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高三期末测试
（物理卷）
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、选择题（本大题共有12个小题，每小题4分，共48分，全部选对得4分，选不全得2分，选错或不选得0分）
1、在“探究弹性势能的表达式”的活动中,为计算弹簧弹力所做功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，拉力在每小段可以认为是恒力，用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功,物理学中把这种研究方法叫做“微元法”．下面几个实例中应用到这一思想方法的是
A．根据加速度的定义，当非常小，就可以表示物体在t时刻的瞬时加速度
B．在探究加速度、力和质量三者之间关系时，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
C．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加
D．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体，即质点
2、某人骑自行车在平直道路上行进，图1中的实线记录了自行车开始一段时间内的v–t图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是
A．在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大
B．在0－t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大
C．在t1－t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大
D．在在t3－t4时间内，虚线反映的是匀速运动
3、第29届奥运会已于今年8月8日在北京举行，跳水比赛是我国的传统优势项目.某运动员正在进行10m跳台跳水比赛，若只研究运动员的下落过程，下列说法正确的是
A．前一半时间内位移大，后一半时间内位移小
B．前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短
C．为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛的运动员视为质点
D．运动员在下落过程中，感觉水面在匀速上升
4、据报道．我国数据中继卫星“天链一号01 星”于2008 年4 月25 日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4 次变轨控制后，于5 月l 日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道。关于成功定点后的“天链一号01 星”，下列说法正确的是
A．运行速度大于7.9km/s
B．离地面高度一定，相对地面静止
C．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
D．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等
5、随着“神州7号”的发射，可以预见，随着航天员在轨道舱内停留时间的增加，体育锻炼成了一个必不可少的环节，下列器材适宜航天员在轨道舱中进行锻炼的是
A．哑铃 B．跑步机 C．单杠 D．弹簧拉力器
6、如图2，质量为M的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ．斜面上有一质量为m的小物块， 小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止．地面对楔形物块的支持力为
A．（M+m）g B．（M+m）g－F
C．（M+m）g +Fsinθ D．（M+m）g －Fsinθ
7、关于做功和物体动能变化的关系，正确的是
A．只要动力对物体做功，物体的动能就增加
B．只要物体克服阻力做功，它的动能就减少
C．外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差
D．动力和阻力都对物体做功，物体的动能一定变化
8、如图3所示，两块固连在一起的物块a和b，质量分别为ma和mb，放在水平的光滑桌面上，现同时施给它们方向如图所示的推力Fa和拉力Fb，已知Fa＞Fb，则a对b的作用力
A．必为推力 B．必为拉力
C．可能为推力，也可能为拉力 D．不可能为零
9、t = 0时，甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的v-t图象如图4所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是
A．在第1小时末，乙车改变运动方向
B．在第2小时末，甲乙两车相距10km
C．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大
D．在第4小时末，甲乙两车相遇
10、如图5所示，通过空间任意一点A可作无限多个斜面，如果自A点分别让若干个小物体由静止沿这些倾角各不相同的光滑斜面同时滑下，那么在某一时刻这些小物体所在位置所构成的面是
A．球面
B．抛物面
C．水平面
D．无法确定
11、如图6所示，物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足：
A．tanφ=sinθ B．tanφ=cosθ C．tanφ=tanθ D．tanφ=2tanθ
12、物体沿直线运动的v-t关系如图7所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则
A．从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W。
B．从第3秒末到第5秒末合外力做功为－2W。
C．从第5秒末到第7秒末合外力做功为W。
D．从第3秒末到第4秒末合外力做功为－0.75W。
第Ⅱ卷（非选择题 共102分）
二、实验题：本小题共2小题，共24分，把答案填在相应的横线上或按题目要求作答。
13．为研究小球沿斜面滚下做匀加速运动的情况，某同学拍摄了一张在同一底片上多次曝光的闪光照片，拍摄时每隔0.1 s曝光一次，得到如图8所示的A、B……G记录小球一系列位置的照片，照片与实物尺寸大小的比例为1:10．用刻度尺测量，可以得出照片中小球位置A到位置G之间的距离为_______cm，通过测量和计算可以得出小球沿斜面滚下的加速度大小为________m/s2．
14．物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图9，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点．
