山东省济宁市鱼台县第一中学届高三物理上学期期中试题.docx

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山东省济宁市鱼台县第一中学届高三物理上学期期中试题

山东省济宁市鱼台县第一中学2020届高三物理上学期期中试题

时间：

90分钟分值：

100分

一、选择题（共12小题,每小题4分,共48分。

第1-8小题为单选题；第9-12小题为多选题,

选对但不全的得2分,选错或不选的0分。

）

1、功的单位是焦耳（J）,焦耳与基本单位米（m）、千克（kg）、秒（s）之间的关系正确的是（）

A．1J1kgm2/s2B．1J1kgm/s2

C．1J1kgm2/sD．1J1kgm/s

2.物理学中通常运用大量的科学方法建立概念,如“理想模型”、“等效替代法”、“控制变量法”、“比值定义法”等,下列选项均用到“比值定义法”的一组概念是（）

A.合力与分力、总电阻、电场强度B.质点、电场强度、点电荷

C.速度、质点、电场强度D.加速度、电场强度、电容

3.如图所示,将一个质量为m的球固定在弹性杆AB的上端,今用测力计沿水平方向缓慢拉球,使杆发生弯曲,在测力计的示数逐渐增大的过程中,AB杆对球的弹力方向为（）。

A.始终水平向左

B.始终竖直向上

C.斜向左上方

D.斜向左下方

4.在德国首都柏林举行的世界田径锦标赛女子跳高决赛中,克罗地亚选手弗拉希奇以2.04m的成绩获得冠军．弗拉希奇身高约为1.93m,忽略空气阻力,g取10m/s2．则下列说法正确的是（）

A．弗拉希奇起跳加速过程地面对她做正功

B．弗拉希奇起跳以后在上升过程处于失重状态

C．弗拉希奇起跳时地面对她的支持力等于她所受的重力

D．弗拉希奇起跳时的初速度大约为3m/s

5.世界上没有永不谢幕的传奇,NASA的“卡西尼”号探测器进入图形探测任务的最后篇章。

据NASA报道,“卡西尼”2017年4月26日首次到达土星和土星内环（碎冰块、岩石块、尘埃等组成）之间,并在近圆轨道做圆周运动。

在极其稀薄的大气作用下

开启土星探测之旅的最后阶段---“大结局”阶段。

这一阶段

将持续到2017年9月中旬,直至坠向土星的怀抱。

若“卡西尼”

只受土星引力和稀薄气体阻力的作用,则（）

A.4月26日,“卡西尼”在近圆轨道上绕土星的角速度小于内环的角速度

B.4月28日,“卡西尼”在近圆轨道上绕土星的速率小于内环的速率

C.5月6月间,“卡西尼”的动能越来越大

D.6月到8月间,“卡西尼”的动能、以及它与火星的引力势能之和保持不变

6.一物体作匀加速直线运动,通过一段位移

所用的时间为

紧接着通过下一段位移

所用时间为

。

则物体运动的加速度为（）

A．

B．

C．

D．

7.如图所示,D、E、F、G为地面上水平间距相等的四点,三个质量相等的小球A、B、C分别在E、F、G的正上方不同高度处,以相同的初速度水平向左抛出,最后均落在D点。

若不计空气阻力,则可判断A、B、C三个小球（）。

A．落地时的速度大小之比为1∶2∶3

B．落地时重力的瞬时功率之比为1∶4∶9

C．初始离地面的高度比为1∶2∶3

D．从抛出到落地的过程中,动能的变化量之比为

1∶4∶9

8.20世纪人类最伟大的创举之一是开拓了太空的全新领域。

现有一艘远离星球在太空中直线飞行的宇宙飞船,为了测量自身质量,启动推进器,测出飞船在短时间Δt内速度的改变为Δv,和飞船受到的推力F（其它星球对它的引力可忽略）。

