1、- 1 -广东省北京师范大学东莞石竹附属学校 2019 届高三物理上学期期中试题一、选择题(本题有 12 道小题，共 48 分。其中 1-8 题为单选题，每小 题 3 分；9-12 题为多选题，每小题 6 分，漏选得 3 分。) 1某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一 白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数即冲击力的最大值下列物理研究中用到的方法与该同学的方法相同的是 （ ） A建立
2、“点电荷”的概念 B建立“合力与分力”的概念C建立“电场强度”的概念 D建立“瞬时速度”的概念2 在空间某一点以大小相等的速率分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出质量相等的三个小球，不计空气阻力，经过 t 秒（三个小球均未落地） （ ） A三个小球的速度变化率相同B三个小球的动能变化量大小相同C做竖直下抛运动的小球动量变化量最小D做竖直上抛运动的小球动量变化率最大3如图，上表面为光滑圆柱形曲面的物体静置于水平地面上，一小木块受水平力作用缓 慢地从曲面底端沿曲面向上滑动一小段的过程中，曲面始终静止不动，则物体对地面摩擦力 f和压力 N 大小变化是（ ） A f 增大， N 不变 B f 变小， N
3、增加C f 增大， N 减小 D f 不变， N 不变4如图所示，一束一价正离子流垂直于电场方向进入匀强电场，若它们飞出电场的偏向角相同，则可断定它们进入电场时（ ）A一定具有相同的质 量B一定具有相同的速度C一定具有相同的动能- 2 -5 一定具有相同的比荷5如图所示，两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器，极板 N 与静电计金属球相连，极板 M 和静电计的外壳均接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U，在两板相 距为 d 时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中，保持电容器的带电荷量 Q 不变，以下操作和结论正确的是（ ）A仅将 M 板向下平移，静电计指
4、针张角变小B仅将 M 板向左平移，静电计指针张角变小C仅在 M、 N 之间插入云母板(介电常数大于 1)，静电计指针张角变大D仅将 M 板向上平移，静电计指针张角变大6质量为 m 的物块甲以 3 m/s 的速度在光滑水平面上运动，有一轻弹簧固定其上，另一质量也为 m 的物块乙以 4 m/s 的速度与甲相向运动，如图所示，则（ ） A甲、乙两物块在弹簧压缩过程中，由于弹力作用,动量不守恒B当两物块相距最近时，物块甲的速率为零C当物块甲的速率为 1 m/s 时，物块乙的速率可能为 2 m/s，也可能为 0D物块甲的速率可能达到 5 m/s7质量为 400 kg 的赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受
5、到的阻力不变，其加速度 a 和速度的倒数 的关系如图所示，则赛车在加速的过程中（ ）A 速度随时间均匀增大B 加速度随时间均匀增大C 输出功率为 160 kWD 所受阻力大小为 160N8两辆汽车从同一地点同时出发（此时 为计时起点 t=0）沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方（v 2) 随位置( )的变化图像如图所示，下列判x断正确的是（ ）A汽车 A 的加速度大 小为 4m/s2B汽车 A、B 在 处的速 度大小为 12 m/s mx6- 3 -Fa b cC汽车 AB 在 t=4s 时相遇D汽车 AB 在 处相遇mx99如图所示， AB、 CD 为一圆的两条直径、且相互垂直， O 点为
6、圆心。空间存在一未知静电场，方向与圆周所在平面平行。现让一质子先从 A 点运动至 C 点，电势能减少了 EP；又从 C点运动到 B 点，电势能增加了 EP；那么此空间存在的静电场可能是（ ） A匀强电场，方向垂直于 AB 由 O 点指向 C 点B匀强电场，方向垂直于 AB 由 C 点指向 O 点C位于 D 点的正点电荷形成的电场D位于 D 点的负点电荷形成的电场10如图所示，虚线 A、B、C、D 是某匀强电场中的 4 个平行且等距 的等势面，其中等势面C 的电势为 0，一电子仅在静电力的作用下运动，经过 A、D 等势面时的动能分别为 26eV 和5eV，则下列说法正确的是（ ）A 等势面 D
