山東省威海榮成市2020屆高三物理上學(xué)期期中試題實驗班含解析

1、山東省威海榮成市2020屆高三物理上學(xué)期期中試題（實驗班，含解析）本試卷分第卷和第卷兩部分，共8頁。滿分100分，考試用時90分鐘。答題前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、座號、考生號填寫在答題卡規(guī)定的位置?？荚嚱Y(jié)束后，只將答題卡交回。第卷（選擇題共40分）注意事項：1.第卷共10小題。2.每小題選出答案后，用2b鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。不涂在答題卡上，只答在試卷上不得分。一、選擇題：本題共10小題，共40分。在每小題給出的四個選項中，第16題只有一項符合題目要求，每題4分；第710題有多項符合題目要求，每題4分，全部選對

2、的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1. 下列說法正確的是（）a. 做勻加速直線運動的物體，初速度越大，時間越長，其位移也一定越大b. 做勻加速直線運動的物體，任意連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之比均為1：3：5c. 做勻減速直線運動的物體，其加速度與速度變化量的方向一定相反d. 做勻減速直線運動的物體，任意時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度一定小于中間位置的瞬時速度【答案】d【解析】【詳解】a根據(jù)可知，做勻加速直線運動的物體，初速度越大，時間越長，其位移不一定越大，選項a錯誤；b做初速度為零的勻加速直線運動的物體，從運動開始計時，在任意連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之比均為1：3：5，選項b錯誤；c無論物體做勻

3、加速還是勻減速，其加速度與速度變化量方向一定是相同的，選項c錯誤；d設(shè)初速度為v0，末速度為v，則中間時刻的瞬時速度中間位置的瞬時速度因為知無論加速還是減速，則總是v1v2，即任意時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度一定小于中間位置的瞬時速度，選項d正確。故選d。2. 木塊a、b分別重50n和60n，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25，夾在a、b之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400n/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動?，F(xiàn)用f=2n的水平拉力作用在木板b上，如圖所示，則f作用后木板a、b所受摩擦力的大小分別為（）a. 8n，10nb. 8n，15nc. 10n，8nd. 10n，15n【

4、答案】a【解析】【詳解】木塊受到的最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，木塊a受到的最大靜摩擦力木塊b受到的最大靜摩擦力彈簧對木塊a、b的彈力為對于木塊a，彈簧對木塊a的彈力小于木塊a受到的最大靜摩擦力，所以木塊a處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡可得，a受到靜摩擦力對于木塊b，在水平方向拉力f和彈簧對木塊b的彈力的合力為小于木塊b受到的最大靜摩擦力，所以木塊b處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡可得，b受到靜摩擦力故選a。3. 如圖所示，一根鐵棒ab兩端分別沿豎直墻壁和水平地面滑動，當(dāng)鐵棒滑到與豎直墻壁成角時，a端下滑的速度為v，則此時b端移動的速度為（）a. vsinb. c. vtand. 【答案】d【解析】【詳解】將

5、a點的速度分解為沿桿子方向和垂直于桿子方向，在沿桿子方向上的分速度為va=vcos將b點的速度分解為沿桿子方向和垂直于桿子方向，在沿桿子方向上的分速度vb=vbsin由于va=vb所以故d正確，abc錯誤。故選d。4. 在一根繩上串著兩個質(zhì)量不同的小球1、2，已知兩小球的質(zhì)量關(guān)系m1m2，當(dāng)手提著繩的上端使兩小球沿水平方向一起向右做勻加速直線運動時（空氣阻力忽略不計），則下圖中正確的是（）a. b. c. d. 【答案】c【解析】【詳解】手提著繩端沿水平方向一起做勻加速直線運動，對整體分析，整體受到重力和拉力，兩個力的合力水平向右，根據(jù)平行四邊形定則知，則拉力的方向斜向右上方，對下面小球m2，

6、利用牛頓第二定律，則在水平方向有而在豎直方向則有對上面小球同理有聯(lián)立解得則而則故選c。5. 如圖所示，a、b是位于水平桌面上兩個質(zhì)量相等的小滑塊，離墻壁的距離分別為l和，與桌面之間的動摩擦因數(shù)分別為和，現(xiàn)給滑塊a某一初速度，使之從桌面右端開始向左滑動，設(shè)ab之間、b與墻壁之間的碰撞時間都很短，且碰撞中沒有能量損失，若要使滑塊a最終不從桌面上掉下來，滑塊a的初速度的最大值為（）a. b. c. d. 【答案】b【解析】【詳解】以a、b兩物體組成的系統(tǒng)為研究對象，a與b碰撞時，由于相互作用的內(nèi)力遠大于摩擦力，所以碰撞過程中系統(tǒng)的動量守恒。設(shè)a與b碰前速度為va，碰后a、b的速度分別為va、vb，由

