2019届高三物理上学期期中试题(含解析) (III).doc

2019届高三物理上学期期中试题(含解析) (III)注意：选择题的答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应位置，否则该大题不予记分。一、选择题：（本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第810题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1. 在轻绳的两端各拴一个小球，一个人用手拿着绳子上端的小球，站在三层楼的阳台上，释放小球，使小球自由下落，两小球相继落地的时间差为t，如果人站在四层楼的阳台上，同样的方法释放小球，让小球自由下落则两小球相继落地的时间差将A. 不变 B. 变小 C. 变大 D. 无法确定【答案】B【解析】解： 设两球分别为球和球,落地时两球的速度分别为,如图所示.无论是从3层还是4层阳台上自由下落,两小球落地时,两球的距离差始终为绳长,则人站在4层阳台上放手后,球在球落地瞬间的瞬时速度及之后球下落绳长距离内的平均速度均比在3层阳台释放时大,而位移相同,则时间差变小,B正确.2. 声音在某种气体中的速度表达式，可以只用气体的压强P、气体的密度和没有单位的的比例常数k表示，根据上述理论，声音在该气体中的速度表达式应该是A. B. C. D. 【答案】A【解析】试题分析：根据传播速度 与空气的密度以及压强p的单位，结合“力学制单位”来求解在A选项中，代入压强p和密度的单位化简后单位为m/s，正与速度单位“m/s”相同，是正确的在B选项中，同理可得化简后的单位为s/m，不是速度的单位C项化简得m2/s2，不是速度单位D项化简得s2/m2，也不是速度单位3. 如图所示，重6N的木块静止在倾角为300的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向，大小等于4N的力F推木块，木块仍保持静止，则木块所受的摩擦力大小为 A. 3N B. 4 N C. 5 N D. 10 N【答案】C【解析】解： 对木板受力分析，受推力F、重力G、支持力N和静摩擦力f，将重力按照作用效果分解为沿斜面向下的分力F=Gsin=3N和垂直斜面向下的分力Gcos=3N；在与斜面平行的平面内，如图有，故选C.4. 如图所示是一个质点作匀变速直线运动xt图中的一段。从图中所给的数据可以确定质点在运动过程中经过图线上P点所对应位置时的速度大小一定 A. 等于2m/s B. 大于2m/s C. 小于2m/s D. 无法确定【答案】B【解析】解： 可以连接直线,如果质点按照直线运动为匀速运动,速度为2,过点做曲线的切线可得,切线的斜率大于直线的斜率,所以点的速度大于2,B正确。5. 质量为m的飞行员驾驶飞机在竖直平面内以速度v做半径为r的匀速圆周运动，在轨道的最高点(飞行员在座椅的下方)和最低点时，飞行员对座椅的压力A. 是相等的 B. 相差mv2/r C. 相差2mv2/r D. 相差2mg【答案】D.6. 如图所示，一网球运动员将球在边界处正上方水平向右击出，球刚好过网落在图中位置(不计空气阻力)，数据如图所示，则下列说法中正确的是A. 击球点高度h1与球网高度h2之间的关系为h11.8 h2B. 击球点高度h1与球网高度h2之间的关系为h11.5 h2C. 若保持击球高度不变，球的初速度V0只要不大于，一定落在对方界内D. 任意降低击球高度(仍大于h2)，只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内【答案】A【解析】解： A、平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,水平位移为s和 的时间比2:3,则竖直方向上,根据 则有 ，解得h1=1.8h2.故A正确，B错误。C、若保持击球高度不变,要想球落在对方界内,要既不能出界,又不能触网,根据得， 7. “神舟十号”飞船在预定轨道上做匀速圆周运动，在该飞船的密封舱内，如图所示的实验能够进行的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】由于过滤水时水要借助重力向下流，在太空中无法实现； 同理也无法研究物体的重力势能，故血浆与血细胞分层实验，故ABD错误；只有C中用弹簧拉力器测力和重力无关，在太空中可以完成，故C正确； 故选C点睛：本题考查超重与失重的应用，注意在完全失重状态下，凡是地面上利用重力的实验在失重状态下均无法实验但是要注意弹簧秤在宇宙飞船上式可以使用的8. 