长泰一中2019-2020学年第一学期高三期中试卷
物理试卷考试时间:90分钟
总分:100分
一、选择题(1-8为单项选择题,9-12为多项选择题;每小题4分,共48分)1.生活中常见手机支架,其表面采用了纳米微吸材料,用手触碰无粘感,接触到平整光滑的硬性物体时,会牢牢吸附在物体上.如图所示是手机被吸附在支架上静止时的侧视图,若手机的质量为m,手机平面与水平间夹角为θ,则手机支架对手机作用力()A.大小为mg,方向竖直向上B.大小为mg,方向竖直向下C.大小为mgcosθ,方向垂直手机平面斜向上D.大小为mgsinθ,方向平行手机平面斜向上2.质量为m=60kg的同学,双手抓住单杠做引体向上,他的重心的运动速率随时间变化的图像如图所示.取g=10m/s2,由图像可知A.t=0.5s时他的加速度为3m/s2B.t=0.4s时他处于超重状态C.t=1.1s时他受到单杠的作用力的大小是620ND.t=1.5s时他处于超重状态3.如图甲所示,将质量为m的小球以速度v0竖直向上抛出,小球上升的最大高度为h。若将质量均为m的小球,分别以同样大小的速度v0从半径均为R=2h的竖直圆形光滑轨道的最低点水平向右射入轨道,轨道形状如图乙、丙、丁、戊所示。则乙、丙、丁、戊中,能到达的最大高度仍为h的是(小球大小和空气阻力均不计)1A.乙小球B.丙小球C.丁小球D.戊小球高三物理试卷【试卷第1页,共6页】4.如图所示,三根均匀带电的等长绝缘棒组成等边三角形ABC,P为三角形的中心,当AB、AC棒所带电荷量均为+q,BC棒带电荷量为-2q时,P点场强大小为E,现将BC棒取走,AB、AC棒的电荷分布不变,则取走BC棒后,P点的场强大小为()EEEA.EB.C.D.2345.2018年10月10日,我国成功发射了第32颗北斗导航卫星,该卫星的轨道半径为36000km,7月29日又以“一箭双星”的方式成功发射了第33、34颗北斗导航卫星,这两颗卫星的轨道半径均为21500km。下列说法正确的是A.这三颗卫星的发射速度均小于7.9km/sB.第32颗卫星与第33颗卫星加速度大小之比(72)2C.第32颗卫星在轨道上运行时的速率比第33颗的大D.第32颗卫星与第33颗卫星的运动周期之比为(43)3
6.如图所示是质量为1kg的滑块在水平面上做直线运动的v-t图像,下列判断正确的是A.在t=1s时,滑块的加速度为零B.在5s末~6s末时间内,滑块受到的合力为2NC.在4s末~6s末时间内,滑块的平均速度为2.5m/sD.在3s末~7s末时间内,合力做功的平均功率为2W7.如图所示,一枚手榴弹开始时在空中竖直下落,到某位置时爆炸成沿水平方向运动的a、已知两块同时落地,b两块,其中a落地时飞行的水平距离OA大于b落地时飞行的水平距离OB,下列说法中正确的是A.爆炸瞬间a、b两块的动量变化量大小相等B.爆炸瞬间a、b两块的速度变化量大小相等C.爆炸瞬间a、b两块的动能变化量相等D.a、b两块落地时的速度大小相等8.如图所示,半径为R的半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直,一小物快以速度=从轨道下端滑入轨道,722
436gR
并从轨道上端水平飞出,小物的落地点到轨道下端的距离为(重力加速度为g)A.2RB.2RC.RD.22R9.如图所示,x轴在水平地面上,y轴在竖直方向上.图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹.小球a从(0,2L)抛出,落在(2L,0)处;小球b、c从(0,L)抛出,分别落在(2L,0)和(L,0)处.不计空气阻力,下列说法正确的是A.b和c运动时间相同B.a和b初速度相同C.b的初速度是c的两倍D.a运动时间是b的两倍高三物理试卷【试卷第2页,共6页】10.在如图所示的电路中,电源内阻不能忽略,两个电压表均为理想电表。当滑动变阻器R2滑动触头P滑动时,关于两个电压表V1与V2的示数,下列判断正确的是()A.P向a滑动,V1的示数减小、V2的示数增大B.P向b滑动,V1的示数减小、V2的示数增大C.P向a滑动,V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值D.P向b滑动,V1示数改变量的绝对值大于V2示数改变量的绝对值11.如图所示,空间有两个等量的异种点电荷M、N固定在水平面上,虚线POQ为MN连线的中垂线,一负的试探电荷仅在电场力的作用下从P点经过A点运动到Q点,其轨迹为图中的实线,轨迹与MN连线的交点为A。则下列........叙述正确的是()A.电荷M带负电B.试探电荷在A点速度最大C.A点的电势比P点的电势低D.试探电荷从P运动到Q的过程中电场力先做负功后做正功12.如图所示,一质量为m的物体从固定的粗糙斜面底端A点以速度够到达斜面顶端B点,C点是斜面的中点。已知斜面的倾角为θ,高度为h,ꍈ᭮。则物体A.到达B点后将停止运动B.经过C时的速度为3ghC.从C点运动到B点的时间为1sinθh2gv0滑上斜面,恰好能v0D.从A点运动到C点机械能减少2mgh二、实验题:(共2小题,每空2分,共20分)