7、動量守恒定律得由于碰撞中總動能無損失，所以且聯(lián)立得即a與b碰后二者交換速度。所以第一次碰后a停止運動，b滑動；第二次碰后b停止運動，a向右滑動，要求a最后不掉下桌面，它所具有的初動能正好等于a再次回到桌邊的全過程中a、b兩物體克服摩擦力所做的功，即解得故acd錯誤，b正確。故選b6. 螺絲釘是利用斜面自鎖原理制成的。其原理如圖所示，螺母與螺桿的螺紋結(jié)合，可以看作由兩個疊放在一起并卷曲起來的同傾角斜面組成，設(shè)螺母、螺桿間的動摩擦因數(shù)為，斜面的高為螺距h，底為圓周長2r，當(dāng)螺桿受到很大的壓力f時，仍然不會移動（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），則應(yīng)滿足的關(guān)系為（）a. h2rb. hrc. h2rd.

8、 hr【答案】a【解析】【詳解】當(dāng)螺桿受到很大的壓力f時，仍然不會移動，由受力分析圖可知由平衡知識可得故a正確，bcd錯誤。故選a。7. 如圖所示，水星和金星繞太陽的運動可視為勻速圓周運動。若測得在相同時間內(nèi)水星、金星轉(zhuǎn)過的角度分別為1、2（均為銳角），則由此條件可求得水星和金星（）a. 質(zhì)量之比為1：2b. 繞太陽運動的周期之比為2：1c. 繞太陽運動的軌道半徑之比為：d. 與太陽連線掃過的面積之比為1：1【答案】bc【解析】【詳解】ab水星和金星作為環(huán)繞體，根據(jù)可知可求出周期比但無法它們求出質(zhì)量之比，故a錯誤，b正確。c根據(jù)開普勒第三定律可知選項c正確；d因火星和金星沿不同的軌道繞太陽運動

9、，則在相同時間內(nèi)火星和金星與太陽連線掃過的面積之比不相等，選項d錯誤。故選bc。8. 將一小球豎直向上拋出，取豎直向上為正方向，設(shè)小球在拋出點的重力勢能為零，小球所受空氣阻力大小恒定。從拋出到落回拋出點的過程中，小球的加速度a、速度v、機械能e、動能ek與其離開拋出點高度h之間的關(guān)系正確的是（）a. b. c. d. 【答案】ad【解析】【詳解】a小球所受空氣阻力大小恒定，上升階段是勻減速直線運動，取向上為正方向，根據(jù)牛頓第二定律有a1大小恒定，方向向下，小球所受空氣阻力大小恒定，下降階段是勻加速直線運動，取向上為正方向，根據(jù)牛頓第二定律有a2大小恒定，方向向上，且有故a正確；b上升階段是勻減

10、速直線運動，取向上為正方向，有非一次線性函數(shù)，同理可知，下降過程的圖像也非一次線性函數(shù)，故b錯誤；c上升過程機械能e與小球離拋出點高度h的關(guān)系為下降過程機械能e與小球離拋出點高度h的關(guān)系為由圖像可知，故c錯誤；d上升過程動能ek與小球離拋出點高度h的關(guān)系為下降過程動能ek與小球離拋出點高度h關(guān)系為且落回出發(fā)點的動能小于拋出時的動能，故d正確。故選ad。9. 如圖所示，用一輕質(zhì)彈簧把兩塊質(zhì)量分別為m和m的木塊a、b連接起來，組成一個系統(tǒng)，豎直放在水平地面上，力f豎直向下作用在木塊a上，使系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若突然撤去力f（空氣阻力忽略不計），下列說法正確的是（）a. 撤去力f的瞬間，木塊a的加速度

11、大小為b. 撤去力f后，木塊a向上運動的過程中，該系統(tǒng)機械能一直減小c. 為使木塊b能夠離開地面，應(yīng)保證f（m+m）gd. 若木塊b能夠離開地面，則從木塊b離開地面到再次回到地面的過程中系統(tǒng)動量守恒【答案】ac【解析】【詳解】a有力f作用時a處于平衡狀態(tài)，即重力、彈力、f三者的合力為零，撤去力f后彈簧彈力及a的重力不變，則a所受合力與f等大反向，由牛頓第二定律有故a正確；b撤去力f后，系統(tǒng)只有重力和彈簧彈力做功，故a、b、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒，故b錯誤；c有力f作用時a處于平衡狀態(tài)，此時彈簧彈力方向向上，大小為木塊b剛好離開地面時，彈簧彈力方向向下，大小為要使b能離開地面的臨界條件為

