2021内蒙古集宁一中（西校区）高三上学期期中考试物理试题含答案

集宁一中 2020～2021学年度第一学期期中考试高三年级

物 理 试 卷

（考试时间：100 分钟，试卷满分：110 分）

一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。1-5题为单选，6-8为多选，选对的得6分,选对但有漏选得3分，选错或不答的得0分）

1.大雾天发生交通事故的概率比平常要高出几倍甚至几十倍，保证雾天行车安全很重要。在雾天的平直公路上，甲、乙两物体同时开始运动，它们的图像如图所示，下列说法正确的是（　）

A．甲物体做直线运动，乙物体做曲线运动

B．t＝0时刻甲物体的速度小于乙物体的速度

C．当甲、乙两物体第二次相遇时，两物体的速度大小相等

D．从第一次相遇到第二次相遇，两物体的平均速度相同

2．如图所示，倾角为30°的斜面体固定在水平面上，质量分别为3m和m的物块A、B通过细线跨过滑轮相连。现在A上放一小物体，系统仍能保持静止。细线质量、滑轮的摩擦都不计。则(   )

A．细线的拉力减小

B．A所受的合力增大

C．A对斜面的压力增大

D．斜面对A的摩擦力增大

3．2013 年 12 月 15 日 4 时 35 分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面。如图所示是嫦娥三号探测器携“玉兔号”奔月过程中某阶段运动示意图，关闭动力的嫦娥三号探测器在月球引力作用下向月球靠近，并将沿椭圆轨道在 B 处变轨进入圆轨道，已知探测器绕月做圆周运动轨道半径为 r，周期为 T，引力常量为G，下列说法中正确的是 (  )

A．图中嫦娥三号探测器正减速飞向 B 处

B．嫦娥三号在 B 处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火加速  

C．根据题中条件可以算出月球质量                   

D．根据题中条件可以算出嫦娥三号受到月球引力的大小

4．以的速度水平抛出一物体，忽略空气阻力的影响，当其水平分位移与竖直分位移相等时，下列说法正确的是（  ）

A．运动时间是                   B．竖直分速度大小是

C．速度的大小是               D．速度与水平方向成角

5. 如图所示,质量为m的小球从距离地面高为H的A点由静止开始释放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用,到达距地面深度为h的B点时速度减为零。不计空气阻力,重力加速度为g。关于小球下落的整个过程,下列说法正确的有(　　)。

A.小球的机械能减少了mg(H+h)

B.小球克服阻力做的功为mgh

C.小球所受阻力的冲量等于m

D.小球动量的改变量等于其所受阻力的冲量

6.如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上．若以地面为零势能面且不计空气阻力，则下列说法中正确的是（    ）

A．物体到海平面时的重力势能为

B．重力对物体做的功为

C．物体在海平面上的动能为

D．物体在海平面上的机械能为

7．一个小物块从内壁粗糙的半球形碗边下滑，在下滑过程中由于摩擦力的作用，物块的速率恰好保持不变，如图所示，下列说法中正确的是(　　)

A．物块所受合外力为零

B．物块所受合外力越来越大

C．物块所受合外力大小保持不变，但方向时刻改变

D．物块所受摩擦力大小变化

8.水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ（0<μ<1）。现对木箱施加一拉力 F，使木箱做匀速直线运动。设 F 的方向与水平面夹角为 ，如图所示，在从 0 逐渐增大到 90°的过程中，木箱的速度保持不变，则 (   ）

A．F 先减小后增大         B．F 一直增大

C．F 的功率逐渐减小       D．F 的功率保持不变

二、实验题（共28分，每空4分）

9．某同学用图甲所示装置验证机械能守恒定律．通过控制电磁铁使小铁球从P点自由下落，并调整光电门Q的位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束，若小铁球下落过程中经过光电门Q时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t，测出PQ之间的距离h，已知当地的重力加速度为g．回答下列问题：

（1）为了验证机械能守恒定律，至少还需要测量下列物理量中的       （填选项序号）．

A．P点与桌面的距离H

B．小铁球从P到Q的下落时间tPQ

C．小铁球的直径d

（2）小铁球通过光电门Q时的瞬时速度v=      ．

（3）若小铁球在下落过程中机械能守恒，则与h的关系式为=     ．

10．如图所示，为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个滑块的碰撞是否为弹性碰撞．某同学选取了两个体积相同、质量不同、与水平面的动摩擦因数相同的滑块A、B，按下述步骤做实验：

