高三物理第一學(xué)期期中試題
物理不好不要著急，只要掌握了學(xué)習(xí)物理的方法，你的成績自然能提高，今天小編就給大家分享一下高三物理，歡迎大家來閱讀哦
有關(guān)高三物理上學(xué)期期中試題
一、選擇題(本題共10個小題，每個小題4分，共40分，在每個小題給出的四個選項中，第1~6題只有一項符合題目要求，第7~10題由多項符合題目要求.全部選對的得4分，選對但不全得得2分，有選錯或不選的得0分)
1.如圖所示,一輛汽車從A點開始運動，先做勻加速直線運動,運動到B點時接著做勻速直線運動，運動到C點時運動的總時間為t ,總路程為s ，B是AC的中點,則這輛汽車勻速運動的速度大小為( )
A. B.
C. D.
2. 如圖所示,質(zhì)量為M的光滑斜面體A放在粗糙的水平面上，質(zhì)量為m的物塊P通過與斜面平行的輕彈簧拴接在擋板B(不計質(zhì)量)上,水平向右的推力F作用在物塊P上,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。重力加速度為g。下列說法正確的是 ( )
A. 彈簧一定被拉長
B. 彈簧一定被壓縮
C. 地面對斜面體的摩擦力一定為F
D. 地面對斜面體的支持力一定大于
3. 如圖甲所示，小物塊從足夠長的光滑斜面頂端由靜止自由滑下。下滑位移 x時的速度為 v，其 x- v 2圖象如圖乙所示，取 g=10 m/s 2，則斜面傾角 θ為 ( )
A.30°
B.45°
C.60°
D.75°
4. 如圖所示，用細(xì)線將質(zhì)量為m的氫氣球拴在車廂地板上的A點，此時細(xì)線與水平方向成θ =37°角，氣球與固定在水平車頂上的壓力傳感器接觸，小車靜止時，細(xì)線恰好伸直但無彈力，壓力傳感器的示數(shù)為氣球重力的 。重力加速度為g?，F(xiàn)要保持細(xì)線方向不變而傳感器示數(shù)為零，下列方法中可行的是( )
A. 小車向右加速運動，加速度大小為
B. 小車向左加速運動，加速度大小為
C. 小車向右減速運動，加速度大小為
D. 小車向左減速運動，加速度大小為
5. 如圖所示，一個小球用長為L的細(xì)線懸于O點，將小球向左拉到某一高度，此時細(xì)線與豎直方向的夾角為θ =53°，由靜止釋放小球，若小球向右擺動到最低點時細(xì)線斷開，小球落在水平地面的A點(未畫出);若小球向右擺動到最高點時細(xì)線斷開，小球的落地點也在A點，不計空氣阻力，sin 530 = 0.8，則細(xì)線的懸點O離水平地面的高度為 ( )
A. 1.2 L
B. 1.4 L
C. 1.6 L
D. 1.8 L
6. 一個豎直放置的光滑大圓環(huán)里套著一個小圓環(huán)，在大圓環(huán)的最低點B給小圓環(huán)一個初速度 ，使其做完整的圓周運動，下列說法錯誤的是 ( )
A. 若 取不同數(shù)值，則小圓環(huán)在A、B兩點的動能差恒定
B. 若 取不同數(shù)值，則小圓環(huán)在A、B兩點對大圓環(huán)的作用力差值恒定
C. 若 取不同數(shù)值，則小圓環(huán)在B點一定對大圓環(huán)外表面無擠壓
D. 若 值恒定，則小圓環(huán)通過大圓環(huán)的任意一條直徑兩端時動能之和恒定
7. 如圖所示， 球質(zhì)量是 球質(zhì)量的2倍，光滑斜面的傾角為 ，圖甲中A.B兩球用
輕彈簧相連，圖乙中A、B兩球用輕桿相連，系統(tǒng)靜止時，擋板C與斜面垂直，彈簧.輕桿均與斜面平
行，則在突然撤去擋板的瞬間，
下列說法正確的是( )
A. 圖甲中A球的加速度為g sin
B. 圖甲中B球的加速度為
C. 圖乙中A、B兩球的加速度均為g sin
D. 圖乙中輕桿的作用力一定不為零
8. 2018年7月1日上午10點，由我國自行研制的全球最長高鐵列車——16節(jié)長編組“復(fù)興號”在北京南站正式上線運營。長編組“復(fù)興號”列車由動車和拖車編組而成，提供動力的車廂叫動車，不提供動力的車廂叫拖車，“復(fù)興號”列車由16節(jié)車廂組成，其中第1、2、5、6、9、10、13、14節(jié)車廂為動車，其余為拖車。假設(shè)各車廂質(zhì)量均相等，每節(jié)動車的額定功率都相同，列車在水平直軌道上運行過程中阻力與車重成正比。則下列說法正確的是 ( )
A. “復(fù)興號”列車做勻加速直線運動，一位乘客單手持手機瀏覽網(wǎng)頁時，手對手機的作用力的方向與
車廂運動的方向相同
B. “復(fù)興號”列車做勻加速直線運動時，第2、3節(jié)車廂間的作用力與第13、14節(jié)車廂間的作用力大
小之比為2:1
