1、- 1 -湖南省郴州市湘南中学 2019 届高三物理上学期期中试题一、选择题：本题共 12 小题，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1-8 题只有一项符合题目要求，第 9-12 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. 在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献， ，下列说法正确的是A亚里士多德认为：力不是产生速度的原因，而是产生加速度的原因B伽利略科学地想象：找一块十分光滑的平面，阻力为零，小车的滑行速度也会减慢，最终停下C笛卡儿认为：运动的物体只有受到方向不变的恒力，它的速度大小才会不变，而且运动方向也不会改变，将沿原
2、来的方向匀速运动D牛顿总结了伽利略等人的研究成果，从而概括出一条重要的物理定律：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态2. 高速铁路在不同国家不同时代有不同规定，中国国家铁路局的定义为：新建设计开行 250公里/小时（含预留）及以上动车组列车。但高速列车在铁轨上也要转弯，转弯时视为做匀速圆周运动，为了为了提高列车在弯道上的运行速度，下列措施正确的是（ ） A.高速列车的车轮和铁轨都尽量用高质量的材料B.适当减小弯道的圆弧所对应的圆的半径C.适当增加内、外轨道的高度差D.在尽量提高车轮和铁轨的质量的条件下采用磁悬浮技术3如图所示，将一个质量为 M 的粗糙的斜面体放在粗
3、糙的水平面上，物块 m 放在斜面上，恰好能够沿斜面匀速下滑，现用一个平行于斜面向下的拉力 F 作用于物块，使物块加速下滑，则下列说法正确的是（ ）A斜面体受到地面的摩擦力水平向右B斜面体受到地面的摩擦力为零C斜面体对地面的压力大于 gmM)(D斜面体对地面的压力小于4如图所示，长为 L=0.5m 的轻绳一端固定在 O 点，另一端系一 可视为质点的小球，小球在竖直平面内做圆周运动，不计空气阻力，如果 在 O 点安装一个拉力传感器，结果测得在最高点和最低点的拉力差为 N60F，取重力加速度为 g=10m/s2，则由此可知小球的质量为- 2 -A1kg B2kg C3kg D6kg5中国将建由 15
4、6 颗卫星组成的天基互联网，建成后 WiFi 信号可以覆盖全球，假设这些卫星中有一颗卫星可视为绕地球表面做匀速圆周运动，其绕行速度为 ，角速度为 ，周期11为 T1，向心加速度为 ，球同步卫星的高度为 h，绕行速度为 ，角速度为 ，周期为1a 22T2，向心加速度为 ，地面上的物体随地球自转的绕行速度为 ，角速度为 ，周期为2 33T3，向心加速度为 ，则3A B C D21321T321a2316. 如图所示，光滑轨道由水平轨道 AB 和半径为 R 的四分之三圆轨道 BCDE 组成，圆心 O 及D 点与 AB 等高，整个轨道固定在竖直平面内，两段轨道交接处 B 有一个竖直挡板 M 和一个倾斜
5、挡板 N，现有一质量为 m、初速度 的光滑小球水平进入0轨道 AB，小球经过轨道交接处无能量损失地进入圆轨道，( )A小球在 BCDE 圆轨道上运动的过程中重力先做正功后做负功，机械能减少B小球在 BCDE 圆轨道上运动的过程中重力先做负功后做正功，机械能增加C调节好 和 R 大小，能使小球恰好通过圆轨道最高点 E，又沿切线从 B 点进入圆轨道0D如何调节 和 R 大小，都不能使小球恰好通过最高点 E，又沿切线从 B 点进入圆轨道7如图所示，光滑斜面倾角为 ， c 为斜面上的固定挡板，物块 a 和 b 通过轻质弹簧连接，a， b 处于静止状态,弹簧压缩量为 x，现对 a 施加沿斜面向下的外力使