13.某同学设计了一个用打点计时器“探究碰撞中的不变量”的实验,在小车A的前端粘有橡皮泥,设法使小车A做匀速直线运动,然后与原来静止的小车B相碰并黏在一起继续做匀速运动,如图甲所示.在小车A的后面连着纸带,电磁打点计时器的频率为50Hz.(1)若已得到打点纸带如图乙所示,并测得各计数点间的距离.则应选图中________段来计算A碰前的速度,应选________段来计算A和B碰后的速度.(2)已测得小车A的质量mA=0.40kg,小车B的质量mB=0.20kg,则由以上结果可得碰前mAvA+mBvB=________kg·m/s,碰后mAv′A+mBv′B=________kg·m/s.(3)从实验数据的处理结果来看,A、B碰撞的过程中,可能哪个物理量是不变的?________________________________________________________________________.高三物理试卷【试卷第3页,共6页】14.在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图,用米尺测量金属丝的长度l=1.1000m,金属丝的电阻大约为4Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率,要求电压从零连续变化.(1)从图中读出金属丝的直径为________.(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测的电阻丝外,还有如下供选择的实验器材:直流电源:电动势约4.5V,内阻很小;电流表A1:量程0~0.6A,内阻0.125Ω;电流表A2:量程0~3.0A,内阻0.025Ω;电压表V:量程0~3V,内阻3kΩ;滑动变阻器R1:最大阻值10Ω;滑动变阻器R2:最大阻值50Ω;开关、导线等.在可供选择的器材中,应该选用的电流表是________,应该选用的滑动变阻器是________.(3)根据所选的器材,在方框中画出实验电路图,(要求电压从0V开始调节).(4)若根据伏安法测出电阻丝的电阻为R=4.4Ω,则这种金属材料的电阻率为________Ω·m.(保留两位有效数字).(共4小题,共32分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步三、解答题;
骤,只写最后答案不得分)15.(6分)如图所示,电源电动势为20V,内阻不计,当接入固定电阻R=5Ω时,电路中标有“3V,4.5W”的灯泡L和内阻r′=0.5求:(1)电路中电流强度;(2)电动机的额定工作电压;(3)电源的总功率.Ω的小型直流电动机均能正常工作,高三物理试卷【试卷第4页,共6页】16.(6分)一厢式货车在水平路面上做弯道训练。圆弧形弯道的半径为R=8m,车轮与路面间的动摩擦因数为μ=0.8,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。货车顶部用细线悬挂一个小球P,在悬点O处装有拉力传感器。已知车沿平直路面做匀速运动时,传感器的示数为F0=4N。(g取10m/s2,sin37o=0.6)(1)该货车在此圆弧形弯道上做匀速圆周运动时,为了防止侧滑,货车的最大速度vm是多大?(2)该货车某次在此弯道上做匀速圆周运动车厢的截面图如图所示,稳定后传感器的示数为F=5N,此时细线与竖直方向的夹角θ是多大?此时货车的速度v是多大?17.(9分)如图甲所示,半径为R=0.2m的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道最低点B与水平面相切,在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车,其质量M=6kg,长度L=0.5m,车的上表面与B点等高,可视为质点的物块从圆弧轨道最高点A由静止释2
