1、福建省莆田第一中学2021届高三物理上学期期中试题本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，共100分。请将第卷的正确答案填涂在答题卡上，第卷按要求作答在答题卷上.考试时间90分钟一、 选择题（本题共12小题48 分，第1-8题只有一个选项符合要求，每小题4 分；第9题-12题有多个选项符合要求，全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有错选的得0分，请把答案涂在答题卡上。）1根据牛顿运动定律，下列说法中正确的是( )A滑动摩擦力一定阻碍物体的运动 B物体的运动不需要力维持，力是改变运动状态的原因C人在走路时没有惯性，被绊倒时才有惯性D在绕地球飞行的太空实验舱中，能用天平测量物体的质量
2、2甲、乙两物体从同一地点同时开始沿同一方向运动，甲物体运动的vt图象为两段直线，乙物体运动的vt图象为两段半径相同的四份之一圆弧曲线，如图所示，图中t42t2，则在0t4时间内，以下说法正确的是( )A甲物体的加速度不变B乙物体做曲线运动C两物体t1时刻相距最远，t4时刻相遇D甲物体的平均速度等于乙物体的平均速度3如图所示，一顾客乘扶梯上楼，随电梯一起加速运动。在这一过程中，关于顾客的受力分析正确的是（ ）4如图所示,一颗行星和一颗彗星绕同一恒星的运行轨道分别为A和B，A是半径为r的圆轨道,B为椭圆轨道,椭圆长轴QQ为2r。P点为两轨道的交点,以下说法正确的是( )A.彗星和行星经过P点时受到
3、的万有引力相等B.彗星和行星绕恒星运动的周期相同C.彗星和行星经过P点时的速度相同D.彗星在Q处加速度为行星加速度的5汽车的质量为m，在水平路面上行驶时受到的阻力恒为f，开始时以0.5倍的额定功率匀速行驶，速度为v1，然后增大功率，使车的速度均匀增大，当功率刚达到额定功率时车的速度为v2，最后汽车以v2做匀速运动，下列说法正确的是（ ）A.加速过程中汽车的牵引力也增加B.开始加速时，汽车的功率为0.5倍的额定功率C.当功率刚达到额定功率时，汽车的牵引力大小等于fD.当车以v2匀速运动时，汽车的功率小于额定功率A B 6如图所示，用水平传送带将质量为m的煤块从A端运送到B端。AB之间的距离为L，
4、传送带始终保持以速率v匀速运动，煤块与传送带间的动摩擦因数为。将煤块轻轻放在传送带上后，煤块在传送带上留下一段长度为l（lL）的痕迹。下列说法不正确的是（ ）A摩擦力对煤块做的功为mg（L+l）B摩擦力对煤块做的功为mglC煤块与传送带因摩擦产生的热量为mglD煤块与传送带因摩擦产生的热量为mv27如图所示，质量为m的小球A沿高度为h倾角为的光滑斜面以初速v0滑下. 另一质量与A相同的小球B自相同高度由静止落下，结果两球同时落地。下列说法正确的是（ ）AA球重力做功比B球大B落地前的瞬间A球的速度小于B球的速度C两球重力的平均功率相同D落地前的瞬间A球重力的瞬时功率大于B球重力的瞬时功率8.在
5、2012年伦敦奥运会上有一个体操技术动作“单臂大回环”.运动员用一只手握住单杠绕杠转一周,一个质量为m的运动员要完成单臂大回环,他的一个胳膊至少要承受的作用力约为(忽略空气阻力)()A.3mg B4mg C.5mg D.6mg9如图，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B和C与转台间的动摩擦因数都为，A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r 。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是( )AB对A的摩擦力一定为3mgBB对A的摩擦力一定为3m2rC转台的角速度一定满足：D转台的角速度一定满足：10如图所示，A、B
6、两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。 A、B 间 的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则( )A当F 3 umg 时，A相对B滑动D无论F为何值，B的加速度不会超过11.A、B两船的质量均为M，它们都静止在平静的湖面上，当A船上质量为的人以水平速度v从A船跳到B船，再从B船跳回A船。设水对船的阻力不计，经多次跳跃后，人最终跳到B船上，则( )AA、B（包括人）速度大小之比为3：2BA、B（包括人）动量大小之比为3：2CA、B（包括人）动量之和为零D因跳跃次数未知，故以上答案均无法确定12如图所示，A、B两小
7、球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上。现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面。下列说法正确的是( )A斜面倾角=30BA获得最大速度为CC刚离开地面时，B的加速度最大D从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B小球组成的系统机械能先增加后减少第卷（非选择题，共52分）二、实验题（本题共2小题，第13题
8、6分，第14题8分，共14分。请把答案写在答题卡中指定的区域。）13（6分）某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和_电源(填“交流”或“直流”)(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是_A放开小车，能够自由下滑即可B放开小车，能够匀速下滑
9、即可C放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是_A橡皮筋处于原长状态B橡皮筋仍处于伸长状态C小车在两个铁钉的连线处D小车已过两个铁钉的连线14（8分）如图,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。1.实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是可以通过仅测量( ),来间接解决这个问题。A.小球开始释放的高度hB.小球抛出点距地面的高度HC.小球做平抛运动的水平位移2.用天平测量两个小球的质
