福建省惠安一中、养正中学、安溪一中2019届高三上学期期中联考物理试卷

安溪一中、惠安一中、养正中学2019届高三上学期期中联合考试物理科试卷满分 100 分考试时间 100 分钟命题人、审核人高空郑育坤王海金一、选择题（每题只有一个选项符合题意，每题3分，共42分）1、如图所示为物体做直线运动的v－t图象。

若将该物体的运动过程用x－t图象表示出来（其中x为物体相对出发点的位移），则下列选项中的四幅图描述正确的是（）2、在2019年的某省抗洪战斗中，一摩托艇要到正对岸抢救物质，关于该摩托艇能否到达正对岸的说法中正确的是（）A. 只要摩托艇向正对岸行驶就能到达正对岸B. 由于水流有较大的速度，摩托艇不能到达正对岸C. 虽然水流有较大的速度，但只要摩托艇向上游某一方向行驶，一定能到达正对岸D. 有可能不论摩托艇怎么行驶，他都不能到达正对岸3、如图所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球．小车水平向右以加速度a做匀加速直线运动，则下列关于杆对小球的作用力的说法正确的是（）A.可能竖直向上B.一定竖直向上C.一定沿杆方向D.可能沿杆方向4、如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是()A．F1增大，F2减小B．F1增大，F2增大C．F1减小，F2减小D．F1减小，F2增大5、如图所示，用细绳连接用同种材料制成的a和b两个物体。

它们恰能沿斜面向下匀速运动，且绳子刚好伸直，关于a、b的受力情况A．a受3个力，b受4个力B．a受4个力，b受3个力C．a、b均受3个力D．a、b均受4个力6、如图所示，一轻质弹簧其上端固定在升降机的天花板上，下端挂一小球，在升降机匀速竖直下降过程中，小球相对于升降机静止。

若升降机突然停止运动，设空气阻力可忽略不计，弹簧始终在弹性限度内，且小球不会与升降机的内壁接触，则以地面为参照系，小球在继续下降的过程中（ ）A ．速度逐渐减小，加速度逐渐减小B ．速度逐渐增大，加速度逐渐减小C ．速度逐渐减小，加速度逐渐增大D ．速度逐渐增大，加速度逐渐增大7、欧洲天文学家发现了可能适合人类居住的行星“格里斯581c ”．该行星的质量是地球的m 倍，直径是地球的n 倍．设在该行星表面及地球表面发射人造卫星的最小发射速度分别为12v v 、，则12v v 的比值为（ ）B. m n8、如图所示，把两个小球a 、b 分别从斜坡顶端以水平速度v 0和2v 0依次抛出，两小球都落到斜面后不再弹起，不计空气阻力，则两小球在空中飞行时间之比是( )A ．1∶1B ．1∶2C ．1∶3D ．1∶49、如图所示，两个物体A 和B 靠在一起放在粗糙的水平面上，质量之比为m A ∶m B =2∶1，轻弹簧右端与墙壁相连，并处于压缩状态。

现在把A 、B 由静止释放，使A 、B 一起向左运动，当弹簧对物体A 有方向向左、大小为12N 的推力时，A 对B 的作用力大小为( )A ．3NB ．4NC ．6ND ．12N10、负重奔跑是体能训练常用方式之一，如图所示的装置是运动员负重奔跑的跑步机。