（1）图10给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a= （保留三位有效数字）．
（2）回答下列两个问题：
①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有 ．（填入所选物理量前的字母）
A．木板的长度l B．木板的质量m1
C．滑块的质量m2 D．托盘和砝码的总质量m3
E．滑块运动的时间t
②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是 ．
（3）滑块与木板间的动摩擦因数＝ （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）．与真实值相比，测量的动摩擦因数 （填“偏大”或“偏小” ）．写出支持你的看法的一个论据：
．
三、解答题：本大题共5小题，共78分。解答时请写出必要的文字说明、图形、图像、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位。
15、（14分）为了测量某住宅大楼每层的平均高度（层高）及电梯运行情况，甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子体重计及秒表进行了以下实验：一质量为m=50kg的甲同学站在体重计上，乙同学记录电梯从地面一楼到顶层全过程中，体重计示数随时间变化的情况，并作出了如图11所示的图像，已知t=0时，电梯静止不动，从电梯内楼层按钮上获知该大楼共19层．求：
（1）电梯启动和制动时的加速度大小
（2）该大楼的层高
16、（15分）如图12所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点．每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据．（重力加速度g＝10m/s2）求：
（1）斜面的倾角；（2）物体与水平面之间的动摩擦因数；
（3）t＝0.6s时的瞬时速度v．
17、（15分）如图13细绳一端系着质量M=0.6kg的物体，另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3kg的物体，M的中点与圆孔距离为0.2m，并知M和水平面的最大静摩擦力为2N,现使此平面绕中心轴线转动，问角速度ω在什么范围m会处于静止状态？（g=10m/s2）
18、（17分）中国首个月球探测计划“嫦娥工程”预计在2017年送机器人上月球，实地采样送回地球，为载人登月及月球基地选址做准备．设想我国宇航员随“嫦娥”号登月飞船绕月球飞行，飞船上备有以下实验仪器：A．计时表一只，B．弹簧秤一把，C．已知质量为m的物体一个，D．天平一只(附砝码一盒)．在飞船贴近月球表面时可近似看成绕月球做匀速圆周运动，宇航员测量出飞船在靠近月球表面的圆形轨道绕行N圈所用的时间为t．飞船的登月舱在月球上着陆后，遥控机器人利用所携带的仪器又进行了第二次测量，利用上述两次测量所得的物理量可出推导出月球的半径和质量．（已知万有引力常量为G），要求：
（1）机器人进行第二次测量的内容是什么？
（2）试推导用上述测量的物理量表示的月球半径和质量的表达式．
19、（17分）某兴趣小组设计了如图14所示的玩具轨道，其中“2008”，四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内（所有数宇均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多），底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体（可视为质点）以v=5m/s的水平初速度由a点弹出，从b 点进人轨道，依次经过“8002 ”后从p 点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.3 ，不计其它机械能损失。已知ab段长L=1 . 5m，数字“0”的半径R=0.2m，小物体质量m=0 .0lkg ，g=10m/s2 。求：
( l ）小物体从p 点抛出后的水平射程。
( 2 ）小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。
答案
1.C 2.BD 3.B 4.BC 5.D 6.D 7. C 8.C 9.BC 10.A 11.D 12. CD
13．9.59（9.57~9.61），3.98．
14．（1）0.495~0.497m/s2；（2）①CD，②天平；（3），偏大，纸带与打点计时器之间存在摩擦．
15、（1）解析：对于启动状态有：F1－mg=ma1 得a1=2m/s2
对于制动状态有：mg－F3=ma3 得a3=2m/s2
（2）电梯匀速运动的速度
从图中读得，电梯匀速上升的时间t2=26s，电梯运动的总时间t=28s
所以总位移
层高
16.（1）由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为a1＝＝5m/s2，mg sin ＝ma1，可得：＝30，
（2）由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为a2＝＝2m/s2，mg＝ma2，可得：＝0.2，
（3）由2＋5t＝1.1＋2（0.8－t），解得t＝0.1s，即物体在斜面上下滑的时间为0.5s，则t＝0.6s时物体在水平面上，其速度为v＝v1.2＋a2t＝2.3 m/s。
17、（解：⑴M刚好不向里滑时M m受力如图
对 m由平衡条件得 F=mg ①
对M由牛顿第二定律得
F-μMg=Mω12R ②
① ②联立解得：ω1=rad/s
⑵同理M刚好不向外滑时摩擦向里，此时ω2=rad/s
所以角速度的范围为rad/sωrad/s时，m处于静止状态。
18、（1）机器人在月球上用弹簧秤竖直悬挂物体，静止时读出弹簧秤的读数F，即为物体在月球上所受重力的大小
（2）在月球上忽略月球的自转可知 =F ①
②
飞船在绕月球运行时，因为是靠近月球表面，故近似认为其轨道半径为月球的半径R，由万有引力提供物体做圆周运动的向心力可知③
又 ④
由①、②、③、④式可知月球的半径
月球的质量
19.解：解：（1）设小物体运动到p点时的速度大小为v，对小物体由a运动到p过程
应用动能定理得： ①
② ③
联立①②③式，代入数据解得 s=0.8m ④
（2）设在数字“0”的最高点时管道对小物体的作用力大小为F，取竖直向下为正方向： ⑤
联立①⑤式，代入数据解得： F＝0.3N ⑥
方向竖直向下
图1
图2
图3
图4
图5
θ
φ
图6
图7
图8
图9
图10
500
600
400
0
1
2
3
29
30
t/s
体重计示数/N
图11
图12
m
M
r
图13
图14
例7题图
m
M
r
F
mg
mg
f
M
a
F
FN
Mg
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