6、弹簧再压缩 2x，之后突然撤去外力，经时间 t，物块 a 沿斜面向上运动的速度为 ，此时物块 b 刚要离开挡板，之后 b 可以离开 c。已知两物块的质量均为 m，下列说法正确的是 （ ）A 是 a 上升过程中的最大速度B物块 b 刚要离开挡板时， a 具有最大加速度C ab 第一次速度相等时， a 具有最大加速度D b 再次速度为零时， a 具有最大速度- 3 -8如图（a）所示，质量为 m 的木板 B 放在水平地面上，质量为 M 的木箱 A 放在木板 B 上，一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为 ，已知木箱 A 与木板 B 之间的动摩擦因数 1，木板 B
7、与地面之间的动摩擦因数 2，重力加速度为 g ，现用水平力 F 想将木板 B 从木箱 A 下面抽出，如果水平力 F 随时间变化的图象如图（b）所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则倾斜轻绳的拉力 FT、B 对 A 的摩擦力 Ff1、地面对 B 的摩擦力 Ff2、B 对 A 的支持力 FN随时间变化的图象中可能正确的是（ ）9中国首个空间站“天宫一号”已于 2011 年下半年发射升空。假设“天宫一号”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其轨道半径约为月球轨道半径的六十分之一，且运行方向与地球自转方向一致。下列说法正确的有 （ ）A “天宫一号”运行的加速度小于月球的加速度B “天宫一号”运行的速
8、度大于月球的线速度C站在地球赤道上的人观察到“天宫一号”向东运动D在“天宫一号”工作的宇航员因受到平衡力而在舱中悬浮或静止10如图所示，一质量为 m 的物体静止在水平地面上，在竖直向上的拉力 F 作用下以恒定功率开始向上运动，经过时间 t0时速度达到最大，立即撤去拉力 F，此时物体上升的高度为h，取重力加速度 g，则下列物体所受到的拉力 F、速度 v、机械能 E、功率 P 随时间变化的图像中可能正确的有（取地面的重力势能为零，不计空气阻力） （ ）11. 一长木板在水平地面上运动，在 t=0 时刻将一个相对于地面静止的物块放到木板上，之后长木板的 图象如图所示，已知物块与木板的质量相等，物块与
9、木板间的最大静摩xv2擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上，取重力加速度- 4 -g=10m/s2，设长木板在第一阶段的加速度大小为 a1、第二阶段的加速度大小为 a2，则（ ）A m/s2 B m/s231a12aC长木板在整个运动过程中做匀变速直线运动D长木板在前后两个阶段分别做加速度不同的匀变速直线运动12如图所示，足够长的水平传送带以速度 沿逆时针方向转动，传送带的左端与光滑圆弧轨道底部平滑连接，圆弧轨道上 A 点与圆心等高，一小物块从 A 点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回圆弧轨道，返回圆弧轨道时小物块恰好能到达 A 点，则下列说法正确的是（ ） A. 圆弧轨道的半径一定
10、是 g2B. 若减小传送带速度，则小物块仍可能到达 A 点C. 若增加传送带速度，则小物块有可能经过圆弧轨道的最高点D. 不论传送带速度增加到多大，小物块都不可能经过圆弧轨道的最高点二、实验题(第13题6分、第14题9分，共15分。)13甲同学利用三根不同型号的橡皮筋做“探究橡皮筋的弹力与橡皮筋伸长长度的关系”的实验，得到实验数据列表如下：橡皮筋 测量项目 1 2 3 4 5弹力 F/N 20 40 60 80 100A 伸长量L/cm2.0 40 60 80 100弹力 F/N 2.0 4.8 7.4 9.8 14.8B 伸长量L/cm20 40 60 80 100弹力 F/N 2.0 3.