飞船在某次航行中,当它飞近一个孤立的星球时,飞船能以速度v,在离星球的较高轨道上绕星球做周期为T的匀速圆周运动。

已知星球的半径为R,引力常量用G表示。

则宇宙飞船和星球的质量分别是

A．

B．

C．

D．

9.如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上。

A、B间的动摩擦因数为

B与地面间的动摩擦因数为

。

最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。

现对A施加一水平拉力F,则正确的是（）

A．当

时,A、B都相对地面静止

B．当

时,A的加速度为

C．当

A相对B滑动

D．无论F为何值,B的加速度不会超过

10．在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上,把物体P轻放在弹簧上端,P由静止向下运动,物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。

在另一星球N上用完全相同的弹簧,改用物体Q完成同样的过程,其a–x关系如图中虚线所示,假设两星球均为质量均匀分布的球体。

已知星球M的半径是星球N的3倍,则

A．M与N的密度相等

B．Q的质量是P的3倍

C．Q下落过程中的最大动能是P的4倍

D．Q下落过程中弹簧的最大压缩量是P的4倍

11、如图所示,倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦.现将质量分别为M、m（M＞m）的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上.两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦

力与滑动摩擦力大小相等.在α角取不同值的情况下,下列说法正确的有（）

A.两物块不可能同时相对绸带静止M

B.两物块所受摩擦力的大小总是相等

C.M可能相对绸带发生滑动

D.m可能相对斜面向上滑动

12.溜索是一种古老的渡河工具,现已演变为游乐项目。

如图所示,滑轮、保险绳索与人体连接,粗钢索两端连接在固定桩上。

人从高处平台的A点出发,借助几十米的落差,沿钢索顺势而下,滑过最低点C,到达B点时速度为零。

下列说法中正确的有

A．人滑到C点时速度最大

B．人从A滑到C的过程中,重力的功率先增大后减小

C．人滑到C点时的加速度方向竖直向上

D．钢索对左侧固定桩的拉力小于对右侧固定桩的拉力

二、实验题（本题共2小题,13题9分,14题6分,共15分）

13.如图为“验证力的平行四边形定则”的实验,将贴有白纸的木板竖直固定放置,三

个细绳套L1、L2、L3一端共系于同一结点,另一端分别系于轻质弹簧测力计A、B和重物M上,弹簧测力计A的另一端挂于固定点P,手持弹簧测力计B拉动细绳,使结点静止于O点。

（1）某次实验中,弹簧测力计A的指针位置如图所示,其读数为_____N；

（2）实验时要读出弹簧测力计A、B的示数,还要在白纸上记录O点的位置和L1、L2、L3的______________；

（3）下列实验要求中必要的是_______________。

A．弹簧测力计需要在实验前进行校零

B．多次实验时弹簧测力计B始终保持水平

C．多次实验时结点必须在同一点

D．需要测量重物M的重力

14.学校物理兴趣小组利用如图甲所示的实验装置完成“探究加速度与力的关系”的实验。

他们所用的器材有小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的钩码,另有学生电源和力传感器（图中未画出）。

（1）图乙是实验中得到的一条纸带,图中打相邻两计数点的时间间隔为0.1s,由图中数据可得小车的加速度大小a=____m／s2（结果保留三位有效数字）。

（2）实验小组A、B分别以各自测得的加速度a为纵轴,小车所受的合力F为横轴,作出图象如图丙中图线1、2所示,则图线1、2中对应小车（含车内的钩码）的质量较大的是图线________（选填“1”或“2”）。

三、计算题：

（本题共3个小题,15题、16题12分,17题13分,共37分,要有必要步骤）

15.（12分）物体A放在台式测力计上,通过跨过定滑轮的轻绳与物体B相连,B下端与轻弹簧粘连,弹簧下端与地面接触（未拴接）,整个系统处于平衡状态,此时台式测力计的示数为8.8N；已知mA=2mB=1kg,物块A、B间水平距离s=20cm,倾斜绳与水平方向的夹角

物块A与台式测力计间摩擦因数

。

最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A、B和滑轮视为质点,不计滑轮质量和滑轮处摩擦,弹簧始终处于弹性限度内.（sin37°＝0.6,cos37°＝0.8,g＝10m/s2）.

（1）求物块A受到的摩擦力和轻绳对物块A的拉力；

（2）沿竖直方向调整滑轮的高度至某一位置时,物块A刚好运动,且此时弹簧刚好离开地面。

求滑轮移动的距离和弹簧的劲度系数.

