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永安一中 2020 届高三上学期期中考试
物理 试题
(考试时间:90分钟 总分:100分)
命题人:沈丽芳
第Ⅰ卷 (选择题 共 52 分)
一、选择题(本题共 13 小题,共 52 分。在每小题给出的四个选项中,第 1〜9 小题只有
一个选项正确;第 10~13 小题有多个选项正确,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 0 分)
1. 小雨同学从 5 楼楼梯口下到其正下方 1 楼楼梯口用了 1 min,已知每层
楼的高度为 3 m,则下列说法正确的是
A. 小雨下楼过程中的路程为 15 m
B. 小雨的平均速度大小为 0.2 m/s
C. 小雨的平均速度大小为 0.25 m/s
D. 由于不知道楼道的总长度,无法求出小雨的平均速度
2.篮球运动员通常要伸出两臂迎接传来的篮球,接球时,两臂随球迅速收缩至胸前。这样
做可以
A. 减小球对手的冲量
B. 减小球对人的冲击力
C. 减小球的动量变化量
D. 减小球的动能变化量
3.一弹性小球从某高处自由释放,与地面相碰后原速竖直向上弹起,若运动过程中所受空
气阻力大小不变,以竖直向下为正方向,从自由释放到第一次反弹后到达最高点的过程中
小球的速度一时间(v-t)图象可能正确的是高三期中考试(物理)试题第 2页 共 7 页
4.如图,一粗糙斜面放置在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮,其一
端悬挂物块 N。另一端与斜面上的物块 M 相连,系统处于静止状态。现用水平向左的拉力
缓慢拉动 N,直至悬挂 N 的细绳与竖直方向成 45°。已知 M 和斜面始终保持静止,则在此
过程中
A.水平拉力的大小可能保持不变
B.M 所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
C.M 所受细绳的拉力大小一定一直增加
D.地面所受摩擦力的大小可能保持不变
5.伽利略在研究自由落体运动时用到了“冲淡”重力的方法:在倾角较小的光滑斜面上,
小球运动的加速度比自由落体运动的加速度小得多。如图所示,小球在倾角较小的斜面上
从 O 点由静止释放,依次经过 A、B、C 三点,OA = AB = BC,
则小球经过 OA 与 BC 段的时间之比为
A. 5:1 B.3:1
C. 1:)12( D. 1:)23(
6.如图所示,某同学用手水平托着一物体以身体(视为竖直直线)为轴
匀速转动,已知物体到身体的距离为 R,手与物体间的动摩擦因数为μ,
重力加速度为 g,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,慢慢增大转速,
要使物体能水平滑出,人转动的角速度至少应大于
A.
R
gR
2
B.
gR
R
C.
R
gR D.
R
gR
2
7.在光滑水平面上,质量为 m 的小球 A 正以速度 v0 匀速运动。某时刻小球 A 与质量为 3m
的静止小球 B 发生正碰,两球相碰后,A 球的动能恰好变为原来的 1
4
。则碰后 B 球的速度
大小是
A. 0
2
v B. 0
6
v C. 0
2
v 或 0
6
v D. 无法确定
8.如图所示,力 F 通过一光滑定滑轮用线将一光滑小环缓慢地从
A 点通过 B 点拉至 C 点,已知 A、B 与 B、C 间的距离相等,则
关于小环上升过程中,下列说法正确的是
A.AB 段拉力对小环做的功小于小环机械能的增量高三期中考试(物理)试题第 3页 共 7 页
B.BC 段拉力对小环做的功大于小环机械能的增量
C.AB 段拉力对小环做的功等于 BC 段拉力对小环做的功
D.AB 段拉力对小环做的功大于 BC 段拉力对小环做的功
9.如图所示,质量为 M=2 kg、长为 L=1.5 m 的木板静止在光滑的水平面上,木板上右端放
着一可视为质点的小滑块,小滑块的质量为 m=1 kg,小滑块与木板之间的动摩擦因数为
=0.2。若用水平拉力 F 作用在木板上,取 g=10 m/s2,则下列说法正确的是
A.F=8 N 时,小滑块与木板保持相对静止
B.F=5 N 时,小滑块与木板发生相对滑动
C.F=12 N 时,小滑块从木板上滑下所需的时间为 2 s
D.F=12 N 时,小滑块从木板上滑下时木板的速度大小为 5m/s
10.当前我国“高铁”事业发展迅猛,假设一辆质量为 m 高速列车在机车牵引力和恒定阻
力 f 作用下,在水平轨道上由静止开始启动,其 v-t 图象如图所示,已知 0~t1 时间内为
过原点的倾斜直线,t1 时刻达到额定功率 P,此后保持功率 P 不变,在 t3 时刻达到最大速
度 v3,以后匀速运动。下列判断正确的是
A. 该列车的机车牵引力最小值为
B. 从 t1 至 t3 时间内,列车的加速度和速度都一直减小
C. 在 t3 时刻以后,机车的牵引力为零
D. t2 时刻,列车的加速度
11.如图甲所示,轻弹簧竖直固定在水平面上,一质量为 m = 0.2 kg 的小球从弹簧上端某