如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对传送带静止这一过程，下列说法正确的是A. 电动机多做的功为 B. 摩擦力对物体做的功为C. 电动机增加的功率为 D. 传送带克服摩擦力做功为【答案】BC【解析】解:A、电动机多做的功转化成了物体的动能和内能,物体在这个过程中获得动能就是 ,因为滑动摩擦力做功,所以电动机多做的功一定要大于,所以A错误;B、在运动的过程中只有摩擦力对物体做功,由动能定理可以知道,摩擦力对物体做的功等于物体动能的变化,即为,所以B正确;C、电动机增加的功率即为克服摩擦力做功的功率,大小为 ,所以C正确;D、传送带克服摩擦力做的功就为电动机多做的功,所以由A的分析可以知道,D错误.所以BC选项是正确的9. 如图所示，光滑固定斜面C倾角为，质量均为m的两物块A、B以某一初速度沿斜面一起向上做匀减速直线运动。已知物块A上表面是水平的，则在该减速运动过程中，下列说法正确的是A. 物块B受到的静摩擦力水平向左 B. 物块B的机械能守恒C. 物块B受到A的支持力大于mg D. A、B之间的静摩擦力大小为mg.sin cos【答案】ABD【解析】解：A项，将加速度沿水平和竖直方向分解，在水平方向B的加速度向左，A对B的摩擦力水平向左，故A项正确。B、先对整体分析，有沿向下加速度为gsin再对B分析，（把A对B的摩擦力和支持力看作一个力），重力沿斜面的分力产生的加速度为gsin，重力的另一个分力与把A对B的作用力平衡，所以B对A的合力垂直于斜面方向，不做功，所以B机械能不变，故B正确；C项，竖直方向B的加速度向下，B处于失重状态，物块B受到A的支持力小于B的重力，故C项错误。D项，对A、B整体进行受力分析： ，沿斜面的加速度为 ，在水平方向上加速度的分量为，对B进行受力分析，物块A、B之间的摩擦力提供B的水平加速度，摩擦力大小为，故D项正确。10. 在距地面高度为s的A点，以初速度为vo水平抛出小球，其水平射程为s，B点为落地点。在竖直平面内将光滑杆按该小球的平抛运动轨迹弯制，如图所示。现将一小环套在杆上，从杆的A端由静止开始释放，当小环下滑到杆的B端时A. 小环的速度大小为2voB. 小环沿杆从A端运动到B端的时间为s/v0C. 小环的速度水平分量大小为D. 小环的速度方向与水平方向成45o角【答案】AC【解析】解：据题意,小球受到重力G和支持力N,所以小球由静止从光滑杆上滑下的运动不是平抛运动,则小球在水平方向的分速度也是变化的,所以小球的运动时间不等于t=s/v0,所以B选项错误;由平抛运动可知 ，所以设速度与水平方向夹角为 则 ，不为45o，D错误由机械能守恒的沿着轨道下滑到末端的速度 A正确水平分速度 故C正确第II卷 非选择题二、实验题11. 在验证机械能守恒定律的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。测得所用的重物的质量为1.00Kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点。经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm。根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于_J，动能的增加量等于_J。(答案保留3位有效数字，g=9.80m/s2)【答案】 (1). （1）7.62 (2). (2) 7.56【解析】试题分析：重物由O点运动到C点，重力势能的减小量Ep=mgh=19.80.7769J=7.61JC点的瞬时速度=m/s=3.89m/s，则动能的增加量=J=7.57J12. 某实验小组欲以图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”。图中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与打点计时器相连，小车的质量为m1，小盘(及砝码)的质量为m2。 （1）下列说法正确的是_A实验时先放开小车，再接通打点计时器的电源 B每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 C本实验中应满足m2远小于ml的条件 D在用图象探究小车加速度与质量的关系时，应作a-ml图象 （2）实验中，得到一条打点的纸带，如图乙所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距xl、x2、x3、x4、x5、x6已量出，则小车加速度的计算式a=_。