已知运动员质量为m 1，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮摩擦、质量）悬挂质量为m 2的重物，人用力向后蹬使传送带沿顺时针方向转动，下面说法正确的是（ ）A ．若m 2静止不动，运动员对传送带的摩擦力大小为m 2gB ．若m 2匀速上升时，m 1越大，传送带对运动员的摩擦力也越大C ．若m 2匀减速上升时，m 1越大，传送带对运动员的摩擦力也越大D ．人对传送带做功的功率与m 2的运动状态无关11、如图所示，两个质量均为m 的小木块a 和b (可视为质点)放在水平圆盘上，a 与转轴OO ′的距离为l ，b 与转轴的距离为2l .木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k 倍，重力加速度大小为g ，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度．下列说法正确的是( )A ．a 一定比b 先开始滑动B ．a 、b 所受的摩擦力始终相等C ．ω＝kg2l是b 开始滑动的临界角速度D ．当ω＝2kg3l时，a 所受摩擦力的大小为kmg 12、如图, 小球沿斜面向上运动, 依次经a 、b 、c 、d 到达最高点e. 已知,8m bd ab ==m bc 1=, 小球从a 到c 和从c 到d 所用的时间都是2s, 设小球经b 、c 时的速度分别为b v 、C v , 则( )A ． s m v b /17=B ． s m vC /3= C ．s m v b /15=D ．s m v C /5=13、一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5s 内做匀加速直线运动,5s 末达到额定功率,之后保持以额定功率运动.其v —t 图象如图所示.已知汽车的质量为kg m 3102⨯=,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,则以下说法正确的是( )A.汽车在前5 s 内的牵引力为4×103NB. 0～t 0时间内汽车牵引力做功为221m mv C.汽车的额定功率为50 kw D.汽车的最大速度为s m /3014、如图所示，质量为M 的半圆形轨道槽放置在水平地面上，槽内壁光滑．质量为m 的小物体从槽的左侧顶端由静止开始下滑到右侧最高点的过程中，轨道槽始终静止，则该过程中，下列说法错误．．的有 ( ) A ．轨道槽对地面的最小压力为Mg B ．轨道槽对地面的最大压力为（g m M )3(+ C ．轨道槽对地面的摩擦力先增大后减小 D ．轨道槽对地面的摩擦力方向先向左后向右 二、实验题（16分）15、（1）下列有关高中物理实验的描述中，错误．．的是。

A ．在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，通过在纸带上打下的一系列点迹可求出纸带上任意两个点迹之间的平均速度B ．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，拉橡皮筋的细绳要稍长，并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行，同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上C ．在“验证牛顿第二定律”的实验中，必须要用天平测出运动小车的总质量D ．在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须要用天平测出下落物体的质量 （2）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，如何保证刻度尺竖直( ) A ．使用三角板 B ．使用重垂线 C ．目测D ．不用检查 （3）做以下四个学生分组实验：A ．验证力的平行四边形定则B ．验证牛顿第二定律C ．验证机械能守恒定律D ．探究动能定理 ①必须用到天平的实验有 ②需要用到打点计时器的实验有16、某探究学习小组的同学欲以如图装置中的滑块为对象验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、垫块等需要的东西。

当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态。

若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）实验时为了保证滑块（质量为M ）受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，实验时首先要做的步骤是 ，另外沙和沙桶的总质量m 应满足的实验条件是 。

（2）在（1）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M 。

往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m 。

让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L 和这两点的速度大小1v 与2v （1v < 2v ）。

则对滑块，本实验最终要验证的数学表达式为 （用题中的字母表示）。

（3）由于实验原理上的原因，上述数学表达式只能是近似成立，那么，此试验中真正成立的等式为 （仍用上述题中的字母表示）。

三、计算题（共4题，总42分，解答题写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

只写最后答案的不能得分）17、（7分）在一段限速为50 h km /的平直道路上，一辆汽车遇紧急情况刹车，刹车后车轮在路纸带面上滑动并留下12m 长笔直的刹车痕，如图所示。

从监控录像中得知该车从刹车到停止的时间为2.0s 。

请你根据上述数据计算该车刹车前的速度，并判断该车有没有超速行驶。

18、（10分）在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程为)32cos(5.2π+=kx y （单位：m ），式中11-=m k 。

