福建省邵武市第七中学2020届高三物理上学期期中试题（含解析）

PAGE邵武市第七中学2020学年第一学期期中考试高三年级物理 试题 中考模拟试题doc幼小衔接 数学试题 下载云南高中历年会考数学试题下载N4真题下载党史题库下载 一、单选题1.如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间x－t图象。由图不可确定的是(　　)A.在时刻t1，b车追上a车B.在时刻t2，a车的加速度小于b车的加速度C.在t1到t2这段时间内，a和b两车的路程相等D.在t1到t2这段时间内，b车的速率先减小后增大【答案】C【解析】试题 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ：A、由图知在时刻t1，a、b两车的位置坐标相同，到达同一位置，而开始时b离原点较远，在a的后面，所以时刻t1，是b追上a．故A正确．B、a图线的斜率不变，说明其速度不变，做匀速运动，加速度为零，b做变速运动，加速度不为零，所以在时刻t2，a车的加速度小于b车的加速度，故B正确．C、在t1到t2这段时间内，a和b两车初末位置相同，位移相同，但运动轨迹不同，路程不等．故C错误．D、速度图线切线的斜率 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示速度，在t1到t2这段时间内，b车图线斜率先减小后增大，则b车的速率先减小后增加．故D正确．故选：ABD．视频2.如图所示,水平路面上有一辆质量为M的汽车,车厢中有一个质量为m的人正用恒力F向前推车厢,在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中,下列说法正确的是(  )A.人对车的推力F做的功为FLB.人对车做的功为maLC.车对人的作用力大小为maD.车对人的摩擦力做的功为(F-ma)L【答案】A【解析】【详解】根据功的公式可知，人对车的推力做功W=FL，故A正确；在水平方向上，由牛顿第二定律可知车对人的作用力为F′=ma，人对车的作用力为-ma，故人以车做功为W=-maL，故B错误；车以人水平方向上的合力为ma，而车对人还有支持力，故车对人的作用力为，故C错误；对人由牛顿第二定律可以f-F=ma；f=ma+F，车对人的摩擦力做功为W=fL=（F+ma）L，故D错误，故选A。【点睛】本题考查牛顿第二定律应用以及功的计算问题，要注意求车厢对人的作用力时，不能只考虑水平方向的产生加速度的合力，同时车厢对人还有一个竖直方向上的支持力的作用．3.如图所示，船从A处开出后沿直线AB到达对岸，若AB与河岸成37°角，水流速度为4m/s，则船A点开出的最小速度为(　　)A.2m/sB.2.4m/sC.3m/sD.3.5m/s【答案】B【解析】小船的合运动是两个匀速直线运动合成的，顺流水方向的运动的速度大小和方向不变，合速度的方向不变，另外一个分运动的大小和方向都在变化，当这个分运动的方向垂直于合运动方向时，如图所示该分运动的大小最小，即故B正确；ACD错；故选B4.如图所示，斜面固定在水平面上，两个小球分别从斜面底端O点正上方A、B两点向右水平抛出，B为AO连线的中点，最后两球都垂直落在斜面上，A、B两球击中斜面位置到O点的距离之比为A.:1B.2:1C.4:D.4:1【答案】B【解析】设任一小球的初速度为v0，抛出点离O点的高度为h，平抛运动的时间为t，斜面的倾角为θ．据题小球垂直击中斜面，速度与斜面垂直，由速度分解可知：vytanθ=v0；又vy=gt可得：根据几何关系得：据题有OA=2OB，则得：vA=vB．击中斜面位置到O点的距离为故得A、B两球击中斜面位置到O点的距离之比为2：1，故选B.点睛：解决本题的关键要灵活运用几何关系，分析水平位移与高度的关系，要掌握平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律，并能灵活运用．5.在星球表面发射探测器，当发射速度为v时，探测器可绕星球表面做匀速圆周运动；当发射速度达到时，可摆脱星球引力束缚脱离该星球。已知地球、火星两星球的质量比约为10∶1，半径比约为2∶1。下列说法正确的有(　　)A.探测器的质量越大，脱离星球所需要的发射速度越大B.探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大C.探测器分别脱离两星球所需要的发射速度相等D.探测器脱离星球的过程中，势能逐渐减小【答案】B【解析】【详解】A：探测器绕星球表面做匀速圆周运动时：，解得：，则探测器绕星球表面做匀速圆周运动的速度与探测器的质量无关；当发射速度达到时，可摆脱星球引力束缚脱离该星球，脱离星球所需要的发射速度与探测器的质量无关。故A项错误。B：探测器在星球表面受到的引力，地球、火星两星球的质量比约为10∶1，半径比约为2∶1，则探测器在地球表面受到的引力与探测器在火星表面受到的引力之比，所以探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大。故B项正确。C：探测器绕星球表面做匀速圆周运动时：，解得：，地球、火星两星球的质量比约为10∶1，半径比约为2∶1，则探测器绕地球表面做匀速圆周运动的速度与探测器绕火星表面做匀速圆周运动的速度之比；当发射速度达到时，可摆脱星球引力束缚脱离该星球，则探测器分别脱离两星球所需要的发射速度不相等。故C项错误。D：探测器脱离星球的过程中，高度逐渐增大，势能逐渐增大。故D项错误。6.如图所示，在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上，质量m＝2kg的物块与水平轻弹簧相连，物块在与水平方向成θ＝45°角的拉力F作用下处于静止状态，此时水平面对物块的弹力恰好为零。g取10m/s2，以下说法正确的是(　　)A.拉力F的大小为20NB.当撤去拉力F的瞬间，物块的加速度大小为8m/s2，方向向左C.若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度大小为8m/s2，方向向右D.若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度为0【答案】AB【解析】试题分析：物块受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力：，A正确；撤去力F的瞬间，弹簧的弹力仍然为20N，物块此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用，物块所受的最大静摩擦力为：，根据牛顿第二定律得物块的加速度为：，合力方向向左，所以向左加速，B正确；剪断弹簧的瞬间，弹簧的拉力消失，其它力不变，物块加速度，C错误；D错误；故选AB。考点：牛顿第二定律、胡克定律。【名师点睛】先分析撤去力F前弹簧的弹力和轻绳的拉力大小；再研究撤去F的瞬间，弹簧的弹力不变，对小球受力分析，根据牛顿第二定律求出瞬间的加速度大小；剪断弹簧的瞬间，因为绳子的作用力可以发生突变，小球瞬间所受的合力为零。视频7.如图，质量相同的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上。初始时用力压住b使a、b静止，撤去此压力后，a开始运动，在a下降的过程中，b始终未离开桌面。在此过程中(　　)A.b的动能等于a的动能B.两物体机械能的变化量相等C.a的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量D.绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零【答案】D【解析】【详解】A：设物体a下降的速度为，物体b的速度为，拉b的绳子与水平面的夹角为，将物体b的速度分解如图，则，即b的速度大于a的速度；它们质量相等，则b的动能大于a的动能。故A项错误。B：水平面粗糙，两物体运动过程中，有摩擦力做功，a、b系统的机械能不守恒，则两物体机械能的变化量不相等。故B项错误。C：a的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量与产生的内能之和，则a的重力势能的减小量大于两物体总动能的增加量。故C项错误。D：当物体a下降的速度为，物体b前进的速度为，拉b的绳子与水平面的夹角为时，。设此时绳的拉力为，取一小段极短的时间，在时间内，绳子拉力对a做的功，绳子拉力对b做的功，所以在时间内，绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零。则a下降的整个过程中，绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零。故D项正确。【点睛】绳连接、杆连接的物体沿绳（杆）方向的速度分量相等。8.如图所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器的张角为θ，下列说法正确的是(　　)A.轨道半径越大，周期越长B.轨道半径越大，速度越大C.若测得周期和张角，可得到星球的平均密度D.若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度【答案】AC【解析】根据开普勒第三定律，可知飞行器的轨道半径越大，飞行器的周期越长．故A正确；根据卫星的速度公式，可知飞行器的轨道半径越大，速度越小，故B错误；设星球的质量为M，半径为R，平均密度为，ρ．张角为θ，飞行器的质量为m，轨道半径为r，周期为T．对于飞行器，根据万有引力提供向心力得：由几何关系有：星球的平均密度由以上三式知测得周期和张角，可得到星球的平均密度．故C正确；由可得：，可知若测得周期和轨道半径，可得到星球的质量，但星球的半径R未知，不能求出星球的平均密度．故D错误．故选AC.二、多选题9.航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示。关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有(　　)A.在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B点的速度B.