安徽省第二中學(xué)2020屆高三物理上學(xué)期期中試題（含解析）

1、 專業(yè) 教育文檔 可修改 歡迎下載 蚌埠二中2020-2021學(xué)年第一學(xué)期期中測試高三物理試題一、選擇題1.根據(jù)所學(xué)知識，判斷下列四個說法中正確是A. 物體的速度為零時，其加速度就一定為零B. 物體所受合外力沖量的方向與物體動量變化量的方向一定相同C. 合外力對物體做功為零時，物體的機(jī)械能就一定守恒D. 做圓周運動物體的向心力一定等于物體所受的合外力【答案】B【解析】【詳解】A速度是加速度的變化率，速度為零時，加速度不一定為零，如自由落體運動的初速度為零，但加速度不為零。故A錯誤。B根據(jù)動量定理，物體所受合外力沖量的方向與物體動量變化量的方向一定相同。故B正確。C在外力作用下物體向上勻速運動，

2、合力做功為零，但機(jī)械能增加。故C錯誤。D做勻速圓周運動物體的向心力一定等于物體所受的合外力，做變速圓周運動的物體的合外力不一定等于向心力。故D錯誤。2.甲、乙兩質(zhì)點某時刻由同一地點沿同一方向開始做直線運動，若以該時刻作為計時起點，得到兩質(zhì)點的xt圖象如圖所示，則下列說法正確的是A. 0t1時間內(nèi)，乙質(zhì)點做勻加速直線運動B. 0 t 1時間內(nèi)，甲的平均速度大于乙的平均速度C t 1時刻，兩質(zhì)點相距最遠(yuǎn)D. t 1時刻，乙質(zhì)點從后面追上甲質(zhì)點【答案】D【解析】【詳解】Ax-t圖象只能表示直線運動的規(guī)律，結(jié)合x-t圖象的斜率表示速度，知乙做勻速直線運動，甲做減速直線運動。故A錯誤。B0到t1時間內(nèi)，

3、甲乙兩車位移相等，根據(jù)平均速度等于位移除以時間，可知，0到t1時間內(nèi)，乙車的平均速度等于甲車的平均速度，故B錯誤。CD兩車在同一時刻由同一地點沿同一方向開始做直線運動，t1時刻之前乙在甲的后面，經(jīng)過時間t1位移相等，則在t1時刻乙車剛好從后面追上甲車，兩車相遇。故D正確，C錯誤。3.開普勒指出：所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。圖示為地球繞太陽做橢圓運動的示意圖，A點為近日點，B點為遠(yuǎn)日點。在地球沿圖示路徑從A點向B點運動的過程中A. 地球受到太陽的萬有引力增大B. 地球速度增大C. 地球的加速度減小D. 地球的機(jī)械能增大【答案】C【解析】【詳解】A根據(jù)萬有引力定律可

4、知，地球沿圖示路徑從A點向B點運動的過程中，r增大，地球受到太陽的萬有引力F減小。故A錯誤。B從A點向B點運動的過程中，萬有引力做負(fù)功，所以地球的速度v減小，機(jī)械能不變。故BD錯誤。C根據(jù)牛頓第二定定律，可得：地球沿圖示路徑從A點向B點運動的過程中，r增大，地球的加速度a減小。故C正確。4.從同一點沿不同方向拋出質(zhì)量相同的A、B兩球，返回同一高度時，兩球再次經(jīng)過同一點，如圖所示。如果不計空氣阻力，關(guān)于兩球的運動，下列說法正確的是A. 在空中運動時小球A速度的變化率大于小球B速度的變化率B. 小球A在空中運動的時間大于小球B在空中運動的時間C. A、B兩球落地時速度一定相等D. 兩球落地時重力做

