高三上学期期中考试物理试题 含答案

广东省清远市清城区三中高三第一学期期中考试
物理试题
(本卷满分100分，时间90分钟)
一、选择题（共48分，每题4分；漏选得2分，多选、错选不得分，其中1-8为单选，9-12题为多选）
1．关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是 A ．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律 B ．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律
C ．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因
D ．开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律
2. 竖直放置的П形支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G ，现将轻绳的一端固定于支架上的A 点，另一端从与A 点等高的B 点沿支架缓慢地向C 点移动，则绳中拉力大小变化的情况是 A ．先变小后变大 B ．先不变后变小 C ．先不变后变大 D ．先变大后变小
3．如图所示，在固定斜面上的一物块受到一外力F 的作用，F 平行于斜面向上。

若要物块
在斜面上保持静止，F 的取值应有一定的范围，已知其最大值和最小值分别为F 1和F 2（F 1 和F 2的方向均沿斜面向上）。

由此可求出物块与斜面间的最大静摩擦力
为
A ．2
1F B ．2F 2
C ．
221F F - D ．2
21F
F +
4.如图所示，倾角为θ的斜面体C 置于水平地面上，小物块B 置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A 相连接，连接物体B 的一段细绳与斜面平行，已知A 、B 、C 都处于静止状态。

则 A ．物体B 受到斜面体C 的摩擦力一定不为零 B ．斜面体C 受到水平面的摩擦力一定为零
A
C．斜面体C有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力
D．将细绳剪断，若B物体依然静止在斜面上，此时水平面对斜面体C的摩擦力一定不为零
5.如图所示，A、B为两个质量相等的小球，由细线相连，再用轻质弹簧悬挂起来，在
A、B间细线烧断后的瞬间，A、B的加速度分别是
A．A、B的加速度大小均为g，方向都竖直向下
B．A的加速度0，B的加速度大小为g、竖直向下
C．A的加速度大小为2g、竖直向上，B的加速度大小为g、竖直向下
D．A的加速度大小为g、竖直向上，B的加速度大小为g、竖直向下
6.如图所示，位于同一高度的小球A、B分别以v1和v2的速度水平抛出，都落在了倾角为
30°的斜面上的C点，小球B恰好垂直打到斜面上，则v1、v2之比为
A．1∶1 B．2∶1
C．3∶2 D．2∶3
7.一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径为R的
圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是
A．小球过最高点时，杆所受到的弹力可以等于零
B．小球过最高点的最小速度是gR
C．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而增大
D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而减小
8.如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端放着小物块A.某时
刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示,即F=kt,其中k 为已知常数.若物体之间的滑动摩擦力F f的大小等于最大静摩擦力，且A、B的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板B运动的v-t图象的是
9．同时将两个小球以v1、v2的速度沿如图所示的方向抛出，发现两球刚好落在一个截面为半圆
形的坑中同一点Q，已知∠MOQ= 60°．忽略空气的阻力．则下列说法正确的是( )
A．
B．仅增大v1，v2，则两球在坑中落点均在Q点右侧
C．两球的初速度无论怎样变化，只要落在坑中的同一点，v1+v2就为常数
D．若仅增大v1，则两球可在落在坑中前相遇
10．如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点下方距离为d处．现将环从A处由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是( )
A．环到达B处时，重物上升的高度h=d/2
B．环到达B处时，环与重物的速度大小相等
C．环从A到B，环减少的机械能等于重物增加的机械能
D．环能下降的最大高度为4d/3
11．一辆汽车在平直公路上以速度V0，开始加速行驶，经过一段时间t，前进距离l，此时恰好达到其
最大速度v m，设此过程中汽车发动机始终以额定功率P 工作，汽车所受阻力恒为F f，则在这
段时间里，发动机所做的功为( )
A. F r v m t
B. Pt C．D．
12.在如图所示的U I 图像中，直线a为某电源的路端电压与干路电流的关系图像，直线b 为某电阻R的伏安特性曲线，用该电源和电阻R连接成闭合电路，由图像可知（）
A．R的阻值1.5Ω
B．电源电动势为3V，内电阻为0.5Ω
C．电源的输出功率为3.0W
D．电阻R的电功率为1.5W
二、计算题（本题共52分，每题13分)
13．质量为200kg的物体置于升降机内的台秤上，从静止开始上升，运动过程中台秤示数F 与时间t的关系如图所示．求这段时间内升降机上升的高度．（g取10m/s2）
14．如图所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线方向水平。

