人教版高三上学期期中物理试卷及答案指导

人教版物理高三上学期期中复习试卷(答案在后面)
一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）
1、一个物体从静止开始沿水平面加速运动，其速度-时间图象如下所示。

根据图象可以得出以下结论：
A、物体在整个运动过程中受到的合外力为零。

B、物体在0到2秒内的加速度为2 m/s²。

C、物体在2秒末的速度为4 m/s。

D、物体在0到4秒内的平均速度为2 m/s。

2、一个单摆在某一位置时，其速度为0，此时摆球的动能为：
A、0 J
B、mgL
C、1/2 * mv²
D、mgL/2
3、题干：一个物体在水平面上受到一个水平推力作用，物体在推力方向上移动，且移动速度保持不变。

以下关于该物体运动状态的说法正确的是：
A、物体受到的推力大于摩擦力
B、物体受到的推力等于摩擦力
C、物体受到的推力小于摩擦力
D、物体不受摩擦力作用
4、题干：一个质量为m的物体，从高度h自由下落，不计空气阻力。

下列关于物
体下落过程的说法正确的是：
A、物体下落过程中，动能增加，势能减少，机械能守恒
B、物体下落过程中，动能增加，势能减少，机械能增加
C、物体下落过程中，动能减少，势能增加，机械能守恒
D、物体下落过程中，动能减少，势能增加，机械能减少
5、在以下哪种情况下，物体所受的摩擦力最大？
A、物体在粗糙水平面上做匀速直线运动
B、物体在光滑水平面上做匀速直线运动
C、物体在粗糙水平面上静止
D、物体在光滑水平面上静止
6、一个物体在水平面上做匀速直线运动，已知物体所受的合外力为零，那么以下哪个说法是正确的？
A、物体一定受到摩擦力的作用
B、物体一定受到重力的作用
C、物体所受的摩擦力与重力大小相等
D、物体所受的摩擦力与重力大小不等，但方向相反
7、在真空中，一束光线以一定的入射角射向一个折射率为(n)的透明介质表面，根据斯涅尔定律，入射角(θi)和折射角(θr)的关系为(nsinθi=sinθr)。

若入射角(θi=30∘)，折射角(θr=15∘)，则透明介质的折射率(n)为：
A. 1
B. 2
)
C.(1
2
二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）
1、以下哪些现象可以证明牛顿第三定律的存在？（）
A. 拔河比赛中，双方队员施加的拉力相等但方向相反
B. 弹簧被拉伸后，弹簧的弹力与拉伸长度成正比
C. 物体从静止开始自由下落，速度随时间增加
D. 水流撞击船体，船体向后移动
2、以下哪些物理量在物理学中常被定义为标量？（）
A. 速度
B. 动量
C. 功
D. 力
3、以下关于物理量及其单位的说法正确的是：
A、牛顿（N）是力的基本单位，等于1千克·米/秒²。

B、焦耳（J）是功和能量的基本单位，等于1牛顿·米。

C、安培（A）是电流的基本单位，定义为每秒通过导体横截面的电荷量。

D、伏特（V）是电压的基本单位，等于1焦耳/库仑。

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）
第一题
一个质量为0.2kg的物体，从静止开始沿光滑水平面加速运动。

