山东省枣庄滕州市2021届高三上学期期中考试 物理 (含答案)

滕州市2021届高三上学期期中考试

物理试题

2020.11

本试卷共7页。满分100分。考试用时90分钟。

注意事项：

1．答题前，考生务必用0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号、学校、班级等填写在答题纸规定的位置。（另外使用答题卡的考生还要将姓名、准考证号、考试科目等涂写在答题卡上。）

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题纸（卡）上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题纸上。写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将答题纸交回。（另外使用答题卡的考生将答题卡和答题纸一并交回。）

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．某同学将一辆后轮驱动的电动小汽车，按图示方法置于两个平板小车上，三者置于水平实验桌上。当该同学用遥控器启动小车向前运动后，他看到两个平板小车也开始运动。下列标出平板小车的运动方向（图中箭头所指方向）正确的是

2．如图所示，一只小鸟沿着弯曲的树枝由A点缓慢爬行到B点的过程中

A．树枝对小鸟的弹力保持不变 B．树枝对小鸟的弹力先增大后减小

C．树枝对小鸟的作用力先增大后减小 D．树枝对小鸟的作用力先减小后增大

3．某跳高运动员在运动会上成功跳过了1.7m的高度。不计空气阻力，则运动员在空中

A．一直处于失重状态  B．一直处于超重状态

C．上升处于失重，下降处于超重 D．上升处于超重，下降处于失重

4．如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的图像，已知在第3s末两个物体在途中相遇，则

A．时，两物体第一次相遇

B．A、B两物体是从同一地点出发的

C．3s内物体A的平均速度比物体B的大

D．A、B两物体在减速阶段的加速度大小之比为1∶2

5．修建高层建筑时常用塔式起重机。某段时间内，重物在竖直方向上被匀加速提升，同时在水平方向上向右匀速移动。不计空气阻力。在此过程中

A．重物的运动轨迹为斜向右上方的直线

B．重物所受合力冲量的方向斜向右上方

C．绳子对重物拉力的冲量等于重物动量的增加量

D．绳子对重物拉力所做的功等于重物机械能的增加量

6．如图所示，钢球从斜槽轨道末端以的水平速度飞出，经过时间t落在斜靠在轨道末端的挡板AB的中点。若钢球以2的水平速度飞出，则

A．下落时间仍为t  B．下落时间为2t

C．下落时间为  D．落在挡板底端B点

7．如图所示，木箱置于水平地面上，一轻质弹簧一端固定在木箱顶部，另一端系一小球，小球下端用细线拉紧固定在木箱底部。剪断细线，小球上下运动过程中木箱刚好不能离开地面。已知小球和木箱的质量相同，重力加速度大小为g。若时刻木箱刚好不能离开地面，下面说法正确的是

A．时刻小球速度最大  B．时刻小球加速度为零

C．时刻小球的加速度为2g D．时刻就是刚剪断细线的时刻

8．我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平。天鲲号的泥泵输出功率恒为，排泥量为1.4m/s。排泥管的横截面积为0.7m。则泥泵对排泥管内泥浆的推力为

A． B． C． D．

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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。

9．两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球A和B，细线上端固定在同一点，若两个小球绕竖直轴做匀速圆周运动时恰好在同一高度的水平面内，运动半径分别为和，则下列说法正确的是

A．小球A和B周期之比

B．小球A和B角速度之比

C．小球A和B线速度之比

D．小球A和B向心加速度之比

10．2020年6月23日，我国北斗系统最后一颗卫星发射成功。该卫星变轨过程可简化为：在圆轨道Ⅰ的a处变轨进入椭圆轨道Ⅱ，在椭圆轨道Ⅱ的b处再次变轨进入圆轨道Ⅲ。则此卫星

A．在Ⅱ上各处速度均大于在Ⅲ上速度

B．分别在Ⅰ和Ⅱ上通过a时加速度相等

C．无论在a处还是在b处变轨均需加速

D．在Ⅱ上从a运动到b过程中机械能逐渐增大

11．如图所示，小物块套在固定竖直杆上，用轻绳连接后跨过小定滑轮与小球相连，开始时物块与定滑轮等高。已知小球质量是物块质量的2倍，杆与滑轮间的距离为d，重力加速度为g，绳及杆足够长，不计一切摩擦。现将物块由静止释放，在物块向下运动的过程中，下列说法正确的的是