将一光滑小环套在该金属杆上，并从0=x 处以s m v /50=的初速度沿杆向下运动，取重力加速度2/10s m g =。

求（1）当小环运动到m x3π=时的速度大小；（2）该小环最远能运动到的什么位置？19、（12分）图所示，在光滑的水平地面上有一个长为L ，质量为Kg M 4=的木板A ，在木板的左端有一个质量为Kg m 2=的小物体B ，A 、B 之间的动摩擦因数为2.0=μ，当对B 施加水平向右的力F 作用时(设A 、B 间的最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等)， （1）若N F 5=，则A 、B 加速度分别为多大？ （2）若N F 10=，则A 、B 加速度分别为多大？（3）在（2）的条件下，若力F 作用时间t=3s ，B 刚好到达木板A 的右端，则木板长L 应为多少？20、（13分）如图所示，是一传送装置，其中AB 段粗糙，AB 段长为L ＝1 m ，动摩擦因数μ＝0.5；BC 、DEN 段均可视为光滑，DEN 是半径为r ＝0.5 m 的半圆形轨道，其直径DN 沿竖直方向，C 位于DN 竖直线上，CD 间的距离恰能让小球自由通过。

其中N 点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接，传送带以6m/s 的速率沿顺时针方向匀速转动，小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5。

左端竖直墙上固定有一轻质弹簧，现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A 点后由静止释放(小球和弹簧不粘连)，小球刚好能沿圆弧DEN 轨道滑下，而始终不脱离轨道。

已知小球质量m ＝0.2 kg ，g 取10m/s 2。

（1） 求小球到达D 点时速度的大小及弹簧压缩至A 点时所具有的弹性势能； （2） 小球第一次滑上传送带后的减速过程中，在传送带上留下多长的痕迹？（3） 如果希望小球能沿着半圆形轨道上下不断地来回运动，且始终不脱离轨道，则传送带的速度应满足什么要求？安溪一中、惠安一中、养正中学2019届高三上学期期中联合考试物理科（参考答案）1、C2、D3、D4、B5、C6、C7、D8、B9、B 10、A 11、C 12、A 13、D 14、C 15、（1）D （2）B （3） ①BD ②BCD 各2分 16、（1）平衡摩擦力，m <<M （各2分） （2）)(212122v v M mgL -=， （3）))((212122v v M m mgL -+=（各2分） 17（7分）解：汽车刹车后做匀减速直线运动,末速度为零.由运动学公式212o s v t at =-（2分） 0o v at =- （2分）联立解得 s m s m t s v /12/212220=⨯== （1分） 由 12m/s 43.2km/h 50km/h o v ==< （1分）可以判断,该车没有超速. （1分） 1=-1.25m （1分） =-2.5m （1分）E02+mgy 12+mgy 2， （2分） 解得（1分）19（12分）解（1）对A ：max A Ma mg =μ （1分）对AB ：AB a m M F )(+= （1分）2max /1s m a A = >2/65s m a AB =（ 1分） 211/65s m a a B A ==∴ （1分） （2）对B ：2B ma f F =- mg N B = B N f μ= （1分）22/3s m a B =∴>2/65s m a AB =（1分） 22/1s m a A = 22/3s m a B =∴ （2分）（3）F 作用s 3，A 、B 发生的位移分别为A s 和B s ,2221t a s A A =2221t a s B B = L s s B A =- m L 9=∴ （4分）20．解析（13分） (1)“小球刚好能沿DEN 轨道滑下”，在圆周最高点D 点必有：mg ＝mv D 2r （1分） 得：v D ＝5 m/s ，（1分）从A 点到D 点，由能量守恒得：E p ＝μmgL ＋12mv D 2（1分）联立以上两式并代入数据得：E p ＝1.5J（1分） （2）从D 到N ，根据机械能守恒可得2221221N D mv r mg mv =⋅+（1分）在传送带上物块 ma mg =μ 2/5s m mmga ==μ（1分）物块向左减速 at v N = s av t N1==（1分）物块向左运动的位移2121at S =m at S 5.22121==（1分）传送带向右运动的位移为 vt S =2 m vt S 62== （1分）留下的痕迹为 m S S S 5.821=+=∆（1分）（3）设物块在传送带上返回到右端的速度为v 0，若物块恰能冲到EF 轨道圆心的等高处，则mgrmv =2021 （1分）s m gr v /1020==（1分）则传送带的速度必须满足s m v /100≤<带。