黑龙江省大庆市实验中学2018届高三物理上学期期中试题（含解析）.docx

黑龙江省大庆市实验中学2018届高三物理上学期期中试题（含解析）二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.如图所示，在水平面上，物体A、B、C在水平外力F的作用下一起向右做匀速直线运动，其中A与B的接触面水平，则有关A、B、C三个物体的受力情况，下列说法中正确的是（）A. 物体C受4个力 B. 物体B受5个力C. 物体A受5个力 D. 物体A受6个力【答案】C【解析】A、对于C,受重力、支持力和B对C的摩擦力三个力.故A错误；B、对于B,受重力、A对B的支持力、C对B的压力,受C对B的摩擦力,所以B受4个力,故B错误;C、物体A受重力、地面的支持力、B对A的压力,拉力F,及受地面的摩擦力,所以物体A的受力个数为5个.故C正确，D错误；综上所述本题答案是：C2.如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一红蜡块R(R视为质点)将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v03 cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，合速度的方向与y轴夹角为则关于红蜡块R的运动说法中不正确的是( )A. 合速度v的大小与时间t成正比 B. 分位移x与t的平方成正比C. 分位移y的平方与x成正比 D. tan与时间t成正比【答案】A【解析】A项，红蜡块R从坐标原点匀速上浮，玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，所以有水平方向速度为 ，竖直方向速度为，所以合速度大小为，故A项错误。B、水平方向做匀加速运动： ，所以分位移x与t的平方成正比，故B正确；C项，红蜡块R从坐标原点以速度匀速上浮，所以分位移 ，玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a，所以，因此 ,是常数，故C项正确；D项，由C项分析可知，玻璃管沿x轴正向做匀加速直线运动，加速度恒定，所以 与时间t成正比，故D项正确。本题选不正确的，所以不正确的是A综上所述本题答案是：A3.如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的点电荷，其中Q1带负电，a、b两点在它们连线的延长线上现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度图象如图乙所示以下说法中正确的是 ( ）A. Q2带负电B. Q2的电量一定大于Q1的电量C. a点电势高于b点电势D. 整个运动过程中，粒子的电势能先减小后增大【答案】C【解析】A、由图可知负电粒子速度先减小，若也带负电，负电粒子因为排斥力，速度会增大，一定带正电，选项A错误；B、过了b点后，负电荷速度变大，说明负电荷受到排斥力大于的吸引力，所以的电量一定大于的电量，选项B错误；C、从速度图象上看，可见a到b做加速度减小的减速运动，所以负电荷应该是沿着电场线运动的，所以a点电势高于b点电势，故C正确；D、整个过程动能先减小后增大，根据能量守恒得知，电势能先增大后减小，选项D错误综上所述本题答案是：C4.如图所示，一个质量为m的刚性圆环套在粗糙的竖直固定细杆上，圆环的直径略大于细杆的直径，圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连，轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处，弹簧的劲度系数为k，起初圆环处于O点，弹簧处于原长状态且原长为L，细杆上面的A、B两点到O点的距离都为L，将圆环拉至A点由静止释放，重力加速度为g，对于圆环从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是 （ ）A. 圆环通过O点的加速度小于gB. 圆环在O点的速度最大C. 圆环在A点的加速度大小为D. 圆环在B点的速度为【答案】D【解析】A项，圆环在O点处时两弹簧处于原长，圆环水平方向没有受到力的作用，因此没有滑动摩擦力。此时圆环仅受到竖直向下的重力影响，因此通过O点的加速度大小为g，故A项错误。B项，圆环在受力平衡处时速度最大，而O点圆环受力不平衡做加速运动，故B项错误。C项，圆环在整个过程中与粗糙细杆之间无压力，不受摩擦力影响，在A点对圆环进行受力分析，其受重力及两弹簧拉力作用，合力向下，满足 ，解得圆环在A点的加速度大小为 ，故C项错误。D项，圆环从A到B时，根据机械能守恒，重力势能转化为动能，即 ，解得圆环在B点的速度为，故D项正确。综上所述本题答案是：D5.甲、乙两个物体沿同一方向做直线运动，其v-t图象如图所示关于两车的运动情况，下列说法正确的是( ) A. 在4s6s内，甲、乙两物体的加速度大小相等，方向相反B. 前6s内甲通过的路程更大C. 在t=2s至t=6s内，甲相对乙做匀速直线运动D. 甲、乙两物体一定在2s末相遇【答案】BC【解析】A项，v-t图像的斜率表示物体运动的加速度， 内，由图像可知，斜率相同，则加速度方向相同，大小相等，故A项错误。B项，前内，甲的路程为 ，乙的路程为，所以前内甲的路程大，故B项正确。