A．刚释放时物块的加速度为0

B．物块重力的功率先增大后减小

C．物块下降的最大距离为

D．物块速度最大时，绳子的拉力一定小于物块的重力

12．如图甲，固定在竖直面内的光滑圆形管道内有一小球在做圆周运动，小球直径略小于管道内径；管道最低处N装有连着数字计时器的光电门，可测小球经过N点时的速率；最高处M装有力传感器，可测出小球经过M点时对管道的作用力F（竖直向上为正）。用同一小球以不同的初速度重复试验，得到F与的关系图像如图乙，c为图像与横轴的交点坐标，b为图像延长线与纵轴的交点坐标。重力加速度为g。则下列说法正确的是

A．若小球经过N点时满足，，则经过M点时对内管道壁有压力

B．若小球经过N点时满足，则经过M点时对轨道无压力

C．表示小球经过N点时速度等于0

D．小球做圆周运动的半径为

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13．（6分）

某物理小组的同学用如下图甲所示的实验器材测定重力加速度，实验器材有：底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器，其中光电门1在光电门2的上方，小球释放器（可使小球无初速释放）网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。

甲                               乙

（1）使用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示，则小球直径为____________cm。

（2）改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系式为____________。

（3）根据实验数据作出图像如下图所示，若图中直线斜率的绝对值为k，根据图像得出重力加速度g大小为____________。

14．（8分）

某同学利用重锤做落体运动进行“验证机械能守恒定律”实验。

（1）电磁打点计时器与电源相接，下图中接线正确的是___________（填“A”或“B”）。

（2）下图是释放纸带瞬间的照片，指出其装置或操作中一处不合理的地方______________________。

（3）某同学得到了如下图所示的一条纸带，读出O、E两点间的距离为____________cm。

（4）已知图丙中每两个点之间的时间间隔为0.02s，计算打下点E时纸带速度的大小为__________m/s（保留3位有效数字）。

15．（8分）

光滑水平面上，质量为的小球A以的速度向右运动；大小相同的小球B质量，以的速度向右运动。两者发生正碰，碰撞后小球B以的速度向右运动。求

（1）碰后A球的速度；

（2）碰撞过程中A球对B球的冲量大小I。

16．（9分）

如图所示为依托电磁悬浮技术的超级高铁测试。测试过程可简化为以下模型：车箱从轨道的一端由静止启动，在电磁作用下第1s内匀加速到180km/h，维持这个加速度直到达到最大速度900km/h后关闭动力匀速运动一段时间，最后在减速沙的阻力作用下减速至静止。全长1400m的轨道，后500m铺设了减速沙，车箱进入减速沙前保持悬浮，忽略轨道和空气产生的阻力。若将质量为400kg的车箱视为质点，受到减速沙的平均阻力为。求该车箱：

（1）匀加速运动阶段的加速度大小；

（2）匀速运动的时间；

（3）减速阶段前进的距离。

17．（13分）

如图所示，两完全相同、质量均为的滑块放在动摩擦因数的水平面上。长度均为的轻杆OA、OB搁在两个滑块上，且可绕铰链O自由转动，两轻杆夹角为74°。现用竖直向下的恒力作用在铰链上，使两滑块由静止开始滑动。取重力加速度；，．求：

（1）此时轻杆对滑块A作用力的大小；

（2）此时每个滑块的加速度大小a；

（3）当轻杆夹角为106°时，每个滑块的速度大小v。

18．（16分）

原长为2L的轻弹簧竖直放置在水平面上，将一质量为m的物块从距离弹簧上端1.25L的高度处由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧的长度为L。倾角的光滑斜面固定在水平桌面上，现将该弹簧放在斜面上，一端固定在斜面底端，另一端与质量为2m的物块A接触但不连接。用外力推动物块A至O点，此时弹簧长度为L，然后由静止释放物块A。某时刻，将质量为0.5m的物块B从斜面上距离O点为6L处静止释放，两物块在距离O点2L处发生弹性碰撞。重力加速度大小为g，两物块均可视为质点，弹簧均在弹性限度内。求