在时间t1=3秒内，物体所受的合外力为F=10N。

之后，物体在合外力为F2=15N的作用下继续运动。

求：（1）物体在前3秒内所受的加速度；
（2）物体在时间t2=6秒内通过的总位移；
（3）物体在6秒末的速度。

第二题
题目：
一物体在水平面上做匀速直线运动，受到的合力为0。

现将该物体放置在倾角为θ的斜面上，物体开始沿斜面向上滑动。

已知物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，物体的质量为m，重力加速度为g。

（1）求物体沿斜面向上滑动的加速度a；
（2）若物体在斜面上滑行距离s后停止，求物体在斜面上所受的摩擦力大小Ff。

第三题
题目：
一束单色光从空气射入厚度为d的玻璃板中，折射率为n。

若玻璃板的上表面与空气接触，光从玻璃板射出时，发生干涉现象。

已知玻璃板的长度为L，光在空气中的波长为λ0。

求：
（1）光在玻璃板中的波长λ；
（2）若玻璃板的上表面与空气接触，光从玻璃板射出时，相邻干涉条纹的间距Δx。

第四题
一、实验目的：
1.通过实验探究，验证牛顿第二定律；
2.研究加速度与合外力、质量的关系。

二、实验原理：
根据牛顿第二定律，物体的加速度与合外力成正比，与质量成反比，即(F=ma)，其中(F)为合外力，(m)为质量，(a)为加速度。

三、实验器材：
1.水平桌面；
2.小车；
3.弹簧测力计；
4.秒表；
5.毫米刻度尺；
6.质量不同的砝码。

四、实验步骤：
1.将小车放在水平桌面上，用弹簧测力计测量小车的重力(G)，记录数据；
2.将质量不同的砝码分别放在小车上，用弹簧测力计测量小车与砝码的总重力(G′)，记录数据；
3.用秒表测量小车从静止开始运动到某一距离所需的时间(t)，记录数据；
4.用毫米刻度尺测量小车运动的距离(s)，记录数据；
)，记录数据；
5.计算小车的加速度(a=s
t2
6.重复步骤2-5，改变砝码的质量，记录数据。

五、数据处理：
1.将合外力(F)、质量(m)、加速度(a)的数据填入表格；
2.根据实验数据，绘制(a)与(F/m)的图像；
3.分析图像，得出结论。

六、答案：根据实验数据，绘制(a)与(F/m)的图像，图像应该是一条通过原点的直线，说明加速度(a)与(F/m)成正比，验证了牛顿第二定律。

解析：
1.实验数据表格如下：
合外力(F)(N)质量(m)(kg)加速度(a)(m/s²)
1.00.2 5.0
2.00.3 6.7
3.00.47.5
4.00.58.0
2.绘制(a)与(F/m)的图像，图像如下：
3.从图像可以看出，加速度(a)与(F/m)成正比，验证了牛顿第二定律。

第五题
一物体以初速度(v0)沿水平方向抛出，在竖直方向上受到重力加速度(g)的作用。

假设忽略空气阻力，求：
（1）物体在空中运动的总时间(t)；
（2）物体在水平方向上飞行的距离(x)；
（3）物体在落地时的速度大小(v t)。

已知条件：
•物体的初速度(v0=20)m/s；
•重力加速度(g=9.8)m/s(2)。

人教版物理高三上学期期中复习试卷及答案指导
一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）
1、一个物体从静止开始沿水平面加速运动，其速度-时间图象如下所示。

根据图象可以得出以下结论：
A、物体在整个运动过程中受到的合外力为零。

B、物体在0到2秒内的加速度为2 m/s²。

C、物体在2秒末的速度为4 m/s。

D、物体在0到4秒内的平均速度为2 m/s。

答案：C
解析：从速度-时间图象可以看出，物体在2秒末的速度达到了4 m/s，这是图象与时间轴的交点对应的速度值。

其他选项可以通过图象的斜率或面积来判断，但只有C 选项直接从图象中读出。

A选项错误，因为物体加速运动，说明有合外力作用；B选项错误，加速度应该是斜率的倒数，即2 m/s²；D选项错误，平均速度应该是0到4秒内位移除以时间，而不是直接从图象读出。

2、一个单摆在某一位置时，其速度为0，此时摆球的动能为：
A、0 J
B、mgL
C、1/2 * mv²
D、mgL/2
答案：A
解析：当摆球处于速度为0的位置时，它处于单摆的最低点。

在这个位置，摆球的
动能完全转化为势能。

由于速度为0，动能公式中的速度平方项为0，因此动能为0 J。

选项A正确。

选项B和D涉及的是势能，而选项C是动能的一般公式，但在此特定情况下不适用。

3、题干：一个物体在水平面上受到一个水平推力作用，物体在推力方向上移动，且移动速度保持不变。

以下关于该物体运动状态的说法正确的是：
A、物体受到的推力大于摩擦力
B、物体受到的推力等于摩擦力
C、物体受到的推力小于摩擦力
D、物体不受摩擦力作用
答案：B
解析：当物体在水平面上受到水平推力作用且移动速度保持不变时，根据牛顿第一定律（惯性定律），物体处于平衡状态，即物体所受合力为零。

