河南省郑州市第一中学2019届高三物理上学期期中试题.doc

1、1020182019 学年上期中考高三物理试题说明： 1 本试卷分第 卷（选择题）和第 卷（ 非选择题）满分 100 分，考试时间90 分钟。2将第卷的答案 代表字 母填（涂）在第 卷 的答 题表（答题卡）中。 第卷 （选择题，共 48 分）一、 选择题： 本题共 12 小题， 每小题 4 分， 共 48 分。 其中 1-7 题只有一个正 确答案，8-12 题有多个答案，少选得 2 分，全选对 4 分，错选 得 0 分1. 如图所 示为 物体 做直 线运 动的图 象， 下列 说法 正确 的是（ ）x/t (m/s)A 甲图 象中 物体 在 t=0 到 t0 这 段时 间内 的平均 速 度大于

2、v2B 乙图 象中 ，阴 影面 积表 示 t1 到 t2 时间 内物 体的 速 度变化 量C 丙图 象中 ，物 体的 加速 度大小 为 1m/s2D 丁图 象中 ， t=5s 时物 体的速 度 为 5m/s2 如 图所 示， M、 N 两 物体叠 放在 一起 ，在 竖直 向上的 恒力 F 作用下 ，一 起向 上 做直线 运动 ，则 关于 两物 体受力 情况的 说法 正确 的是 （ ）A 物体 M 可 能受 到 6 个力B 恒力 F 一 定大 于 M 和 N 的 重力 之和.C 物体 M 与墙 之间 一定 有摩擦 力D 物体 M 与 N 之间一 定 有摩擦 力2 题图 3 题图3 如 图所 示，

3、 一个 力 F=20N，现 已知 F 的一个 分 力 F1 的方 向 与 F 成 37， 大小未 知。已知 sin370=0.6， cos370=0.8 关 于 另 一 个 分力 F2 的 说法中 正确 的是 （ ）A F2 的最 小值 等于 零 B 无法 确定 F2 的 最 小值C F2 的 最小 值等 于 12N D F2 的 最小 值等 于 16N4 如 图所 示， 在倾 角为 =30的光 滑斜 面上 ，物 块 A、 B 质 量分 别为 m 和 2m。物块 A 静止在 轻弹 簧上 面， 物块 B 用细 线与 斜面 顶端 相连 ， A、 B 紧 挨在 一起 ，但 A、 B 之 间无 2弹力

4、 。 已 知重力 加速 度 为 g， 某 时刻 细线剪 断 ， 则 细线 剪断瞬 间 ， 下列 说法 错误 的是 （ ）31A 物块 B 的加 速度 为21g B物 块 A、 B 间 的弹 力为 mg31C 弹簧 的弹 力为21mg D 物块 A 的 加速 度为 g34 题图5 如 图所 示， 竖直 面内 有一圆 环， 圆心 为 O， 水 平直径 为 AB， 倾斜 直径 为 MN AB、 MN 夹 角为 ，一 不可 伸长 的轻绳 两端 分别 固定 在圆 环的 M、 N 两点 ， 轻质滑轮 连接一 重物，放 置在轻绳 上，不 计滑轮 与 轻绳之间 的摩擦 ， 圆环从 图示 位置 顺时 针缓 慢转

5、 过 2 的 过程 中， 关于 轻绳上 的张 力变 化情况下 列说 法正 确的 是 （ ）A 逐渐 增大 B先 增大 再减 小C 逐渐 减小 D先 减小 再增 大 5 题图6 如图 ， 水平 路面 出现 了一个 地坑 ， 其竖 直截 面 为半圆 。 AB 为 沿水 平方 向 的直径 。 一 辆行驶 的汽 车发 现情 况后 紧急刹 车安 全停 下， 但两 颗石子 分别 以 v1、 v2 速 度 从 A 点沿 AB 方向水 平弹 飞出 ， 分 别落 于 C、 D 两 点， C， D 两 点 距水平 路面 的距离分别 为圆 半径 的 0.6 倍 和 1 倍 。 则 v1： v2 的值 为 （ ）A.