高度处自由下落,从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内),
其速度 v 和弹簧压缩量∆x 的函数图象如图乙所示,其中 A 为曲线的最高点,小球和弹簧接
触瞬间的机械能损失不计,取重力加速度 g = 10 m/s2,
则下列说法中正确的是
A. 小球刚接触弹簧时速度最大
B. 当∆x = 0.3 m 时,小球处于超重状态
C. 该弹簧的劲度系数为 20 N/m
D. 从接触弹簧到压缩至最短的过程中,小球的加速度一直增大
12.如图所示,质量为 m1 的小圆环 A 套在水平细杆上,质量为 m2 的小球 B 通过轻质细线与圆
环 A 连接,用大小为 F 的水平恒力拉小球 B,使 A、B 一起做匀加速直线运动,加速度大小高三期中考试(物理)试题第 4页 共 7 页
为 a,已知重力加速度为 g,则下列说法正确的是
A. 细杆对圆环的支持力大小为 m1g
B. 圆环 A 与水平细杆间的动摩擦因数为
gmm
ammF
)(
)(
21
21
C. 细线中的弹力大小为 2
2
2 )( gmF
D. 细线与水平方向的夹角的正切值为
amF
gm
2
2
13.如图所示,质量为 M、半径为 R 的 ABC 凹槽(为光滑圆槽的一部分)静止在光滑水平面
上,B 为最低点,BC 为1
4
圆弧,OA 与竖直方向夹角θ=60°,
其右侧紧贴竖直墙壁 PQ.一质量为 m 的小物块(可视为质
点)从 D 处水平抛出,同时将 ABC 凹槽锁定在地面上,小
物块恰好从 A 点无碰撞的射入凹槽,当其到达 B 点时解
除锁定,小物块刚好能达到 C 点.不计空气阻力,重力
加速度为 g.则下列说法正确的是( )
A.从 D 点抛出的初速度为 v0= gR
2
,D 点距 A 点高度差为 h=3R
8
B.小球从 C 点返回到 B 点过程中,竖直墙壁对槽的冲量为 I=m 2gR,方向水平向左
C.小球第一次过 B 点时对槽底的压力大小为 2mg
D.小球从 C 返回到 B 向 A 运动的过程中,以小球、槽 ABC 作为一个系统,机械能守
恒、动量守恒
第Ⅱ卷 ( 非选择题 共 48 分)
二、填空题(本题共 2 题,每空 2 分,共 14 分。把答案填在相应的横线上。)
14.某同学在做“验证力的平行四边形定则实验时”,将橡皮筋改为劲度系数为 400N/m 的轻
质弹簧 AA’,将弹簧的一端 A’固定在竖直墙面上。不可伸长的细线 OA、OB、OC 分别固
定在弹簧的 A 端和弹簧秤甲、乙的挂钩上,其中 O 为 OA、OB、OC 三段细线的结点,如
图 1 所示,在实验过程中,保持弹簧 AA’伸长
1.00cm 不变。
(1)他在操作过程中有如下做法,其中错误
的是 ;[来源:Zxxk.Com]
A.拉橡皮筋时弹簧测力计、橡皮筋、细绳
应贴近木板且与木板平面平行高三期中考试(物理)试题第 5页 共 7 页
B.两个拉力的夹角越大越好
C.橡皮筋弹性要好,使结点到达某一位置 O 时,拉力要适当大一些
D.拉橡皮筋的绳细一些、长一些,可以减小实验误差
(2)若 OA、OC 间夹角为 90o,弹簧秤乙的读数是________N.(如图 2 所示)
(3)在(2)问中若保持 O 点的位置以及 OA 与 OB 的夹角不变,逐渐增大 OA 与 OC 的
夹角,则弹簧秤乙的读数大小将________。(填“变大”、“变小”、“不变”、“先变大后变小”、
“先变小后变大”)
15.在验证机械能守恒定律的实验中,使质量 m 的重物自由下落,打点计时器在纸带上打
出一系列的点,如图所示。把打下的第一个点记作 O,从 O 点后某个点开始,依次为 A、B、
C…。已知打点计时器每隔 T=0.02 s 打一个点。
(1)在实验中,要验证的是重物重力势能的减少等于它动能的增加,以下步骤仅是实验
中的一部分,在这些步骤中多余的或错误的有 ;
A.用天平称出重物的质量
B.把打点计时器固定到铁架台上,并用导线把它和低压交流电源连接起来
C.把纸带的一端固定到重物上,一端穿过打点计时器的限位孔,把重物提升到一定高度
D.用秒表测出重物下落的时间
(2)用同学的纸带测量出:OB=15.55 cm,OC=19.20 cm,OD=23.23 cm。根据测量数据
计算重物和纸带下落的加速度 a=_______m/s2。(计算结果保留 3 位有效数字)
(3)从开始下落到打 C 标记点时,重物的增加的动能为 (用 m、h1、
h2、h、T 表示)
(4)在处理纸带时,测出各点的速度 v 后,描绘 hv 2 (各点到 O 点的距离)图象如图
丙所示,若选取的重物质量较大而密度不是很大,所受空气阻力会随重物的速度增大而明
显增大,则 hv 2 图象可能是 A、B、C 中的 。高三期中考试(物理)试题第 6页 共 7 页
三、计算题(本题 3 小题,10+10+14,共 34 分.解答时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,有数值运算的,答案中必须明确写出数值
和单位.)
