福建永安市三中2020届高三物理上学期期中试题（Word版含答案）

永安三中 2019—2020 学年上学期期中考试 高三物理试卷 （满分：100 分 时间：90 分钟） 一．单项选择题（每题 3 分，共 30 分。） 1 ． 下 列 四 个 选 项 中 ， 属 于 国 际 单 位 制 中 基 本 单 位 的 是 （ ） A．m B．N C．J D．W 2 ． 下 列 说 法 中 正 确 的 是 （ ） A．甲打乙一拳，乙感到痛而甲未感觉到痛，说明甲对乙施加了力，而乙未对甲施加力 B．“风吹草动”，草受到了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力也是存在的 C．磁铁吸引铁钉时，磁铁不需要与铁钉接触，说明力可以脱离物体而存在 D．网球运动员用力击球，网球受力飞出后，网球受力的施力物体不再是人 3 ． 关 于 速 度 、 速 度 改 变 量 和 加 速 度 ， 正 确 的 说 法 是 （ ） A．物体运动的速度改变量越大，它的加速度一定越大 B．速度很大的物体，其加速度可以很小 C．某时刻物体的速度为零，它的加速度也一定为零 D．加速度越大时，运动物体的速度一定越大 4.某船在静水中的划行速度υ1=5m/s，要渡过宽为 d=30m 的河，河水的流速υ2=4m/s，下列 说法正确的是 （ ） A．该船渡河所用时间至少是 7.5s B．该船的航程至少等于 30m C．若河水的流速增大，则渡河的最短时间变长 D．该般以最短时间渡河时的位移大小为 30m 5．如右图所示，质量为m的小球固定在长为 的细杆一端，绕细杆的另一端0在竖直面内做 圆周运动，球转到最高点A时，线速度大小为 ，此时（ ） A．球受到 的拉力 B．球受到 的支持力 C．球受到 的拉力 D．球受到 的支持力 6．如图所示，长为 L 的细绳一端固定，另一端系一质量为 m 的小球，如果给小球一个合适 的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖 直方向的夹角为θ ，下列说法中正确的是（ ） l 2 gl 2 mg 2 3mg 2 3mg 2 mgA. 小球受重力、细绳的拉力和向心力作用 B. θ 越大,小球运动的线速度越小 C. θ 越大,小球运动的角速度越大 D. 细绳的拉力提供向心力 7. 有一个直角支架 AOB，AO 水平放置，表面粗糙，OB 竖直向下，表面光滑．AO 上套有小 环 P，OB 上套有小环 Q，两环质量均为 m，两环间由一根质量可忽略、不可 伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图所示）．现将 P 环向左移一小段距 离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO 杆对 P 环的支持力 N 和细绳上的拉力 T 的变化情况是 （ ） A．N 不变，T 变大　　 B．N 不变，T 变小 C．N 变大，T 变大 D．N 变大，T 变小 8. 如图所示，在以速度 v 逆时针匀速转动的、与水平方向倾角为θ的足够长的传送带的上 端轻轻放置一个质量为 m 的小木块，小木块与传送带之间的动摩擦因数为μ(μ＜tanθ)， 则下列图象中能够客观反映出小木块的速度随时间变化关系的是 ( ) A. B. C. D. 9、有三个光滑线轨道 1、2、3，它们的倾角依次是 60 0、450 和 300，这些轨道 交于 O 点。现有位于同一竖直线上的 3 个小物体甲、乙、丙，分别沿这 3 个轨道同时从静止自由下滑，如图所示。物体滑到 O 点的先后顺序是 （ ） A、甲最先，乙稍后，丙最后 B、乙最先，然后甲和丙同时到达 C、甲、乙、丙同时到达 D、丙最先，甲稍后，丙最后 10. 如图所示，质量分别为 m1＝1kg、m2＝2kg 的滑块 A 和滑块 B 叠放在光滑水平地面上，A 和 B 之间的动摩擦因数μ＝0.5，拉力 F 作用在滑块 A 上，拉力 F 从 0 开始逐渐增大到 7 N 的过程中，关于 A 和 B 的运动情况，下列说法正确的是 （ ） A. 始终保持相对静止 B. 当 时, A、B 发生了相对滑动 C. 从一开始就发生了相对滑动D. 开始相对静止, 后来发生相对滑动 二．多项选择题（每题 4 分，共 16 分。错选不给分，漏选得 2 分。） 11.将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v－t 图象如图 所示．以下 判断正确的是(　 　) A．前 3 s 内货物处于超重状态 B．最后 2 s 内货物只受重力作用 C．前 3 s 内与最后 2 s 内货物的平均速度相同 D．第 3 s 末至第 5 s 末的过程中，货物处于失重状态 12．如右图所示，物体 A、B 经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A 物体受水平向右的力 F 的作用，此时 B 匀速下降，A 水平向左运动，可知 ( ) A．物体 A 做匀速运动 B．A 做加速运动 C．物体 A 所受摩擦力逐渐减小 D．物体 A 所受绳子的拉力大小不变 13.2001 年 10 月 22 日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞，命名 为 MCG6－30－15，由于黑洞的强大引力，周围物质大量掉入黑洞，假定银河系中心仅此 一个黑洞，已知太阳系绕银河系中心匀速运转，引力常量已知，下列哪一组数据可估算该 黑洞的质量 （ ） A.地球绕太阳公转的周期和速度 B.太阳的质量和运行速度 C.太阳的运转周期和到 MCG6－30－15 的距离 D.太阳运行速度和到 MCG6－30－15 的距离 14．如图，两个质量都为 m 的球 A、B 用轻绳连接，A 球套在水平细杆上（球孔比杆的直径 略大），对 B 球施加水平风力作用，结果 A 球与 B 球一起向右做匀速运动，此时细绳与 竖 直 方 向 的 夹 角 为 θ ． 已 知 重 力 加 速 度 为 g ， 则 （ ） A．对 B 球的水平风力大小等于 mgsinθ B．轻绳的拉力等于 mgcosθ C．杆对 A 球的支持力等于 2mg D．杆与 A 球间的动摩擦因数等于 tanθ 三．实验题（第 15 题的（3）为 3 分（漏选得 2 分），其余每空 2 分，共 17 分） 15．(1) 某同学用如右图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。 2 1弹簧测力计 A 挂于固定点 P，下端用细线挂一重物 M.，弹簧测力计 B 的一端用细线系 于 O 点，手持另一端向左拉，使结点 O 静止在某位置。分别读出弹簧测力计 A 和 B 的 示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录 O 点的位置和三条细线的 （填 “长度”或“方向”） (2) 本实验用的弹簧测力计示数的单位为 N，图中弹簧测力计 A 的示数为__ __N. (3) 本实验中，下列必要的实验操作是 __ _____(多选)． A、应测量重物 M 所受的重力 B．弹簧测力计应在使用前校零 C．拉线方向应与木板平面平行 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使 O 点静止在同一位置 （4）本实验采用的科学方法是 （ ） A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 16.如图 1 所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置，数字化信息系统获得了小 车加速度 a 与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为 m1，小车和砝 码的质量为 m2，重力加速度为 g． （1）下列说法正确的是______． A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力 B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通 电源 C．本实验 m2 应远小于 m1 D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作 a﹣ 图象 （2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得 F=m1 g，作出 a—F 图象， 他可能作出图 2 中的___ ___ （选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的 AB 段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是____ __．A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状态 C．钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大 （3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的 — a 图象，如图 3．设图中直线的斜率为 k，在纵轴上的截距为 b，则小车与木 板 间的动摩擦因数 μ= ． 四、计算题（第 17 题 7 分、18 题 10 分，19 题 7 分，20 题 13 分，共 37 分。