6、 3 B. 35C. 3 155D. 3 35 6 题图7 如图 所示 ， 生 产车 间有 两个相 互垂 直且 等高 的水 平传送 带甲 和乙 ， 甲的 速 度为 v0， 乙 的速度 为 2v0， 小工 件离 开 甲前与 甲的 速度 相同 ， 并 平稳地 传到 乙上 ， 工 件与 乙之间 的动摩擦因 数 为 乙 的宽 度足 够大 ， 当 工件 在乙 上刚 停止 滑动时 ， 下一 只工 件恰 好传 到乙上 ，如此反 复。 若每 个工 件的 质量均 为 m， 除工 件与 传 送带之 间 摩擦外 ，其 他能 量损 耗均 不计， 重力 加速 度为 g。 则驱动 乙 的电动 机的 平均 输出 功 率 P

7、 为 （ ）5 mgvA p= 052 5 mgvBp= 053 5 mgv Cp = 054 5 mgv D p= 057 题图8 北斗导 航系 统又 被称 为“双 星定 位系 统”， 具有 导航 、 定位 等功 能。“北斗” 系统 中两 颗工 作卫 星 1 和 2 均 绕地 心 O 做 匀 速圆周 运动 ，轨 道 半径均 为 r，某 时刻 两颗 工 作卫星 分别 位于 轨道 上4的 A、 B 两 位置 ， 如 图所示 。若 卫星 均顺 时针 运行， 地球 表面 处的 重力 加速度 为 g， 地球 半径 为 R，不 计卫 星间 的 相互作 用力 。以 下判 断中 正确的 是（ ）A 卫星 1

8、 的线速 度 一定大 于 7 .9km/s8 题图5vB 这两 颗卫 星的 向心 加速度 大小 相等 ，均 为 R 2g r 2C 在卫 星运 行过 程中 ，卫星 1 与卫 星 2 的距 离始终 保持 不变D 卫星 1 由位置 A 运动 到位 置 B 的 过程 中 万有引 力做 正功9 一 辆小 汽车 在水 平路 面上由 静止 启动 ， 在 前 5s 内做匀 加速 直线 运动 ， 5s 末达到 额定 功率 ， 之 后保 持以 额定 功率 运动 其 v t 图象如 图所 示 已知 汽车 的质 量 为 m=2103Kg， 汽车受 到地 面的 阻力 为车 重的 0.1 倍 ，取 重力 加速 度 g=

9、10m/s2，则以下 说法 正确 的是 （ ）A 汽车 在前 5s 内 的 牵引力 为 6103N.1B0 t0 时 间内 汽车 牵引 力做功 为2C 汽车 的额 定功 率为 50kwD 汽车 的最 大速 度为 30m/smvm29 题图10. 小河 宽为 d，河水 中 各点水流速 度的大 小与各 点到较近河 岸边的 距离成 正比， v=kx，4vk= 0 ， x 是各 点到 近岸 的距 离若 小船 在静 水中 的速 度为 v0， 小船 的船 头垂 直 河岸渡d河，则 下列 说法 中正 确的 是（ ）A 小船 渡河 的轨 迹为 直 线 B 小船 的最 大渡 河 速度大 于 4v0dC 小船 渡

10、河 的时 间为03D 小船 到达 离河 对岸4d 处 ，船的 渡河 速度 为 2 v011 如 图 a 所示 ， 一 轻质 弹 簧的下 端固 定在 水平 面上 ， 上端 放置 一 物 体 （物 体与 弹簧不 连 接） ， 初始 时物 体处 于静 止 状态 。 现 用竖 直向 上的 拉 力 F 作用 在物 体上 ， 使 物 体开始 向上 做匀加 速运 动， 拉力 F 与 物体位 移 x 的关 系如图 b 所示（ 取 g=10m/s2） ，则以 下 结论正 确的 是（ ） A 物体 与弹 簧分 离时 ， 弹簧处 于压 缩状 态 B 弹簧 的劲 度系 数为 5N/cmC 物体 的加 速度 大小 为