在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能C.在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D.在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度【答案】ABC【解析】【详解】轨道Ⅱ上由A点运动到B点，引力做正功，动能增加，所以经过A的速度小于经过B的速度。故A正确。从轨道Ⅰ的A点进入轨道Ⅱ需减速，使万有引力大于所需要的向心力，做近心运动。所以轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度，即在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能，故B正确。根据开普勒第三定律＝C，椭圆轨道的半长轴小于圆轨道的半径，所以在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期。故C正确。在轨道Ⅱ上和在轨道Ⅰ通过A点时所受的万有引力相等，根据牛顿第二定律，加速度相等。故D错误。故选ABC。10.如图所示，左右两侧水平面等高，A、B为光滑定滑轮，C为光滑动滑轮。足够长的轻绳跨过滑轮，右端与小车相连，左端固定在墙壁上，质量为m的物块悬挂在动滑轮上。从某时刻开始小车向右移动，使物块以速度v0匀速上升，小车在移动过程中所受阻力恒定不变。在物块上升的过程中（未到AB所在的水平面），下列说法正确的是A.轻绳对小车的拉力增大B.小车向右做加速运动C.小车阻力的功率可能不变D.小车牵引力做的功小于物块重力势能的增加量与小车克服阻力做功之和【答案】AD【解析】【详解】物块以匀速上升时，两边绳子的夹角变大，可知绳子的拉力变大，即轻绳对小车的拉力变大，选项A正确；设绳子与竖直方向的夹角为θ，则由运动的合成知识可知，则随着物体的上升θ变大，车的速度减小，选项B错误；小车在移动过程中所受阻力恒定不变，根据P=fv车可知小车阻力的功率减小，选项C错误；由能量关系可知：，因小车动能减小，则，即小车牵引力做的功小于物块重力势能的增加量与小车克服阻力做功之和，选项D正确；故选AD.【点睛】此题关键是对物体的速度进行如何分解，可参考斜牵引物体的运动分解问题，但是此题中物体两边都有绳子；注意搞清系统的能量转化情况.11.一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5内做匀加速直线运动,5末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其图像如下图所示.已知汽车的质量为,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,取10,则(   )A.汽车在前5内的牵引力为B.汽车在前5内的牵引力为C.汽车的额定功率为60D.汽车的最大速度为30【答案】BCD【解析】试题分析：汽车受到的阻力f=0．1×2×103×10=2×103N；前5s内，由图a=2m/s2，由牛顿第二定律：F-f=ma，求得：F=f+ma=（0．1×2×103×10+2×103×2）N=6×103N故A错误．B正确．t=5s末功率达到额定功率，P=Fv=6×103×10W=6×104W=60kw；故C正确；当牵引力等于阻力时，汽车达最大速度，则最大速度．故D正确．故选BCD。考点：功和功率；牛顿第二定律【名师点睛】本题结合图象考查汽车启动问题，在解题时要明确汽车的运动过程及运动状态，正确应用牛顿第二定律及功率公式求解．12.如图所示，物块从表面粗糙的固定斜面顶端匀速下滑至底端，下列说法正确的有(　　)A.物块的机械能减少B.物块的机械能守恒C.物块减少的重力势能全部转化为动能D.物块减少的机械能全部转化为内能【答案】AD【解析】A、由于接触面粗糙，不满足守恒条件，故机械能不守恒，故选项A正确，选项B错误；C、根据能量守恒，可以知道物块减少的重力势能转化为动能和内能，故选项C错误，选项D正确。三、实验题13.如图所示的装置可用来验证机械能守恒定律，摆锤A拴在长为L的轻绳一端，轻绳另一端固定在O点，在A上放一个质量很小的小铁块，现将摆锤拉起，使绳与竖直方向成θ角，由静止开始释放摆锤，当其到达最低位置时，受到竖直挡板P的阻挡而停止运动，之后铁块将飞离摆锤做平抛运动。(1)为了验证摆锤在运动过程中机械能守恒，必须求出摆锤在最低点的速度。为了求出这一速度，还应测量的物理量有__________。(2)用测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v＝__________。(3)用已知的和测得的物理量表示摆锤在运动过程中机械能守恒的关系式为__________。【答案】（1）遇到挡板之后铁片的水平位移s和坚直下落高度h（2分）（2）（2分）（3）（2分）【解析】试题分析：（1）平抛运动竖直方向为自由落体运动，运动时间，水平方向匀速直线运动，所以只要测量出竖直下落的高度和水平位移即可。（2）根据平抛运动规律可得。（3）摆锤下落过程，重力势能转化为动能，摆锤下落过程，减少的重力势能为，增加的动能为，若减少的重力势能等于增加的动能则有，整理可得。