16.(10 分)如图所示,一水平浅色传送带以 vo =5 m/s 向右匀速运动,左侧一煤块以 v1=2 m/s
的水平速度冲上传送带,煤块的质量为 2kg,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.3。已知传
送带足够长,重力加速度 g=10 m/s2,求:
(1) 煤块在传送带上加速的时间 t;
(2)煤块在传送带上留下的黑色痕迹的长度Δx 与产生的热量 o
17.(10 分)在某星球表面(不存在空气)上,一质量 m=0.5 kg 的小球在绳的拉力作用
下,在竖直平面内做圆周运动,小球在最低点和在最高点对绳的拉力大小之差ΔF=18 N。
已知星球的半径 R=6×106 m,不计星球自转的影响,求:
(1)该星球表面的重力加速度 g;
(2)该星球的第一宇宙速度 v。高三期中考试(物理)试题第 7页 共 7 页
18.(14 分)如图所示,高为 L 的平台上固定有一倾角为 30°的斜面,斜面上距离斜面底
端 2L 处有一长为 L 的粗糙区域,斜面其他部分和水平台面(足够短)均光滑,斜面底端
与水平台面平滑连接,在距离斜面粗糙区域上方 2L 和 3L 处分别有质量为 2m 和 m 的两小
物块 A、B(均视为质点),物块 A、B 之间有一长为 L 的轻质杆 C,物块 A、B 与粗糙区
域间的动摩擦因数均为
3
3 。某时刻,同时释放物块 A、B 和轻质杆 C,重力加速度为 g,
空气阻力不计。
(1)求物块 A 刚滑入粗糙区域时,物块的加速度的大小 a 和杆上的作用力大小 F;
(2)物体 B 刚离开粗糙区域的速度 v;
(3)若物块 B 刚离开粗糙区域时,杆 C 断开(不再对 A、B 的运动造成影响)求物块 A、B
在水平面 MN 上的落点之间的距离高三期中考试(物理)试题第 8页 共 7 页
永安一中 2020 届高三上学期期中考试物理答案
1 2 3 4 5 6 7
B B A C D C A
8 9 10 11 12 13
D D AD BC BD AB
14、(1)B (2)3.00 (3)先变小后变大
15、(1)AD (2)9.50 (3) 2
2
21
8
)(
T
hhm (4)C
16、(10 分)(1) 煤块受到的滑动摩擦力 mamgf (2 分)
煤块加速的时间 a
vvot 1 (1 分)
解得 t=1s (1 分)
(2) 煤块在传送带上加速运动的位移
a
vvs o
2
2
1
2
1
(1 分)
煤块加速过程中传动带的位移 tvs o2 (1 分)
煤块在传送带上留下的黑色痕迹的长度 12 sss (1 分)
解得: ms 5.1 (1 分)
产生的热量: smgQ (1 分)
解得: JQ 9 (1 分)
17、(10 分)(1) 在圆周运动的最高点有
L
mvmgT
2
1
1 (1 分)
在圆周运动的最低点有
L
mvmgT
2
1
2 - (1 分)
从最高点到最低点的过程中有 2
1
2
2 2
1
2
12 mvmvLmg (2 分)
由题意可知 T2—T1=18N
解得:g=6 m/s2。(1 分)高三期中考试(物理)试题第 9页 共 7 页
(2)卫星在运动时,由万有引力提供向心力,有
R
mv
R
MmG
2
2 (2 分)
在近星球轨道上 mgR
MmG 2
(2 分)
解得 v=6×103 m/s。 ( 1 分)
18、(1) 当物块 A 刚滑入粗糙区域时,加速度小于 gsin30°,A、B、C 有相同的加速度,
将 ABC 看成整体,分析 可知 mamgmg oo 330cos230sin3 ( 2 分)
对物块 B 受力分析有 maFmg o 30sin ( 2 分)
解得: mgF 3
1 ( 1 分)
(2)从释放到物块 B 刚离开粗糙区域前,AB 的速度始终相同,由动能定理可知
232
130cos30cos230sin43 mvmgLmgLLmg ooo (2 分)
可得 gLv 3 (1 分)
(3)设物块离开水平台面时的速度大小分别为 vA、vB
对 A 有 22
2
1
2
130sin2 mvmvmgL A
o (1 分) 可得: gLvA 2
对 B 有 22
2
1
2
130sin2 mvmvLmg B
o (1 分) 可得 gLvB 5
物块 A、B 做平抛运动有 2
2
1 gtL (1 分)
物块做平抛运动水平位移 vtx (1 分)
物块 AB 在水平面 MN 上的落点之间的距离 AB xxx (1 分)
解得: LLx 33.0)2210( (1 分)