C. “復(fù)興號”列車8動車和8拖車的配置如果改為10動車和6拖車的配置，最大速度將提高到原來
的1.25倍
D. “復(fù)興號”列車在減速進站階段，一位乘客水平用力向后推自己的座位，此過程中該乘客對列車做
了負(fù)功
9. 2018年5月21日5時28分，探月工程嫦娥四號任務(wù)“鵲橋”中繼衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號丙運載火箭成功發(fā)射，并于25日21時46分成功實施近月制動，進入月球至地月拉格朗日L2 點的轉(zhuǎn)移軌道。當(dāng)“鵲橋”位于拉格朗日點(如圖中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人們稱為地月系統(tǒng)拉格朗日點)上時，會在月球與地球的共同引力作用下，幾乎不消耗燃料而保持與月球同步繞地球做圓周運動，由于月球受潮汐鎖定，永遠(yuǎn)只有一面對著地球，所以人們在地球上無法見到它的背面，于是“鵲橋 ”就成為地球和嫦娥四號之間傳遞信息的“信使”，由以上信息可以判斷下列說法正確的是( )
A. 鵲橋的發(fā)射速度應(yīng)大于11.2km/s
B. 月球的自轉(zhuǎn)周期等于月球繞地球運動的周期
C. “鵲橋”位于L2點時，“鵲橋”繞地球運動的向心加速度大于月球繞地球運動的向心加速度
D. “鵲橋”在L2點所受月球和地球引力的合力比在其余四個點都要大
10. 如圖所示，用鉸鏈將三個質(zhì)量均為 m的小球 A、B、C與兩根長為 L輕桿相連，B、C置于水平地面
上.在輕桿豎直時，將 A由靜止釋放， B、C在桿的作用下向兩側(cè)滑動，三小球始終在同一豎直平面
內(nèi)運動.忽略一切摩擦，重力加速度為g.則此過程中
A. 球 A落地的瞬時速度為
B. 球 B對地面的壓力始終等于
C. 球 B對地面的壓力可小于
D.當(dāng)B球動能最大時，A球的加速度為g
二、實驗題(本題共2個小題，每空2分，共14分)
11.(6分)物體從高處下落時，會受到空氣的阻力，對于不同的物體，所受的阻力大小也不同?？諝庾枇εc物體的速度、迎風(fēng)面的大小及形狀等因素有關(guān)。某實驗小組設(shè)計了如圖所示的用光電門測定鋼球下落時受到的阻力的實驗裝置。直徑為d、質(zhì)量為m的小鋼球從某高度下落的過程中先后通過光電門A、B，計時裝置測出鋼球通過A、B的時間分別為t A、t B。用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度，測出兩光電門間的距離為h，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。
(1)用游標(biāo)卡尺測量鋼球直徑如圖所示，讀數(shù)為__________ cm;
(2)鋼球下落過程中受到空氣的平均阻力F f =_______(用題中所給物理量符號來表示);
(3)本題“用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度”，但從嚴(yán)格意義上講是不準(zhǔn)確的，實際上鋼球通過光電門的平均速度_______(選填“大于”或“小于”)鋼球球心通過光電門的瞬時速度。
12. (8分)某同學(xué)利用圖示裝置來研究機械能守恒問題,設(shè)計了如下實驗. A、B是質(zhì)量均為m的小物塊, C是質(zhì)量為M的重物 , A、B間由輕彈簧相連, A、C間由輕繩相連.在物塊B下放置一壓力傳感器,重物C下放置一速度傳感器,壓力傳感器與速度傳感器相連.整個實驗中彈簧均處于彈性限度內(nèi),重力加速度為g. 實驗操作如下:
開始時,系統(tǒng)在一外力作用下保持靜止,細(xì)繩拉直但張力為零.現(xiàn)釋放C,
使其向下運動,當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時,速度傳感器測出C的速度為 .
在實驗中保持A、B質(zhì)量不變,改變C的質(zhì)量M ,多次重復(fù) .
回答下列問題：
(1)該實驗中, M和m大小關(guān)系必需滿足M ______m(選填“小于”、“等于”或“大于”)
(2)為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系,每次測C的速度時,C已下降的高度應(yīng)______ (選填“相同”
或“不同”)
(3)根據(jù)所測數(shù)據(jù),為更直觀地驗證機械能守恒定律，,應(yīng)作出_____(選填 、 、或“ ”)圖線.