因此，物体受到的推力必须与摩擦力大小相等，方向相反，以保证物体匀速直线运动。

所以正确答案是B。

4、题干：一个质量为m的物体，从高度h自由下落，不计空气阻力。

下列关于物体下落过程的说法正确的是：
A、物体下落过程中，动能增加，势能减少，机械能守恒
B、物体下落过程中，动能增加，势能减少，机械能增加
C、物体下落过程中，动能减少，势能增加，机械能守恒
D、物体下落过程中，动能减少，势能增加，机械能减少
答案：A
解析：物体从高度h自由下落时，重力做功，物体的势能转化为动能。

在整个过程中，不考虑空气阻力，没有非保守力做功，因此机械能守恒。

即物体的势能减少的量等
于动能增加的量。

所以正确答案是A。

5、在以下哪种情况下，物体所受的摩擦力最大？
A、物体在粗糙水平面上做匀速直线运动
B、物体在光滑水平面上做匀速直线运动
C、物体在粗糙水平面上静止
D、物体在光滑水平面上静止
答案：C
解析：摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和物体之间的正压力有关。

在粗糙水平面上静止时，物体与地面之间有最大正压力，因此摩擦力最大。

在光滑水平面上，无论是运动还是静止，摩擦力都为零。

6、一个物体在水平面上做匀速直线运动，已知物体所受的合外力为零，那么以下哪个说法是正确的？
A、物体一定受到摩擦力的作用
B、物体一定受到重力的作用
C、物体所受的摩擦力与重力大小相等
D、物体所受的摩擦力与重力大小不等，但方向相反
答案：D
解析：当物体在水平面上做匀速直线运动时，合外力为零，说明物体所受的摩擦力与重力大小相等，方向相反，相互抵消。

因此，选项D是正确的。

选项A、B和C均不符合物理规律。

7、在真空中，一束光线以一定的入射角射向一个折射率为(n)的透明介质表面，根据斯涅尔定律，入射角(θi)和折射角(θr)的关系为(nsinθi=sinθr)。

若入射角(θi=30∘)，
折射角(θr=15∘)，则透明介质的折射率(n)为：
A. 1
B. 2
)
C.(1
2
D.(√2)
答案：B
解析：根据斯涅尔定律(nsinθi=sinθr)，将已知的入射角和折射角代入，得(nsin30∘=sin15∘)。

由于(sin30∘=1
)和(sin15∘≈0.2588)，可以解得(n≈2)。

因此，
2
透明介质的折射率(n)为 2，选项 B 正确。

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）
1、以下哪些现象可以证明牛顿第三定律的存在？（）
A. 拔河比赛中，双方队员施加的拉力相等但方向相反
B. 弹簧被拉伸后，弹簧的弹力与拉伸长度成正比
C. 物体从静止开始自由下落，速度随时间增加
D. 水流撞击船体，船体向后移动
答案：A、D
解析：牛顿第三定律指出，对于任意两个相互作用的物体，它们之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反。

选项A中的拔河比赛体现了这一原理，双方队员施加的拉力相等但方向相反。

选项D中的水流撞击船体，船体向后移动，也是由于水流对船体的作用力和船体对水流的作用力大小相等、方向相反。

选项B描述的是胡克定律，与
牛顿第三定律无关。

选项C描述的是物体自由下落的加速度，与牛顿第三定律也没有直接关系。

因此，正确答案是A、D。

2、以下哪些物理量在物理学中常被定义为标量？（）
A. 速度
B. 动量
C. 功
D. 力
答案：C
解析：在物理学中，标量是只有大小没有方向的物理量。

选项C中的功是一个标量，因为它只描述了能量转移的量，而不涉及方向。

选项A中的速度和选项B中的动量都是矢量，因为它们既有大小也有方向。

选项D中的力也是一个矢量，因为它既有大小也有方向。

因此，正确答案是C。

3、以下关于物理量及其单位的说法正确的是：
A、牛顿（N）是力的基本单位，等于1千克·米/秒²。

B、焦耳（J）是功和能量的基本单位，等于1牛顿·米。

C、安培（A）是电流的基本单位，定义为每秒通过导体横截面的电荷量。

D、伏特（V）是电压的基本单位，等于1焦耳/库仑。

答案：A、B、D
解析：
A选项正确，牛顿是力的国际单位制基本单位，其定义是使质量为1千克的物体产生1米/秒²加速度的力。

B选项正确，焦耳是功和能量的国际单位制基本单位，根据功的定义，功等于力乘
以位移，因此1焦耳等于1牛顿·米。

C选项错误，安培是电流的国际单位制基本单位，但它的定义不是通过导体的电荷量，而是通过定义一个电流，当它在两个相距1米的标准圆线圈中产生2×10⁻⁷特斯拉的磁通量时，电流即为1安培。