10、量m1、m2。图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影,实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放;然后,把被碰小球m2静止于轨道的水平部分,再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相撞,并多次重复,分别找到小球的平均落点M、P、N,并测量出平均水平位移OM、OP、ON。若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_(用上述中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞,那么还应该满足的表达式为_(用上述中测量的量表示)。3.完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图所示在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复
11、实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M、P、N.用刻度尺测量斜面顶点到M、P、N三点的距离分别为.则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为_(用所测物理量的字母表示)三、计算题（本题共4小题，第15题8分，第16题9分，第17题9分，第18题12分，共38分。请把答案写在答题卡规定区域，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。）15、(8分)如图所示为某公园的大型滑梯，滑梯长度L=9m，滑梯平面与水平面夹角=37，滑梯底端与水平面平滑连接。某同学从滑梯顶端由静止滑下，与倾斜接触面间的动摩擦因数1=0.5，与水平接触面之间的动摩擦因数2=0.6。已知sin37=0.6，cos37=
12、0.8，g=10m/s2，求：（1）该同学滑到斜面底端时的速度大小；（2）该同学在水平面上滑行的距离。甲16（9分)如图甲所示，在高h =0.8m的平台上放置一质量为 =0.99kg的小木块（视为质点），小木块距平台右边缘距离d =2m，一质量m =0.01kg的子弹以400m/s的速度沿水平方向射入小木块并留在其中，然后一起向右运动。最后，小木块从平台边缘滑出落在距平台右侧水平距离s =0.8m的地面上，g取10m/s2，求：（1）小木块滑出平台时的速度v；（2）子弹射入木块的过程中系统产生的热量Q；（3）木块与平台间的动摩擦因数;17. (9分)如图所示，半径为R m的光滑的圆弧形凹槽固定
13、放置在光滑的水平面上，凹槽的圆弧面与水平面在B点相切，另一条半径OC与竖直方向夹角为37，C点是圆弧形凹槽的最高点，两个大小相同的小球P、Q质量分别为m12 kg和m21 kg，Q静止于B点，P放置于水平面上A点给P施加一个F60 N的水平向右的瞬间作用力后P匀速运动，在B点与Q发生对心正碰，碰撞过程没有能量损失，碰后Q恰好能沿弧形凹槽经过最高点C，g取10 m/s2，sin 370.6，cos37=0.8求： (1)P碰前的速度大小v1和碰后的速度大小v2；(2)力F的作用时间t.18.(12分) 如图，质量为M=4kg的木板AB静止放在光滑水平面上，木板右端B点固定一根轻质弹簧，弹簧自由端
14、在C点，C到木板左端的距离L=0.5m，质量为m=1kg的小木块（可视为质点）静止放在木板的左端，木块与木板间的动摩擦因数为0.2，木板AB受到水平向左的恒力F=14N，作用一段时间后撤去，恒力F撤去时木块恰好到达弹簧自由端C处，此后运动过程中弹簧最大压缩量x= 5cm，g=10m/s2。求：(1) 水平恒力F作用的时间t；(2) 拆去F后，弹簧的最大弹性势能Ep；(3) 整个过程产生的热量Q。莆田一中高三上物理期中考试参考答案一、选择题1、B 2、 D 3、C 4、B 5、D 6、A 7、C 8、C 9、BD 10、CD 11、 AC 12、ABD 二、实验题13、（6分）.(1)交流(2分
15、)(2)D(2分)(3)B(2分)14、（8分）1.C; 2. ;或 ;3.三、计算题：15、(8分)（1）（4分）由牛顿第二定律可得mgsin-1mgcos=ma（2分）v2=2aL（1分）代入数据可得v=6m/s（1分）（3）（4分）设在水平面上滑行的距离为x，在水平方向对物体由能量守恒可得2mgx=mv2（2分）代入数据可得x=3m（2分）16、（9分） 解析：（1）(3分)小木块从平台滑出后做平抛运动:木块飞出时的速度（2） （3分）子弹射入木块的过程中，对系统： （3）（3分）木块在平台上滑动过程中做匀减速运动： 方法一：动能定理 解得： 方法二：牛顿第二定律+运动学公式 解得： 1
16、7、（9分）(1)Q恰能经过最高点C，在C点有m2gcos (1分)Q从B到C过程中机械能守恒m2vm2vm2gR(1cos) (2分)联立解得vB8 m/s P和Q碰撞过程中系统动量守恒m1v1m1v2m2vB (1分)系统能量守恒m1vm1vm2v (1分)解得v16 m/s，v22 m/s. (2分)(2)由动量定理知Ftm1v1 (1分) t0.2 s (1分)18. （12分）（1）对m： 对M： m运动至C时： 解得：（2）m运动至C时，两物体速度：对m： 对M：弹簧被压至最短时，二者具有共同速度v：对系统：解得：（3）假设最终m没从AB滑下，由动量守恒可知最终共同速度仍为设m相对AB向左运动的位移为s，则：解得：可知：，故上面假设正确。 全过程产热：