11、5m/s2D 物体 的质 量为 2kg 11 题图12如 图所 示， 水平 转台 上有一 个质 量为 m 的物 块 ，用长 为 L 的细 绳将 物块 连接在 转轴 上，细 线与 竖直 转轴 的夹 角为 角， 此时 绳中 张力 为零， 物块 与转 台间动摩擦 因数 为 （ tan ） ， 最大 静摩 擦力 等于 滑动 摩擦力 ， 物 块随转台 由静止 开始 缓慢 加速 转动 ，则（ ）A 物块 离开 转台 之 前所受 摩擦 力始 终指 向转 轴B 当转 台角 速度 gL sin 时，物 块将 离开 转台4 题图6mgL sin 2C 当转 台对 物块 做的 功为 时，物 块对 转台 的压 力恰好

12、 为零2 cos D 当转 台的 角速 度 二 实验题( 12 分 )gL cos 时，随着 角速 度的 增加 ，细 线将会 对物 块做 正功13 （4 分 ）某 同学 利用 如图实 验装 置测 量物 体间 的动摩 擦因 数， 用弹 簧测 力计测 得 物 体 A 重 40N， 物体 B 重 20N， 按 图组 装好 装置， 物 体 B 被水 平力 拉出 A 稳定 后弹簧 测力 计读数 为 4.00N（1） 测 得 AB 间的 滑动 摩 擦力 时 B 是否 需要 匀速 拉 出？（ 选填 需要 或 不需要 ）（2） 测得 AB 间 的动 摩擦 因数 1 为 （3） 若 B 与地 面间 的动 摩 擦

13、因 数 2=0.4， 水 平 拉力 F 至少为 N （最大 静 摩擦力 等于 滑动 摩擦 力） 13 题图14 （8 分 ）为 了探 究物 体质量 一定 时加 速度 与力 的关系 ，甲 、乙 同学 设计 了如图 1 的 实验装 置。 其中 M 为带 滑 轮的小 车的 质量 ， m 为 砂 和砂桶 的质 量， m0 为 动滑 轮的质 量。 力传感 器可 测出 轻绳 中的 拉力大 小。（1） 实验 时， 一定 要进 行 的操作 是 。14-图 1 14-图 2A 用天 平测 出砂 和砂 桶 的质量 B 将带 滑轮 的长木板 右端 垫高， 以平 衡摩 擦力 C 小车 靠近 打点 计时 器， 先接通

14、电源 ，再 释放 小车，打 出一 条纸 带， 同时 记录力 传感 器的 示数D 为减 小误 差 ， 实 验中 一 定要保 证砂 和砂 桶的 质量 图 4m 远 小于 小车 的质 量 M（2） 甲同 学在 实验 中得 到 如图 2 所示 的一 条纸 带 （两 计数点 间还 有四 个点 没有 画出） ， 已知打 点 计 时器 采用 的是 频率 为 50Hz 的交 流电 ，根 据纸带 可求 出小 车的 加速 度为m/s2（结果保 留 三位有 效数 字） 。（3） 甲同 学以 力传 感器 的 示数 F 为 横坐 标， 加速度 a 为纵坐 标， 画出 如图 3 的 a F图象是 一条 直线 ， 图 线与

15、 横 坐标的 夹角 为 ， 求 得图 线 的斜率 为 k， 则 小车 的质 量 为 。1Atan 1Btan 2- m0 Ck m 0 D 2k（4） 乙同 学根 据测 量数 据 做出如 图 4 所示 的 a F 图 线，该 同学 做实 验时 存在 的问题7是 。三 计算题 (15 题 8 分， 16 题 8 分，17 题 11 分， 18 题 13 分，共 40 分 )15物 块从 光滑 的斜 面顶 端的 A 点 静止 滑下 ，途 经 B、 C 两 点， 已知 在 C 点 时的速 度是 B 点 时的 速度 的 2 倍 ， B、 C 相 距 0.75m， 由 A 点 经 0.5s 物块 滑到

