黑龙江省肇东市第四中学校2021届高三上学期期中考试物理试题Word版含答案

肇东四中2021-2021学年上学期期中高三物理试题
一．选择题
1．关于同步卫星(它相对于地面静止不动)，以下说法中错误的选项是( )
A．它一定在赤道上空
B．同步卫星的高度和速率是确定的值
C．它运行的线速度一定小于第一宇宙速度
D．它运行的线速度一定介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
2．如下列图，质量均为m的木块A和B，用劲度系数为k的轻质弹簧连接，最初系统静止。

现用大小F＝2mg、方向竖直向上的恒力拉A直到B刚好离开地面，那么在此过程中()
A．A上升的初始加速度大小为2g
B．弹簧对A和对B的弹力是一对
作用力与反作用力
C．A上升的最大高度为mg/k
D．A上升的速度先增大后减小
3.如下列图，物块在水平圆盘上，与圆盘一起绕固定轴匀速转动，以下说法中正确的选项是( )
A．物块处于平衡状态 B．物块受三个力作用
C．在角速度一定时，物块到转轴的距离越远，物块越不容易脱离圆盘
D．在物块到转轴距离一定时，物块运动周期越小，越不容易脱离圆盘
4、两个质量相等的小球在光滑水平面上沿同一直线同方向运动，A球的动量是7kg·m/s，B球的动量是5kg·m/s，A球追上B球时发生碰撞，那么碰撞后A、B两球的动量可能值是 ( )
A．p A=6kg·m/s，P B=6kg·m/s B．p A=3kg·m/s，P B=9kg·m/s
C．p A=－2kg·m/s，P B=14kg·m/s D．p A=－5kg·m/s，P B=15kg·m/s
5．汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1倍，汽车能到达的最
大速度为v m .那么当汽车速度为2
m v 时，汽车的加速度为〔重力加速度为g 〕 A ．0.1g B ．0.2g C ．0.3g D ． 0.4g
6．某行星质量为地球质量的1/3，半径为地球半径的3倍，那么此行星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的 〔〕
A ．9倍
B ．1/3
C ．3倍
D ．1/9
7. 关于力对物体做功以及产生的效果，以下说法正确的选项是
A.滑动摩擦力对物体一定做正功
B.静摩擦力对物体一定不做功
C.物体克服某个力做功时，这个力对物体来说是动力
D.某个力对物体做正功时，这个力对物体来说是动力
8、如下列图，物体A 静止在光滑的水平面上，A 的左边固定有轻质弹簧，与A 质量相等的物体B 以速度v 向A 运动并与弹簧发生碰撞，A 、B 始终沿同一直线运动，那么A 、B 组成的系统动能损失最大的时刻是
A ．A 开始运动时
B ．A 的速度等于v 时
C ．B 的速度等于零时
D ．A 和B 的速度相等时
9．如下列图，质量相同的物体分别自斜面AC 和BC 的顶端由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数都相同，物体滑到斜面底部C 点时的动能分别为12k k E E 、，下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为1W 和2W ，那么
A 、1212,k k E E W W ><
B 、1212,k k E E W W >=
C 、1212,k k E E W W =>
D 、1212,k k
E E W W <>
10．一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12 m 的竖立在地面上的钢管往下滑。

这名消防队员的质量为60 kg ，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。

如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3 s ，g 取10 m/s 2，那么该消防队员 ( )
A ．下滑过程中的最大速度为4 m/s
B ．加速与减速过程的时间之比为1∶4
C．加速与减速过程中所受的摩擦力大小之比为1∶7
D．加速与减速过程的位移大小之比为1∶4
11.〔多项选择〕对于自由落体运动，以下说法正确的选项是〔〕
A.在1s内、2s内、3s内……的位移之比是1∶3∶5∶…
B.在1s末、2s末、3s末的速度之比是1∶3∶ 5
C.在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比是1∶3∶5
D.在相邻两个1s内的位移之差都是9.8m
12．(多项选择)在德国首都柏林举行的世界田径锦标赛女子跳高决赛中，克罗地亚选手弗拉希奇以2米04的成绩获得冠军。

弗拉希奇身高约为1.93 m，忽略空气阻力，g取10 m/s2。

那么以下说法正确的选项是()
A．弗拉希奇在下降过程中处于失重状态
B．弗拉希奇起跳以后在上升过程中处于超重状态
C．弗拉希奇起跳时地面对她的支持力大于她的重力
D．弗拉希奇起跳时的初速度大约为3 m/s
13.(多项选择)如下列图，物块A、B质量相等，在恒力F作用下，在水平面上做匀加速直线运动。

