间距应该尽可能大一些D用来牵引滑块的细绳可以与导轨不平行（3）除了题目中给出的滑块的质量 M 和钩码的质量 m、遮光条的宽度 d，滑块通过光电门A、B 的时间t 1、t 2重力加速度为 g 外，还需测量的物理量是 _；验证滑块和钩码组成的系统机械能守恒的表达式为_（用己知量和测量的量表示）
11、。 12 （6 分）在用图甲所示的装置“验证牛顿第二定律”的实验中，保持小车质量一定时，验证小车加速度 与合力 F 的关系。（1）除了电火花计时器、小车、砝码、砝码盘、细线、附有定滑轮的长木板、垫木、导线7及开关外，在下列器材中必须使用的有_（选填选项前的字母） 。A220V、50Hz 的交流电源B电压可调的直流电源C刻度尺D秒表E天平（附砝码）（2）为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，以下操作正确的是 _（选填选项前的字母） 。A调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行B在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上C 在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将
12、穿过打点计时器的纸带连在小车上（3）某同学得到了图乙所示的一条纸带，由此得到小车加速度的大小 _m/s2（保留三位有效数字） 。（4）在本实验中认为细线的拉力 F 等于砝码和砝码盘的总重力 mg，己知三位同学利用实验数据做出的 一 F 图象如图丙中的 1、2、3 所示。下列分析正确的是 _（选填选项前的字母） 。A出现图线 1 的原因可能是没有平衡摩擦力B出现图线 2 的原因可能是砝码和砝码盘的质量不合适C出现图线 3 的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾斜度过大（5）在本实验中认为细线的拉力 F 等于砝码和砝码盘的总重力 mg，由此造成的误差是： 8_（选填“系统误差”或“偶然误差” ） 。
13、设拉力的真实值为 F 真 ，小车的质量为 M，为了使， 5%，应当满足的条件是 。真 真FmgMm三、计算题（本题共 3 小题，共 38 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，答案中必须明确写出数值和单位。 ）13 （11 分）据报道，一儿童玩耍时不慎从 45m 高的阳台上无初速度掉下，在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现，该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童。己知管理人员到楼底的距离为 18m，为确保能稳妥安全接住儿童，管理人员将尽力节约时间，但又必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击。不计空气阻力，将儿童和管理人
14、员都看作质点，设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g 取 l0m/s2。若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等，且最大速度不超过 9m/s，求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件？14 （14 分）如图所示，一长 L2m、质量为 M12kg 的木板置于水平地面上，木板上表面光滑且距水平地面的高度 h0.8m，木板与水平地面间的动摩擦因数 0.3，木板向右运动且水平方向仅受摩檫力作用，当木板速度 v07m/s 时，把一个质量为 mlkg 的物块（视为质点）轻轻放在木板的右端。从物块放上木板开始计时，求：（1）物块经过多长时间着地？（2）经过 3s 时间，物块离木板右
15、端多远?（物块着地后不再反弹，取 g10m/s 2，计算结果保留 2 位有效数字）15 （13 分）如图所示，在水平轨道右侧安放一半径为 R 的竖直圆形光滑轨道，水平轨道的 PQ 段铺设特殊材料，调节其初始长度为 L，水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态。小物块 A（可视为质点）从轨道右侧以初速度 v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道。己知R0.2rn，Llm，v 02 m/s，物块 A 质量为 mlkg，与 PQ 段间的动摩擦因数3 0.2，轨道其他部分摩擦不计，取 g10m/s 2。9（1）求物块 A 与弹簧刚接触时的
16、速度大小；（2）求物块 A 被弹簧以原速率弹回后返回到圆形轨道后上升的高度；（3）调节 PQ 段的长度 L，A 仍以 v0从轨道右侧冲上轨道，当 L 满足什么条件时，物块 A 被弹簧弹回后能返回圆形轨道且能沿轨道运动而不脱离轨道？10曲阜市 20172018 学年度第一学期期中教学质量检测高三物理试题参考答案及评分标准1D 2B 3C 4C 5C 6D 7ABC 8BD 9BD 10BC11 （1）相等（1 分） （2）AC（2 分） （3）A、B 光电门之间的距离 sAB（1 分） ；（2 分）)()(12tdtmMgsAB12 （l）ACE （2）AC （3）1.17 （4）B （5）系统
17、误差；5%（每空 1 分）13解：假设管理人员先匀加速接着匀减速奔跑到楼底，奔跑过程中的最大速度为 v0，由运动学公式得，（1 分）20v儿童下落过程，由运动学公式得， （1 分）20gth管理人员奔跑过程，由运动学公式得， （1 分）vs管理人员奔跑的时间 tt 0，代入数据得 v012m/sv m9m/s（1 分）故管理人员应先加速到 vm9m/s，再匀速，最后匀减速奔跑到楼底设匀加速、匀速、匀减速过程的时间分别为 t1、t 2、t 3，位移分别为 s1、s 2、s 3，由运动学公式得， （1 分） ，s 2v mt2（1 分） ， （1 分） ，as23atvmt 1t 3（1 分） t
18、 1t 2t 3t 0（1 分） s 1s 2s 3s（1 分）代入数据得，9m/s 2（1 分）14解：（1）木板上表面光滑，所以开始时物块 m 静止，放上 m 后地面对 M 的摩檫力F1 （mM）g （1 分） ，设 M 的加速度为 1，F 1M 1（1 分） ，设 m 离开时木板速度为 v，由运动学公式得 v02v 22 1L（1 分） ，设物块在木板上的时间为 t，由运动学公式得 vv 0 1t（1 分） ，代入数据得 t0.31S（1 分）v6m/s物块 m 离开木板后做自由落体运动，由运动学公式得， （1 分）20gth代入数据得 t04s（1 分）则从物块放上木板开始计时至落地的
19、时间 t 总 t 0t0.71S（1 分）（2）m 离开 M 后，M 的加速度 2g 3m/s 2（1 分）11M 停下来所用时间为 t2，由运动学公式得，v 2t2（1 分） ，t 22s（1 分）在 t2内 M 前进的距离 （2 分）mts6所以，经过 3s 时间物块离木板右端距离 ss 2L8m（1 分）15解：（1）设物块 A 与弹簧刚接触时的速度大小为 vl，由动能定理可得（2 分）021vmgL解得 v12 m/s（1 分）（2）设物块 A 被弹簧以原速率弹回后返回到圆形轨道的高度为 h1，由动能定理可得（2 分）110vghL解得 h10.2mR，符合实际情况。 （1 分）（3）若 A 沿轨道上滑至最大高度 h2时，速度减为 0，则使 A 不脱离轨道时h2需满足的条件是 0h 2R（1 分）由动能定理可得（1 分）2021mvgmL联立可得 1.0ml 11.5m（1 分）若 A 能沿轨道上滑至最高点，则需满足 mgRv2由动能定理，可得（1 分）20221vmRgl联立可得 l20.25m综上所述，要使 A 物块能第一次返回圆形轨道并沿轨道运动而不脱离轨道，l 满足的条件是：1.0ml 11.5m 或 l20.25m