16、斜 面 B 点 ， 滑 到斜面底 端 D 点 时 v=4m/s。 （不计 物 块体 积大 小） 求：（1） 斜面 的长 度； A（2） 物体 由 B 运动 到 D 的时间 ？ B CD16 某 星球 可视 为球 体， 其 自转周 期 为 T， 在它 的两 极 ， 用弹 簧秤 测得 某物 体重 为 P，在它的 赤道 上， 用弹 簧秤 测得同 一物 体重 为 0.97P， 已知引 力常 数 为 G.求：（1） 物体 在赤 道上 的向 心 力大小 ；（2） 星球 的平 均密 度。17如 图所 示， 地面 上有 一个倾 角为 37的足够 长的 固定斜 面， 斜面 上有 一长 为 L=1m、 质量 为

17、M=1kg 的厚 度可 以 忽略不 计的 木板 ，木 板与 斜面间 的动 摩擦 因数 1=0.5，其 下端 P 到 斜面 底端 的挡 板 C 的 距离 d=0.5m。 现在 木板 的 正中央 放一 质量 为 m=1kg 可看成质点 的木块 ， 此时 木块 刚好 能 处于静 止状 态 。 现 对木 板 施加一 沿斜 面向 上的 外 力 F1 使木板 处 于静止 ， 此时 木板 与斜 面 之间刚 好没 有摩 擦力 。 最 大静摩 擦近 似等 于滑 动摩 擦， 木块 与斜 面间的 动摩 擦因 数 为 3=0.5， g=10m/s2试求 ：（1） 木块 与木 板之 间的 动 摩擦因 数 2 及外 力

18、F1 的 大 小；（2） 现将 外力 大小 变为 F2=21N， 且方 向仍 沿斜 面向上 ， 木板 将向 上运 动 ， 经多 长 时间 木块 与挡 板相 碰？18 如图 所示 ， 质量 均为 m 的 物 块 A 和 B 用轻 弹簧 相 连 ， 放 在光 滑的 斜面 上 ， 斜 面的 倾 角 =30，B 与斜 面底 端 的固定 挡板 接触 ，弹 簧的 劲度系 数为 k， A 通过 一根 绕过定 滑的 不可伸 长的 轻绳 与放 在水 平面上 的物 块 C 相连， 各 段绳均 处于 刚好 伸直 状态 ， A 上段 绳 与斜面 平行 ， C 左侧 绳与 水平面 平行 ， C 的质 量也 为 m，斜

19、面足 够长 ，物块 C 与水 平 面 间的动 摩擦 因数 为 =0.5， 重力加 速度 为 g。 现给 C 与一个 向右 的初 速度 ， 当 C 向 右运 动 到速度 为零 时， B 刚好 要 离开挡 板， 求：（1） 物块 C 开始 向右 运动 的初速 度大 小；（2） 若 给 C 施 加一 个向 右 的水平 恒 力 F1（ 未知） 使 C 向 右运 动， 当 B 刚好 要 离开挡 板时， 物 块 A 的速 度大 小 为 v，则拉 力 F1 多 大？（3） 若给 C 一个 向右 的水 平恒 力 F2（ 未 知 ） 使 C 向 右运 动 ， 当 B 刚好 要离 开 挡板时，物 块 A 的 加速