（1）碰前瞬间物块A、B速度的大小；

（2）第一次碰撞后，物块B沿斜面上滑的最大距离。

2021届高三定时练习

物理参考答案

2020.11

─、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。

1．B  2．B  3．A  4．A  5．D  6．C  7．C  8．D

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9．AC  10．BC  11．BC  12．BD

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13．（6分）

（1）1.170（2分）

（2）（2分）

（3）2k（2分）

14．（8分）

（1）B（2分）

（2）①打点计时器类型选择错误；②手持纸带位置错误；③打点计时器安装过低（2分。答对其中一处即得2分）

（3）8.79（8.78或8.80亦正确）（2分）

（4）1.28、1.29、1.30、1.31或1.32均正确（2分）

15．（8分）

解：（1）A、B两球碰撞过程系统动量守恒，取向右为正方向，由动量守恒定律得：

           ①

代入数据解得：          ②

“-”表示方向向左                   ③

（2）对B球，由动量定理得：

                       ④

代入数据解得：                ⑤

评分标准：本题共8分。①式3分，④式2分，②③⑤式各1分。

16．（9分）

解：（1）匀加速运动阶段的加速度大小即第1s内的加速度大小，设为a。

由加速度的定义式得                          ①

代入数据解得：                           ②

（2）设匀加速阶段的位移为；匀速阶段运动的时间为勾，位移为，

由题意及运动学公式得

                                     ③

                       ④

                                  ⑤

联立②③④⑤式，代入数据解得：          ⑥

（3）设减速阶段的加速度大小为，前进的距离为；由牛顿第二定律可得：

                                     ⑦

由运动学公式可得：

                                   ⑧

联立⑦⑧式，代人数据解得：。             ⑨

评分标准：本题共9分。①②③④⑤⑥⑦⑧⑨式各1分。

17．（13分）

解：（1）在铰链O处，F沿杆的分力为

             ①

代人数据解得：                   ②

（2）由题意可得：

                    ③

或              ③

                          ④

联立②③④式，代人数据解得：a=2.5m/s^2     ⑤

（3）设两轻杆夹角从74°变为106°的过程中，每个滑块的位移大小均为，铰链O向下运动的位移为，两个滑块克服摩擦力做功为，恒力F做功为，则

                                  ⑥

                                  ⑦

                                              ⑧

                                                   ⑨

由动能定理得：            ⑩

联立③⑥⑦⑧⑨⑩式，代入数据解得：           ⑪

评分标准：本题共13分。③④式各2分，①②⑤⑥⑦⑧⑨⑩①式各1分。

18．（16分）

解：（1）设当弹簧竖直放置、压缩量为L时弹性势能为；物块A与B碰前的速率为．

对于质量为m的物块和竖直弹簧组成的系统，由机械能守恒定律得：

                                ①

对于物块A和弹簧组成的系统，A碰前由功能关系得：

                   ②

联立①②式，解得：                    ③

设物块B与A发生碰撞前的速度大小为，由机械能守恒定律得：

                    ④

解得：v_{2}=2\sqrt{gL}                             ⑤

（2）物块A与B发生碰撞时，物块A有可能沿斜面向上运动，也有可能沿斜面向下运动。设碰后物块B沿斜面上滑的最大距离为s。

①若物块A在沿斜面向上运动过程中与B发生碰撞，以沿斜面向上为正方向，碰后A、B速度分别为、，对A、B系统，由碰撞过程的动量守恒定律和机械能守恒定律得：

                     ⑥

                    ⑦

对于B，由机械能守恒定律得：

               ⑧

联立③⑤⑥⑦⑧式，解得：                                  ⑨

②若物块A在沿斜面向下运动过程中与B发生碰撞，以沿斜面向下为正方向，碰后A、B速度分别为以，，对A、B系统，由碰撞过程的动量守恒定律和机械能守恒定律得：

}        ⑩

                     ⑪

对于B，由机械能守恒定律得：

         ⑫

联立③⑤⑩⑪⑫式，解得：。                               ⑬

评分标准：本题共16分。①②④⑤⑥⑦⑧⑩⑪⑫式各1分，③⑨⑬式各2分。