7、的电势为-7VB 等勢面 B 的电势为 4VC 该电子不可能到达电势为10V 的等势面D 该电子运动到某一位置，其电势能变为 8eV 时，它的动能为 4eV11如图所示，劲度系数为 k 的轻弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端与一小球相连， a 点为弹簧原长所在位置。现对小球施加一个水平向右的恒力 F，使小球从 a 点由静止开始运动，小球向右运动经过 b 点最远到达 c 位置，其中 ab 间的距离 ，不计一切摩擦，下列关kxab于小球从 a 至 c 的运动过程中的判断正确的是（ ） A从 a 至 c，小球和弹簧组成的系统机械能逐渐增大B从 a 至 c，小球克服弹簧弹力做功大于弹性势能的增量C从 a
8、至 b 的这段过程中，恒力 F 所做的功大于小球动能的增量D从 b 至 c 的这段过程中，弹簧弹性势能的增量小于恒力 F 所做的功122017 年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程，- 4 -在两颗中子星合并前约 100 s 时，它们 相距约 400 km，绕二者连线上的某点每秒转动 12 圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星（ ） A质量之积 B质量之和 C速率之和 D各自的自转角速度二、实验题（2 题，共 16 分）13 （8 分）在实验室里为了验证动量守恒定律，一般采用如图
9、甲、乙两种装置：(1) 若入射小球质量为 m1，半径为 r1；被碰小球质量为 m2，半径为 r2，则要求 Am 1m2 r1r2 Bm 1m2 r1m2 r1=r2 Dm 1m2 r1r 2(2) 设入射小球的质量为 m1，被碰小球的质量为 m2，则在用甲装置实验时，验证动量守恒定律的公式为(用装置图中的字母表示) (3) 若采用乙装置进行实验，以下所提供的测量工具中必须有的是 A毫米刻度尺 B游标卡尺 C天平 D弹簧秤 E秒表(4)在实验装置乙中，若小球和斜槽轨道非常光滑，则可以利用一个小球验证小球在斜槽上下滑过程中的机械能守恒。这时需要测量的物理量有：小球静止释放的初位置到斜槽末端的高度差
10、 h1，小球从斜槽末端水平飞出后平抛运动到地面的水平位移 s、竖直下落高度 h2则所需验证的关系式为 (不计空气阻力，用题中的字母符号表示)14 （8 分）为了测量木块与木板间动摩擦因数 某小组设计了使用位移传感器的图示实验装置；让木块从倾角为 的木板上静止释放，位移传感器连接计算机描绘出了木块相对传感器的位移随时间变化规律，如图线所示； 图中木块的位移从 x1 到 x2 和从 x2 到 x3 的运动时间均为 T- 5 -上表面光滑下表面粗糙E（1）根据上述图线计算木块位移为 x2时的速度 v2= ；木块加速度 a= （用题中物理量符号表示）（2）若 T=0.1s， x1=4cm， x2=9c
11、m， x3=16cm， =37，动摩擦因数 = ；（sin37=0.6,cos37 =0.8, g 取 10m/s2） （3）若只增大木板倾斜的角度 ，则木块相对传感器的位移随时间变化规律可能是图中的哪条 （选填图线序号、或）三、计算题（3 题，共 36 分）15(10 分)在竖直平面内有一个 E=100N/C 的水平向右的匀强电场，一根倾角 = ，上表53面光滑、下表面粗糙的绝缘硬杆倾斜固定，一质量 m=1.2kg，带负电荷 q= -0.1C 的小球套在杆上，在水平电场力作用下由静止开始运动，如图所示，小球与绝缘硬杆下表面的动摩擦因数 =0.75， g 取 10m/s2，不计空气阻力。(si
12、n =0.8，cos =0.6)，求：5353（1）试判断小球是否受摩擦力？（2）求小球运动的加速度 a 的大小- 6 -16 （12 分）如图（甲） ，一足够长的传送带与水平面的夹角 =30，皮带在电动机的带动下沿顺时针方向转动，速率始终不变。 t =0 时刻在传送带适当位置放上一具有初速度的小物块。取沿斜面向上为正方向，物块在传送带上运动的速度随时间的变化如图（乙）所示。已知小物块质量 m=1kg，g 取 10m/s2，计算结果可以保留根号，求：(1) 0-1s 内物块的加速度大小；(2)传送带与滑块之间的动摩擦因数 ；(3) 0-t2时间内电动机多消耗的电能。 -1021 t2 t/sv