5、功功率可能相等【答案】B【解析】【詳解】A.兩球在空中運動時，只受重力，加速度為都為g，所以兩球在空中運動時速度的變化率相等.故A錯誤.B.由圖可知，兩球在豎直方向上做豎直上拋運動，A球上升的高度大，即A球的豎直分速度大于B球的豎直分速度，所以A球運動的時間長.故B正確.C.由B分析可知，A球的豎直分速度大于B球的豎直分速度，則A球運動的時間長。根據(jù)題意可知兩球水平方向距離相等，則A球的水平分速度小于B球的水平分速度，兩球在整個運動過程中，機(jī)械能守恒，根據(jù)運動的合成可知，兩球落地時速度不一定相等.故C錯誤.D. 由B分析可知，A球的豎直分速度大于B球的豎直分速度，所以兩球落地時重力做功的功率A

6、球的大于B球的.故D錯誤.5.空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強(qiáng)度E隨x變化的圖象如圖所示，下列說法正確的是A. O點的電勢最低B. x1和x3兩點的電勢相等C. x2的電勢最高D. x2和-x2兩點的電勢相等【答案】D【解析】【詳解】AB做出電場線如圖所示：沿著電場線方向電勢逐漸降低，可知O點的電勢最高。x1的電勢高于x3的電勢。故AB錯誤。C沿著電場線方向電勢逐漸降低，故x2的電勢不是最高的。故C錯誤。Dx2和-x2兩點關(guān)于原點對稱，由O點向兩邊電勢都降低且電場強(qiáng)度的變化相同，則可知x2和-x2兩點電勢相等。故D正確。6.如圖所示，正方形區(qū)域ABCD中有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，M、N

7、分別為AB、AD邊的中點，一帶正電的粒子（不計重力）以某一速度從M點平行于AD邊垂直磁場方向射入并恰好從A點射出?，F(xiàn)僅將磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)樵瓉淼?，下列判斷正確的是A. 粒子將從D點射出磁場B. 粒子在磁場中運動的時間不變C. 磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化前、后，粒子在磁場中運動過程的動量變化大小之比為2:1D. 若其他條件不變，繼續(xù)減小磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子可能從C點射出【答案】B【解析】【詳解】A設(shè)正方形的邊長為a，由題意可知，粒子在磁場中做圓周運動的軌道半徑為，粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)樵瓉淼臅r，粒子軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?

8、倍，即，粒子將從N點射出。故A錯誤。B由運動軌跡結(jié)合周期公式，可知，當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)樵瓉淼臅r，則，粒子從A點離開磁場的情況下，在磁場中運動的時間，粒子從N點離開磁場的情況下，在磁場中運動的時間，可得：t1=t2，即 粒子在磁場中運動的時間不變。故B正確。C磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化前，粒子在從磁場中運動過程的速度變化大小為2v，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼暮?，粒子在磁場中運動過程中的速度變化大小為，即速度變化大小之比為。故C錯誤。D無論磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小如何變化，只要磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不變，粒子都不可能從C點射出。故D錯誤。7.如圖，可視作質(zhì)點的木塊在拉力F的作用下沿粗糙水平地面做勻速直線運

9、動F與水平面的夾角為（090），木塊與地面的動摩擦因數(shù)恒定，則A. 越小，F(xiàn)越小B. 越大，F(xiàn)越小C. F的最小值一定比木塊重力小D. F的最小值可能等于木塊重力大小【答案】C【解析】【詳解】對物體受力分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件，有：水平方向：，豎直方向：，其中：，聯(lián)立可得： 令，即，有：，故當(dāng)時，拉力最小，為。A越小，F(xiàn)越小。故A不符合題意。B越大，F(xiàn)越小。故B不符合題意。CF的最小值一定比木塊重力小。故C符合題意。DF的最小值可能等于木塊重力大小。故D不符合題意。8.如圖所示，長木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m2 kg的另一物體B以水平速度v03 m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由

