河南省商丘市商丘第一高级中学2020届高三第一学期期中考试物理试卷

高三物理试卷

考试时间：100分钟

注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

第I卷（选择题，共48分）

1.如图所示为甲、乙两物体从同一地点出发的位移﹣时间

（x﹣t）图象，由图象可以看出在0～4s这段时间内（　　）

1. 甲物体运动的速度方向不变

B．4s末甲、乙两物体的速度相等

C．甲的平均速度等于乙的平均速度

D. 甲、乙两物体之间的最大距离为6m

2.关于电场,下列叙述正确的是(    )

A.以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强都相同
B.正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强
C.在电场中某点放入检验电荷q,该点的场强为,取走q后,该点场强不变
D.电荷所受电场力大,该点电场强度一定很大

3.“道路千万条，安全第一条。”《道路交通安全法》第四十七条规定：“机动车经人行横道，应减速行驶；遇行人正在通过人行横道时，应停车让行。”一辆汽车以5 m/s的速度匀速行驶，驾驶员发现前方的斑马线上有行人通过，随即刹车使车做匀减速直线运动至停止。若驾驶员的反应

时间为0.5 s，汽车在最后2 s内的位移为4 m，则汽车距斑马线的安全距离至少为（    ）

A．5.5 m      B．6.25 m      C．7.5 m      D．8.75 m

4.如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行，在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动。下列说法正确的是（    ）

A．不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的加速度都相同

B．不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的速度都相同

C．卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度

D．卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量

5.如图所示，三个小球从同一高度处的O点分别以水平初速度v1、v2、v3抛出，落在水平

面上的位置分别是A、B、C，O′是O在水平面上的射影点，且O′A∶O′B∶O′C＝1∶3∶5

.若不计空气阻力，则下列说法正确的是(　　)

A．v1∶v2∶v3＝1∶2∶3

B．三个小球下落的时间相同

C．三个小球落地的速度相同

D．三个小球落地的速率相等

6．如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处，固定一正的点电荷，将质量为m，带电荷量为+q、直径略小于管道直径的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，当小球沿细管滑到最低点B时，对管壁的压力恰好为5mg，则固定于圆心处的点电荷在BC弧中点处的电场强度大小为（    ）

A．3mg/q    B．mg/q

C．2mg/q    D．4mg/q

7.如图所示，虚线a、b、c表示电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下从P点向Q点运动的轨迹，P、Q是轨迹上的两点．下列说法中正确的是（    ）

A．三个等势面中，等势面a的电势最高

B．带电质点通过P点时的电势能比通过Q点时的小

C．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时的小

D．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时的小

8.一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径

为R的圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是(　　)

A．小球过最高点时，杆所受到的弹力可以等于零    

B．小球过最高点的最小速度是

C．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而增大

D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而减小

9．如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为,木板与地面间的动摩擦因数为.下列说法正确的是(  )

A．木块受到木板的滑动摩擦力的大小一定是

B．木板受到地面的静摩擦力的大小一定是

C．木板受到地面的静摩擦力的大小一定是

D．当时,木板便会开始运动

10.甲、乙两车在平直公路上行驶，t＝0时刻两车处于同一位置，其速度－时间图象如图所示，两图像交点处坐标及切线如图，则(　　)

A.t＝8s末，甲、乙两车相遇

B.甲、乙两图像交点t＝2s末，甲车的加速度大于乙车的加速度

C.在0～2s内，甲车的位移小于乙车的位移

D.在2～8s内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度

11.如图所示，在光滑的水平面上放着甲、乙两个物块，甲的质量是乙的2倍，开始物体乙静止，在乙上系有一个轻质弹簧，物块甲以速度向乙运动，在运动过程中（    ）

A．甲动量的变化量大小等于乙动量的变化量大小

B．弹簧压缩量最大时，甲的速度为零

C．当弹簧再次恢复原长时，乙的速度最大，甲的速度为零

D．当弹簧再次恢复原长时，乙的速度最大，甲的速度向右

1. 12.两个质量相等的小球A、B处在同一水平线上，当小球A被水平抛出的同时，小球B开始自由下落，不计空气阻力，则(  )
   

A. 在相等时间内，两小球的速度增量相等
B. 在同一时刻，两小球的重力的功率不相等
C. 在下落过程中，两小球的重力做功不相同
D. 在下落过程中，两小球重力的平均功率相等

第II卷（非选择题，共52分）

13.(6分)某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图1所示.已知小车质量M=400g,砝码盘质量m0=10g,所使用的打点计时器交流电频率f=50HZ.其实验步骤是:

A.按图中所示安装好实验装置;

B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;

C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m;

D.再接通电源,然后放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度a;

E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码质量,调节垫块的位置,改变倾角,重复B-D步骤,求得小车在不同合外力F作用下的加速度.