（3）某同学平衡好摩擦阻力后，在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变砝码重力，作出小车加速度a 与砝码重力F的图象如图丙所示。若牛顿第二定律成立，重力加速度g= 10 m/s2，则小车的质量为_kg，小盘的质量为_kg。(保留2位有效数字)（4）实际上，在砝码的重力越来越大时，小车的加速度不能无限制地增大，将趋近于某一极限值，此极限值为_m/s2。 (g=10m/s2)【答案】 (1). （1）C (2). （2） (3). （3）2.0 (4). 0.060 (5). （4）10【解析】解: (1)A实验时先接通打点计时器的电源，再放开小车,A错误B每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力 B错误C只有满足m2应远小于m1的条件,才能认为托盘和砝码的重力等于小车的拉力,故C正确。D、“探究加速度与质量的关系”时拉力不变,即m1不变,应作 图象,故D错误 (2)根据匀变速直线运动的推论公式 ,六组数据应该用逐差法求平均加速度,因此在本题中有: (3)对图象来说,图象的斜率表示小车质量的倒数,图象的斜率为: ,故小车质量为: ,F=0时,产生的加速度是由于托盘作用产生的,故有: ,解得: (对图中的数据读取不一样,可有一定范围).(4)当钩码的质量远小于小车的总质量时,钩码所受的重力才能作为小车所受外力,如果增大钩码的质量,则外力增大,曲线不断延伸,那么加速度趋向为g=10m/s2。三计算题（本题包括4小题，共46分。写出必要的文字说明和解题过程）13. 固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g10m/s2.求：(1)小环的质量m； (2)细杆与地面间的倾角.【答案】(1)m=1.0kg (2)=30o【解析】由图得：0-2s内环的加速度a=0.5m/s2前2s，环受到重力、支持力和拉力，根据牛顿第二定律，有： F1-mgsin=ma 2s后物体做匀速运动，根据共点力平衡条件，有：F2=mgsin 由图读出F1=4.5N，F2=4N联立两式，代入数据可解得：m=1kg，sin=0.4，即=arcsin0.414. 宇航员在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球。经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为L。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G，求该星球的质量M。【答案】【解析】试题分析：设抛出点的高度为，第一次平抛的水平射程为x则有：由平抛动能的规律得知，当初速度增大到2倍，其水平射程也增大到2x，可得：联立解得：设该星球上的重力加速度为g，由平抛运动的规律得由万有引力定律与牛顿第二定律得：（式中m为小球的质量） 联立以上各式得：考点：平抛运动、万有引力定律15. 如图所示，质量M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，木楔与地面间的动摩擦系数=0.2。在木楔的倾角为37的斜面上，有一质量m=1.0kg的物块由静止开始从A点沿斜面下滑,当它在斜面上滑行距离s=1m时，其速度v=2ms在这过程中木楔没有动。（sin37=0.6，重力加速度g=10ms2）求：(1)物块与木楔间的动摩擦系数1(2)地面对木楔的摩擦力的大小和方向(3)在物块沿斜面下滑时，如果对物块施加一平行于斜面向下的推力F=5N，则地面对木楔的摩擦力如何变化？（不要求写出分析、计算的过程）【答案】（1）10.5（2）Ff=1.6 N,水平向左（3）地面对木楔的摩擦力的大小、方向均不变【解析】解:（1）由 得: 2由 得 （2）以物块和木楔ABC整体为研究对象,作出力图如图.根据牛顿第二定律得: 代入数据计算得出: （3）对木楔来说物块加力以后它的受到物体的力没有任何变化，所以地面对木楔的摩擦力的大小、方向均不变 16. 如图所示，质量为m=0.1kg的小球，用长l=0.4m的细线与固定在圆心处的力传感器相连，小球和传感器的大小均忽略不计。当在最低点A处给小球6m/s的初速度时，恰能运动至最高点B，空气阻力大小恒定。（g=10m/s2）求：（1）小球在A处时传感器的示数（2）小球从A点运动至B点过程中克服空气阻力做的功（3）小球在A点以不同的初速度开始运动，当运动至B点时传感器会