(4)根據(jù)(3)問的圖線,若圖線在縱軸上截距為b,則彈簧的勁度系數(shù)為___(用題給的已知量表示)。
三、計算題(本題共4小題，共46分，解答時請寫出必要得文字說明、方程式和重要得演算步驟，只寫出最后答案不能得分.有數(shù)值計算的，答案中必須寫出數(shù)值和單位)
13.(10分)如圖所示，在光滑的水平地面上，相距L=10 m的A、B兩小球均以v0 =10 m/s向右運動，隨后兩球相繼滑上足夠長的光滑斜坡，斜面的傾角 ，地面與斜坡平滑連接。求：
(1)B球剛要滑上斜坡時A、B兩球的距離;
(2)A球滑上斜坡后經(jīng)過多長時間兩球相遇。
14.(10分)如圖為分揀郵件的傳輸裝置示意圖，固定在豎直平面內(nèi)的光滑四分之圓弧軌道與水平傳送帶相切于B點，圓弧的半徑為R = 0.8 m;傳送帶的長度
L = 3m，以速度v = 2 m/s沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將一質(zhì)量m = 2 kg的郵件(可視為質(zhì)點)由圓弧頂點A點靜止釋放，已知郵件和皮帶間的動摩擦因數(shù) = 0.5 ,g = 10 m/s2，求:
(1)郵件滑到B點時所受軌道的支持力大小;
(2)郵件由B點運動到C點的時間;
(3)郵件與皮帶摩擦產(chǎn)生的熱量。
15.(12分)如圖所示，餐桌中心是一個半徑為 r =1.5m的圓盤，圓盤可繞中心軸轉(zhuǎn)動，近似認(rèn)為圓盤與餐桌在同一水平面內(nèi)且兩者之間的間隙可忽略不計。已知放置在圓盤邊緣的小物體與圓盤的動摩擦因數(shù)為 1 = 0.6，與餐桌的動摩擦因數(shù)為 2 = 0.225 ，餐桌離地高度為h = 0.8 m 。設(shè)小物體與圓盤以及餐桌之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g =10 m/s2 。
(1)為使物體不滑到餐桌上，圓盤的角速度 的最大值為多少?
(2)緩慢增大圓盤的角速度，物體從圓盤上甩出，為使物體不滑落到地面，餐桌半徑 R的最小值為多
大?
(3)若餐桌半徑 ，則在圓盤角速度緩慢增大時，物體從圓盤上被甩出后滑落到地面上的位
置到從圓盤甩出點的水平距離 L為多少?
16.(14分)某校興趣小組制作了一個游戲裝置,其簡化模型如圖所示,在A點用一彈射裝置可將靜止的小滑塊以v0水平速度彈射出去,沿水平直線軌道運動到B點后,進入半徑R = 0.3 m的光滑豎直圓形軌道,運行一周后自B點向C點運動,C點右側(cè)有一陷阱,C、D兩點的豎直高度差h = 0.2 m ,水平距離s = 0.6 m,水平軌道AB長為L1 = 1 m,BC長為L2 = 2.6 m , 小滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù) = 0.5,重力加速度.g = 10 m/s2 .
(1)若小滑塊恰能通過圓形軌道的最高點,求小滑塊在A點彈射出的速度大小;
(2)若游戲規(guī)則為小滑塊沿著圓形軌道運行一周離開圓形軌道后只要不掉進陷阱即為勝出.求小滑塊
在A點彈射出的速度大小范圍.
參考答案
一選擇題(共40分，10個小題，每題4分)
1. A 2. C 3. A 4. C 5.B 6. B 7. BC 8. BC 9. BCD 10. ACD
二.實驗題(共14分，每空2分)
11. (1)1.050 (2) (3)小于
12. (1)大于 (2)相同 (3) (4)
三.計算題：(共計46分)
13：(1)B球剛要滑上斜坡時，A在斜坡上運動的時間為：
;………………2分
A在斜坡上運動的距離： ;
此時A、B兩球的距離為7.5m………………2分
(2)B球剛要滑上斜坡時A的速度:
;
B滑上斜坡，加速度與A相同，以A為參考系，B相對A的速度大小 ，
且B相對于A勻速;設(shè)再經(jīng)時間 兩球相遇 ;
在A滑上斜坡后兩球相遇共需時間 ………………6分
14：(1)由動能定理得：
得：
…………………………….4分
(2)郵件在傳送帶上滑動：
……………………..4分
摩擦生熱： ………………………..2分
15：(1)當(dāng)靜摩擦力最大時，小物體即將滑落，此時圓盤的角速度達到最大，為：
………………….2分
(2)由題意可得 , 當(dāng)物體滑到餐桌邊緣時速度恰好減為零 , 對應(yīng)的餐桌半徑取最小值。設(shè)物體在餐桌上滑動的位移為 S, 物塊在餐桌上做勻減速運動的加速度大小為 a, 則有：
物體在餐桌上滑動的初速度為： v0=ωr=3m/s
由運動學(xué)公式 可得： s=2m
由圖形可得餐桌半徑的最小值為： =2.5m……………………5分
(3)當(dāng)物體滑離餐桌時 , 開始做平拋運動 , 平拋的初速度為物體在餐桌上滑動的末速度 , 由題意可得：
由于餐桌半徑為 ， 所以
所以可得：
物體做平拋運動的時間為 t, 則：
解得： t=0.4s
所以物體做平拋運動的水平位移為：
所以由題意可得： …………………5分
16：解:(1)小球恰能通過最高點時,重力充當(dāng)向心力,有:
由A到B再到最高點的過程,由動能定理得:
………………………….5分
(2)若小球恰好停在C處,對全程進行研究,則有:
,代入數(shù)據(jù)計算得出: .