10、于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖乙所示，則下列說法正確的是A. 木板獲得的動能為2 JB. 系統(tǒng)損失的機(jī)械能為6 JC. 木板A的最小長度為1 mD. A，B間的動摩擦因數(shù)為0.1【答案】AB【解析】【詳解】A由圖示圖象可知，木板獲得的速度為v=1m/s，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：mv0=（M+m）v，解得：M=4kg木板A的質(zhì)量為 M=4kg，木板獲得的動能為：。故A正確。B系統(tǒng)損失的機(jī)械能：，代入數(shù)據(jù)解得：Ek=6J故B正確。C由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為：A的位移為：木板A的最小長度為：L=xB-xA=1.5m。故C錯誤。

11、D由圖示圖象可知，B的加速度：，負(fù)號表示加速度的方向，由牛頓第二定律得：mBg=mBa，代入解得：=0.2故D錯誤。9.如圖所示，繃緊的長為6 m的水平傳送帶，沿順時針方向以恒定速率v12 m/s運行。一小物塊從與傳送帶等高的光滑水平臺面滑上傳送帶，其速度大小為v25 m/s。若小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.2，重力加速度g10 m/s2，下列說法中正確的是A. 小物塊在傳送帶上先向左做勻減速直線運動，然后向右做勻加速直線運動B. 若傳送帶的速度為5 m/s，小物塊將從傳送帶左端滑出C. 若小物塊的速度為4 m/s，小物塊將以2 m/s的速度從傳送帶右端滑出D. 若小物塊的速度為1 m/s，

12、小物塊將以5 m/s的速度從傳送帶右端滑出【答案】BC【解析】【詳解】A小物塊在傳送帶上先向左做勻減速直線運動，設(shè)加速度大小為a，速度減至零時通過的位移為x。根據(jù)牛頓第二定律得：mg=ma，解得：a=g=2m/s2物塊速度減為零時的位移為：所以小物塊將從傳送帶左端滑出，不會向右做勻加速直線運動。故A錯誤。B傳送帶的速度為5m/s時，物塊在傳送帶上受力情況相同，則運動情況相同，從傳送帶左端滑出，故B正確。C若小物塊的速度為4 m/s時，物塊速度減為零時的位移為：所以小物塊沒有從傳送帶左端滑出，當(dāng)小物塊與傳送帶共速時運動的位移為：所以物塊將會與傳送帶共速，即小物塊將以2 m/s的速度從傳送帶右端滑

13、出。故C正確。D若小物塊的速度為1 m/s，物塊速度減為零時的位移為：所以小物塊沒有從傳送帶左端滑出，當(dāng)小物塊速度向右達(dá)到1m/s時運動的位移為：所以小物塊將以1 m/s的速度從傳送帶右端滑出。故D錯誤。10.如圖，有上下放置的兩個寬度均為L=0.5m的水平金屬導(dǎo)軌，左端連接阻值均為2的電阻r1、r2，右端與豎直放置的兩個相同的半圓形金屬軌道連接在一起，半圓形軌道半徑為R=0.1 m。整個裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T。初始時金屬棒放置在上面的水平導(dǎo)軌上，金屬棒的長剛好為L，質(zhì)量m=2kg，電阻不計。某時刻金屬棒獲得了水平向右的速度v0=2m/s，之后恰好水平拋出。已知金屬

14、棒與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度g=10m/s2，不計所有摩擦和導(dǎo)軌的電阻，則下列正確的是A. 金屬棒拋出時的速率為1m/sB. 整個過程中，流過電阻r1的電荷量為1CC. 整個過程中，電阻r2上產(chǎn)生的焦耳熱為1.5JD. 最初金屬棒距離水平導(dǎo)軌右端4m【答案】ABC【解析】【詳解】A金屬棒從半圓形金屬軌道的頂點恰好水平拋出，則有：，解得：1m/s故A正確。BD對導(dǎo)體棒在水平導(dǎo)軌上運動應(yīng)用動量定理得：，化簡得：，解得回路中產(chǎn)生電荷量為：q=2C電路的總電阻為：，根據(jù)電磁感應(yīng)電荷量公式有：，解得導(dǎo)體棒向右移動的距離為：x=2m流過r1的電荷量。故B正確，D錯誤。C根據(jù)能量守恒得，回路中產(chǎn)生的總熱量：