11、8 4.9 6.2 7.8C 伸长量L/cm2.0 40 60 80 10.0（1）请你根据甲同学的实验数据：在图 a 中作出橡皮筋的弹力随橡皮筋的伸长长度变化的函数关系图线，并选出其中弹性较好的是_（填橡皮筋的序号）橡皮筋；（2）乙同学用一橡皮筋进行实验，将橡皮筋竖直悬挂让其自然下垂，在其下端挂钩码，实验过程是在橡皮筋的弹性限度内进行的，记录的钩码的质量 m 与橡皮筋的长度 x 作出 m x- 5 -图象如图 b 所示，则橡皮筋的劲度系数为_。14.如图甲所示，取一高度可调节的实验平台，在平台上固定一块有玻璃和木板拼接的板面，其中 O 点的左侧为表面光滑的玻璃，O 点的右边为木板，为测定木块
12、与木板之间的动摩擦因数，按照该装置设计进行如下实验：实验中，每次让木块 A 到达 O 点时，沙桶 B 刚好接触地面，将 A 拉到 M 点，待 B 稳定且静止后释放，A 最终滑到木板上的 N 点时速度为 0，已知 N点始终位于滑轮的左侧测出 MO 和 ON 的长度分别为 h 和 L，改变木块释放点 M 的位置，重复上述实验，分别记录几组实验数据。（1）物理实验中往往要涉及到思想方法的理解和应用，本实验的设计就很好地利用了（ ）A.等效替代法 B.控制变量法 C.近似处理法 D.图象法（2）如果在第一次实验中发现 A 释放后在木板上运动的距离 L 太短，导致其长度不便测量或将影响实验的准确性，你认
13、为最简单的解决方法有：_；_。（3）问题解决后，该同学根据实验数据作出 h-L 关系的图象如图乙所示，图象的斜率为k1，实验中已经测得 A、B 的质量之比为 k2，则动摩擦因数 =_。 （用 k1、 k2表示）二、计算题(第15题10分、第16题12分，第17题15分，共15分。)15在 2017 年国际游联游泳世锦赛男子 400 米自由泳决赛中，孙杨以 3 分 41 秒 38 的成绩获得该项目世锦赛三连冠。如果我们把孙杨游泳过程中的运动简化为 4 个初速度为零的匀加- 6 -速直线运动和 4 个匀速直线运动的组合过程，且近似地取孙杨的 400 米自由泳的决赛成绩为t=222s，各个匀加速过程
14、和匀速过程所用的时间之比为 110，求孙杨在男子 400 米自由泳决赛运动中的加速运动过程的加速度和最大速度。16.如图，水平台面上有质量为 m 的物体 B 与地面的动摩擦因数为 。非弹性轻绳的一端与物体 B 连接另一端跨过轻质定滑轮与质量为 4m 的物体 A 相连，开始时轻绳处于伸直状态，将 A 在距地面 H 高处由静止释放，假设物体 B 距离水平台面右侧足够远，且物体 A 落地的瞬间速度减小到零，物体 B 在水平台面上匀减速运动到静止，重力加速度大小为 g。求：（1）物块 B 前后两个运动过程的加速度的大小分别是多少；（2）物块 B 克服摩擦力所做的功。17.如图所示是长为 8m 的水平传
15、送带 AB 和一竖直的半径为 0.8 m 的 圆形光滑轨道和组合41装置，轨道底端与传送带在 B 点相切，若传送带向右以 3 m/s 的恒定速度匀速运动，现在圆轨道的最高点由静止释放一质量为 4kg 的物块，物块恰好能运动到水平传送带的最左端而不掉下，重力加速度大小为 g10 m/s 2，求：（1）物块滑到圆形轨道底端时对轨道的压力大小和物块与传送带间的动摩擦因数；（2）物块返回到圆轨道后能够上升的高度和在传送带上第一次往返所用的时间。- 7 -高三物理期中测试卷参考答案1、D 2、C 3、 B 4、 A 5、A 6、D 7、C 8、B 9、BC 10、BC 11、AD 12、BD13、如图（
16、a）所示（2 分） ，A（2 分） 200 N/m（2 分） 。解析：根据表中数据描点连线如图（ a）所示；由图（ a）可知 橡皮筋的弹力 F 的大小于橡皮筋的伸长量 x 的变化关系图线为过 原点的倾斜直线，所以橡皮筋的弹力 F 的大小于橡皮筋的伸长量x 成正比，同时在伸长量变化相同的情况下，弹力变化均匀，说明橡皮筋的收缩性更好，即弹性较好的是 A 型号橡皮筋；题图（ b）中图线与 x 的截距表示橡皮筋的原长，而图线的斜率为 ，代入数据可计算出橡皮筋的劲度系数为 N/m。gk 20k14、(1)D（2 分） ；（2）增大 B 的质量、减小 A 的质量；（每空 2 分） (2) （3 分)12k