所以當(dāng) 時,小球停在BC間………………………….3分
若小球恰能越過壕溝時,則有:
聯(lián)立計算得出: ……………………3分
由動能定理得:
代入數(shù)據(jù)計算得出: ,
所以當(dāng) ,小球越過壕溝……………………..2分
故若小球既能通過圓形軌道的最高點,又不能掉進壕溝,小滑塊在A點彈射出的速度大小范圍是 或 ………………1分
表達高三物理上學(xué)期期中試卷
一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分。每小題只有一個選項符合題意。
1.10月15日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第39、40顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這兩顆衛(wèi)星均在距地面21600km高度做勻速圓周運動，它們與距地面36000km高度同步衛(wèi)星相比，較小的物理量是
A.周期 B.角速度 C.線速度 D.向心加速度
2.如圖所示，平行板電容器兩極板接在直流電源兩端。增大極板間距離，則電容器
A.電容變大，極板所帶電荷量增大
B.電容變大，極板所帶電荷量減小
C.電容變小，極板所帶電荷量增大
D.電容變小，極板所帶電荷量減小
3.10月11日，“聯(lián)盟號”宇宙飛船發(fā)射升空不久發(fā)生故障，逃逸系統(tǒng)自動啟動，逃逸塔以最快的速度將載人飛船與火箭分離并啟動自帶的發(fā)動機，將飛船帶離火箭并返回地面。逃逸塔帶著飛船在返回地面前的某段運動，可看成先勻速后減速的直線運動，最后撞落在地面上。飛船在返回地面前
A.勻速下降過程中，機械能守恒
B.減速下降過程中，機械能守恒
C.勻速下降過程中，合外力做功為零
D.減速下降過程中，合外力做功等于機械能的變化
4.赤道上方某高度無初速下落的小球落在正下方偏東的某位置。這一現(xiàn)象可解釋為：小球在下落過程中除重力外，由于地球自轉(zhuǎn)，還受到一個水平向東的“力”，該“力”與豎直方向的速度大小成正比。下落過程中，小球水平方向速度的平方 與水平方向位移x關(guān)系的圖線是下圖中的
5.兩個表面粗糙程度相同的物體A和B，它們的質(zhì)量分別為m1和m2，中間用一根輕質(zhì)細(xì)繩連接。將它們放置在粗糙水平地面上，物體A受到沿水平方向作用力F時，兩物體共同運動，繩中拉力恰好達到所能承受的最大張力。欲使拉力F變大且細(xì)繩不被拉斷，則下列操作中可行的是
A.減小A物體的質(zhì)量m1
B.減小B物體的質(zhì)量m2
C.將它們放在光滑水平地面上運動
D.將它們放在動摩擦因數(shù)更大的水平面上運動
二、多項選擇題：本題共5小題，每小題4分，共計20分。每小題有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答得0分。
6.某次空中投彈的軍事演習(xí)中，戰(zhàn)斗機以恒定速度沿水平方向飛行，先后釋放兩顆炸彈，此過程中飛機飛行的距離為S1。兩顆炸彈在空中運動時間分別為t1和t2，落地點間的距離為S2。不計空氣阻力。下列判斷正確的是
A.t1 = t2
B.t1 ≠ t2
C.S1 = S2
D.S1 ≠ S2
7.如圖所示，物體沿弧形軌道滑下后進入足夠長的水平傳送帶，傳送帶以圖示的方向勻速運轉(zhuǎn)，則傳送帶對物體做功情況可能是
A.始終不做功
B.先做負(fù)功后做正功
C.先做正功后做負(fù)功
D.先做負(fù)功后不做功
8.在研究落體運動規(guī)律時，伽利略讓小球從靜止開始沿斜面滾下，則
A.實驗中測量小球運動的速度v與時間t
B.實驗中測量小球運動的位移x與時間t
C.用斜面實驗來“沖淡”重力，是為了方便測量時間
D.用斜面實驗來“沖淡”重力，是為了方便測量速度
9.關(guān)于物體所受合外力的方向，下列說法正確的是
A.物體做變速率曲線運動時，其所受合外力的方向一定改變
B.物體做變速率圓周運動時，其所受合外力的方向一定指向圓心
C.物體做勻速率曲線運動時，其所受合外力的方向總是與速度方向垂直
D.物體做速率逐漸增加的直線運動時，其所受合外力的方向一定與速度方向相同
10.兩個點電荷分別固定于x軸上，電量大小分別為Q和4Q。在它們形成的電場中，將試探電荷+q沿x軸從+∞移動到坐標(biāo)原點O，其電勢能EP隨x變化的關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖象提供的信息，可以確定
A.兩個點電荷的帶電性質(zhì)
B.在x = x0處電場強度為零
C.兩個點電荷在x軸上的位置坐標(biāo)均小于x0
D.在x軸上x > x0各點的電場方向均沿x軸正向
三、簡答題：本題共2題，共計21分。請將解答填寫在答題卡上相應(yīng)的位置。
11.(9分)如圖所示，在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中，將木板放在水平桌面上，橡皮條的一端固定在A點。如圖甲所示，先用一只彈簧秤將橡皮條另一端拉到O點;如圖乙所示，再用互成角度的兩只彈簧秤將橡皮條另一端拉到O點。在紙上記錄相關(guān)信息如圖丙所示。