D选项正确，伏特是电压的国际单位制基本单位，根据电压的定义，电压等于功除以电荷量，因此1伏特等于1焦耳/库仑。

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）
第一题
题目：
一个质量为0.2kg的物体，从静止开始沿光滑水平面加速运动。

在时间t1=3秒内，物体所受的合外力为F=10N。

之后，物体在合外力为F2=15N的作用下继续运动。

求：（1）物体在前3秒内所受的加速度；
（2）物体在时间t2=6秒内通过的总位移；
（3）物体在6秒末的速度。

答案：
（1）物体在前3秒内所受的加速度为a1=5m/s²；
（2）物体在时间t2=6秒内通过的总位移为s=21m；
（3）物体在6秒末的速度为v=15m/s。

解析：
（1）根据牛顿第二定律F=ma，可得物体在前3秒内所受的加速度a1为：
[a1=F
m
=
10N
0.2kg
=5m/s²]
（2）物体在前3秒内的位移为：
[s1=1
2
a1t12=
1
2
×5m/s²×(3s)2=22.5m]
物体在后3秒内所受的加速度a2为：
[a2=F2
m
=
15N
0.2kg
=75m/s²]
物体在后3秒内的位移为：
[s2=1
2
a2t22=
1
2
×75m/s²×(3s)2=337.5m]
因此，物体在时间t2=6秒内通过的总位移为：
[s=s1+s2=22.5m+337.5m=360m]
（3）物体在6秒末的速度v为：
[v=a1t1+a2(t2−t1)=5m/s²×3s+75m/s²×(6s−3s)=15m/s]第二题
题目：
一物体在水平面上做匀速直线运动，受到的合力为0。

现将该物体放置在倾角为θ的斜面上，物体开始沿斜面向上滑动。

已知物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，物体的质量为m，重力加速度为g。

（1）求物体沿斜面向上滑动的加速度a；
（2）若物体在斜面上滑行距离s后停止，求物体在斜面上所受的摩擦力大小Ff。

答案：
（1）物体沿斜面向上滑动的加速度a：
当物体沿斜面向上滑动时，受力分析如下：
•重力分解为沿斜面向下的分力mg sinθ和垂直斜面的分力mg cosθ；
•斜面对物体的支持力N等于垂直斜面的重力分力mg*cosθ；
•摩擦力Ff方向沿斜面向下，大小为Ff = μN = μmg*cosθ。

根据牛顿第二定律，物体沿斜面向上滑动的加速度a由下列方程给出：
mg sinθ - Ff = ma mg sinθ - μmg cosθ = ma a = g(sinθ - μ*cosθ)（2）物体在斜面上所受的摩擦力大小Ff：
当物体在斜面上滑行距离s后停止，根据动能定理，物体克服摩擦力所做的功等于其初始动能的变化：
Ff s = 1/2m*v^2
其中v是物体滑行到距离s时的速度。

由于物体最终停止，v = 0，因此：
Ff*s = 0
由于s不为零，因此Ff必须为0。

但这与题目中物体最终停止的条件矛盾，因此我们需要重新考虑。

实际上，当物体停止时，摩擦力Ff等于物体沿斜面向下的重力分力，即：
Ff = mg*sinθ
解析：
（1）物体沿斜面向上滑动的加速度a由牛顿第二定律得到，即物体所受合力等于其质量与加速度的乘积。