20、 度大 小 为 a， 此时 拉力 F2 做的 功 是多少 ？20182019 学 年上 期中 考高 三物 理试 题 答案一 选 择 题1B. 2 D. 3 C. 4 A. 5 B. 6 C. 7 D. 8 B C. 9 A D .10 C D. 11 BCD. 12 C D.二 实 验 题13 答案 ：（ 1）不 需要 （ 1 分） ，（ 2） 0.1（ 1 分） ，（ 3） 28（ 2 分）解 析 ： （ 1） 由 于 A 相 对于 B 滑 动 ， 因 此 A 受 到 的 是 滑 动 摩 擦 力 ， 对 B 是 否是 匀速 ， 不 一定 ，只 有 B 运 动 即可 ；（ 2） 以 A 物 体

21、 为 研 究 对 象 ， 其 受 力 分 析 ， 重 力 、 支 持 力 、 B 对 A 向 右的 滑动 摩擦 力、 及 弹 簧 秤 的 拉 力 ； 由 于 物体 B 被 水 平 力 拉出 A 稳 定 后 弹 簧 测 力 计 读 数 为 4.00N， 则 T=4N 因 A 处 于 静 止 状 态 ， 因 此 A 受 到 的 滑 动 摩 擦 力 大 小 即为 f=4N 依 据 滑 动 摩 擦 力 公 式 f= N，则有 AB 间的 动 摩 擦因 数 1= =0.1；（ 3）对 B 受力 分析 ，则 物 体 A 对 B 的压 力 FN2=GA=40N， 地 面 对 A 的支 持力 FN2=GA+G

22、B=60N， 而 AB 间 的 滑动 摩擦 力 Ff1=4N，A 受地 面的 摩擦 力：Ff2= 2FN2=0.460=24N， 由题 意得 ：F=Ff1+Ff2=4N+224N=28N， 故答 案为 ： （ 1）不 需要 ， （ 2） 0.1， （3 ） 2814 答案 ：（ 1） BC（2 分） ，（ 2）2 .00（ 2 分） ，（ 3） C（2 分） ，（ 4） 没 有 平 衡 摩 擦 力 或 平 衡 摩 擦 力 不 够 （ 2 分） 。 解 析： （1 ）A、 本题 拉力 可以 由弹 簧测 力计 测出 ，不 需要 用天 平测 出砂 和砂 桶的 质量 ，也 就 不 需 要 使 小 桶

23、（ 包 括 砂 ） 的 质 量 远 小 于 车 的 总 质 量 ，故 A、 D 错误 。B、 实 验 时 需 将 长 木 板 右 端 垫 高 ， 以 平 衡 摩 擦 力 ，故 B 正确 。C、 实验 时， 小车 应靠 近打 点计 时器 ，先 接通 电源 ，再 释放 小车 ，需 记录 传感 器的 示数 ，故 C 正确 。故 选： BC。（ 2）根 据x =aT2，运 用逐 差法 得， a= m/s2=2.00 m/s2。（ 3） 由 牛 顿 第 二 定 律 得 ： 2F=ma，则 a= ， aF 图象 的斜 率： k= ， 则小 车的 质量 m= m m0= m0，故 C 正确 。（ 4） 当

24、F 不 等 于 零 ， 加 速 度 a 仍 然为 零， 可知 实验 中没 有平 衡摩 擦力 或木 板倾 角过 小 ，平衡 摩擦 力不 够。 故答 案为 ： （1 ）BC ， （2 ） 2.00， （ 3）C， （ 4）没 有平 衡摩 擦力或平 衡摩 擦力 不 够 。三 计算 题(4 0 分)15 答 ： （ 1） 斜 面 的 长 度 为 4m； （ 2） 物 体由 B 运 动 到 D 的 时 间为 1.5s解 ： （ 1） 物 块 作 匀 加 速 直 线 运 动 。 设 B 点 速 度 为 vB、 C 点 速 度 vc， 加 速 度 为 a， 斜 面 长2 2为 S。 B 到 C： vc v