①用天平测出两个滑块的质量分别为mA，mB；

②将图示装置固定在水平面上，使圆弧形轨道末端切线水平；

③先不放滑块B，让滑块A多次从圆弧轨道上某一位置由静止释放，记下．其在水平面上滑行距离的平均值x0；

④将滑块B静止置于轨道下端水平部分，仍将滑块A从轨道上同一位置由静止释放，与滑块B碰撞，重复多次．

（1）为确保实验中滑块A不反向运动，mA，mB，应满足的关系是_______________

（2）实验中，还需要测量的量是__________________．

（3）用测得的物理量来表示，只要满足关系式__________，则说明碰撞过程中动量是守恒的

（4）用测得的物理量来表示，只要满足关系式_____________，则说明两滑块的碰撞是弹性碰撞．

三．解答题（本大题共 3小题，共 34 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. ）

11．（10 分）如图所示，质量为 2.0kg 的木块放在水平桌面上的 A 点，以某一速度在桌面上沿直线向右运动，运动到桌边 B 点后水平滑出落在水平地面 C 点。已知木块与桌面间的动摩擦因数为 0.20，桌面距离水平地面的高度为 1.25m，A、B 两点的距离为 4.0m， B、C 两点间的水平距离为 1.5m，g=10m/s2。不计空气阻力，求：

（1）木块滑动到桌边 B 点时的速度大小；

（2）木块在 A 点的初速度大小。

12．（10分）有一质量为m=2kg的小球串在长为s=1m的轻杆顶部，轻杆与水平方向成θ=37°角。（已知g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）若由静止释放小球，t=1s后小球到达轻杆底端，小球与轻杆之间的动摩擦因数为多少？

（2）若在竖直平面内给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力，由静止释放小球后保持它的加速度大小为1m/s2，且沿杆向下运动，则这样的恒力大小为多少？

13.（14 分）如图所示，光滑半圆形轨道半径为 R=0.5m，OA 为水平半径，BC 为竖直直径。一质量为 m=1kg 的小物块自 A 处以某一竖直向下的初速度滑下，进入与 C 点相切的粗糙水平滑道 CM 上。在水平滑道上有一轻弹簧，其一端固定在竖直墙上，另一端恰位于滑道末端 C 点（此时弹簧处于原长状态）。物块运动过程中弹簧的最大弹性势能为 EP=15J，且物块被弹簧反弹后恰能通过 B 点。已知物块与水平面间动摩擦因数为uu= 0.5，重力加速度 g=10m/s2，求：

（1）物块离开弹簧刚进入半圆轨道时对轨道的压力 FN 大小；

（2）弹簧的最大压缩量 d；

（3）物块从 A 处开始下滑时的初速度 v0 的大小。

答案

一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。1-5题为单选，6-8为多选，选对的得6分,选对但有漏选得3分，选错或不答的得0分）

二、实验题（共28分，每空4分）

9.(1)   C           (2)   d/t        (3)   2gh/d2

10.(1) 

(2)碰撞后，滑块A在水平面上滑行距离的平均值、滑块B在水平面上滑行距离的平均值;  

(3) ;  

(4) ;   

三．解答题（本大题共 3小题，共 34 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. ）

11.（10)

(1)设木块在B点速度为vB，从B点运动到C点的时间为t，根据平抛运动的规律有

代入当数据解得：

(2)设木块在A点的速度为vA，根据动能定理得

代入数据解得：

12.(10)    (1)0.5 (2)4N或36N

（1）由 得小球下滑的加速度为

根据牛顿第二定律得

，

又，所以

（2）给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力后，小球的加速度为a2=1m/s2，由牛顿第二定律，得 

得

杆以球的弹力大小为

若F垂直杆向上，则有

若F垂直杆向下，则有

13.          (14)

(1)由题意可知，物块在B点满足

①

在物块由C到B的过程中，由机械能守恒定律得

②

又由牛顿第二定律得

③

联立解得：

(2)弹簧从压缩到最短开始，至物块被弹离弹簧的过程中，据能量守恒得

④

联立①②④解得：

⑤

(3)物块由A点到弹簧压缩到最短过程中，据能量守恒得

⑥

联立⑤⑥解得：