【人教版】2020届高三物理上学期期中试题(含解析)

2019届高三上学期期中考试物理试题一、选择题：（本题共12小题，每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1—9题只有一项符合题目要求，第10-12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分,选对但不全的得2分，有选错的得0分）1. 在物理学的研究及应用过程中涉及诸多的思想方法，如理想化模型法、放大法、极限法、控制变量法、假设法、类比法、比值法等等。

以下关于所用思想方法的叙述错误的是( )A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是假设法B. 速度的定义式，采用的是比值法；当Δt非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，应用了极限法C. 在探究加速度和力、质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法D. 下图是三个实验装置，这三个实验中都体现了放大法【答案】A点睛：在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习．2. 光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示．一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，以下关于小球运动的说法中正确的是( )A. 轨道对小球做正功，小球的线速度不断增大B. 轨道对小球做正功，小球的角速度不断增大C. 轨道对小球不做功，小球的角速度不断增大D. 轨道对小球不做功，小球的线速度不断增大【答案】C【解析】轨道的弹力方向与速度方向始终垂直，弹力不做功，根据动能定理知，速度的大小不变．根据，半径减小，角速度不断增大．故C正确，A、B、D错误．故选C．【点睛】解决圆周运动的两条原理是动能定理判断出速度大小的变化，牛顿第二定律得到力与速度的关系．3. 在轻绳的两端各拴一个小球，一个人用手拿着绳子上端的小球，站在三层楼的阳台上，释放小球，使小球自由下落，两小球相继落地的时间差为△t，如果人站在四层楼的阳台上，同样的方法释放小球，让小球自由下落则两小球相继落地的时间差将 ( )A. 不变B. 变小C. 变大D. 无法确定【答案】B【解析】解：设两球分别为球和球,落地时两球的速度分别为,如图所示.无论是从3层还是4层阳台上自由下落,两小球落地时,两球的距离差始终为绳长,则人站在4层阳台上放手后,球在球落地瞬间的瞬时速度及之后球下落绳长距离内的平均速度均比在3层阳台释放时大,而位移相同,则时间差变小,B正确.4. “太空涂鸦”技术的基本物理模型是：原来在较低圆轨道运行的攻击卫星从后方接近在较高圆轨道上运行的侦察卫星时，准确计算轨道并向其发射“漆雾”弹，“漆雾”弹在临近侦察卫星时，压爆弹囊，让“漆雾”散开并喷向侦察卫星，喷散后强力吸附在侦察卫星的侦察镜头、太阳能板、电子侦察传感器等关键设备上，使之暂时失效。

下列说法正确的是( )A. 攻击卫星在原轨道上运行的线速度大于7.9 km/sB. 攻击卫星在原轨道上运行的线速度比侦察卫星的线速度C. 攻击卫星完成“太空涂鸦”后应减速才能返回低轨道上D. 若攻击卫星周期已知，结合万有引力常量就可计算出地球质量【答案】C【解析】7.9km/s是第一宇宙速度，也是近地圆轨道的运行速度，根据v=可知，轨道高度越高，速度越小，故攻击卫星在原轨道上运行的线速度小于7.9 km/s，攻击卫星的轨道比侦察卫星的轨道低，故攻击卫星在原轨道上运行的线速度比侦察卫星的线速度大，故AB均错误．攻击卫星完成“太空涂鸦”后应减速做近心运动，才能返回低轨道上，故C正确．由于不知道卫星的轨道半径，故不能计算地球的质量，故D错误．故选C．5. 如图所示，重6N的木块静止在倾角为300的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向，大小等于4N的力F推木块，木块仍保持静止，则木块所受的摩擦力大小为 ( )A. 3NB. 4 NC. 5 ND. 10 N【答案】C【解析】解：对木板受力分析，受推力F、重力G、支持力N和静摩擦力f，将重力按照作用效果分解为沿斜面向下的分力F′=Gsinθ=3N和垂直斜面向下的分力Gcosθ=3N；在与斜面平行的平面内，如图有，故选C.6. 质量为2kg的物体，放在动摩擦因数为μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，从x=0m处由静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示，取g =l0m/s2。

下列说法中正确的是( )A. 此物体在OA段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15WB. 此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的功为15JC. 此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15WD. 此物体在OA段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15W【答案】A【解析】对物体受力分析，物体受到的摩擦力为F f=μF N=μmg═0.1×2×10N=2N．由图象可知，斜率表示的是物体受到的力的大小，OA段的拉力为5N，AB段的拉力为2N，所以物体在AB段做匀速直线运动，在OA段的拉力为5N，物体做加速运动，当速度最大时，拉力的功率最大，由v=at，x=at2，a=，代入数值解得，v=3m/s，此时的最大功率为P OA=F OA v1=5×3W=15W，在AB段，物体匀速运动，速度的大小为3m/s，拉力的大小为2N，所以此时的功率为P AB=F AB v2=2×3W=6W，所以在整个过程中拉力的最大功率为15W，所以A正确，CD错误；整个过程中拉力的功为，选项B错误；故选A．点睛：本题考查了对功的公式W=FL的理解，根据图象的分析，要能够从图象中得出有用的信息--斜率表示物体受到的拉力的大小，本题很好的考查了学生读图和应用图象的能力．7. “蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。