C项，由图像可知，斜率相同，则加速度方向相同，大小相等，即甲相对乙做匀速直线运动，故C正确；D项，由于甲乙两物体起点未知，无法判断 末是否相遇，故D项错误。综上所述本题答案是：BC6.如图所示，斜劈形物体的质量为M，放在水平地面上，质量为m的粗糙物块以某一初速沿斜劈的斜面向上滑，至速度为零后又加速返回，而斜劈始终保持静止，物块m上、下滑动的整个过程中（ ）A. 地面对斜劈M的摩擦力方向没有改变B. 地面对斜劈M的摩擦力方向先向左后向右C. 地面对斜劈M的支持力始终小于（Mm）gD. 物块m向上和向下滑动因摩擦产生的热量相同【答案】ACD【解析】A、B项，物块m先减速上滑后加速下滑，加速度方向始终沿斜面向下，对M和m整体进行受力分析得，水平地面始终对M有水平向左的摩擦力的作用，故A正确，B错误。C项，将M和m看成一个整体，则加速度有竖直向下的分量，所以系统处于失重状态，地面对斜劈M的支持力小于，故C项正确。D项，设斜面的倾角为，物块上滑的过程和下滑过程走过的位移是相等的，摩擦力也是相等的，所以物块m向上和向下滑动因摩擦产生的热量相同，故D正确；综上所述本题答案是：ACD7.如图所示，质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h0高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升到距B点所在水平线的最大高度为处（不计空气阻力，小球可视为质点），则（ ）A. 小球和小车组成的系统动量守恒B. 小球离开小车后做竖直上抛运动C. 小车向左运动的最大距离为RD. 小球第二次在空中能上升到距B点所在水平线的最大高度为【答案】BC【解析】A、小球与小车组成的系统在水平方向不受外力,所以系统水平方向动量守恒,故A错误；B、小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒,小球由A点离开小车时系统水平方向动量为零,小球与小车水平方向速度为零,小球离开小车后做竖直上抛运动，故B正确；C、设小车向左运动的最大距离为x.系统水平方向动量守恒,以向右为正方向,在水平方向,由动量守恒定律得: 即有： 计算得出小车的位移为:，故C正确；D、小球第一次车中运动过程中,由动能定理得：，为小球克服摩擦力做功大小,计算得出 ,即小球第一次在车中滚动损失的机械能为 ,因为小球第二次在车中滚动时,对应位置处速度变小,因此小车给小球的弹力变小,摩擦力变小,摩擦力做功小于,机械能损失小于,因此小球再次离开小车时,能上升的高度大于 :,而小于 ,即 故D错误综上所述本题答案是：BC8.某同学利用如图所示的气垫导轨装置验证系统机械能守恒定律在气垫导轨上安装了两光电门1、2，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连。（1）不挂钩码和细线，接通气源，滑块从轨道右端向左运动的过程中，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间实施下列措施能够让导轨水平的是 _ A调节Q使轨道右端升高一些 B调节P使轨道左端升高一些 C遮光条的宽度应适当大一些 D滑块的质量增大一些 （2）用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图所示，则d=_mm，（3）实验时，测出光电门1、2间的距离L，遮光条的宽度d，滑块和遮光条的总质量M，钩码质量m由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2，写出由M和m组成的系统机械能守恒成立的表达式_ 【答案】 (1). B (2). 5.50 (3). 【解析】（1）不挂钩码和细线，接通气源，滑块从轨道右端向左运动的过程中，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间，即做了加速运动，所以应该调节调节P使轨道左端升高一些，最终使得轨道水平，做匀速运动。故选B（2）游标尺主尺上读数为5mm,分尺上第十条找齐，所以分尺上 最终读数为 （3）滑块经过光电门时的速度 ，则系统减少的重力势能等于系统增加的动能，即机械能守恒式： 综上所述本题答案是：(1). B (2). 5.50 (3). 9.某同学要测量一个改装后的电压表Vx的量程和内阻，实验过程如下：（1）先用多用电表粗测电压表的内阻和量程，实验中多用电表红表笔应与电压表_（填“正”或“负”）接线柱相连；若已知多用电表内电源电动势为9V，所用档位为“1K”档，调零后测量，指针位置如图所示此时电压表指针指在表盘的四分之三刻度处则所测电压表内阻约为_，量程为_（2）若电压表量程为（1）问中所测数值，则为了精确测量其内阻，现提供以下器材：待测电压表Vx电流表A（量程0.6A，内阻约为3）电压表V（量程l0V，内阻约为30k）定值电阻R（阻值为10k）滑动变阻器R1（最大阻值为5，额定电流为1A）滑动变阻器R2（最大阻值为100，额定电流为lA）电源E（电动势为15V，内阻约为1）开关和导线若干本实验中应选择的滑动变阻器为_（填器材对应的符号）为了较精确的测量电压表内阻，则测量电路应该选择如下电路中的_写出电压表内阻测量值的表达式Rv=_【答案】 (1). 负 (2). 15k (3). 6V (4). R2 (5). D (6). 