15、，解得：Q=3J電阻r2上產(chǎn)生的熱量：故C正確。二、實驗題11.某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細(xì)線掛一重物M.彈簧測力計B的一端用細(xì)線系于O點，手持另一端向左拉，使結(jié)點O靜止在某位置分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和各拉線的方向(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_N.(2)下列不必要的實驗要求是_(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)A應(yīng)測量重物M所受的重力B彈簧測力計應(yīng)在使用前校零C拉線方向應(yīng)與木板平面平行D改變拉力，進(jìn)行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置(3)該同學(xué)做“驗證力的平行四

16、邊形定則”的實驗采取的研究方法是_A控制變量法 B等效替代法C小量放大法 D建立理想模型法【答案】 (1). 3.6 (2). D (3). B【解析】【詳解】(1).彈簧測力計讀數(shù)，每1N被分成5格，則1格就等于0.2N,圖中指針落在3N和4N的第3格處，所以彈簧A的讀數(shù)為3.6N.(2).A.實驗通過作出三個力的圖示來驗證“力的平行四邊形定則”，因此物體的重力需要知道，A正確.B.需測出彈簧測力計的力的大小，要準(zhǔn)確就必須在試用前校零.B正確.C.拉線的方向必須木板平面平行，這樣才能確保力的大小準(zhǔn)確.C正確.D.當(dāng)結(jié)點O的位置確定時，彈簧測力計A的示數(shù)也確定，由于重物的重力也確定，兩力大小與

17、方向均確定，因此彈簧測力計B的大小與方向也一定，所以改變拉力多次實驗時不需要使結(jié)點每次都靜止在O點，D錯誤.故選：D.(3)由實驗原理可知該同學(xué)驗證“力的平行四邊形定則”的實驗中采取了等效替代法，即合力與兩分力的關(guān)系是等效的，A、C、D錯誤，故選：B.12.為了探究加速度與合外力的關(guān)系，甲、乙、丙、丁四個實驗小組分別采用圖甲、圖乙、圖丙、圖丁所示的實驗裝置，小車總質(zhì)量用M表示(乙圖中M包括小車與傳感器，丙圖中M包括小車和與小車固連的小滑輪)，鉤碼總質(zhì)量用m表示丁組同學(xué)先按圖丁將木板有定滑輪的一端墊起，調(diào)整木板傾角，使小車恰好帶著鉤碼和紙帶一起沿木板向下勻速運動，再保持長木板的傾角不變，取下細(xì)繩

18、和鉤碼，然后接通電源釋放小車，使之由靜止開始加速運動并在紙帶上打點，如圖戊所示。重力加速度g已知，試回答下列問題：（1）甲、乙、丙三組實驗必須平衡小車和長木板之間的摩擦力的實驗小組是_。（填“甲”“乙”“丙”）（2）甲、乙、丙、丁四組實驗時必須滿足“Mm”實驗小組是_。 （填“甲”“乙”“丙”“丁”）（3）實驗時各組同學(xué)的操作均完全正確，甲、乙、丙三組同學(xué)作出的a-F圖線如圖己所示（乙組同學(xué)所用F為傳感器讀數(shù)，丙組同學(xué)所用F為彈簧測力計示數(shù)），則甲、乙、丙三組實驗對應(yīng)的圖線依次是_。（填“A”“B”“C”）（4）實驗時丁組同學(xué)操作的小車加速下滑受到的合力F=_，該組同學(xué)在保持小車質(zhì)量不變的情況

