江苏省溧水高级中学2019届高三物理上学期期中试题2019041101128

江苏省溧水高级中学2019届高三物理上学期期中试题
试卷总分：120分，考试时间：100分钟．
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．
1．研究表明，人步行时重心升降的幅度约脚跨一步距离的0.1倍．某同学在水平地面上匀速步行1km 的过程中，他做的功约为（ ）
A ．6×102J
B ．6×103J
C ．6×104J
D ．6×105J
2．如图所示，a 、b 、c 是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗
卫星，下列说法正确的是（ ） A ．b 、c 的线速度大小相等，且大于a 的线速度
B ．b 、c 的向心加速度大小相等，且大于a 的向心加速度
C ．c 加速可追上同一轨道上的b ，b 减速可等候同一轨道上的c
D ．卫星因受稀薄空气阻力，轨道半径缓慢减小，速度将增大
3．如图为两个不等量异种电荷电场的电场线，O 点为两点电
荷连线的中点，P 点为连线中垂线上的一点，下列判断正确
的是（ ）
A ．P 点场强大于O 点场强
B ．从P 到O 移动一正试探电荷其电势能增加
C ．P 点电势高于O 点电势
D ．从负电荷向右到无限远电势逐渐升高
4．在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动势为E ，电
容器的电容为C ．当闪光灯两端电压达到击穿电压U 时，
闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时，闪光灯周期性
短暂闪光，则可判定（ ）
A ．电源的电动势E 一定小于击穿电压U
B ．电容器所带的最大电荷量一定为CE
C ．闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大
D ．在一个闪光周期内，通过电阻R 的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等
5．如图所示，一竖直放置的轻弹簧下端固定于桌面，现将一物块放于弹簧上同时对物块施加一竖直向下的外力，并使系统静止，若将外力突然撤去，则物块在第一次到达最高点前的速度-时间图像（图中实线）可能是图中的（ ） 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．
6．如图所示，在滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中，理想电压表、电流表的示数将发生变化，电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2，已知电阻R大于电源内阻r，则（）
A．电流表A的示数增大
B．电压表V2的示数增大
C．电压表V1的示数增大
D．△U1小于△U2
7．如图所示，A、B两小球从O点水平抛出，A球恰能越过竖直挡板P落在水平面上的Q点，B 球抛出后与水平面发生碰撞，弹起后恰能越过挡板P也落在Q点．B球与水平面碰撞前后瞬间水平方向速度不变，竖直方向速度大小不变、方向相反，不计空气阻力．则（）A．A、B球从O点运动到Q点的时间相等
B．A、B球经过挡板P顶端时竖直方向的速度大小相等
C．A球抛出时的速度是B球抛出时速度的3倍
D．减小B球抛出时的速度，它也可能越过挡板P
8．如图所示，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球P和物块Q，跨过固定于斜劈顶端的定滑轮O，倾角θ＝30°的斜劈固定在水平地面上．P的质量为m，Q的质量为3m．开始时，用手托住P，使OP恰好处于水平伸直状态（绳中无拉力），OQ绳平行于斜面，此时Q静止不动．将P由静止释放，则在其下摆过程中，下列判断正确的是（）
A．绳子的拉力对小球P不做功
B．物块Q沿斜面往上运动
C．物块Q受到的摩擦力先减小后增大
D．P、Q组成的系统的机械能不守恒
9．如图所示，长直杆CPD与水平面成45°，由不同材料拼接面成，P为两材料分界点，DP＞CP．一个圆环套在长直杆上，让圆环无初速从顶端滑到底端（如左图）；再将长直杆两端对调放置，让圆环无初速从顶端滑到底端（如右图），两种情况下圆环从开始运动到经过P点的时间相同．下列说法中正确的是（）
A．圆环与直杆CP段的动摩擦因数小于圆环与直
杆DP段之间的动摩擦因数
B．两次滑动中圆环到达底端速度大小相等
C．两次滑动中圆环到达底端所用时间相等
D．两次滑动到达底端的过程中圆环与直杆摩擦
产生的热量相等
三、简答题：本题共2小题，共计18分．请将解答填写在答题卡相应的位置．
10．（8分）小明利用如题10-1图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻．
（1）题10-1图中电流表的示数为___▲___A ．