假设物块与水平面间接触面光滑，物块A的加速度大小为a1，物块A、B间的相互作用力大小为N1；假设物块与水平面间接触面粗糙，且物块A、B与水平面间的动摩擦因数相同，物块B的加速度大小为a2，物块A、B间的相互作用力大小为N2，那么以下判断正确的选项是()
A．a1＝a2B．a1>a2
C．N1＝N2D．N1<F
(多项选择)14物体沿直线运动的v-t关系如下列图，在第1秒内合外力对物体做的功为W，那么
〔A〕从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W。

v/ms－1
〔B〕从第3秒末到第5秒末合外力做功为－2W。

0 1234567 t/s
〔C〕从第5秒末到第7秒末合外力做功为W。

〔D〕从第3秒末到第4秒末合外力做功为－0.75W。

〔多项选择〕15．放在粗糙水平地面上的滑块，受到随时间t变化的水平拉力(如图甲所示)作用，其运动的v—t图像如图4乙所示，重力加速度g=10m/s2，那么以下说法正确的选项是
A. 第1s末滑块所受摩擦力的大小为4N
B. 滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.4
C. 1〜4s内，力F对滑块做功为48J
D. 1〜4s内，摩擦力对滑块做功为-16J
二．实验题
16、小华所在的实验小组利用如图10〔甲〕所示的实验装置探究牛顿第二定律，打点计时器使用的
交流电频率f=50Hz，当地的重力加速度为g.
⑴在实验前必须进行平衡摩擦力，其步骤如下：取下细线和砂桶，把木板不带滑轮的一端适当
垫高并反复调节，直到__________________________________________________．
⑵图10〔乙〕是小华同学在正确操作下获得的一条纸带，其中A、B、C、D、E每两点之间还
有4个点没有标出.写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的计算式：a=__________________；假设s1=2.02cm，s2=4.00cm，s3=6.01cm，那么B点的速度为：
打点计时器
图10
17、某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图。

在水平桌
面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平
抛运动。

在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板，木板由支架固定成
水平，木板所在高度可通过竖直标尺读出，木板可以上下自由调节。

在
木板上固定一张白纸。

该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验：
A．实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a、b、c三点，且
ab＝bc，如图。

量出ab长度L=20.00cm。

B．让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中a点，记下此时木板离桌面的高度h1＝70.00cm。

C．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中b点，记下此时木板离桌面的高度h2＝80.00〔cm〕。

D．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中c点，记下此时木板离桌面的高度h3＝100.00cm。

那么该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小v o=m/s，钢球击中b点时其竖直分速度大小为v by=m/s。

钢球的重力加速度为g=10m/s2，空气阻力不计。

三．计算题
18．同步卫星离地心高度为r，运行速率为V1，加速度为a1，地球赤道上物体物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为V2，地球半径为R。

那么a1/a2为多少？V1 /V2为多少？
19.〔11分〕在如下列图的装置中，两个光滑的定滑轮的半径很小，外表粗糙的斜面固定在地面上，斜面的倾角为θ＝30°。

用一根跨过定滑轮的细绳连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向α＝60°。

现同时释放甲乙两物体，乙物体将在竖直平面内振动，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体在斜面上均恰好未滑动。

乙物体的质量为m＝1㎏，假设取重力加速度g＝10m/s2。

求：甲物体的质量及斜面对甲物体的最大静摩擦力。

20如图，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A位于B、C之间.A的质量为m，B、C的质量都为M，三者均处于静止状态.现使A以某一速度向右运动，求m和M之间应满足什么条件，才能使A只与B、C各发生一次碰撞.设物体间的碰撞都是弹性的.
高三物理期中答案
1D 2A 3B 4A 5A 6B 7D 8D 9B 10C 11ACD 12AC 13BCD 14CD 15ABC
s+S4-(S1+S2)2f/4; 1.50
16轻推小车纸带打点均匀；
3
17, 2m/s 1.5m/s 18.r/R r /R
19. 〔11分〕解：设甲物体的质量为M ，所受的最大静摩擦力为f ，那么当乙物体运动到最高点时，绳子上的弹力最小，设为T 1， 对乙物体 此时甲物体恰好不下滑，有：得：
当乙物体运动到最低点时，设绳子上的弹力最大，设为T 2
对乙物体由动能定理： 又由牛顿第二定律： 此时甲物体恰好不上滑，那么有： 得： 可解得： 20答案 (5－2)M ≤m ＜M
解析 设A 运动的初速度为v 0，A 向右运动与C 发生碰撞，由动量守恒定律得 m v 0＝m v 1＋M v 2
由机械能守恒定律得12m v 20＝12m v 21＋12M v 22
可得v 1＝m －M m ＋M v 0，v 2＝2m m ＋M v 0
要使得A 与B 能发生碰撞，需要满足v 1＜0，即m ＜M
A 反向向左运动与
B 发生碰撞过程，有
αcos 1mg T =1sin T f Mg +=θαθcos sin mg f Mg +=()22
1cos 1mv mgl =-αl
v m mg T 2
2=-2sin T f Mg =+θ)cos 23(sin αθ-=+mg f Mg )(5.2sin 2)cos 3(kg m M =-=θ
α
m v 1＝m v 3＋M v 4
12m v 21＝12m v 23＋12
M v 24 整理可得v 3＝m －M m ＋M v 1，v 4＝2m m ＋M v 1
由于m ＜M ，所以A 还会向右运动，根据要求不发生第二次碰撞，需要满足v 3≤v 2 即2m
m ＋M v 0≥m －M m ＋M v 1＝(m －M
m ＋M )2v 0
整理可得m 2＋4Mm ≥M 2
解方程可得m ≥(5－2)M
另一解m ≤－(5＋2)M 舍去
所以使A 只与B 、C 各发生一次碰撞，须满足 (5－2)M ≤m ＜M .。