江西省南昌市新建县第一中学2019-2020学年高三上学期期中考试物理试卷

高三物理试卷

总分值：100分   时间：100分钟

温馨提示：此次考试卷面分为5分 

说明：1. 书写整齐无大面积涂改且主观题基本完成的得5分      

2. 书写有涂改或主观题未完成的，根据情况扣（1—5） 分

一、选择题（共12小题，每小题4分。共48分，1—8小题每题只有一个选项是正确，9—12小题每题有多个选项正确，漏选2分，错选0分）

1. 下列说法中正确的是（   ）

A.只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功

B.力很大，位移很大，这个力所做的功一定很多

C.机械做功越多，其功率越大

D.汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是减小速度，得到较大的牵引力

2. 甲、乙两个质量相同的物体受到竖直向上的拉力作用，从同一高度向上运动，它们的运动图象如图所示.下列说法中正确的是   (     )

A. 在t=t1时刻甲和乙所受拉力的瞬间功率相等

B. 在t1~t2时间内甲的加速度越来越大

C. 在t2~t3时间内甲所受的拉力等于乙所受的拉力

D. 在t=t2时刻甲和乙所受拉力的瞬间功率相等

3. 所有行星绕太阳运转其轨道半径的立方和运转周期的平方的比值即=k，那么k的大小决定于（　　）

A. 只与行星质量有关 

B. 只与太阳质量有关 

C. 与行星及太阳的质量都有关

D.与行星及行星运动的轨道半径都有关 

4. 如图所示，一个质量为M的人，站在台秤上，一长为R的悬线一端系一个质量为m的小球，手拿悬线另一端，小球绕悬线另一端点在竖直平面内做圆周运动，且小球恰好能通过圆轨道最高点，则下列说法正确的是：（   ）

A. 小球运动到最低点时，台秤的示数最大且为(M＋6m)g

B. 小球运动到最高点时，人处于失重状态

C. 小球在a、c两个位置时，台秤的示数不相同

D. 小球从最高点运动到最低点的过程中台秤的示数增大，人处于超重状态

5. 以下情形中,物体的机械能一定守恒的是 (       )

A. 向下运动的物体受到空气阻力的作用

B. 物体在外力作用下在粗糙的水平面上匀速滑动

C. 一物体在竖直面内做匀速圆周运动

D. 物体匀速上升

6. 央视网 2017 年 11 月 06 日消息，在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第 24 颗、第 25 颗北斗导航卫星。这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，也是中国第一、二颗北斗三号组网卫星。其轨道可以近似看成圆形，轨道高度要低于地球同步轨道。下列说法正确的是（   ）

A. 这两颗卫星的周期要小于地球同步卫星的周期

B. 这两颗卫星的运行速度要小于地球同步卫星的运行速度

C. 如果知道该卫星的轨道半径与周期，可以计算地球的密度

D. 如果两颗卫星在同一轨道上运动，则其向心力一定大小相等

7. 有一宇宙飞船到了某行星上(假设该行星没有自转运动)，以速度v贴近行星表面匀速飞行，测出运动的周期为T，已知引力常量为G，则可得(　　)

A. 该行星的半径为            B. 该行星的平均密度为

C. 无法求出该行星的质量        D. 该行星表面的重力加速度为

8. 如图所示，A、B质量均为m，轻质小滑轮距光滑水平杆高度为H，开始时轻质细绳与杆夹角α=45°.释放B后，A、B同时开始运动，小滑轮绕轴无摩擦转动.则在A、B开始运动以后，下列说法正确的是(     )

A. A、B速度同时达到最大值

B. 轻质细绳一直对B做负功

C. A能获得的最大动能为()mgH

D. B的机械能一直在减小

9. 有一小球只在重力作用下由静止开始自由落下，在其正下方固定一根足够长的轻质弹簧，如图所示，在小球与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中（  ）

A. 小球接触弹簧后即做减速运动

B. 小球的重力势能一直减小，弹簧的弹性势能一直增大

C. 当小球的速度最大时，它所受的合力为零

D. 小球所受的弹力先对小球做正功，再做负功

10. 如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的物体A和B，A和B质量都为m。它们分居在圆心两侧，与圆心距离分别为RA＝r，RB＝2r，A、B与盘间的动摩擦因数μ相同。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，下列说法正确的是(　　)

A. 此时绳子张力为T＝

B. 此时圆盘的角速度为ω＝

C. 此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外

D. 此时烧断绳子物体A、B仍将随盘一块转动

11. 发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3. 轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示. 当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（　　）

A. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度

B. 卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度大小

C. 同一卫星在轨道3上的动能大于它在轨道1上的动能

D. 卫星由2轨道变轨到3轨道在P点要加速

12. 如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑水平面上，质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端. 现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动. 小物块和小车之间的摩擦力为Ff，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x.此过程中，以下结论正确的是(　　)

A. 小物块到达小车最右端时具有的动能为(F－Ff)·(L＋x)

B. 小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为Ff·x

C. 小物块克服摩擦力所做的功为Ff·x

D. 小物块和小车增加的机械能为Fx

二 实验题（本题共2小题，13题6分，14题6分，共12分）

13.（6分）未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则：

（1）由以上信息，可知a点          小球的抛出点。（选填“是”或“不是”）

（2）由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为            m/s2。

（3）由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是          m/s。

14.（6分）用落体法验证机械能守恒定律，打出如图甲所示的一条纸带。已知打点计时器频率为50Hz。

（1）根据纸带所给数据，打下C点时重物的速度为       m/s（结果保留三位有效数字）。

（2）某同学选用两个形状相同，体积相等，质量不同的重物a和b进行实验，测得几组数据，画出（v2/2）－h图象，并求出图线的斜率k，如图乙所示，由图象可知a的质量m1           b的质量m2。（选填“大于”或“小于”）

（3）通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2 =0.052kg，当地重力加速度g = 9.78m/s2，求出重物b所受的平均阻力f =          N。（结果保留两位有效数字）

三、计算题（本大题共4小题，共35分）

15.（8分）从离地面H高处落下一只小球，小球在运动过程中所受的空气阻力是它重力的k(k<1)倍，而小球与地面相碰后，能以相同大小的速率反弹，求：

（1）小球第一次与地面碰撞后，能够反弹起的最大高度是多少？

（2）小球从释放开始，直至停止弹跳为止，所通过的总路程是多少？

16.（9分）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动. 研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化. 若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为多少？

17.（9分）一辆汽车质量为1×103 kg，最大功率为2×104 W，在水平路面上由静止开始做直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定. 发动机的最大牵引力为3×103 N，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示. 试求：

（1）根据图线ABC判断汽车做什么运动？

（2）最大速度v2的大小；

（3）匀加速直线运动中的加速度；

18.（9分）如图所示，一内壁光滑的细管弯成半径为R＝0.4 m的半圆形轨道CD，竖直放置，其内径略大于小球的直径， 水平轨道与竖直半圆轨道在C点连接完好. 置于水平轨道上的弹簧左端与竖直墙壁相连，B处为弹簧的自然状态. 将一个质量为m＝0.8 kg的小球放在弹簧的右侧后，用力向左侧推小球而压缩弹簧至A处，然后将小球由静止释放，小球运动到C处后对轨道的压力为F1＝58 N. 水平轨道以B处为界，左侧AB段长为x＝0.3 m，与小球的动摩擦因数为μ＝0.5，右侧BC段光滑. g＝10 m/s2，求：

（1）弹簧在压缩时所储存的弹性势能.

（2）小球运动到轨道最高处D点时对轨道的压力.

高三物理试卷答案

一、选择题（共12小题，每小题4分。共48分，1—8小题每题只有一个选项是正确，9—12小题每题有多个选项正确，漏选2分，错选0分）

二 实验题（本题共2小题，13题6分，14题6分，共12分）

13⑴是   ⑵8    ⑶0.8

14⑴2.25m/s   ⑵大于    ⑶0.031 

三、计算题（本大题共4小题，每题10分，共40分）

15.解析：(1)设小球第一次与地面碰撞后，能够反弹起的最大高度是h，则由动能定理得mg(H－h)－kmg(H＋h)＝0，

解得h＝H。

(2)设球从释放开始，直至停止弹跳为止，所通过的总路程是s，对全过程由动能定理得mgH－kmgs＝0，

解得：s＝。

答案：(1)H　(2)

16.解析　双星靠彼此的引力提供向心力，则有

G＝m1r1

G＝m2r2

并且r1＋r2＝L

解得T＝2π

当双星总质量变为原来的k倍，两星之间距离变为原来的n倍时

T′＝2π

＝·T

17. [答案]　(1)见解析　(2)20 m/s　(3)2 m/s2 

18、（12分）解析：(1)对小球在C处，由牛顿第二定律及向心力公式得

F1－mg＝m

v1＝＝m/s＝5 m/s

从A到B由动能定理得Ep－μmgx＝mv12

Ep＝mv12＋μmgx＝×0.8×52 J＋0.5×0.8×10×0.3 J＝11.2 J.