一个质量为m的小物体P从轨道顶端A处由静止释放，滑到B端后飞出，落到地面上的C 点，轨迹如图中虚线BC所示。

已知它落地时相对于B点的水平位移OC＝L。

现在轨道下方紧贴B点安装一水平传送带，传送带的右端与B的距离为L／2。

当传送带静止时，让P再次从A点由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的C 点。

当驱动轮转动从而带动传送带以速度v匀速向右运动时（其他条件不变），P的落地点为D。

（不计空气阻力）
（1）求P滑至B点时的速度大小；
（2）求P与传送带之间的动摩擦因数；
（3）求出O、D间的距离s随速度v变化的函数关系式。

15．某人在相距40 m的A、B两点间练习折返跑，他在A点由静止出发跑向B点，到达B
点后立即返回A点．设加速过程和减速过程都是匀变速运动，加速过程和减速过程的加速度大小分别是4 m/s2和8 m/s2，运动过程中的最大速度为8 m/s，从B点返回的过程中达到最大速度后即保持该速度运动到A点．求：
（1）从B点返回A点的过程中以最大速度运动的时间；
（2）从A点运动到B点与从B点运动到A点的平均速度的大小之比．
16．如图所示，半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点，O为圆弧圆心，D为圆弧最低点．斜面体ABC固定在地面上，顶端B安装一定滑轮，一轻质软细绳跨过定滑轮（不计滑轮摩擦）分别连接小物块P、Q （两边细绳分别与对应斜面平行），并保持P、Q两物块静止．若PC间距为L1=0.25m，斜面MN足够长，物块P质量m=3kg，与MN间的动摩擦因数μ=，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）烧断细绳后，物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小；
（2）物块P第一次过M点后0.3s到达K点，则MK间距多大；
（3）物块P在MN斜面上滑行的总路程．
物理试题答案：
一、1-8 BBCCD CAB 9.AD 10.CD 11.ABC 12.AD 二、 13．50m
试题分析：0-2s 内 F 1=3000N ，由牛顿第二定律得：F 1-mg=ma 解得：a=5m/s 2
方向竖直向上 位移x 1= a 1t 12 /2=10m; 2s-5s 内，F 2=2000N= mg 则a=0
位移x 2=v 1t=a 1t 1t 2=30m ；
5s-7s 内, F 3=1000N ，由牛顿第二定律得：F 3-mg=ma 2 解得：a 2=-5m/s 2，方向竖直向下 位移x 3=v 1t 3+1a 3t 32 /2=10m 整个过程上升的高度H=x 1+x 2+x 3=50m 考点：牛顿第二定律的综合应用 14．（1
）0v =
2）32h l
μ=
（3
）2(1((2(1v 2
)v l
v l l v s ⎧⎪⎪⎪⎪⎨≤<<≥
⎪⎪
⎪⎪⎩
试题分析：（1）物体P 在AB 轨道上滑动时，物体的机械能守恒，根据机械能守恒定律
2012
mgh mv =
得物体P 滑到B
点的速度为：0v
（2）在两种情况下物体P 在空中的运动时间相同，x 0=l 112
x l =
1012v v ==
根据动能定理有解得32h l
μ=
当没有传送带时，物体离开B 点后作平抛运动，运动时间为t ，
0l t v =
= 当B 点下方的传送带静止时，物体从传送带右端水平抛出，落地的时间也为t ，水平位移为
1
2l ，因此物体从传送带右端抛出的速度 1012
v v ==根据动能定理，物体在传送带上滑动时，有221011222
l mg mv mv μ-=- 解出物体与传送带之间的动摩擦因数为 32h l
μ=
（3）当传送带向右运动时，若传送带的速度v ≤v 1 ，即v ≤
直作匀减速运动，离开传送带的速度仍为v 1 ，落地的水平位移为
1
2
l ，即s ＝l ；
当传送带的速度 v >
带右端，速度即与传送带速度相同，此后物体将做匀速运动，而后以速度v 离开传送带。

v 的最大值v 2 为物体在传送带上一直加速而达到的速度，即222011222
l mg
mv mv μ=-
由此解得: 2v =
当v ≥v 2 ，物体将以速度2v =
离开传送带，因此得O 、D 之间的距离为
(122
l l s =
+=。

当v 1 < v < v 2 v <v ，O 、D 之间的距离为(1
22l l s vt =
+= 综合以上的结果，得出O 、D 间的距离s 随速度v 变化的函数关系式为
2
(1
(
(
2
(1
v
2
)
v
l
v
l
l
v
s
⎧
⎪
⎪
⎪⎪
⎨
≤
+<
+≥
⎪
⎪
⎪
⎪⎩
15.（1）
2
4
＝
t s；（2）
12
13
AB
BA
v
v
=
试题分析：（1）设此人从静止到加速至最大速度时所用的时间为
1
t，加速运动的位移大小
为
1
x，从B点返回A点的过程中做匀速运动的时间为
2
t，A、B两点间的距离为L，由运动
学公式可得
11
＝
m
v a t
11
2
＝v
x t，12
－＝
m
L x v t，联立以上各式并代入数据可得
2
4
＝
t s。

（2）设此人从A点运动到B点的过程中做匀速运动的时间为
3
t，减速运动的位移大小为
2
x，
减速运动的时间为
4
t，由运动学方程可得：
24
＝
m
v a t，
2
2
2
＝v
x t，123
－－＝
m
L x x v t
12
134
AB
BA
v t t
v t t t
+
=
++
，联立以上各式并代入数据可得：
12
13
AB
BA
v
v
=。

考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系、匀变速直线运动的速度与时间的关系
16.解：（1）滑块由P到D过程，由动能定理，得：
mgh=mv D2
根据几何关系，有：
h=L1sin53°+R（1﹣cos53°）
在D点，支持力和重力的合力提供向心力，则有：
F D﹣mg=m
代入数据解得：F D=78N
由牛顿第三定律得，物块P对轨道的压力大小为78N．
（2）PM段，根据动能定理，有：
m1gL1sin53°=
代入数据解得：v M=2m/s
沿MN向上运动过程，根据牛顿第二定律，得到：a1=gsin53°+μgcos53°=10m/s2
根据速度时间公式，有：
v M=a1t1
代入数据解得：t1=0.2s
所以t1=0.2s时，P物到达斜面MN上最高点，故返回过程，有：
x=
沿MN向下运动过程，根据牛顿第二定律，有：
a2=gsin53°﹣μgcos53°=6m/s2
故，根据运动学公式，有：x MK=﹣=0.17m，即MK之间的距离为0.17m．（3）最后物体在CM之间来回滑动，且到达M点时速度为零，对从P到M过程运用动能定理，得到：
mgL1sin53°﹣μmgL1cos53°L总=0
代入数据解得：L总=1.0m
即物块P在MN斜面上滑行的总路程为1.0m．
答：（1）烧断细绳后，物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小是78N；
（2）物块P第一次过M点后0.3s到达K点，则MK间距是0.17m；
（3）物块P在MN斜面上滑行的总路程是1.0m．。