13、/ms-1（甲） （乙）- 7 -17(14 分)如图，半径 的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点 和m41=R B圆心 的连线与水平方向间的夹角 =37 0，另一端点 为轨道的最低点，其切线水平。一质OC量 M= 2kg、板长 L =0.65m 的滑板静止在光滑水平地面上，左端紧靠 C 点，其上表面所在平面与圆弧轨道 C 点和右侧固定平台 D 等高。质量为 m=1kg 的物块(可视为质点)从空中 点以Av0=0.6m/s 的速度水平抛出，恰好从轨道的 端沿切线方向进入圆弧轨道，然后沿光滑圆弧B轨道滑下经 C 点滑上滑板。滑板运动到平台 D 时被牢固粘连。已知物块与滑板间的动摩擦因数
14、 0.5，取 g=10m/s2，sin37 0=0.6，cos37 0=0.8求：(1) 物块经过 C 点时对圆弧轨道的压力大小(2) 若物块与滑板共速之后，滑板才与平台 D 发生碰撞，求滑板右端到平台 D 左侧的距离 s的取值范围(3) 若滑板右端到平台 D 左侧的距离 s 在 0.1ms0.5m 范围内取值，试讨论物块刚滑上平台 D 时的动能 与 s 的关系KEDsL- 8 -物理学科高三年级期中考试试题答案 一、选择题1 2 3 4 5 6 7 8B A A C D C C D9 10 11 12AC AD AC BC二、实验题（2 题，共 16 分）13 （8 分） （1）C （ 2
15、分 ） （2）m 1OP=m1OM+m2O N（ 2 分 ）（3）AC（ 每 项 1 分 ， 共 2 分 ） （4）s 2=4h1h2 （ 2 分 ， 其 他 合 理 形 式 同 样 给 分 ）14 （8 分） （1），（2）0.5（3） （每空 2 分）,3xT3x三、计算题（3 题，共 36 分）15(10 分) (1) 带电小球所受电场力 F=qE=10N， （1 分）负电荷所受电场力方向与场强方向相反，水平向左（1 分）对小球受力分析如右图，假设杆对小球的弹力 N 垂直于杆向上，垂直杆方向上有：解得 N=-0.8N（2 分）53cos53sinmgNF杆对小球实际的弹力向下，即小球和杆
16、的下表面接触，故小球会受摩擦力。 （1 分）【若此问学生直接根据 ，判断有摩擦力存在也给分】53cossingF(2) 根据： （1 分）Nf牛顿第二定律： （2 分）mafg53sinco可得： a=12.5m/s2 （2 分）16 （12 分）解：(1)从 v-t 图可知，物块的加速度 1m/s2 （2 分）(2)对物块受力分析，可得 （2 分）FNmg- 9 -解得 （2 分）3=5解法一：物块减为零后，反向加速经历时间 ， v-t 图中 t2=3s （2 分） 30=2svta3s 内传送带的位移 S=v0t2=6m（2 分）传送带多消耗的电能 （2 分）cos36WmgSJ电(3)解
17、法二：物块减为零后，反向加速经历时间 ， v-t 图中可知 t 2=3s （2 分）0=svta0-t2时间内传送带与物块的相对位移 ，产生内能 （1 分）4.5SQcos7mgSJ0-t2时间内物块运动的位移 S=1.5m，物块增加的重力势能 （1 分）E=sin.5p物块动能的增量 （1 分）201E=.5KmvJ传送带多消耗的电能 （1 分）kQ+E36pW电17(14 分) 解：(1)从 A 到 B，物块做平抛运动，由速度方向关系得： （1 分）BV037sin从 B 到 C，物块机械能守恒 （1 分）202)37sin(1BCmVRmgV（1 分）RVmgFN2联立解得 FN=46N
18、 （1 分）根据牛顿第三定律，物块在 C 点对轨道的压力大小为 46N（1 分）(2)物块从 C 点滑上滑板后开始作匀减速运动，此时滑板开始作匀加速直线运动，当物块与滑板达共同速度时，二者开始作匀速直线运动。设它们的共同速度为 v，根据动量守恒 解得 v=1m/s （1 分）对滑板，用动能定理列方程： ，解得：s 2=0.2m （1 分）要使物块与滑板同速之后，滑板才与平台 D 发生碰撞，则滑板右端到平台 D 左侧的距离s0.2m （1 分）(3) 当 0.1ms0.2m 时，物块与滑板未达同速，滑板已与平台 D 碰撞，物块的运动是 1匀减速运动 L+s，滑上平台 D。- 10 -根据动能定理： （2 分）解得： =1.25-5s （J） （1 分）当 0.2ms0.5m 时，物块与滑板同速后共同做一段匀速运动，滑板再与平台 D 碰撞。 2对物块由滑上滑板到相对静止列动能定理得： ，解得：s 1=0.8m （1 分）由 此可知物块在滑板上相对滑过s=s 1s 2=0.6m 时，共速时物块离滑板右侧还有 L-s=0.05m 距离（ 1 分）物块的运动是匀减速运动 s1=0.8m，匀速运动 ss 2，匀减速运动 L-s=0.05m，滑上平台D，根据动能定理： 解得： =0.25J （1 分）