（2）调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下：
请根据表中的数据，在答题卡的方格纸上作出U -I 图线．由图线求得：电动势E =___▲___V ；内阻r =___▲___Ω．
（3）实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合．其实，从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为___▲___．
11．（10分）如图所示，用光电门等器材验证机械能守恒定律．直径为d 、质量为m 的金属小球由A 处静止释放，下落过程
中经过A 处正下方的B 处固定的光电门，测得A 、B 间的距离为H
（H >>d ），光电门测出小球通过光电门的时间为t ，当地的重力加
速度为g ，则：
（1）小球通过光电门B 时的速度表达式___▲___； （2）多次改变高度H ，重复上述实验，描点作出随H 的变化21t 图象，若作出的图线为通过坐标原点的直线，且斜率为___▲___，可判断小球下落过程中机械能守恒；
（3）实验中发现动能增加量△E k 总是小于重力势能减少量△E P ，
增加下落高度后，则（△E P －△E k ）将___▲___（选填“增加”、“减
小”或“不变”）； （4）小明用AB 段的运动来验证机械能守恒时，他用
B 点对应的重锤的B v 瞬时速度，得到动能的增加量，你认为这种做法正确还是错误？
答：___▲___．理由是___▲___．
U （V ） 1.45 1.36 1.27 1.16 1.06
I （A ）
0.12 0.20 0.28 0.36 0.44
数据采集器题 11 图
四、计算题：本题共4小题，共计71分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
12．（17分）如图所示，有一个可视为质点的质量为m = 1 kg的小物块，从光滑平台上的A 点以v0= 3 m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M= 2kg的长木板．已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，小物块与长木板间的动摩擦因数μ1 = 0.3，木板下表面与水平地面之间的动摩擦因数μ2= 0.1，圆弧轨道的半径为R= 0.5m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ = 53°，不计空气阻力，取重力加速度g=10 m/s2，sin 53°=0.8，cos 53°=0.6．求：
（1）AC两点的高度差；
（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；
（3）要使小物块不滑出长木板，木板的最小长度．
13．（18分）如图所示，倾角θ=30°的斜面体C静置于水平面上，质量为m的小物块在沿
斜面向上的恒力作用下，从A点由静止开始运动，物块与斜面间的动摩擦因数μ，重力加速度为g．
（1）若斜面体保持静止，物块由A运动到B历时为t，A、B间距为x．求恒力的大小F；（2）在（1）情况下，物块运动过程中，求斜面体受到水平面的摩擦力f的大小；
（3）若水平面光滑，物块在沿斜面向上、大小为F0的恒力作用下，与斜面体C保持相对静止、一起运动，且两者间无相对滑动趋势，求斜面体的质量M．
14．（18分）如图所示，套在竖直杆上质量为m 的圆环A，通过绕过定滑轮的细线，与质量为M的物块B连接．物块B到竖直杆的最短距离为d．用手竖直向上托住物块B，使物块B 和圆环A都静止，此时倾斜细线与竖直方向的夹角为37°．松手后，圆环A运动到虚线位置时的速度恰好为零，然后向下运动．忽略一切摩擦，重力加速度为g，取sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）物块B受到手的托力大小F；
（2）圆环A和物块B的质量之比m : M；
（3）圆环A向下运动到最低点时，物块B所受细线拉力的大小T．
37°
15．（18分）如图甲所示是汤姆逊发现电子的质谱装置示意图，M 、N 为两块水平放置的平行金属极板，板长为L ，板宽较长，板间距为d ，板右端到屏的距离为D ，O ’O 为垂直于屏的中心轴线．以屏中心O 为原点建立xOy 直角坐标系，其中x 轴沿水平方向，y 轴沿竖直方向．大量电子（电荷－e ，质量m ）经加速后，从O ’点以速度大小v 0，方向平行于板面且以O ’O 为主方向在±α角度范围内（α很小）射入『速度的角分布俯视图如图乙所示』，最终打到荧光屏上而发光．已知此时两极板上所加偏转电压U MN =－U ．求：
（1）电子从射入到打到屏上运动的最短时间t ；
（2）最短运动时间的电子打到屏上的位置坐标P 1(x , y )；
（3）打到屏上离原点O 最远电子的位置坐标P 2(x , y )，并定性地画出屏上亮线的图样．
甲
乙。