12、，b剛好離開地面時a的速度也為0，設(shè)此過程中a向上運動的距離為l，則聯(lián)立解得所以為使木塊b能夠離開地面，應(yīng)保證f(m+m)g，故c正確；d若木塊b能夠離開地面，則向上做減速后向下做加速運動，說明系統(tǒng)合力不為0，則動量不守恒，故d錯誤。故選ac。10. 某運動員練習(xí)射箭時，站在同一位置從不同高度先后水平射出兩只箭，射中箭靶上同一豎直線上兩點，如圖所示，a箭的方向與豎直方向的夾角小于b箭與豎直方向的夾角，忽略空氣阻力。已知箭飛行時，箭頭的指向與箭的運動方向相同。則（）a. a箭射出的初速度一定比b箭射出的初速度大b. a箭在空中飛行的時間一定比b箭在空中飛行的時間長c. a箭的射出點一定比b箭的射

13、出點高d. a箭射中箭靶時的速度一定比b箭射中箭靶時的速度大【答案】bc【解析】【詳解】b設(shè)飛鏢與豎直方向的夾角為，運動時間為，則水平位移如圖所示根據(jù)速度的合成與分解可得解得由于a飛鏢的方向與豎直方向的夾角小于b飛鏢與豎直方向的夾角，水平位移相同，所以b正確；a根據(jù)水平位移相同，所以，即a飛鏢擲出的初速度一定比b飛鏢擲出的初速度小，a錯誤；c根據(jù)因為，a箭的射出點一定比b箭的射出點高，c正確；d飛鏢在豎直方向的分速度因為，所以 則箭射中箭靶時的速度因為，則無法比較兩支箭射中箭靶的速度，d錯誤。故選bc。第卷（非選擇題，共60分）注意事項：1.第卷共7道題。2.第卷所有題目的答案，考生須用0.5

14、毫米黑色簽字筆答在答題卡規(guī)定的區(qū)域內(nèi)，在試卷上答題不得分。二、實驗題：本題共2小題，共15分。11. 某研究小組做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗，所用器材有：方木板一塊，白紙，量程為5n的彈簧測力計兩個，橡皮條（帶兩個較長的細繩套），小圓環(huán)，刻度尺，三角板，圖釘（若干個）。主要實驗步驟如下：甲:將輕質(zhì)小圓環(huán)掛在橡皮條的一端，另一端固定；乙:用手通過兩個彈簧測力計共同拉動小圓環(huán)，小圓環(huán)運動至o點，記下兩彈簧測力計的讀數(shù)f1和f2及兩細繩套的方向；丙:改用一個彈簧測力計將小圓環(huán)拉到o點，記下彈簧測力計的讀數(shù)f及細繩套的方向；丁:在白紙上做出力f、f1和f2的圖示，猜想三者的關(guān)系，并加以驗證

15、。(1)乙、丙步驟中將小圓環(huán)拉到同一位置o的目的是_；(2)某次操作后，在白紙上記錄的痕跡如圖（?。┧?，請你在圖（?。┲型瓿刹襟E丁。_(3)某同學(xué)提出，將上述步驟的乙和丙順序?qū)φ{(diào)，就可探究力的分解規(guī)律，他的觀點是否正確_？【答案】 (1). 保證兩次操作力的作用效果相同 (2). (3). 正確【解析】【詳解】(1)1乙、丙步驟中將小圓環(huán)拉到同一位置o的目的是保證兩次操作力的作用效果相同；(2)2在白紙上畫出各力的大小即方向，并作出合力如圖；(3)3力的合成和力的分解是相互可逆的，則將上述步驟的乙和丙順序?qū)φ{(diào)，就可探究力的分解規(guī)律，此同學(xué)的觀點正確。12. 在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的

16、實驗中，兩位同學(xué)設(shè)計了不同的實驗方案。(1)小李同學(xué)采用圖（甲）的實驗裝置進行實驗。為了使小車所受的拉力可認為與槽碼所受的重力相等，應(yīng)滿足的條件是_ ；用阻力補償法消除阻力影響的正確操作是_；（填 “a”或“b”）a把木板不帶定滑輪的一側(cè)抬高，調(diào)節(jié)木板的傾斜角度，直至小車在不受牽引力時能拖動紙帶開始滑動。b把木板不帶定滑輪的一側(cè)抬高，調(diào)節(jié)木板的傾斜角度，輕推小車，使小車在不受牽引力時能拖動紙帶沿木板勻速運動。圖（a）是小李同學(xué)某次實驗得到紙帶，兩計數(shù)點間有四個點未畫出，部分實驗數(shù)據(jù)如圖所示，所用交變電流的頻率為50hz。則小車的加速度為_m/s2.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）(2)小張同學(xué)采用圖（