(1)分別用一只彈簧秤和互成角度的兩只彈簧秤拉橡皮條時，均將橡皮條的另一端拉到O點，這樣做的目的 ▲ 。
A.只是為了使兩次對橡皮條拉力的方向相同
B.只是為了使兩次對橡皮條拉力的大小相等
C.使兩次對橡皮條拉力的大小相等、方向相同
D.只是為了使合力和分力的作用點在同一點，便于畫圖比較
(2)圖丙記錄的信息有：橡皮條的另一端位置O，分力和合力的大小分別為F1、F2、F，表示力作用線的點，力的標(biāo)度。在圖中畫出這三個力的圖示。
(3)為探究合力F與分力F1、F2的關(guān)系，在完成(2)中操作后，接下來的操作是 ▲ 。
12.(12分)小明用圖甲所示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。他選擇了一條較為滿意的紙帶，如圖乙所示，以O(shè)為測量的起點，從A點開始選取紙帶上連續(xù)點A、B、C、D……，測出O到A、B、C、D……的距離分別為h1、h2、h3、h4……，重物的質(zhì)量為m，打下相鄰兩點的時間為T。重力加速度取g。
(1)打點計時器使用 ▲ (選填“直流”或“交流”)電源。
(2)實驗中，下列操作可行的是 ▲ 。
A.選用質(zhì)量大、體積小的重物
B.打點計時器兩限位孔在同一豎直線上
C.先釋放紙帶，再接通打點計時器的電源
D.重物下落過程中手始終提住紙帶的上端
(3)打下B點時重物速度vB = ▲ 。
(4)小明選取打下O點時重物的重力勢能為0。打下C點時重物的速度是vC，則此時重物機械能為 ▲ 。
(5)小明利用圖乙，通過比較打下O點到B點過程中重物的重力勢能減少量和動能增加量是否相等來驗證機械能守恒。他寫出動能增加量 ，重力勢能減少量 。你認(rèn)為小明計算的 和 中錯誤的是 ▲ (選填“ ”或“ ”)，說明你的理由 ▲ 。
四、計算題：本題共4小題，共計64分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
13.(15分)在水平方向的勻強電場中，質(zhì)量為1kg的帶電小球在某位置由靜止釋放。經(jīng)過一段時間，帶電小球在水平方向的位移為15m時，在豎直方向的位移為20m。不計阻力，重力加速度g =10m/s2。求此過程中：
(1)小球位移的大小;
(2)小球重力做功的功率;
(3)電場力對小球所做的功。
14.(16分)質(zhì)量為m的小球放在豎立的原長為L0的彈簧上，把球往下按至最低位置A，彈簧的形變在彈性限度內(nèi)，此時小球離地面的高度為x，如圖所示。迅速松手后，彈簧把球彈起，小球升至最高位置C，途中經(jīng)過位置B時，彈簧正好處于自由狀態(tài)，C、B間的高度差為H。重力加速度取g，不計空氣阻力，小球視為質(zhì)點。求：
(1)小球從位置B上升到C的時間;
(2)彈簧彈性勢能的最大值;
(3)小球的動能最大時距離地面的高度。(設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為K)
15.(16分)如圖所示，在水平方向的勻強電場中，長為l且不可伸長的不導(dǎo)電細(xì)線的一端連著一個電荷量為q的帶負(fù)電小球，另一端固定于O點，小球所受電場力為F。將小球拉到水平位置A，細(xì)線剛好拉直，由靜止釋放小球，小球擺動到另一側(cè)最高點時，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ。重力加速度為g，不計空氣阻力。求：
(1)勻強電場的電場強度;
(2)小球從A到C過程中電勢能的變化量;
(3)小球經(jīng)過最低點B時細(xì)線對小球的拉力。
16.(17分)如圖甲所示，直桿與水平面夾角為θ，桿上長為L的MN間粗糙，其余部分都光滑。質(zhì)量分布均勻的長為L、質(zhì)量為m的管子AB套在桿上，與MN間的動摩擦因素為2tanθ。將管子從M處上方某位置由靜止釋放。重力加速度為g。
(1)若釋放時管子下端距M處距離為s，求管下端運動到M處的速度;
(2)寫出管子通過M點過程中加速度a隨位移x變化的關(guān)系式，并在圖乙中作出 的圖象;
(3)管子能滑出N處，釋放時其下端A與M處距離滿足的條件。
參考答案
一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分。每小題只有一個選項符合題意。
題號 1 2 3 4 5
答案 A D C A B
二、多項選擇題：本題共5小題，每小題4分，共計20分。每小題有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答得0分。
題號 6 7 8 9 10
答案 AC AD BC CD ABC
三、簡答題：本題分必做題，共計21分。請將解答填寫在答題卡相應(yīng)的位置。
11.(共9分) (每問3分)
⑴C
?、迫鐖D所示
?、怯锰摼€把合力的箭頭端分別與兩個分力的箭頭端連接;
或以表示兩分力的線段為鄰邊作平行四邊形，作出兩個鄰邊之間的對角線
12. (共12分)(每空2分)
⑴交流
?、艫 B
?、?/p>
?、?/p>
?、?O點動能不為零，應(yīng)為
