福建省莆田第一中学2019届高三物理上学期期中试题(含解析)

福建省莆田第一中学2019届高三上学期期中考试物理试题一、选择题1.某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的最大冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印。

再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数，即为冲击力最大值。

下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是( )。

A. 建立“合力与分力”的概念B. 建立“点电荷”的概念C. 建立“瞬时速度”的概念D. 研究加速度与合力、质量的关系【答案】A【解析】【详解】此方法是利用了等效替代的思想；在建立“合力与分力”的概念时，因为合力和分力是等效的，它们是等效替代的关系，故A正确。

点电荷是一种理想化的模型，是采用的理想化的方法，故B错误。

瞬时速度是把很短的短时间内的物体的平均速度近似的认为是瞬时速度，是采用的极限的方法，故C错误。

研究加速度与合力、质量的关系的时候，是控制其中的一个量不变，从而得到其他两个物理量的关系，是采用的控制变量的方法，故D错误。

故选A。

2.如图所示，一杂技演员在表演手指耍盘动作。

设该盘的质量为m，手指与盘之间的滑动摩擦因数为µ，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，盘底处于水平状态且不考虑盘的自转，则下列说法中正确的是（）。

A. 若手指支撑着盘，使盘保持静止状态，则手指对盘的作用力大于mgB. 若手指支撑着盘并一起水平向右匀速运动，则盘受到水平向右的静摩擦力C. 若手指支撑着盘并一起水平向右匀加速运动，则手对盘的作用力大小为μmgD. 若盘随手指一起水平匀加速运动，则手对盘的作用力大小不可超过【答案】D【解析】【详解】若手指支撑着盘，使盘保持静止状态，则手指对盘的作用力与盘子的重力mg等大反向，选项A错误；若手支撑着盘子一起水平向右匀速运动，合力为零，盘子受重力和支持力，不受静摩擦力，故B错误；若手支撑着盘子一起水平匀加速运动，盘子受重力、支持力和静摩擦力，其中重力和支持力平衡，由于f≤μmg，故手对盘子的作用力大小小于，不一定等于μmg；故C错误，D正确；故选D。

3.三个质量均为1Kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图，其中a放在光滑水平桌面上。

开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止。

现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，取10m/s2。

该过程p 弹簧的左端向左移动的距离是: （）。

A. 4cmB. 6cmC. 8cmD. 10cm【答案】C【解析】对物块b分析受力可知，q弹簧初始时压缩量为；对物块c分析受力可知，q弹簧末状态时伸长量为，故q弹簧的上端向上移动的距离是4cm；末状态下，对bc整体分析受力可知，细线对B向上的拉力大小为2mg，由于物块a 平衡，所以p弹簧的弹力大小也为2mg，则末状态下p弹簧伸长：，比较初末状态可得：p弹簧左端向左移动的距离为：，CD正确．【点睛】本题考查了胡克定律和共点力平衡的基本运用，关键选择好研究对象，结合共点力平衡，以及抓住弹簧的初末状态分析求解．对b分析，根据共点力平衡求出q弹簧的压缩量，从而得出q弹簧的长度．当c恰好离开地面时，对c分析，根据共点力平衡求出弹簧q的伸长量，对bc整体分析，求出绳子的拉力，从而得出弹簧p的弹力，结合胡克定律求出p的伸长量，通过两个弹簧形变量的变化得出p弹簧的左端向左移动的距离．4.在地质、地震、勘探、气象和地球物体等领域的研究中，需要精密的重力加速度g值，g值可由实验精确测定。

其中测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g值归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光的波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，能将g值测得很准，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O 点向上抛小球又落至原处的时间为T2，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P 点至又回到P点所用的时间为T1，测得T1、T2和H，可求得g等于（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】根据对称性可得，小球从O点上升到最大高度过程中：；小球从P点上升的最大高度：；依据题意：h1-h2=H ；联立解得：，故选C。

【点睛】分析物体运动的形式，根据运动特点，然后选择相应的规律求解是解决运动问题的基本思路，要在学习中不断培养解题思路。

5.电动自行车具有低噪声、无废气、无油污的环保性，而且它的能源利用率很高。

下表为某品牌电动自行车规格及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗。

若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则（）①电动机的输入功率为576W ②电动机的内电阻为4Ω③该车获得的牵引力为104N ④该车受到阻力为63NA. ①②B. ①④C. ①③D. ②④【答案】B【解析】【详解】根据电动机的额定电压和额定电流可知，电动机的输入功率为P=UI=48×12=576W，所以①正确；电动机的额定输出功率350W，所以电动机的发热的功率为576W-350W=226W，由P热=I2r可得，所以②错误；最大运行速度20km/h=5.56m/s，根据输出功率的公式P出=F牵v可得，以最大运行速度行驶时，，所以③错误；当电动车匀速行驶时，牵引力和受到的阻力的大小相等，所以该车受到阻力为63N，所以④正确。

