2021福州四校联盟高三上学期期中联考物理试题含答案

福州四校联盟2020-2021年第一学期期中联考

  高三物理试卷

命题人： 永泰城关中学  黄为纲      审核人：连江文笔中学  陈彩云

命题内容：必修一、必修二

班级           姓名               座号      成绩

说明：1、本试卷分第I、II 两卷，考试时间：90分钟     满分：100分

2、Ⅰ卷的答案用2B铅笔填涂到答题卡上；Ⅱ卷的答案用黑色签字笔填写在答题卡上。

第I卷 (选择题共40分)

一、选择题(本题共12小题，单选每题3分,多选每题4分，共40分。1至8题只有一个选项正确; 9至12题有多个选项符合题目要求，多选题全部选对得4分，选对但不全的得2分，不选或者有选错的得0分。把答案涂在答题卡上。)

1.下列关于物理学史、物理学研究方法的叙述中正确的是

A. 卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量

B. 伽利略在研究自由落体运动时采用了微量放大的方法

C. 牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因

D. 在验证力的平行四边形定则的实验中使用了控制变量的方法

2.物体A、B的x-t图像如图所示，由图可知(   )

A. 两物体由同一位置，A比B晚3s开始运动

B. 从第3s末起，两物体运动方向相同，且vA>vB

C. 在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇

D. 5s内A、B的平均速度相等

3.从高度为125m的塔顶，先后静止释放a、b两球，a球比b球早释放1s，则以下判断正确的是(g取10m/s2，不计空气阻力) ( )

A. 在a球接触地面之前，两球离地的高度差恒定

B. 在a球接触地面之前，两球的速度差恒定

C. 两球运动过程中相对静止，落地时间差为1s

D. a球接触地面瞬间，b球速度为30m/s

4..如图所示，卡车通过定滑轮以恒定的功率P0控绳，牵引河中的小船沿水面运动，已知小船的质量为m沿水面运动时所受的阻力为f，当绳AO段与水平面夹角为θ时，小船的速度为v，不计绳子与滑轮的摩擦，则此时小船的加速度等于（   ）

A.  B.

C.  D.

5.如图所示，一个质量为m的钢球，放在倾角为θ的固定斜面上，用一垂直于斜面的挡板挡住，处于静止状态。各个接触面均光滑，重力加速度为g,则挡板从该位置缓慢放平的过程中，球对挡板的压力和球对斜面的压力(   )

A. 球对挡板的压力增大，球对斜面的压力增大

B. 球对挡板的压力减小，球对斜面的压力减小

C. 球对挡板的压力增大，球对斜面的压力减小

D. 球对挡板的压力减小，球对斜面的压力增大

6.两个物体A、B质量分别为m1和m2，并排静止在水平地面上，用同向水平拉力F1、F2分别作用于物体A和B上，各自作用一段时间后撤去.两物体运动的速度时间图象分别如图线a、b所示，已知拉力F1、F2分别撤去后，物体做减速运动过程的速度—时间图线彼此平行(相关数据已在图中标出)。由图中信息可以得出(  )

A. 力F1一定大于F2

B. 两个物体A、B与水平地面的动摩擦因数相同

C. A物体运动的位移比B物体运动的位移大

D. 两图线的交点代表两物体相遇

7.如图所示，水平放置的转盘以一定角速度做匀速圆周运动，放在转盘上的小物块儿跟着转盘一起做匀速圆周运动，与圆盘保持相对静止，则下列说法正确的是(     )

A. 小物块处平衡状态

B. 小物块受到的摩擦力与物块的线速度方向相反

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. 在小物块到转轴距离一定时,物块运动周期越小，物块越容易脱离圆盘

8.如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计 时，小物块在传送带上运动的v-t图象（以地面为参考系） 如图乙所示.已知v2＞v1。则（）

A. t2时刻，小物块离A处的距离达到最大

B. t1时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大

C. t2-t3时间内，小物块受到的摩擦力方向向右

D. 0-t2时间内，小物块受到摩擦力的大小和方向都不变

9.如图所示，某同学站在体重计上观察超重与失重现象。由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程;由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。她稳定站立时，体重计的示数为A0， 关于实验现象，下列说法正确的是(    )

A. “起立”过程中，体重计的示数一直大于A0

B. “起立”过程中，先出现超重现象后出现失重现象

C. “下蹲"过程中，体重计的示数一直小于A0

D. “起立”、“下蹲”过程，都能出现体重计示数小于A0的现象

10如图所示，质量相等的两个物体，沿着倾角分别为a和β (a>β )的两个光滑固定斜面，由静止开始从斜面项端滑下，到达斜面底端，两个斜面高度相同。在此过程中，关于两个物体，不同的物理量是( )

A. 下滑的加速度大小 B. 下滑的时间

C. 到达底端的速度   D. 重力做的功

11如下图甲乙所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平地面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹簧弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则（    ）

]A．t1时刻小球动能最大

B．t2时刻小球动能最大

C．t2～t3这段时间内，小球的动能先增加后减少

D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能

12.如图所示，倾角为30°的斜面体静止在水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的定滑轮O (不计滑轮的摩擦)，球A的质量为m，物块B的质量为4m；开始时，用手托住A，使OA段绳恰好处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB绳平行于斜面，此时B静止不动，将A由静止释放，在其下摆到定滑轮O正下方的过程中斜面体和B始终保持静止.下列说法正确的是( )