17、解析：（1）控制变量法指的是物理关系中存在 2 个以上多个变量，研究变化关系时只改变其中一个因素，而控制其他因素不变。但在此题中通过推导得出的 h 的表达式中只有 L 一个变量，因此不涉及控制变量法，而等效替代的思想和近似处理的方法则不是很明显，在实验数据处理上采用了图象法，故 D 正确。 （2）因为每次让木块 A 到达 O 点时，沙桶 B 刚好接触地面，将 A 拉到 M 点，待 B 稳定且静止后释放，A 最终滑到木板上的 N 点，故 A 从 O 运动到N 的过程中是在摩擦力作用下做匀减速运动，如果在第一次实验中发现 A 释放后在木板上运动的距离 L 太短，则说明 A 运动到 O 点时的速度太
18、小，根据牛顿运动定律和运动学知识可知，在加速过程中要增大末速度，可以增大加速度或加速距离，因为题目本身就是通过研究 h 与L 的关系，所以解决问题的方法就是增大加速度，故可以增大 B 的质量、减小 A 的质量。（3）木块 A 从 M 运动到 O 点的过程中，根据牛顿第二定律有 ，由运动1)(amgB学公式有 ，木块从 O 点运动到 N 的过程中，根据牛顿第二定律有 ，12avh 2gA由运动学公式有 ，联立以上四式解得： ，由题意有)(20LLmhBA)1(， ，解得 。)1(1BAmkBAk212k- 8 -15、解析：（1）因为设想为从零开始做匀加速运动，故每个匀加速过程的平均速度都等于最
19、大速度的一半，设匀加速运动的时间总和为 ，匀速运动的时间总和为 ，1t 2t则有： ， (2分）12mts又因为 (2分）tt21 =110 (2分）1t2代入数据联立解得： m/s， s， s (1分）89.1m2.01tt由每次匀加速过程的时间为 s (1分）5.41t则匀加速过程的加速度为 （m/s 2） 。 (2分）37.0.891tam16、解析：（1）在 A 下落的过程中，B 与 A 是连接体，故加速度相等，设为 ，设跨过滑轮1a的细绳上的张力为 ，则对 A 受力分析，根据牛顿第二定律得TF (2 分）1T4mag同理对 B 有 (1 分）1-g联立解得 (1 分）51A 落地后，
20、设 B 做匀减速运动的加速度为 ，根据牛顿第二定律有2a (1 分）2mag解得 (1 分）（2）A 落地前，B 克服摩擦力做功为 (2 分）mgHxWf 1设 A 刚要落地时 B 的速度为 v，则有 (1 分）5)4(22a相应 B 的动能为 (1 分）5-421gmEk）（ 因为 B 距离水平台面右侧足够远，此后物体 B 在摩擦力作用下减速到零，故此后物体 B 克服- 9 -摩擦力做功为 (1 分）5-4B2mgHEWkf ）（ 所以整个过程中物体 B 克服摩擦力做功为 (1 分）5)1(421mgHWfff 17、解析：(1)物块从 圆形光滑轨道下滑的过程，根据机械能守恒有 （141 2
21、R分）解得 m/s （1 分）1物块在光滑圆轨道最低点，根据牛顿第二定律有 （2 分）RmgF1解得： （1 分） N203mgF由牛顿第三定律可知，物块对轨道的压力 ，其中负号表示压力的方向竖直N10-向下； 物块沿传送带滑到最左端速度恰好为零，由动能定理有 （1 分）2mLg代入数据解得： 。 （1 分）.0（2）物块在传送带先做匀减速运动，根据牛顿第二定律有 a解得： m/s2 （1 分）a则物块减速到零的时间为 s （1 分）41at反向加速时加速度不变，故加速时间为 s （1 分）32at带这段时间的位移为 m （1 分）5.421atx之后物块随传送带匀速运动，则 s （1 分）7.3带xLt物块以与传送带一样的速度滑上光滑圆轨道后，根据机械能守恒有 （1 分）mgh2带代入数据解得： m （1 分）45.0h物块返在传送带上第一次往返所用的时间为 s （1 分）7.8321tt