放,其质量m=2kg,g取10m/s.(1)求物块滑到B点时对轨道压力的大小;(2)若平板车上表面粗糙,物块刚好没有滑离平板车,求物块与平板车上表面间的动摩擦因数;(3)若将平板车固定且在上表面铺上一种动摩擦因数逐渐增大的特殊材料,同样让物块......从四分之一光滑圆弧的A点由静止释放,当物块在平板车上向右滑动时,所受摩擦力f随它距B点位移L的变化关系如图乙所示,物块最终滑离了平板车,求物块滑离平板车时的速度大小.高三物理试卷【试卷第5页,共6页】18.(11分)如图所示,虚线MN与PQ均沿竖直方向且相距3L,现在虚线MN、PQ间加上方向水平向右、电场强度大小为E的匀强电场。一长为2L的平板绝缘小车放在光滑水平面上,小车两端固定两个绝缘的带电小球A和B,A的带电荷量为+2q,B的带电荷量为-3q,小车(包括带电小球A、B)总质量为m,开始时虚线MN位于小车正中间,若视带电小球为质点,小车从静止开始运动。试求:(1)小车向右运动的最大距离和此过程中B球电势能的变化量;(2)A球从开始运动至刚离开电场所用的时间。高三物理试卷【试卷第6页,共6页】长泰一中2019-2020学年第一学期高三期中试卷
物理参一、选择题(1-8为单项选择题,9-12为多项选择题;每小题4分,共48分)1A2B3CDE4C5B6D7A8D9AC10BC1112CDAB
二、实验题(共2小题,每空2分,共20分)13、(1)BC(2)0.4200.417(3)mv之和(3)如图所示(4)8.5×10-7
14、答案:(1)0.520mm(2)A1R1
三、计算题(共4小题,共32分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案不得分)
P4.515、(6分)解:(1)对灯泡I==A=1.5A……(2分)U3(2)UR=IR=1.5×5V=7.5V,电动机额定电压UM=E-UL-UR=9.5V,……(2分)(3)P总=IE=1.5×20W=30W.……(2分)16、(6分)解:(1)汽车在圆弧水平弯道路面行驶,做圆周运动.其所需要的向心力由静摩擦力提供:μmg=F静=mv2mR(1分)由上式可知,当静摩擦力越大时,速度也越大.所以静摩擦力最大时,速度达最大.即vmgR8
m/s(1分)mg(2)细线与竖直方向的夹θ时受力如图:所以:F=cosθcosθ=mgF(1分)=F0F=45θ=37°(1分)(1分)又ma=mgtanθ=0.75mg、a=0.75g物体的向心力:ma=mv2R所以:v
1aR60215m/s(1分)(1分)(1分)17、(9分)解:(1)物块从圆弧轨道A点滑到B点的过程中,只有重力做功,其机械能守恒,由机械能守恒定律得:mgR=2mv2B,vB=2m/s在B点,由牛顿第二定律得:FN−mg=mv2BRFN=60N由牛顿第三定律可知,物块滑到轨道B点时对轨道的压力:FN′=FN=60N.(1分)(2)物块滑上小车后,由于水平地面光滑,系统的合外力为零,所以系统的动量守恒.以向右为正方向,由动量守恒定律得:mvB=(m+M)v,v=0.5m/s;(1分)2由能量关系:μmgL=2mv2B−2(m+M)v11(1分)解得:µ=0.3(1分)(3)物块在小车上滑行时的克服摩擦力做功为f-L图线与横轴所围的面积大小.克服摩擦力做功为:Wf=2+62×0.5J=2J,(1分)11物块在平板车上滑动过程,由动能定理得:−Wf=2mv2−2mv2B(1分)代入数据解得:v=2m/s;(1分).18、(11分)解析(1)设A球出电场的最大位移为x,由动能定理得L2qEL-qEL-3qEx=0x=(1分)3L7则小车向右运动的最大距离为xA=2L+=L(1分)3374B球从刚进入电场到小车速度第一次为零时的位移为xB=L-L=L(1分)334则B球电势能的变化量为ΔEp=-W=3qE·L=4qEL。(1分)3(2)设B球刚进入电场时小车速度为v1,12
由动能定理得2qEL=mv1解得v1=22qELm(1分)(1分)2qE取向右为正方向,B球进入电场前,小车加速度为a1=mv1
运动时间t1==a1mL(1分)qEqE(1分)mB球进入电场后,A球离开电场前,小车加速度为a2=-12
由运动学规律有v1t2+a2t2=L(1分)2mL舍去)(1分)qEmL则A球从开始运动到刚离开电场所用总时间t=t1+t2=(3-2)。(1分)qE解得运动时间t2=(2-2)mL(t2=(2+2)qE