16.（12分）某星球半径为R=6×106m,假设该星球表面上有一倾角为θ=30o的固定斜面,一质量m=1kg的小物块在力F作用下从静止开始沿斜面向上运动,力F始终与斜面平行,如图甲所示。

已知小物块和斜面间的动摩擦因数

力F随位移x变化的规律如图乙所示（取沿斜面向上的方向为正向）,如果小物块运动12m时速度恰好为零,已知万有引力常量G=6.67×10-11N.m2/kg2。

试求：

（计算结果保留一位有效数字）

（1）该星球表面上的重力加速度g的大小；

（2）该星球的平均密度。

17.（13分）如图所示,水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直四分之一圆轨道相切于B点,右端与一倾角为

的光滑斜面轨道在C点平滑连接（即物体经过C点时速度的大小不变）,斜面顶端固定一轻质弹簧,一质量为2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放,经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧,第一次可将弹簧压缩至D点,已知光滑圆轨道的半径R=0.45m,水平轨道BC长为0.4m,其动摩擦因数μ＝0.2,光滑斜面轨道上CD长为0.6m,取g=10m/s2,求：

（1）滑块第一次经过B点时对轨道的压力大小和方向；

（2）整个过程中弹簧具有的最大弹性势能：

（3）滑块在水平轨道BC上运动的总时间及滑块最终停在何处?

答案

一、选择题（共48分）

1、A2、D3、C4、B5、C6、A7、D8、D9、BCD10、AC11、BD12、BD

二、实验题（共16分）

13题：

【答案】

（1）.1.99-2.01

（2）.方向（3）.AD

14题：

（1）0.195

（2）1

三、计算题（共37分）

15、

（1）N+Tsinθ=mAg,Tcosθ=f..............................（2分）

得f=1.6N,T=2N.................................（1分）

（2）滑轮未移动前,对B：

T+F=mBg,得F=3N,弹簧压缩............（1分）

设滑轮移动距离为Δh,此时倾斜绳与水平方向夹角为α,

绳拉力T’=mBg=5N.....................................（1分）

对A：

..........（2分）

则

且

得

...............（1分）

由

得

................（1分）

由

.........（2分）

得

.................................（1分）

16、（12分）解：

（1）

（1）假设该星球表面的重力加速度为g,根据动能定理,小物块在力F1作用过程中有

………………………………………………………（2分）

………………………………………………………………………………（1分）

小物块在力F2作用过程中有

……………………（2分）

结合图象数据解得

………………………………………………………………（1分）

（2）设在星球表面处有一物体质量为m0,则有

………………………………………………………………………………（2分）

……………………………………………………………………………………（2分）

代入数据解得ρ＝4×103kg/m2…………………………………………………………………（2分）

17．（13分）解：

（1）滑块从A点到B点,由动能定理得

…………………（1分）

解得

…………………………………………………………………………………（1分）

滑块第一次经过B点时,有

………………………………………………（1分）

解得

…………………………………………………………………………………（1分）

由牛顿第三定律知物块对B点的压力

方向竖直向下…………………（1分）

（2）滑块第一次到达D点时,弹簧具有最大的弹性势能EP,滑块从A点到D点,设该过程弹簧弹力对滑块做的功为W,由动能定理得

又

……………………………………………………………………………………（1分）

解得

…………………………………………………………………………………（1分）

（3）将滑块在BC段的运动全程看作匀减速直线运动,设在此段上减速时间为t,有

……………………………………………………………………………………（1分）

………………………………………………………………………………………（1分）

解得t=1.5s……………………………………………………………………………………（1分）

滑块最终停止在水平轨道BC间,设滑块在BC段运动的总路程为s,从滑块第一次经过B点到最终停下来的全过程,由动能定理得

……………………………………………（1分）

解得

………………………………………………………………………………（1分）

物体在BC段上运动的次数为:

说明物体在BC上滑动了5次,又向左运动了0.625×0.4m=0.25m；故滑块最终停止在BC间距B点0.15m处（或距C点0.25m处）…………………………………………………………………………（1分）