25、B =2asAB -（ 1 分）vc=2vB-（ 1 分） A 到 B： vB=0+at-解得 ： vB=1m/s-（ 1 分） a=2m/s2 -（ 1 分）A 到 D：v 2=2aS -（ 1 分） 解得 ：S =4m-（ 1 分）（ 2）从 B 运 动 到 D 的时 间：B 到 D：v =vB+at1 t1=1.5s-（ 1 分）所以 B 到 D 运 动 的 时 间 t1=1.5s。- （1 分）16. （ 1） 设 被 测 物 体 的 质 量为 m， 星 球 的 质 量 为 M， 半 径为 R在 两 极 处 的 重 力 大 小 等 于 万 有 引 力 P = G MmR 2 （1 分）

26、Mm在赤 道上 ： 0.97P + F向 = G R 2 （2 分）由 得： F 向 = 0.03P （1 分）2 2（ 2） 由 向 心 力 公 式 ： F 向 = mR( T ) （ 1 分）M = 4 R3 （ 1 分）3由 得 = 100GT2 （ 2 分）17 答 ： （ 1） 木 块 与 木 板 之 间 的 动 摩 擦 因 数 2 是 0.75， 外 力 F1 的 大 小是 12N；（ 2） 木 板 将 向 上 运 动 ，经 2s 时间 木块 与挡 板相 碰。 解 ： （1 ）木 块恰 好静 止， 所以 有 mgsin37= 2mgcos37-（ 1 分） 解得 2=0.75 -（

27、1 分）对 整 体 ， 由 于 木 块 静 止 且 与 斜 面 之 间 无 摩 擦 ， 则有 F1=（ mg+Mg） sin37-（ 1 分）解得 F1=12N -（1 分）（ 2） 木 块 离 开 木 板 前 受 力 仍 平 衡 ， 所 以 处 于 静 止 状 态 。 设 经 过 时间 t1 离 开木 板 ， 该 过程 中木 板的 加 速 度为 a1，对木 板有 F2 Mgsin37 2mgcos37 1（ m+M） gcos37=Ma1。 -（ 1 分） 解得 a1=1m/s2。 -（1 分）由 解得 t1=1s -（1 分）木块 离开 木板 后的 加速 度为 a2= 解得 a 2=2m/

28、s2。 -（ 1 分 ）木块 离开 木板 后再 经过 t2 时间 与挡 板相 碰， 则 -（1 分）解得 t2=1s -（1 分）所 以 从 F2 开始 作用 到木 块与 挡板 相碰 共需 时间 t=t1+t2=2s -（ 1 分）18 答 ： （ 1） 物 块 C 开始 向右 运动 的初 速度 大小 是 g 2m ；k（ 2） 拉 力 F1 为 mg+ 。（ 3） 此 时 拉 力 F2 做的 功是m2g k(3 g 2 a)。2解 ： （1 ）弹 簧原 来的 压缩 量为 ；x 1= = -（ 1 分）B 刚好 要离 开挡 板时 弹簧 的伸 长量 为： x2= = -（1 分） 则有 ：x 1

29、=x2。 所 以 初 末 状 态 弹 簧 的 弹 性 势 能 相 等 。 对 A、 C 及 弹 簧 组 成 的 系 统 ， 运 用 能 的 转 化 与 守 恒定律 得： =mgsin （ x1+x2）+ mg（ x1+x2） -（1 分）解得 C 的初 速 度 为： v0= g 2m -（ 1 分）k（ 2）A 上滑 的距 离为 ： s=x1+x2= -（ 1 分）对 A、C 及弹 簧 组 成的 系统 ，运 用功 能原 理得 ： F1s- mgs=mgsin s+2 -（2 分） 可得 ： F1=mg+ -（ 1 分）（ 3）当 B 刚好 要离 开挡 板时 ，由 牛顿 第二 定律 得：对 A 有： Tm gsin kx2=ma -（1 分） 对 C 有： F2T - mg=ma -（ 1 分）拉力 F2 做的 功为 ： W=F2s -（ 1 分）联立 解得 ： W=m2g k(3 g 2 a)2-（ 2 分）