江蘇省金陵中學(xué)高三上學(xué)期期中考試物理試題 Word版含解析

1、金陵中學(xué)第一學(xué)期期中考試高三物理試卷一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1如圖所示，OA、OB是兩根輕繩，AB是輕桿，它們構(gòu)成一個(gè)正三角形。在A、B處分別固定著質(zhì)量均為m的小球，此裝置懸掛在O點(diǎn)。現(xiàn)對B處小球施加水平外力F，讓繩OA位于豎直位置。設(shè)此狀態(tài)下OB繩中張力大小為T，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則( )AT2mg BT2mg CT2mg D三種情況皆有可能2如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的固定光滑圓環(huán)與水平面相切于M點(diǎn)，環(huán)心在O處，環(huán)上N點(diǎn)與之等高，NM為一光滑直軌，質(zhì)點(diǎn)小球a自N處從靜止開始沿NM運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)，而小球b則由O點(diǎn)起自由落體到M點(diǎn)，關(guān)于兩

2、球運(yùn)動(dòng)時(shí)間的長短關(guān)系為( )Aa長 Bb長 C一樣長 D不好比較3火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的1/10和1/2，地球表面的重力加速度為g，則火星表面的重力加速度約為( )A0.2g B0.4g C2.5g D5g4如圖所示，在勻強(qiáng)電場中有a、b、c、d四點(diǎn)，它們處于同一圓周上，且ac、bd分別是圓的直徑，已知a、b、c三點(diǎn)的電勢分別為a9V，b15V，c18V，則d點(diǎn)的電勢為( )A4V B8V C12V D16V5如圖所示，一充足長的木板在光滑的水平面上以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將質(zhì)量為m的小物塊對準(zhǔn)木板的前端輕放，要使木板的運(yùn)動(dòng)速度保持不變，在物體開始接觸木板到它與木板相對靜止的過程中，需要對

3、木板施加水平向右的力F，那么，在此過程中力F做功的數(shù)值為(已知物體與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為)( )A B Cmv2 D2mv2【答案】 C【解析】試題分析：小物塊在木板上滑動(dòng)的過程中，受重力mg、木板的支持力N和滑動(dòng)摩擦力f作用，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，因?yàn)槟景宄渥汩L，所以最終物塊與木板具有相同的速度v，一起勻速運(yùn)動(dòng)，往后將不再需要力F作用于木板，設(shè)物塊加速運(yùn)動(dòng)的位移為s1，時(shí)間為t，在此過6如圖所示，有一充足寬的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E，方向豎直向下，在電場中的O點(diǎn)，沿同一水平方向以不同的速率射出若干個(gè)帶電粒子，它們的質(zhì)量均為m、帶電量均為q，但速率不等，粒子的重力及相互間的影響不計(jì)，若把每個(gè)粒

4、子的動(dòng)能增大到各自初動(dòng)能3倍的位置分別記為P1、P2、P3、，則P1、P2、P3、的連線形狀為( )A一個(gè)圓 B雙曲線的一支 C一條拋物線 D一條直線二、多項(xiàng)選擇題：本題共5小題，每小題5分，共計(jì)25分每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分。7如圖是某質(zhì)點(diǎn)直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象，則由圖象可知( )A質(zhì)點(diǎn)在01s內(nèi)的平均速度為2m/sB質(zhì)點(diǎn)在02s內(nèi)的位移為3mC質(zhì)點(diǎn)在01s內(nèi)的加速度大于24s內(nèi)的加速度，且方向相反D質(zhì)點(diǎn)在01s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向與24s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反8如圖所示，一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中，沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管下滑，已知這

5、名消防隊(duì)員的質(zhì)量為60kg，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時(shí)速度恰好為零，已知消防隊(duì)員加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍，下滑的總時(shí)間為3s，g取10m/s2，那么該消防隊(duì)員( )A下滑過程中的最大速度為4m/s B加速和減速過程的時(shí)間之比為12C加速和減速過程中所受摩擦力大小之比為17 D加速和減速過程的位移之比為149如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩物體在同一水平線上，當(dāng)A物體被水平拋出的同時(shí)，B物體開始自由下落(空氣阻力忽略不計(jì))，曲線AC為A物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，直線BD為B物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，兩軌跡相交于O點(diǎn)，則兩物體( )A經(jīng)O點(diǎn)時(shí)速率相等 B在O點(diǎn)相遇C在O點(diǎn)時(shí)具有的機(jī)械能

6、相等 D在O點(diǎn)時(shí)重力的功率相等【答案】 BD【解析】試題分析：根據(jù)題意可知A做平拋運(yùn)動(dòng)，B做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，在豎直方向上，h，解得：t，所以兩者下落相同的高度所用的時(shí)間相等，所以兩者在O點(diǎn)相遇，故選項(xiàng)B準(zhǔn)確；兩者經(jīng)O點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度vy，相同，所以重10一宇航員到達(dá)半徑為R、密度均勻的某星球表面，做如下實(shí)驗(yàn)：用不可伸長的輕繩拴一質(zhì)量為m的小球，上端固定在O點(diǎn)，如圖甲所示，現(xiàn)在最低點(diǎn)處給小球一初速度，使其繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過傳感器記錄下繩中拉力大小F隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，已知F1的大小等于7F2，引力常量為G，各種阻力不計(jì)，則( )A該星球表面的