四、計算題： 本題共4小題，共計64分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的， 答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
13. (15分) 解析：
(1) (2分)
求得 (1分)
(2)小球運動的時間t
(2分)
(2分)
(1分)
(3)電場力對小球做功
(2分)
(2分)
(2分)
(1分)
本題有其它解法，正確的對照評分標(biāo)準(zhǔn)給分。
14. (16分) 解析：
(1) (2分)
(2分)
(2)彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能
(2分)
(2分)
(1分)
(1分)
(3)小球動能最大時，加速度為零。
(3分)
(2分)
(1分)
本題有其它解法，正確的對照評分標(biāo)準(zhǔn)給分。
15. (16分)解析：
(1)由電場強度公式得：
(2分)
方向水平向右 (1分)
(2)小球從A到C過程中電勢能的變化量等于克服電場力所做的功
(2分)
(2分)
(1分)
(3)小球經(jīng)過最低點B時，細(xì)線對小球的拉力
由動能定理得：
從A到C過程中
(2分)
從A到B過程中
(2分)
小球到達最低點時，由牛頓第二定律得：
(2分)
聯(lián)列方程，解得：
(2分)
本題有其它解法，正確的對照評分標(biāo)準(zhǔn)給分。
16.(17分)解析：
(1)設(shè)管子下端運動到M處的速度為υ1，由動能定理得
(3分)
(2分)
(2)取沿斜面向下方向為正，管子沿斜面在MN段過程中運動滿足的方程：
設(shè)管子運動到MN段的長度為x，加速度為a，由牛頓第二定律得：
(2分)
( ) (2分)
當(dāng) 時，管子沿斜面向下做加速度減小的加速運動
當(dāng) 時，管子沿斜面向下運動的加速度為零
當(dāng) 時，管子沿斜面向下做加速度增大的減速運動
綜合上述分析作出的a—x圖象 (3分)
(3)由上述分析可知：管子下端進入MN段，先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動，再做加速度減小的減速運動，最后做加速度增大的加速運動直至滑出N處。則管子中點經(jīng)過N處的速度 ，管子滑出N處。
設(shè)管子下端A與M處的距離為x/，對管子由靜止釋放到中點過N處，有：
(3分)
(2分)
本題有其它解法，正確的對照評分標(biāo)準(zhǔn)給分
高三物理上學(xué)期期中試卷帶答案
一、選擇題：(本題共12小題，每題4分，共計48分.在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求，第9-12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的或不選的得0分。)
1.下列關(guān)于力對物體做功的說法正確的是
A.摩擦阻力對物體做功的多少與路徑無關(guān)
B.合力不做功,物體必定做勻速直線運動
C.在相同時間內(nèi)作用力與反作用力做功絕對值一定相等,一正一負(fù)
D.一對作用力和反作用力可能其中一個力做功,而另一個力不做功
2.如圖所示，A、B、C、D是真空中一正四面體的四個頂點?，F(xiàn)在在A、B兩點分別固定電量為+q、-q的兩個點電荷，則關(guān)于C、D兩點的場強和電勢，下列說法正確的是
A.C、D兩點的場強、電勢均相同
B.C、D兩點的場強、電勢均不同
C.C、D兩點的場強相同，電勢不同
D.C、D兩點的場強不同，電勢相同
3.如圖所示電路中，閉合開關(guān)S，燈泡L1和L2均正常發(fā)光，由于某種原因燈泡L2燈絲突然燒斷，其余用電器均不會損壞，則下列結(jié)論正確的是
A.電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)變小
B.燈泡L1變亮
C.電容器C上電荷量減小
D.電源的的輸出功率可能變大
4.如圖所示，一箱蘋果沿著傾角為θ的光滑斜面加速下滑，在箱子正中央夾有一只質(zhì)量為m的蘋果，它受到周圍蘋果對它作用力的方向是
A.沿斜面向上
B.沿斜面向下
C.垂直斜面向上
D.豎直向上
5.質(zhì)量均為m(可視為質(zhì)點)的P、Q兩個小球，分別從圓錐頂點以不同的速率向不同的方向水平拋出，vP
A.α=β
B.α<β
C.小球P的機械能比小球Q的大
D.合力對P球做的功比Q球的大
6.高水速切割是一種高科技工藝加工技術(shù)，為完成飛機制造工程中高難度的工藝加工而特制了一臺高壓水切割坐標(biāo)機器人，該機器人的噴嘴直徑為0.5mm，噴嘴射流速度為空氣中音速的3倍，假設(shè)水流射到工件上后的速度變?yōu)榱?已知空氣中音速約為 ，水的密度為1×103kg/m3，高速射流在工件上產(chǎn)生的壓力約為
A.2000N B.200N C.20N D.2N
7.物體自O(shè)點由靜止開始作勻加速直線運動，A、B、C、D是軌跡上的四點，測得AB=2m，BC=3m，CD=4m。且物體通過AB、BC、CD所用時間相等，則OA之間的距離為
A.1m B.0.5m