【解析】(1)多用电表红表笔连接多用电表内部的电池的负极，所以实验中多用电表红表笔应与电压表的负接线柱相连；由图可知，多用电表的读数为20.0，倍率为1k，所以电压表的内阻为：RV=20.01k=20.0k同时又图可知，欧姆表的中值电阻刻度为20.0，根据欧姆表的原理可知：欧姆表的内阻为20.0 k，所以电压表分担的电压为4.5V，所以电压表的量程：UG= (2)A图结合电压表的读数与电流表的读数，可以测量电压表的内电阻,RV=U/I；但考虑到电流表的量程是0.6A，而电压表的电阻值较大，电流值的电流值一定远小于0.6A，所以电流表的读数一定很小，所以读数的误差会比较大，故A错误；B图中两个电压表并联，可以校准电压表的读数，但不能测量电压表的内电阻，故B错误；C图中电流表的读数是并联电阻部分的电流值，所以测量的结果是并联部分的电阻值，不是电压表的电阻值。故C错误；D图中，电压表V的电压是待测电压表与定值电阻的电压的和，定值电阻上的电压：UR=UUx所以电压表的电阻值：RV= 比较A与D的结论可知，D比A图中的测量结果准确性更高。故A错误，D正确。故选：D电压表内阻测量值的表达式=.10.某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落他打开降落伞后的速度图线如图甲降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为37，如图乙已知人的质量为50 kg，降落伞质量也为50 kg，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力f与速率v成正比，即fkv(g取10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6)求：图甲 图乙(1)打开降落伞前人下落的距离为多大？(2)求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向？(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少？【答案】(1)20 m(2)k200 Ns/ma30 m/s2方向竖直向上(3)312.5 N【解析】 (1)由图知人打开降落伞时速度为，由自由落体运动解得下落的距离为；(2)当人和降落伞的速度时做匀速运动，则，解得对整体：，代入数据解得，方向向上；(3)设每根绳最大拉力为，加速度最大时绳子的拉力最大，以运动员的研究对象有，代入数据解得。点睛：本题考查了共点力平衡和牛顿第二定律的基本运用，关键合理地选择研究的对象，运用牛顿第二定律进行求解。11.如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.25m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0103V/m。一不带电的绝缘小球甲,以速度沿水平轨道向右运动,与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞。已知甲、乙两球的质量均为m=1.010-2kg,乙所带电荷量q=2.010-5C,g取10m/s2。(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)（1）甲乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道的最高点D,求乙球在B点被碰后的瞬时速度大小;（2）在满足1的条件下,求甲的速度0;（3）甲仍以中的速度0向右运动,增大甲的质量,保持乙的质量不变,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离范围.【答案】（1） （2） （3） 【解析】：（1）在乙恰好能通过轨道的最高点的情况下，设乙到达最高点的速度为，乙离开D点达到水平轨道的时间为t，乙的落点到B点的距离为，则联立得：（2）设碰撞后甲、乙的速度分别为、，根据动量守恒和机械能守恒定律有：联立得：由动能定理得：联立得：（3）设甲的质量为M，碰撞后甲、乙的速度分别为、，根据动量守恒和机械能守恒定律有：（10）（11）联立（10）（11）得：（12）由（12）和，可得：（13）设乙球过D点的速度为，由动能定理得（14）联立（13）（14）得：（15）设乙在水平轨道上的落点到B点的距离为，则有（16）联立（15）（16）得：视频12.如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点，第二次在水平恒力作用下，从P点静止开始运动并恰好能到达Q点，关于这两个过程，下列说法正确的是（不计空气阻力，重力加速度为g）A. 第一个过程中，力F在逐渐变大B. 第一个过程中，重力的瞬时功率不变C. 第二个过程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后减小D. 在这两个过程中，机械能都一直增加【答案】AD【解析】A、小球以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点,故小球在速度方向的合外力为零,即 ;小球运动过程 增大, 增大,故F增大,所以A选项是正确的B、设小球速率为v,那么,重力G的瞬时功率;小球运动过程增大, 增大,故P增大，故B错误；C、重力和水平恒力F的合力沿与竖直方向夹角为 ,记大小为 ;那么,细绳与竖直方向夹角越接近,