7、重力加速度為 B衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為C該星球的質(zhì)量為 D小球通過最高點(diǎn)的最小速度為零檔題。11如圖所示，一質(zhì)量為m的小球套在光滑豎直桿上，輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與該小球相連，現(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，沿豎直桿運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，已知OA長度小于OB長度，而彈簧處于A、B兩位置時(shí)彈力大小相等，則( )A小球由A到B的過程可能一直在加速B小球由A到B的過程可能一直在減速C在A、B之間存有兩個(gè)加速度等于重力加速度g的位置D小球由A到B的過程中，彈簧彈力做正功時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的距離大于彈簧彈力做負(fù)功時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的距離考點(diǎn)：本題主要考查了物體的受力分析、力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系、彈簧彈力做功以及綜合分析水平問題，

8、屬于較難題。三、簡答題：本題共3小題，共計(jì)20分，把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答。12(4分)一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示，由圖象可知 ；Aa的原長比b短 Ba的勁度系數(shù)比b大 Ca的橫截面積比b大 D彈力和彈簧長度成正比13(4分)如圖所示是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖，小球A由斜槽滾下，再從桌邊緣水平拋出，在它離開桌邊緣的同時(shí)，小球B開始自由下落，通過閃光照片，可求得B球在相等時(shí)間內(nèi)在空中的實(shí)際距離(如圖所示)，A、B兩球恰在位置4相碰，則A球從離開桌面到和B球碰撞時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間為 s，A球離開

9、桌面的速度為 m/s?！敬鸢浮?0.3，1。【解析】試題分析：由題意可知，A球離開桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，B球則為自由落體運(yùn)動(dòng)，顯然兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：ts0.3s，A球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以有：v0m/s1m/s考點(diǎn)：本題主要以研究平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)為載體考查平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用問題，屬于中檔題。14(12分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如題圖10所示的裝置來“探究加速度與力的關(guān)系”，彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接，在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d，開始時(shí)先將木板置于MN

10、處，然后緩慢地向瓶中加水，直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)為止，記下彈簧秤的示數(shù)F0，以此表示滑動(dòng)摩擦力的大小，再將木板放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加少量水，記下彈簧秤的示數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ處的時(shí)間t。木板的加速度能夠用d、t表示為a ；改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)F1的關(guān)系，下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是 ；用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是 。A能夠改變滑動(dòng)摩擦力的大小 B能夠更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C能夠比較精確地測出摩擦力的大小 D能夠獲得更大的加速度以提升實(shí)驗(yàn)精度【答案】 a；C；BC四、論述和計(jì)算題：本題共4小題，共計(jì)5

11、1分，解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15(12分)開普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律指出：行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道的半長軸a的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方成正比，即k，k是一個(gè)對所有行星都相同的常量，將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)按圓周運(yùn)動(dòng)處理，請你推導(dǎo)出太陽系中該常量k的表達(dá)式；(已知引力常量為G，太陽的質(zhì)量為。)開普勒定律不但適用于太陽系，它對一切具有中心天體的引力系統(tǒng)(如地月系統(tǒng))都成立，經(jīng)測定月地距離為3.84108m，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為2.36106s，試計(jì)算地球的質(zhì)量。(引力常量為G6.671011Nm2/

12、kg2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字。)解得：61024kg考點(diǎn)：本題主要考查了對開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律的理解與應(yīng)用問題，屬于中檔偏低題。16(12分)質(zhì)量分別為m1、m2的兩木塊重疊后放在光滑水平面上，如圖所示，m1、m2間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(認(rèn)為最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等)，現(xiàn)在m2上施加隨時(shí)間t增大的力Fkt，式中k是常數(shù)。寫出木塊m1、m2的加速度a1、a2隨時(shí)間t變化的關(guān)系式；在給定坐標(biāo)系內(nèi)繪出a1、a2隨時(shí)間t變化的圖線，圖線上若有轉(zhuǎn)折點(diǎn)，請?jiān)谧鴺?biāo)軸上標(biāo)注出該點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)值?！敬鸢浮?當(dāng)0t時(shí)，a1a2；當(dāng)t時(shí)，a1，a2g；圖略，見解析?！窘馕觥吭囶}分析：因?yàn)樗┘拥耐饬kt，

13、所以開始時(shí)，F(xiàn)較小，兩木塊將一起運(yùn)動(dòng)，設(shè)整體運(yùn)動(dòng)的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律有：F(m1m2)a，所以解得：a1a2a從裝置圖中能夠看出，它們一起運(yùn)動(dòng)的最大加速度取決于兩者之間的最大摩擦力，有：m1a117(12分)如圖所示，光滑斜面頂邊與底邊平行且水平，頂邊高H0.8m，斜面與水平面成30角，在斜面頂邊上的A點(diǎn)以大小為v03m/s的初速度，分別沿平行于斜面底邊方向和垂直于斜面底邊在斜面內(nèi)拋出兩個(gè)相同小球，小球都是貼著斜面滑到斜面底邊上的B、C處，試比較兩個(gè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間的長短。有同學(xué)這樣認(rèn)為：兩小球初速度大小相等，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，兩小球到達(dá)斜面底端的末速度大小也相等，所以平均速度相等，所以兩小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也相等。你認(rèn)為這種觀點(diǎn)準(zhǔn)確嗎？如認(rèn)為準(zhǔn)確，請列式計(jì)算出兩小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；如認(rèn)為不準(zhǔn)確，請通過列式計(jì)算，比較兩小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間的長短。【答案】 不準(zhǔn)確，tBtC18(15分)如圖所示，兩帶有