C. m D.2m
8.如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有一輕質(zhì)彈簧，其一端固定在斜面下端的擋板上，另一端與質(zhì)量為m的物體接觸(未連接)，物體靜止時彈簧被壓縮了x0.現(xiàn)用力F緩慢沿斜面向下推動物體，使彈簧在彈性限度內(nèi)再被壓縮2x0后保持物體靜止，然后撤去F，物體沿斜面向上運動的最大距離為4.5x0，已知重力加速度為g，則在撤去F后到物體上升到最高點的過程中
A.物體的機械能守恒
B.彈簧彈力對物體做功的功率一直增大
C.彈簧彈力對物體做的功為4.5mgx0sin θ
D.物體從開始運動到速度最大的過程中重力做的功為2mgx0sin θ
9.傾角為θ=37°的斜面與水平面保持靜止，斜面上有一重為G的物體A，物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。現(xiàn)給A施以一水平力F，如圖所示。設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等(sin 37°=0.6，cos 37°=0.8)，如果物體A能在斜面上靜止，水平推力F與G的比值不可能是
A.2.2 B.1.2 C.0.2 D.0.1
10.如圖所示，兩質(zhì)量均為m的小球，通過長為L的不可伸長的輕繩水平相連，從距O點高度為h處自由下落，下落過程中繩始終處于水平伸直狀態(tài)，若下落時繩的中點碰到水平放置的光滑釘子O，重力加速度為g，則
A.小球從開始下落到剛到達最低點的過程中機械能守恒
B.從輕繩與釘子相碰到小球剛到達最低點的過程，重力的功率
先減小后增大
C.小球剛到最低點時速度大小為
D.小球剛到達最低點時繩中張力大小為
11.使物體成為衛(wèi)星的最小發(fā)射速度稱為第一字宙速度 ,而使物體脫離星球引力所需要的最小發(fā)射速度稱為第二宇宙速度 , 與 的關(guān)系是 = ,已知某星球半徑是地球半徑R的 ,其表面的重力加速度是地球表面重力加速度g的 ,地球的平均密度為 ,不計其他星球的影響,則
A. 該星球上的第一宇宙速度為
B. 該星球上的第二宇宙速度為
C. 該星球的平均密度為
D. 該星球的質(zhì)量為
12.一質(zhì)量為m的物體靜止在水平地面上，在水平拉力F的作用下開始運動，在0～6 s內(nèi)其速度與時間關(guān)系圖象和拉力的功率與時間關(guān)系圖象如圖所示，取g=10 m/s2，下列判斷正確的是
A.拉力F的大小為4 N，且保持不變
B.物體的質(zhì)量m為2 kg
C.0～6 s內(nèi)物體克服摩擦力做功24 J
D.0～6 s內(nèi)拉力做的功為156 J
二、實驗題(本題共2小題，共14分。其中第13題6分，第14題8分。)
13.(6分)物理興趣小組想測量滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖甲所示，一端裝有定滑輪的表面粗糙的長木板固定在水平實驗臺上，木板上有一滑塊，滑塊右端固定一個輕小動滑輪，輕繩的一端與固定在墻上的拉力傳感器相連，另一端繞過動滑輪和定滑輪，與沙桶相連。放開沙桶，滑塊在長木板上做勻加速直線運動。
實驗時，滑塊加速運動，固定在長直木板上的加速度傳感器可讀出滑塊的加速度a，拉力傳感器可讀出繩上的拉力F。逐漸往沙桶中添加沙，重復(fù)實驗。以F為縱軸、以a為橫軸，得到的圖象如圖乙所示，其直線的截距等于b、斜率等于k。重力加速度為g，忽略滑輪與繩之間的摩擦。
(1)實驗中，必要的措施是__________________。
A.細(xì)線必須與長木板平行
B.必須測出沙和沙桶的質(zhì)量
C.必須測出滑塊和動滑輪的質(zhì)量
D.必須保證每次都從同一位置釋放滑塊
(2)滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù) =______
14.(8分)有一個小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法測量這個小燈泡的伏安特性曲線?，F(xiàn)有下列器材供選用：
A.電壓表V1(0～5V，內(nèi)阻約10kΩ)
B.電壓表V2(0～10V，內(nèi)阻約20kΩ)
C.電流表A1(0～0.3A，內(nèi)阻約1Ω)
D.電流表A2(0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω)
E.滑動變阻器R1(0～10Ω，2A)
F.滑動變阻器R2(0～100Ω，0.2A)
G.學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)及導(dǎo)線
(1)為了調(diào)節(jié)方便，測量盡可能準(zhǔn)確，實驗中應(yīng)選用電壓表_________，電流表___________，滑動變阻器___________.(填器材的前方選項符號，如A，B等)
(2)為使實驗誤差盡量減小，要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù);請在方框中畫出實驗電路圖.