17、乙）的實驗裝置進行實驗（丙為俯視圖）。將兩個相同的小車放在水平木板上，前端各系一條細繩，細繩的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤，盤中放上不同的重物。兩個小車后各系一條細線，用夾子把兩條細線同時夾住，使小車靜止。打開夾子，兩個小車同時開始運動，合上夾子，兩個小車同時停下來。只需要測量兩小車的位移x及兩小盤和盤中重物的總質(zhì)量m，即可探究加速度與合外力的關(guān)系。小張同學(xué)的實驗方案中，是否需要進行阻力補償_？一次實驗中，用刻度尺測量兩個小車的位移x1和x2，已知小盤和盤中重物的總質(zhì)量分別為m1和m2，為了驗證加速度與合外力成正比，只需驗證表達式_成立（用x1、x2、m1、m2表示）?！敬鸢浮?(1). 槽碼

18、的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量 (2). b (3). 0.52或0.53 (4). 需要 (5). 【解析】【詳解】(1)1為了使小車所受的拉力可認為與槽碼所受的重力相等，應(yīng)滿足的條件是槽碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量；2用阻力補償法消除阻力影響的正確操作是平衡摩擦力，即把木板不帶定滑輪的一側(cè)抬高，調(diào)節(jié)木板的傾斜角度，輕推小車，使小車在不受牽引力時能拖動紙帶沿木板勻速運動，故選b。3兩計數(shù)點間有四個點未畫出，則t=0.1s，根據(jù)可得加速度(2)4小張同學(xué)的實驗方案中，為了使得盤及盤中重物的重力等于小車的牽引力，也需要進行阻力補償，即平衡摩擦力；5兩小車運動的時間相等，根據(jù)可知，加速度之比等于位移之比，即由

19、于小盤和盤中重物的總重力等于小車的拉力，即f=mg，則要驗證加速度與合外力成正比，即驗證而則只需驗證表達式成立。三、計算題：本題共5小題，共45分。要求寫出必要的文字說明、方程式，只寫出最后答案的，不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13. 下表是關(guān)于小汽車的速率與制動距離（汽車從開始減速到停止的距離）之間的關(guān)系。速率（m/s）制動距離（m）10820323072(1)分析表中的數(shù)據(jù)，汽車的制動距離與汽車的速率有怎樣的關(guān)系？(2)當(dāng)前車突然停止時，后車司機可以采取剎車措施，使汽車在安全距離內(nèi)停下而不會與前車相碰。若兩輛小汽車都以54km/h的速度沿同一方向行駛，后車司機的反

20、應(yīng)時間為0.7s，求兩車之間的安全距離。【答案】(1)制動距離與速率的平方成正比；(2)28.5m【解析】【詳解】(1)由題給的表中數(shù)據(jù)分析可知，制動距離與速率的平方成正比(2)汽車的速度大?。?4km/h=15m/s后車反應(yīng)時間內(nèi)發(fā)生的位移由上表格數(shù)據(jù)可得后車的制動距離解得：后車反應(yīng)時間內(nèi)的位移，制動距離，安全距離為14. 如圖所示，完全相同的物體a、b靜止在粗糙的水平面上，現(xiàn)使物體a以速度v0向右運動，與物體b發(fā)生碰撞后粘在一起，繼續(xù)向右滑動一段距離后停止，已知物體a碰撞前與碰撞后滑行的距離相同，a、b的質(zhì)量都為m，求碰撞過程中損失的機械能?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻吭O(shè)a與b碰撞前的速度為v

21、1，碰撞后的速度為v2，則有碰撞過程中損失的機械能解得15. 如圖所示，長為l的輕質(zhì)細繩一端固定在o點，另一端系一質(zhì)量為m的小球，o點離地高度為h?，F(xiàn)將細繩拉至與水平方向成，由靜止釋放小球，經(jīng)過時間t小球到達最低點，細繩剛好被拉斷，小球水平拋出。若忽略空氣阻力，重力加速度為g。(1)求細繩的最大承受力；(2)求從小球釋放到最低點的過程中，細繩對小球的沖量大?。?3)小明同學(xué)認為細繩長度越長，小球拋的越遠；小剛同學(xué)則認為細繩的長度越短，小球拋的越遠。請通過計算，說明你的觀點?！敬鸢浮浚?）f=2mg；（2）；（3）當(dāng)時小球拋的最遠【解析】【詳解】(1)小球從釋放到最低點的過程中，由動能定理得小球在最低點時，由牛頓第二定律和向心力公式得解得：f=2mg(2)小球從釋放到最低點的過程中，重力的沖量ig=mgt動量變化量由三角形定則得，繩對小球的沖量(3)平拋的水平位移，豎直位移解得當(dāng)時小球拋的最遠16. 如圖所示是過山車的模型。為了便于