考点：平抛运动验证机械能守恒定律实验探究14.某同学验证动能定理的实验装置如图所示．水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一易拉罐相连，易拉罐和里面的细沙总质量为m；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间为t，d表示遮光片的宽度，L表示A、B两点间的距离．滑块与导轨间没有摩擦，用g表示重力加速度．①该同学首先用游标卡尺测量了遮光片的宽度，如图所示，遮光片的宽度d=_____cm．②该同学首先调整导轨倾角，易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在滑块上．让滑块恰好在A点静止．剪断细绳后，滑块开始加速下滑，则其受到的合外力为_____（用题目中所给的物理量符号表示）．③为验证从A→B过程中小车合外力做功与滑块动能变化的关系，需要验证的关系式为_______________________（用题目中所给的物理量符号表示）．【答案】(1).1.14cm;(2).mg;(3).;【解析】试题分析：（1）宽度d＝（11＋0．4）mm＝11．4mm＝1．14cm；（2）由于滑块在A点静止，因此滑块的下滑分力等于易拉罐及细沙的总重力mg，又由于斜面与滑块间无摩擦，因此滑块下滑时，其受到的合外力等于mg；（3）本实验应该验证mgL＝Mv2，而到达B点时的速度v＝，代入可得mgL＝M．考点：验证动能定理四、计算题15.如图所示，在水平地面上固定一倾角θ＝37°、表面光滑的斜面，物体A以初速度v1沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以初速度v2＝2.4m/s水平抛出，当A上滑到最高点时，恰好被B物体击中。A、B均可看作质点，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g＝10m/s2。求：(1)物体A上滑时的初速度v1；(2)物体A、B间初始位置的高度差h。【答案】(1)v1＝6m/s(2)h＝6.8m【解析】（1）物体A上滑过程中，由牛顿第二定律得：mgsinθ=ma设物体A滑到最高点所用时间为t，由运动学公式：0=v1-at物体B做平抛运动，如图所示，由几何关系可得：水平位移x=v1tcos37°；其水平方向做匀速直线运动，则x=v2t联立可得：v1=6m/s（2）物体B在竖直方向做自由落体运动，则hB=gt2物体A在竖直方向：hA=v1t•sin37°如图所示，由几何关系可得：h=hA+hB联立得：h=6.8m点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住与A运动的时间相等，水平位移相等，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．16.质量分别为m和2m的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，杆长为L，在离P球处有一个光滑固定轴O，如图所示。现在把杆置于水平位置后自由释放，在Q球顺时针摆动到最低位置时，求：(1)小球P的速度大小；(2)在此过程中小球P机械能的变化量。【答案】（1）（2）【解析】【详解】（1）对于P球和Q球组成的系统，只有重力做功，系统机械能守恒，则有： 两球共轴转动，角速度大小始终相等，由v=rω得：vQ=2vP；联立解得：vP=（2）小球P机械能的变化量【点睛】本题是轻杆连接的问题，要抓住单个物体机械能不守恒，而系统的机械能守恒是关键；知道两物体的角速度是相同的．17.如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度s＝5m，轨道CD足够长且倾角θ＝37°，A、D两点离轨道BC的高度分别为h1＝4.30m、h2＝1.35m。现让质量为m的小滑块自A点由静止释放。已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)小滑块第一次到达D点时的速度大小；(2)小滑块最终停止的位置距B点的距离。【答案】（1）3m/s(2)1.4m【解析】【详解】（1）小物块从A→B→C→D过程中，由动能定理得mg(h1−h2)−μmgs＝mvD2−0将h1、h2、s、μ、g代入得：vD=3m/s                            即小滑块第一次到达D点时的速度大小为3m/s．（2）对小物块运动全过程利用动能定理，设小滑块在水平轨道上运动的总路程为S总有：mgh1=μmgs总                                               将h1、μ、g代入得S总=8.6m                                     故小物块最终停止的位置距B点的距离为2s-S总=1.4m                即小滑块最终停止的位置距B点的距离为1.4m．【点睛】本题关键灵活地选择物理过程运用动能定理列式求解，同时要注意摩擦力做的总功等于摩擦力与路程的积．