(3)P為伏安特性圖線上的一點，PN為圖線上P點的切線、PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，下列說法中正確的是___________
A.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大
B.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻減小
C.對應(yīng)P點，小燈泡的電阻約為5.33Ω
D.對應(yīng)P點，小燈泡的電阻約為24.0Ω
三、計算題(本題共4小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。)
15.(8分)如圖甲所示，傾角θ= 37°的足夠長粗糙斜面固定在水平面上，滑塊A、B用細(xì)線跨過光滑定滑輪相連，A與滑輪間的細(xì)線與斜面平行，B距地面一定高度，A可在細(xì)線牽引下沿斜面向上滑動.某時刻由靜止釋放A，測得A沿斜面向上運動的v-t圖象如圖乙所示(B落地后不反彈)。
已知mA=2kg，mB=4kg，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6、cos37°=0.8.求：
(1)A與斜面間的動摩擦因數(shù);
(2)A沿斜面向上滑動的最大位移。
16.(10分)一個帶正電的小物體, ,放在絕緣的水平地面上，圖甲中，空間若加上水平方向的變化電場，其加速度隨電場力變化圖像為圖乙所示。現(xiàn)從靜止開始計時，改用圖丙中周期性變化的水平電場作用(g取10m/s2)。求：
(1)物體的質(zhì)量及物體與地面間的動摩擦因數(shù);
(2)在圖丙所示周期性變化的水平電場作用下，物體一個周期內(nèi)的位移大小;
17.(10分)如圖所示，有一內(nèi)表面光滑的金屬盒，底面長為L=1.2m，質(zhì)量為m1=1kg，放在水平面上，與水平面間的動摩擦因 數(shù)為μ=0.2，在盒內(nèi)最右端放一半徑為r=0.1m的光滑金屬球，質(zhì)量為m2=1kg，現(xiàn)在盒的左端，給盒一個初速度v=3m/s(盒壁厚度，球與盒發(fā)生碰撞的時間和能量損失均忽略不計，g取10m/s2)求：
(1)金屬盒從開始運動到與球第一次碰撞速度時的速度v1
(2)金屬盒從開始運動到最后靜止所經(jīng)歷的時間?
18.(10分)如圖甲所示，一傾角為37°，長L=3.75 m的斜面AB上端和一個豎直圓弧形光滑軌道BC相連，斜面與圓軌道相切于B處，C為圓弧軌道的最高點。t=0時刻有一質(zhì)量m=1 kg的物塊沿斜面上滑，其在斜面上運動的v–t圖象如圖乙所示。已知圓軌道的半徑R=0.5 m。(取g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8)求：
(1)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)物塊到達C點時對軌道的壓力FN的大小;
(3)試通過計算分析是否可能存在物塊以一定的初速度從A點滑上軌道，通過C點后恰好能落在A點。如果能，請計算出物塊從A點滑出的初速度;如不能請說明理由。
答案
高三 物理
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
D A D C A B C C AD AD BC BD
13答案：(1)A，(2)
14.(1)A，D，E(2)分壓式電路，安培表外接(3)AC
15.(1)在0～0.5 s內(nèi)，根據(jù)題圖乙，可得A、B加速度的大小
設(shè)細(xì)線張力大小為T，分別對A、B受力分析，由牛頓第二定律得：
解得： 、
(2)B落地后，A繼續(xù)減速上升，由牛頓第二定律有：
，解得：
A減速向上滑動的位移
0～0.5 s內(nèi)A加速向上滑動的位移
所以，A上滑的最大位移
16.(10分)解析：⑴物體在水平面上受重力mg、地面的支持力N、水平拉力F和摩擦力f作用，根據(jù)牛頓第二定律得：F-μmg=ma，解得：a= -μg
對照a-F關(guān)系圖象，可知m=4kg，μg=1m/s2，即μ=0.1 (4分)
(2)電場變化周期是T=4s 0-2s
2s末 在2-4s內(nèi) 做減速運動，4s末v2=0 所以一個周期內(nèi)物體的位移x=x1+x2=8m (3分)
(3)23s內(nèi)E1作用下位移為 6x1 E2作用下位移為5x2+3m ,因此W1=E1q ×6x1=288J
W2=--E2q ×(5x1+3m)=--92J 即23s內(nèi)電場力做功W=W1+W2=196J (3分)
17.(1)根據(jù)動能定理，則從開始運動到左壁與小球相碰有： 解得盒與球第一次碰撞速度v1=1m/s(4分)
(2)開始運動到與球第一次碰撞：
由于小球和盒子發(fā)生彈性碰撞，故碰撞完后交換速度，即小球速度為1m/s，盒子速度為零此后小球在盒內(nèi)： 小球與盒子再次相碰后，再次交換速度，盒子速度為1m/s，小球速度為零，則盒子運動的時間t3滿足： ，解得t3=0.25s所經(jīng)歷的時間為t=t1+t2+t3=1.75s (5分)
18. (1)由圖乙可知物塊上滑時的加速度大小為a=10 m/s2(1分)
根據(jù)牛頓第二定律有：gsin 37°+μgcos 37°=a(2分)解得μ=0.5(1分)
(2)設(shè)物塊到達C點時的速度大小為vC，由動能定理得
–mg(Lsin 37°+1.8R)–μmgLcos 37°= (2分)
在最高點， (1分)解得F'N=4 N
由根據(jù)牛頓第三定律得，F(xiàn)N=F'N=4 N 物體在C點對軌道的壓力大小為4 N(1分)
(3)設(shè)物塊以初速度v1上滑，最后恰好落到A點
C到A，豎直方向：Lsin 37°+1.8R= (1分)
水平方向：Lcos 37°–Rsin 37°=vCt(1分)
解得vC= m/s> ，所以能通過C點落到A點(1分)
A到C，–mg(Lsin 37°+1.8R)–μmgLcos 37°= (2分)
解得：v1= m/s(1分)
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