物体所受合力是沿斜面向下的重力分力减去摩擦力，因此加速度a是这两个力的差除以质量m。

（2）物体在斜面上所受的摩擦力大小Ff在物体停止时等于物体沿斜面向下的重力分力，即mg*sinθ。

这是因为当物体停止时，摩擦力必须与物体沿斜面向下的重力分力平衡，才能使物体停止。

第三题
题目：
一束单色光从空气射入厚度为d的玻璃板中，折射率为n。

若玻璃板的上表面与空气接触，光从玻璃板射出时，发生干涉现象。

已知玻璃板的长度为L，光在空气中的波长为λ0。

求：
（1）光在玻璃板中的波长λ；
（2）若玻璃板的上表面与空气接触，光从玻璃板射出时，相邻干涉条纹的间距Δx。

答案：
（1）光在玻璃板中的波长λ= λ0 / n；
（2）相邻干涉条纹的间距Δx = L / (2nλ0)。

解析：
（1）根据光的折射定律，光在介质中的波长λ与光在真空中的波长λ0的关系为：λ= λ0 / n。

因此，光在玻璃板中的波长为λ= λ0 / n。

（2）根据光的干涉条件，光程差Δl = mλ，其中m为整数。

对于相邻干涉条纹，光程差Δl = λ。

由于光从玻璃板射出时，光程差Δl = 2nd，所以有2nd = λ。

将λ= λ0 / n代入，得到2nd = λ0 / n。

整理得到相邻干涉条纹的间距Δx = L / (2nλ0)。

第四题
一、实验目的：
1.通过实验探究，验证牛顿第二定律；
2.研究加速度与合外力、质量的关系。

二、实验原理：
根据牛顿第二定律，物体的加速度与合外力成正比，与质量成反比，即(F=ma)，
其中(F)为合外力，(m)为质量，(a)为加速度。

三、实验器材：
1.水平桌面；
2.小车；
3.弹簧测力计；
4.秒表；
5.毫米刻度尺；
6.质量不同的砝码。

四、实验步骤：
1.将小车放在水平桌面上，用弹簧测力计测量小车的重力(G)，记录数据；
2.将质量不同的砝码分别放在小车上，用弹簧测力计测量小车与砝码的总重力(G′)，记录数据；
3.用秒表测量小车从静止开始运动到某一距离所需的时间(t)，记录数据；
4.用毫米刻度尺测量小车运动的距离(s)，记录数据；
)，记录数据；
5.计算小车的加速度(a=s
t2
6.重复步骤2-5，改变砝码的质量，记录数据。

五、数据处理：
1.将合外力(F)、质量(m)、加速度(a)的数据填入表格；
2.根据实验数据，绘制(a)与(F/m)的图像；
3.分析图像，得出结论。

六、答案：根据实验数据，绘制(a)与(F/m)的图像，图像应该是一条通过原点的
直线，说明加速度(a)与(F/m)成正比，验证了牛顿第二定律。

1.实验数据表格如下：
合外力(F)(N)质量(m)(kg)加速度(a)(m/s²)
1.00.2 5.0
2.00.3 6.7
3.00.47.5
4.00.58.0
2.绘制(a)与(F/m)的图像，图像如下：
3.从图像可以看出，加速度(a)与(F/m)成正比，验证了牛顿第二定律。

第五题
一物体以初速度(v0)沿水平方向抛出，在竖直方向上受到重力加速度(g)的作用。

假设忽略空气阻力，求：
（1）物体在空中运动的总时间(t)；
（2）物体在水平方向上飞行的距离(x)；
（3）物体在落地时的速度大小(v t)。

已知条件：
•物体的初速度(v0=20)m/s；
•重力加速度(g=9.8)m/s(2)。

答案：
)；
（1）物体在空中运动的总时间(t=2v0
g
)；
（2）物体在水平方向上飞行的距离(x=v0t=2v02
g
（3）物体在落地时的速度大小(v t=√v02+2gℎ)。

（1）物体在竖直方向上做匀加速直线运动，根据匀加速直线运动的公式：
[ℎ=1
2
gt2]
其中，(ℎ)为物体下落的高度，(t)为物体在空中运动的总时间。

由于物体在竖直方向上的初速度为0，所以有：
[ℎ=1
2
gt2]
将已知条件代入，得到：
[1
2
gt2=
1
2
×9.8×t2=
9.8
2
t2]
整理得：
[t2=
ℎ
9.8
2
=
2ℎ
9.8
]
因为物体在竖直方向上运动的总高度为(ℎ=1
2
gt2)，所以有：
[ℎ=1
2
gt2=
1
2
×9.8×
2ℎ
9.8
=ℎ]
因此，物体在空中运动的总时间(t=2v0
g
)。

（2）物体在水平方向上做匀速直线运动，根据匀速直线运动的公式：
[x=v0t]
将已知条件代入，得到：
[x=20×2×20 9.8
]
计算得：
[x≈40.82 m]
（3）物体在落地时的速度大小(v t)可以通过勾股定理求解，即：
[v t=√v02+2gℎ]将已知条件代入，得到：
[v t=√202+2×9.8×1
2
×9.8×
2×20
9.8
]
计算得：
[v t≈28.28 m/s]。