19、下，通過調(diào)整改變小車所受合力，多次實驗，由實驗數(shù)據(jù)作出的a-F圖線如圖庚所示，則小車質(zhì)量為_kg?！敬鸢浮?(1). 甲乙丙 (2). 甲 (3). CBA (4). mg (5). 2【解析】（1）本實驗探究當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力的關(guān)系，所以三個實驗小組都需要平衡摩擦力，即甲乙丙都需要平衡摩擦力，（2）乙和丙繩子的拉力可以由彈簧測力計和力傳感器直接得到，不需要用重物的重力代替，所以乙丙兩組不需要滿足Mm，而甲組用重物的重力代替繩子的拉力，要滿足Mm，（3）甲組用重物的重力代替繩子的拉力，要滿足Mm，隨著m的增大，不滿足Mm時，圖象出現(xiàn)彎曲，所以甲組對應(yīng)的是C，根據(jù)裝置

20、可知，乙圖中小車受到的拉力大于彈簧測力計的示數(shù)，丙圖中受到的拉力等于力傳感器的示數(shù)，當(dāng)F相等時，乙組的加速度大，所以乙組對應(yīng)B，丙組對應(yīng)A，（4）平衡摩擦力后，小車加速下滑時受到的合力F=mg；由牛頓第二定律得：a=F，由圖2（C）所示的aF圖線可知：圖象斜率：k=，則小車的質(zhì)量：M=2kg三、計算題13.如圖所示，長為l=1m的繩子下端連著質(zhì)量為m=1kg的小球，上端懸于天花板上，把繩子拉直，繩子與豎直線夾角為60，此時小球靜止于光滑的水平桌面上.問:（g取10 m/s2）（1）當(dāng)球以1=4rad/s作圓錐擺運動時，繩子張力T1為多大? 桌面受到壓力為多大?（2）當(dāng)球以2=6rad/s作圓錐

21、擺運動時，繩子張力T2及桌面受到壓力各為多大?【答案】（1）16N；2N（2）36N；0【解析】當(dāng)小球剛好與水平面接觸時，受力如圖；對小球，由牛頓第二定律 故臨界角速度（1），根據(jù)小球受力情況可得： 繩子的張力： 由牛頓第三定律，桌面受到的壓力：.（2），小球離開斜面，繩子與豎直方向夾角為，故受力又如圖. 繩子的張力： N2=0，由牛頓第三定律，桌面受到的壓力：. 14.如圖所示，半徑R=1.6m的光滑圓弧軌道位于豎直平面內(nèi)，與長L=3m的絕緣水平傳送帶平滑連接，傳送帶以v=3m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動，傳送帶右側(cè)空間存在互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度E=20N/C，方向豎直向上；磁感應(yīng)強(qiáng)

22、度B=3.0T，方向垂直紙面向外。兩個質(zhì)量均為m=1.010-3Kg的物塊a和b，物塊a不帶電，b帶q=1.010-3C的正電并靜止于圓弧軌道最低點，將a物塊從圓弧軌道頂端由靜止釋放，運動到最低點與b發(fā)生正碰，碰撞時間極短，碰后粘合在一起，離開傳送帶后一起飛入復(fù)合場中，最后以與水平成60o角落在地面上的P點（如圖），已知兩物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)均為=0.1，取g=10m/s2，a、b均可看做質(zhì)點。求：（1）物塊a運動到圓弧軌道最低點時（碰撞前）對軌道的壓力；（2）傳送帶距離水平地面的高度；（3）兩物塊碰撞后到落地前瞬間的運動過程中，a、b系統(tǒng)機(jī)械能的變化量?！敬鸢浮浚?）210-2N方向豎直向下（2）3m（3）-5.510-2J【解析】【詳解】(1)a物塊從釋放運動到圓弧軌道最低點C時，機(jī)械能守恒: 解得： 在C點，由牛頓第二定律： 解得： 由牛頓第三定律，a物塊對圓弧軌道壓力 ，方向豎直向下 (2)ab碰撞動量守恒： 解得： ab在傳送帶上假設(shè)能與傳送帶達(dá)到共速時經(jīng)過的位移為s，由牛頓第二定律：解得：a=1m/s2 根據(jù)速度位移公式： 解得：L所以ab離開傳送帶時與其共速為v=3m/s，進(jìn)入復(fù)合場后，所以做勻速圓周運動，由，可得： 由幾何知識解得傳送帶與水平地面