某人做蹦极运动时所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示，将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g。

据图1可知，此人在蹦极过程中t0时刻的加速度约为( )A. gB. gC. gD. g【答案】B【解析】试题分析：由图可知物体重力为0.6F0，在t0时刻的拉力为1.6F0，所以由牛顿第二定律可知此时的加速度为，故选B考点：考查牛顿第二定律的应用点评：本题难度较小，注意观察图像，能够分析出重力与F0之间的关系是关键8. 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沙漏a 连接，连接b的一段细绳与斜面平行。

在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（）A. c对b的摩擦力一定减小B. 地面对c的摩擦力为零C. c对b的摩擦力一定增大D. 地面对c的摩擦力一定减小【答案】D【解析】设a、b的重力分别为．对a分析，绳子的拉力；对b分析：①若，此时，c对b的摩擦力方向沿斜面向上，当沙子流出时，减小，摩擦力增大；②若，刚开始一段时间有，c对b的摩擦力方向沿斜面向下，随着减小，摩擦力在减小，当减小到时，摩擦力减小为零，随后，跟第①种情况一样，故AC错误；以bc整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得知水平面对c的摩擦力，方向水平向左．在a中的沙子缓慢流出的过程中，则摩擦力在减小，B 错误D正确．9. 内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为R的轻杆，一端固定有质量为m的小球甲，另一端固定有质量为2m的小球乙，将两小球放入凹槽内，小球乙位于凹槽的最低点，如图所示。

由静止释放后,以下错误的选项是( )A. 下滑过程中甲球减少的机械能总等于乙球增加的机械能B. 下滑过程中甲球减少的重力势能总等于乙球增加的重力势能C. 杆从左向右滑时，甲球无法下滑到凹槽的最低点D. 杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点【答案】B【解析】甲与乙两个物体构成的系统只有重力做功，机械能守恒，故甲减小的机械能一定等于乙增加的机械能，故A正确；甲与乙两个物体系统机械能守恒，甲球减小的重力势能转化为乙的势能和动能以及甲的动能，故B错误；若甲球沿凹槽下滑到槽的最低点，乙则到达与圆心等高处，但由于乙的质量比甲大，造成机械能增加了，明显违背了机械能守恒定律，故甲球不可能到凹槽的最低点，故C正确；由于机械能守恒，故动能减为零时，势能应该不变，故杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点，故D正确；故选ACD．10. 天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星．双星系统在银河系中很普遍．已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星的质量不相等，它们之间的距离为r，引力常量为G.关于双星系统下列说法正确的是( )A. 两颗恒星做匀速圆周运动的半径均为B. 两颗恒星做匀速圆周运动的线速度相等C. 双星中质量较小的恒星线速度大D. 这个双星系统的总质量为【答案】CD【解析】双星做圆周运动的角速度大小相等，靠相互间的万有引力提供向心力，知向心力大小相等，则有：m1r1ω2=m2r2ω2，则m1r1=m2r2，因为两颗恒星的质量不等，则做圆周运动的半径不同．质量较小的恒星半径较大，由v=ωr可知，质量较小的恒星线速度大，故AB错误，故C正确．根据，联立两式解得：m1+m2=．故D正确．故选CD．11. 如图所示，斜面倾角为θ，位于斜面底端A正上方的小球以初速度v0正对斜面顶点B水平抛出，小球到达斜面经过的时间为t，重力加速度为g，则下列说法中正确的是( )A. 若小球以最小位移到达斜面，则B. 若小球垂直击中斜面，则C. 若小球能击中斜面中点，则D. 无论小球怎样到达斜面，运动时间均为【答案】AB【解析】试题分析：从抛出点到达斜面的最小位移为过抛出点作斜面的垂线．设经过时间t到达斜面上，根据平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，表示出水平和竖直方向上的位移，再根据几何关系即可求解时间．若小球垂直击中斜面，速度与斜面垂直，由分速度关系求时间．若小球能击中斜面中点，根据水平位移和竖直位移的关系列式求解时间．过抛出点作斜面的垂线CD，如图所示：当小球落在斜面上的D点时，位移最小，设运动的时间为t，则水平方向：；竖直方向．根据几何关系有，即有，解得，A正确；若小球垂直击中斜面时速度与竖直方向的夹角为θ，则，得，B正确；若小球能击中斜面中点时，小球下落的高度设为h，水平位移设为x．则由几何关系可得，得，CD错误．12. 如图所示，水平光滑长杆上套有小物块A，细线跨过位于O点的轻质光滑定滑轮，一端连接A，另一端悬挂小物块B，物块A、B质量相等。

C为O点正下方杆上的点，滑轮到杆的距离OC=h，开始时A位于P点，PO与水平方向的夹角为300。