A. 物块B受到的摩擦力方向发生了变化

B. 此过程中地面对斜面体始终没有摩擦力

C. 若适当增加OA段绳子的长度，物块B也不可能发生运动

D. 小球A运动到最低点时物块B所受的摩擦力为mg，方向沿斜面向下

第二卷(非选择题，共60分)

二、实验题(共16分,每空均为2分)

13 某研究小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，所用器材有：方木板一块，白纸，量程为5N的弹簧测力计两个，橡皮条（带两个较长的细绳套），小圆环，刻度尺，三角板，图钉（若干个）。

主要实验步骤如下：

甲:将轻质小圆环挂在橡皮条的一端，另一端固定；

乙:用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环运动至O点，记下两弹簧测力计的读数F1和F2及两细绳套的方向；

丙:改用一个弹簧测力计将小圆环拉到O点，记下弹簧测力计的读数F及细绳套的方向；

丁:在白纸上做出力F、F1和F2的图示，猜想三者的关系，并加以验证。

 (1)乙、丙步骤中将小圆环拉到同一位置O的目的是_______________ ；

(2)某次操作后，在白纸上记录的痕迹如图（丁）所示，请你在图（丁）中完成步骤丁。

(3)某同学提出，将上述步骤的乙和丙顺序对调，就可探究力的分解规律，他的观点是否正确？_____

14. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，两位同学设计了不同的实验方案。

(1)小李同学采用图（甲）的实验装置进行实验。

①为了使小车所受的拉力可认为与槽码所受的重力相等，应满足的条件是______ ；

②用阻力补偿法消除阻力影响的正确操作是______；（填 “A”或“B”）

A．把木板不带定滑轮一侧抬高，调节木板的倾斜角度，直至小车在不受牵引力时能拖动纸带开始滑动。

B．把木板不带定滑轮的一侧抬高，调节木板的倾斜角度，轻推小车，使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。

③图（a）是小李同学某次实验得到纸带，两计数点间有四个点未画出，部分实验数据如图所示，所用交变电流的频率为50Hz。则小车的加速度为______m/s2.（结果保留2位有效数字）

(2)小张同学采用图（乙）的实验装置进行实验（丙为俯视图）。

将两个相同小车放在水平木板上，前端各系一条细绳，细绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中放上不同的重物。两个小车后各系一条细线，用夹子把两条细线同时夹住，使小车静止。打开夹子，两个小车同时开始运动，合上夹子，两个小车同时停下来。只需要测量两小车的位移x及两小盘和盘中重物的总质量m，即可探究加速度与合外力的关系。

①小张同学的实验方案中，是否需要进行阻力补偿？_____

②一次实验中，用刻度尺测量两个小车的位移x1和x2，已知小盘和盘中重物的总质量分别为m1和m2，为了验证加速度与合外力成正比，只需验证表达式______________成立（用x1、x2、m1、m2表示）。

三、计算题(15题10分，16题10分，17 题12分, 18题12分，共44分，解题过程写出必要的文字说明。)

15.如图所示，质量为m=2.0kg的小物块以初速度v0=5.0m/s从左端滑上粗糙水平桌面上做减速直线运动，经时间t=0.5s后飞离桌面，最终落在水平地面上，小物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，桌面高h=0.45 m，不计空气阻力(g=10m/s2)。求:

(1)小物块离开桌面时速度v的大小和桌面长度l的大小。

(2)小物块落地点距飞出点的水平距离x和落地速度v2的大小。

16.2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项之一。某滑道示意图如下，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，助滑道AB高H= 60m,滑道BC高h= 10m，C是半径R = 20 m圆弧的最低点。质量m = 60 kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度a=3.75m/s2,到达B点时速度v= 30m/s,运动员在BC段运动时阻力做功W= -1000J。(g=10m/s2)求:

(1)运动员在AB段运动过程中受到的阻力f的大小; .

(2)运动员经过C点时受到的轨道的支持力F的大小。

17.如图所示，质量为M=8kg的小车放在光滑水平面上，在小车右端加一水平恒力F=8N。当小车向右运动的速度达到v0=3m/s时,在小车右端轻轻放.上一质量m=2kg的小物块物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2.物块始终没有离开小车

(1)要使物块始终不离开小车，小车至少多长?

(2)从小物块放在小车上开始计时经过3s时间,摩擦力对小物块做的功是多少?(g取10m/s2)

18.地球上空有两颗质量均为m的人造卫星，地A .B两颗卫星的轨道半径分别为2R和3R，在同一平面内，运行方向相同，不计两卫星之间的万有引力，地球质量为M、半径为R，万有引力常量为G。

(1)试求A. B两卫星的周期TA、TB;

(2)若某时刻两卫星与地球中心正好在一条直线上，试求最短经过多长时间，A.B两卫星又和地球在一条直线上且相距最近;

(3)如果两颗卫星成为绳系卫星，即用结实的绳连接，它们将可以一起绕地球运动且与地球中心始终在一条直线上。求此情况下两颗卫星的运动周期T。