故选B。

【点睛】对于电动机来说，不是纯电阻电路，对于功率的不同的计算公式代表的含义是不同的，P=UI计算的是总的消耗的功率，P热=I2r是计算电动机的发热的功率，当速度最大时牵引力和阻力相等．6.如图所示，一质量为m的小球从高度为H的平台上以速度v0水平抛出，落在软基路面上出现一个深度为h的坑，不计空气阻力，对从抛出到落至坑底的过程中，以下说法正确的是（）A. 外力最小球做的总功为B. 小球机械能的减少量为C. 路基对小球做的功为D. 路基对小球平均阻力的大小为【答案】B【解析】【详解】对从抛出到落至坑底的过程中，动能变化量为，根据动能定理，外力对小球做的总功为，故A错误；小球机械能的减少量等于动能和重力势能的减小量之和，动能减小量为，重力势能的减小量为mg（M+h），故机械能的减小量为mg（H+h）+，故B正确；对从抛出到落至坑底的过程中，根据动能定理，有：mg（M+h）+W=0-，故W=-mg（M+h）-，即路基对小球做的功为-mg（M+h）-，故C错误；路基对小球平均阻力的大小为，故D错误；故选B。

7.如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为，粒子在M和N时加速度大小分别为，速度大小分别为，电势能分别为。

下列判断正确的是A. B.C. D.【答案】D【解析】试题分析：将粒子的运动分情况讨论：从M运动到N；从N运动到M，根据电场的性质依次判断；电场线越密，电场强度越大，同一个粒子受到的电场力越大，根据牛顿第二定律可知其加速度越大，故有；若粒子从M运动到N点，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做负功，电势能增大，动能减小，即，负电荷在低电势处电势能大，故；若粒子从N运动到M，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做正功，电势能减小，动能增大，即，负电荷在低电势处电势能大，故；综上所述，D正确；【点睛】考查了带电粒子在非匀强电场中的运动；本题的突破口是根据粒子做曲线运动时受到的合力指向轨迹的内侧，从而判断出电场力方向与速度方向的夹角关系，进而判断出电场力做功情况．8.如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平，两微粒a、b所带电荷量大小相等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极板距离相等。

现同时释放a、b，它们由静止开始运动，在随后的某时刻t，a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，a、b间的相互作用和重力可忽略。

下列说法正确的是（）A. a的质量比b的大B. 在t时刻，a的动能比b的大C. 在t时刻，a和b的电势能相等D. 在t时刻，a和b的动量大小相等【答案】BD【解析】试题分析本题考查电容器、带电微粒在电场中的运动、牛顿运动定律、电势能、动量定理及其相关的知识点。

解析根据题述可知，微粒a向下加速运动，微粒b向上加速运动，根据a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，可知a的加速度大小大于b的加速度大小，即a a>a b。

对微粒a，由牛顿第二定律， qE=m a a a，对微粒b，由牛顿第二定律，qE =m b a b，联立解得：>，由此式可以得出a的质量比b小，选项A错误；在a、b两微粒运动过程中，a微粒所受合外力等于b微粒，a微粒的位移大于b微粒，根据动能定理，在t时刻，a的动能比b大，选项B正确；由于在t时刻两微粒经过同一水平面，电势相等，电荷量大小相等，符号相反，所以在t时刻，a和b的电势能不等，选项C错误；由于a微粒受到的电场力（合外力）等于b微粒受到的电场力（合外力），根据动量定理，在t时刻，a微粒的动量等于b微粒，选项D正确。

点睛若此题考虑微粒的重力，你还能够得出a的质量比b小吗？在t时刻力微粒的动量还相等吗？在t时间内的运动过程中，微粒的电势能变化相同吗？9.如图所示，水平传送带以恒定速率v运动。

现将质量均为m的甲、乙两小物体先后轻放在传送带的最左端，两物体速率达到v时通过的位移分别为s甲、s乙，且s甲 >S乙，则在两物体加速运动过程中，下列说法正确的是( )A. 传送带对两物体做的功相等B. 两物体加速运动的时间相等C. 两物体加速运动的加速度相等D. 两过程中摩擦产生的热量相等【答案】AD【解析】试题分析：小物体放到传送带上时，在摩擦力的作用下做匀加速直线运动，因为加速过程中的初速度都为零，末速度都为v，，故根据公式，解得，根据牛顿第二定律可得传送带做功，所以传送带做功相同，A正确C错误；根据可得，B错误；克服摩擦力做的功转化为热量，故，故两过程中摩擦产生的热量相等，D 正确考点：考查了动能定律，功能关系10.如图所示，电路中电压表V1、V2、V3和电流表A1、A2均为理想电表，电源内阻为r，两个定值电阻阻值均为R。

现闭合电键，将滑动变阻器滑片向下滑动，电压表V1、 V3示数变化量的绝对值为ΔU1、ΔU3，电流表A1示数变化量的绝对值分别为ΔI1，则（）。

A. A2示数增大B. 电源效率减小，电源的输出功率增大C. V2示数与A1示数的比值减小D. ΔU1与ΔI1的比值不变，ΔU3与ΔI1的比值增大【答案】AC【解析】【详解】据题理想电压表内阻无穷大，相当于断路。