回答下列问题:（g=10m/s2）
(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?       (填“是”或“否”). 

(2)实验中打出的其中一条纸带如图2,由该纸带可求得小车的加速度a=       m/s2.（本题结果保留两位有效数字)

14.（9分）某物理活动小组同学利用两个小球的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图所示。已知两个小球大小相同，质量不等。主要实验步骤如下：

①用天平测出两个小球的质量分别为ma和mb ；

②将斜槽靠近桌子边缘置于桌面上固定，使斜槽末端切线水平，在末端点挂上重垂线。在地面已经铺好的纸上记录重垂线所指位置O点；

③不放置被碰小球b，让小球a从斜槽上某点自由滚下，重复多次后记录落地点的平均位置P（具体位置如图所示）；

④在斜槽末端放置小球b，让小球a从同一点自由滚下，重复多次后记录两球落地点平均位置M和N（具体位置如图所示）；

⑤用米尺测量OP、OM、ON的距离。

（1）a、b两球中质量较大的是_____________；

（2）因为两小球做平抛运动的时间相同，平抛运动的水平位移与初速度成________关系，所以在计算式中可以用水平位移取代初速度；

（3）如果测得的物理量满足关系式maOP＝maOM＋mbON，说明碰撞中动量是守恒的；如果同时满足关系式maOP2＝maOM2＋mbON2，则说明两小球的碰撞是____________ 填写字母(A.弹性碰撞  B.非弹性碰撞)

15.(12分)一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定立即前去追赶，以2.5m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动。求：

(l)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离；

(2)警车发动后要多长时间才能追上货车。

16.（12分）如图所示，长L=0.12 m的绝缘轻杆上端固定在O点，质量m=0.6 kg、电荷量

q=0.5 C的带正电金属小球套在绝缘轻杆上，空间存在水平向右的匀强电场，球与杆间的动摩擦因数μ=0.75。当杆竖直固定放置时，小球恰好能匀速下滑，g取10 m/s2。已知。求：

(1)求匀强电场的电场强度大小;

(2)改变轻杆与竖直方向的夹角，当时，球下滑过程中与杆之间的摩擦力为零，并将小球从O点由静止释放，求小球离开杆时的速度大小。

17.（13分）如图所示，小球A质量为m，系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h.物块B质量是小球A的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为μ.现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短)，反弹后上升至最高点时到水平面的距离为。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求

(1)碰撞过程物块B获得的冲量大小;

(2)碰撞后物块B在地面上滑行的距离。

2019～2020学年第一学期期中考试物理答案

一、选择题（本大题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项是符合题目要求，第9～12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）

二、实验题（本题共2道小题，每空3分，共15分）

13、否、2.5

14、a球、正比、A

三、计算题（本大题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

15.(12分)(1)当两车速度相等时．它们间的距离最大，

设警车发动后经过t1时间两车的速度相等．则，

所以两车间的最大距离

(2)当警车追上货车时，

所以警车发动后要经过才能追上货车．

16. (12分)(1)16 N/C   (2)2 m/s

(1) 当杆竖直固定放置时，小球恰好能匀速下滑，故小球受力平衡，由小球受重力、电场力、杆的支持力和摩擦力作用可得：

解得：16 N/C

(2)设小球的加速度为a，根据牛顿第二定律有：

解得：

 由运动学公式：

解得小球离开杆时的速度大小为：v=2 m/s

17.（13分）(1)     (2)

设小球的质量为m,运动到最低点与物体块相撞前的速度大小为v1,取小球运动到最低点时的重力势能为零,根据机械能守恒定律有:

设碰撞后小球反弹的速度大小为  ,同理有:

设碰撞后物块的速度大小为,取水平向右为正方向,由动量守恒定律有:

由动量定理可得,碰撞过程滑块获得的冲量为:

物块在水平面上滑行所受摩擦力的大小为

设物块在水平面上滑行的时间为t,由动能定理有: