福建省连城县第一中学高三上学期期中考试物理试题(有答案)

第一学期半期考 高三物理试题
（考试时间：90分钟 总分：100分）
一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。

1-8小题为单项选择题，9-12为多项选择题，全部选对得4分，漏选得2分，错选不得分） 1．下列说法正确的是（ ）
A.库仑利用实验较为准确地测出了引力常量G 的数值
B.根据速度定义式t x v ∆∆=
，当t ∆非常非常小时，t
x
∆∆可以表示物体在t 时刻瞬时速度 C.开普勒认为只有在一定条件下，弹簧的弹力与形变量成正比 D.亚里士多德首先提出了惯性的概念
2．如图所示，小船以大小为v 1、方向与上游河岸成θ的速度（在静水中的速度）从A 处过河，经过t 时间正好到达正对岸的B 处．现要使小船在更长的时间内过河并且也正好到达正对岸B 处，在水流速度不变的情况下，可采取下列方法中的哪一种（ ）
A.只要增大v 1大小，不必改变θ角
B.只要增大θ角，不必改变v 1大小
C.在增大v 1的同时，也必须适当增大θ角
D.在减小v 1的同时，也必须适当减小θ角
3．如图所示，在水平地面上，质量为10g 的物体A 拴在一水平拉伸弹簧的一端，弹簧的另一端固定在小车上，当它们都处于静止时，弹簧对物块的弹力大小为3N ，若小车突然以a=0.5m/s 2的加速度水平向左匀加速运动时（ ） A.物块A 相对于小车向右滑动 B.物块A 受到的摩擦力大小变为2N C.物块A 受到的摩擦力方向不变 D.物块A 受到弹簧的拉力将增大
4．取水平地面为重力势能零点。

一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好
相等。

不计空气阻力。

该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( )
A.π6
B.π4
C.π3
D.5π12 5．如图，a 、b 两点位于同一条竖直线上，从a 、b 两点分别以速度v 1、
v 2水平抛出两个相同质量的小球（可视为质点），它们在水平地面上
方的P 点相遇。

假设在相遇过程中两球的运动没有互相影响，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A.两个小球从a 、b 两点同时抛出 B.两小球抛出的初速度 v 1=v 2
C.从a 点抛出的小球着地时重力的瞬时功率较大
D.从a 点抛出的小球着地时水平射程较大
6．某运动员在110米跨栏时采用蹲踞式起跑，发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心。

如图所示，假设质量为m 的运动员，在起跑时前进的距离内，重心上升高度为
h ，获得的速度为v ，克服阻力做功为W 阻，则在此过程中，下列说法中正确的是（ ） A.运动员的重力做功为W 重＝mgh B.运动员机械能增量为mgh mv +2
2
1 C.运动员的动能增加量W 阻＋mgh D.运动员自身做功为
mgh mv +2
2
1－W 阻 7．如图所示，一物块置于水平地面上。

当用与水平方向成53°角的力F 1 拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成37°角的力F 2 推物块时，物块仍做匀速直线运动。

若F 1 和F 2 的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为（ ） A.
71 B.72 C. 73 D. 7
4
8．如图所示,竖直平面内的同心圆是一点电荷在真空中形成电场的一簇等势线,一正电小球从A 点静止释放，沿直线到达C 点时速度为零,以下说法正确的有( )
A. 此点电荷为负电荷
P
1 2
B. 场强E A >E B >E C
C.电势ϕA >ϕB >ϕC
D. 小球在A 点的电势能小于在C 点的电势能
9.联合国气候变化大会达成《哥本哈根协议》，为减少二氧化碳排放，我国城市公交推出新型节能环保电动车，在检测某款电动车性能的实验中，质量为8×102g 的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s ，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F 与对应的速度v ，并描绘出v
F 1
-
图象（图中AB 、BO 均为直线），假设电动车行驶中所受的阻力恒定，则由图象可得( ) A.在全过程中，电动车在B 点时速度最大 B.电动车运动过程中所受的阻力 C.电动车的额定功率
D.电动车开始运动到刚好达到最大速度所用的时间
10．甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动，某时刻乙车在前、甲车在后，相距s=8m ，从此刻开始计时，乙做匀减速运动，两车运动的v ﹣t 图象如图所示．则在0～12s 内关于两车位置关系的判断，下列说法正确的是（ ） A ．t=4s 时两车相遇
B ．t=4s 时两车间的距离最大
C ．0～12s 内两车有三次相遇
D ．0～12s 内两车有两次相遇
11．如图，在正点电荷Q 的电场中有M 、N 、P 、F 四点，M 、N 、P 为直角三角形的三个顶点，F 为MN 的中点，∠M ＝30°。

M 、N 、P 、F 四点处的电势分别用φM 、φN 、φP 、φF 表示，已知φM ＝φN ，φP ＝φF ，点电荷Q 在M 、N 、P 三点所在平面内，则( )
A ．点电荷Q 一定在MP 的连线上
B ．连接PF 的线段一定在同一等势面上
C ．将正试探电荷从P 点搬运到N 点，电场力做负功
D ．φP 大于φM
C
连接点距滑轮顶点高h ，开始时物体静止,滑轮两侧的绳都竖直绷紧，汽车以v 向右匀速运动，运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为30°，则（ ）
A ．从开始到绳与水平夹角为30°时，拉力做功mgh
B ．从幵始到绳与水平夹角为30°时，拉力做功238
mgh mv
C ． 在绳与水平夹角为30°时，拉力功率等于
2mgv
D ． 在绳与水平夹角为30 第II 卷（非选择题 共52分）
二、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分）
13.某同学利用如图甲所示装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验．
(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持___ _____状态(填“水平”或“竖直”)． (2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F 与弹 簧长度的关系图线．由此图线可得该弹簧的原长0＝________cm ，劲度系数＝________N/m.
(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图丙所示时，该弹簧的长度＝________cm.
14．甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图甲、乙、丙所示的实验装置，验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一
物理规律。

已知他们使用的小车完全相同，小车的质量为M ，重物的质量为m ,试回答下列问题：
(1) 甲、乙、丙实验中，必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是 ； (2)实验时，必须满足“M 远大于m ”的实验小组是 ；
(3)实验时，甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确，他们作出的a-F 图线如图丁中A 、B 、C 所
示，则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是 。

(4)实验时，乙组同学得到的一条纸带如图戊所示，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数
点，打点计时器所用电的频率为50H ，根据所标的测量数据可算得：小车的加速度为 m/s 2，打下2点时小车的速度为 m/s 。

三、计算题（本题共3小题,第15题9分;16题12分;17题13分;共34分） 15.一物块以一定的初速度冲上一倾角为30º足够长的斜面，某同学测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，得到如图所示的滑块上滑过程的v －t 图。

（g 取10m/s 2）求：
（1）物块冲上斜面过程中的加速度大小； （2）物块与斜面间的动摩擦因数；
（3）判断物块最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回斜面底端时的速度；若不能返回，求出物块停在什么位置。

O
v/m •
s -1
t/ s
16．如图，匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与
电场方向平行。

a、b为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行。

一
电荷量为q(q＞0)的质点沿轨道内侧运动。

经过a点和b点时对轨道压
力的大小分别为N a和N b。

不计重力，求电场强度的大小E、质点经过
a点和b点时的动能。

17．如图所示，两个半径为R的四分之一圆弧构成的光滑细管道ABC竖直放置，且固定在光滑水平面上，圆心连线O1O2水平．轻弹簧左端固定在竖直挡板上，右端与质量为m的小球接触（不栓接，小球的直径略小于管的内径），长为R的薄板DE置于水平面上，板的左端D 到管道右端C的水平距离为R．开始时弹簧处于锁定状态，具有的弹性势能为3mgR，其中g 为重力加速度．解除锁定，小球离开弹簧后进入管道，最后从C点抛出．
（1）小球经C点时的动能；
（2）小球经C点时对管道的压力；
（3）讨论弹簧锁定时弹性势能满足什么条件，从C点抛出的小球才能击中薄板DE。

第一学期高三半期考 （物理科）参考答案
一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。

1-8小题为单项选择题，9-12为多项选择题，漏选得2分，错选不得分，全部选对得4分）
13、(1)竖直
(2) 4,
50 (3) 10；
14、(1) 甲、乙、丙 (2)甲 (3) CAB (4) 0.16, 0.36; 三、计算题：（34分） 15、(9分)
（1）滑块的加速度120
.112
0=-=∆∆=
t v a m/s 2 （3分） （2）物体在冲上斜面过程中sin cos mg mg ma θμθ+=
（2分）
sin 300.81
cos30a g g μ-=
==（15）
（1分）
（3）滑块速度减小到零时，重力的分力小于最大静摩擦力，不能再下滑（1分）
m 6a
202
0=--=V S 滑块停在距底端6m 处。

（2分）
16.（12分）质点所受电场力的大小为
F ＝qE ①
设质点质量为m ，经过a 点和b 点时的速度大小分别为v a 和v b ，由牛顿第二定律有
F ＋N a ＝m v 2
a r
②
N b －F ＝m v 2b
r
③
设质点经过a 点和b 点时的动能分别为E a 和E b ，有
E a ＝12
mv 2a ④
E b ＝12mv 2b ⑤
根据动能定理有
E b －E a ＝2r
F ⑥
联立①②③④⑤⑥式得
E ＝1
6q (N b －N a ) ⑦
E a ＝r
12
(N b ＋5N a ) ⑧
E b ＝r
12
(5N b ＋N a ) ⑨
17、（13分）
（1）解除弹簧锁定后小球运动到C 点过程，弹簧和小球系统机械能守恒，
由机械能守恒定律得：3mgR=2mgR+E ，解得：E=mgR ； （3分） （2）小球过C 时的动能：
设小球经过C 点时轨道对小球的作用力为F ，
由牛顿第二定律得：， （2分）
解得：F=mg ， （1分）
根据牛顿第三定律可得小球队管道的压力大小为mg ，方向向上； （1分） （3）小球离开C 点后做平抛运动， 竖直方向：
，
水平方向：1=v 1t ， （2分） 若要小球击中薄板，应满足：R ≤1≤2R ，
弹簧的弹性势能：E P =
， （2分）
弹性势能E P 满足：
时，小球才能击中薄板； （2分）。