必须写出必要 的公式和步骤，否则不得分） 17.如图所示，用弹簧秤称物块时，静止时弹簧秤读数是 F1=7.5N.用弹簧秤拉着物块沿着倾 角为 θ=370 的斜面向上匀速滑动时，弹簧秤读数是 F2=6N，弹 簧秤的拉力方向与斜面平行.求物块与斜面间的动摩擦因数 μ。 （sin370=0.6, cos370=0.8） 18. 如图所示，倾角为 30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接。 现将一滑块(可视为质点)从斜面上 A 点由静止释放，最终停在水平面上的 C 点。已知 A 点距水平面的高度 h＝0.8m，B 点距 C 点的距离 L＝2.0m。滑块经过 B 点时速度大小不会 发生变化，取 g＝10m/s2，求： (1)滑块在运动过程中的最大速度； (2)滑块与水平面间的动摩擦因数 μ； 19.如图所示，一个人用一根长 L=1m、只能承受 F=74N 拉力的绳子，拴着一个质量为 m=1kg 的小球，在竖直平面内做圆周运动，已知圆心 O 离地面距离 h=6m，转动中小球在最低点 时绳子恰好断了。（取 g=10m/s2） （1）绳子断时小球运动的角速度多大？ θ F1 F2（2）绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离是多少？ 20．如图所示，水平传送带以 v=5m/s 的速度沿顺时针方向运动，在传送带上的 P 点轻轻地 放上一质量 m＝1 kg 的小物块，PA 间的距离为 s=1.5m，小物块随传送带运动到 A 点后 水平抛出，恰好沿圆弧切线从 B 点进入竖直光滑圆弧轨道运动。B、C 为圆弧的两端点 其连线水平，CD 为与 C 点相切的一固定斜面。小物块离开 C 点后经 t=0.8 s 通过 D 点。 已知小物块与传送带间的动摩擦因数 μ＝0.3，圆弧轨道最低点为 O，A 点与水平面的高 度差 h＝0.8 m，小物块与斜面间的动摩擦因数 μ1＝ ，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8， g 取 10 m/s2。试求： (1) 小物块离开 A 点时的速度大小 vA； (2) 圆弧 BOC 对应的圆心角 θ 为多少？ (3) 斜面上 CD 间的距离 sCD。 3 1永安三中 2019—2020 学年上学期期中考试 高三物理试卷 参考答案 一．单项选择题（每题 3 分，共 30 分。） 1-5：A D B B D 6-10: C B C B A 二．多项选择题（每题 4 分，共 16 分。错选不给分，漏选得 2 分。） 11-14: AC、 BCD、 CD 、 CD 三．实验题（第 15 题的（3）为 3 分（漏选得 2 分），其余每空 2 分，共 17 分） 15. （1）方向 （2）3.6 （3）ABC 16. （1）D； （2）丙， C； （3）. 17.（7 分）解： 用弹簧秤称物块时根据平衡条件可得：F1 =G=7.5N （2 分） 用弹簧秤拉着物块沿着斜面匀速上滑过程中，受力如图（2）所示 根据平衡条件可得：F = f + Gsinθ ① （2 分） f= ② （2 分） 由两个式子可得： （1 分） 18.（10 分）（1）设滑块在斜面上运动的加速度大小为 ， 2 分 2 分 解得： 1 分 （2）滑块在水平面上运动的加速度大小为 ，则： 2 分 2 分 θµ cosG 25.0=µ θ G N f F 图（2）解得： 1 分 19、(7 分)解：(1)对小球受力分析，根据牛顿第二定律和向心力的公式可得， F-mg=mrω2， 2 分 所以 ω= =8rad/s， 1 分 即绳子断时小球运动的角速度的大小是 8rad/s； (2) 绳断时小球的线速度大小为 V=rω=8m/s， 1 分 绳断后，小球做平抛运动， 水平方向上：x=V0t 1 分 , 竖直方向上：h - L = gt2 1 分 代入数值解得 x =8m 1 分 小球落地点与抛出点间的水平距离是 8m。 20、（13 分）解： （1）设小物块从 P 到 A 全程匀加速，根据动能定理： μmgS= 2 分 解得: vA==3m/s < 5m/s 因此小物块到 A 点时的速度为 3m/s 1 分 （2）对小物块，由 A 到 B 作平抛运动： vy=4m/s 1 分 1 分 解得：θ=1060 1 分 （3）小物块在 B 处的速度：VB= = 5m/s 1 分 机械能守恒知： 小物块沿斜面上滑： 1 分 小物块由 C 上升到最高点： 1 分 S1= =1.25m 1 分 小物块沿斜面下滑： 1 分 小物块由最高点回到 D 点： s2= a2(t-t1)2 =0.27m 1 分 2 2 1 mv 22 yA vv + 12 tvc 2 1斜面上 CD 间的距离：SCD =S1-S2=0.98m 1 分