1、白鹭洲中学20202021学年上学期高三年级期中考试物理试卷（理科）考生注意：1.本试卷设卷、卷两部分，试卷所有答题都必须写在答题卷上。2.答题卷与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。3.考试时间为100分钟，试卷满分为100分。第卷（选择题 共40分）一、选择题：（本大题共12小题，1-8题为单项选择题，每小题3分，9-12题为多项选择题。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。共40分）1、如图所示，在光滑绝缘水平面上有A、B两个带正电的小球，。开始时B球静止，A球以初速度v水平向右运动，在相互作用的过程中A、B始终沿同一直线运动，以初速度v的方向为正方
2、向，则（ ） （A）A、B的动量变化量相同（B）A、B组成的系统总动量守恒（C）A、B的动量变化率相同（D）A、B组成的系统机械能守恒2、建筑工人常常徒手向上抛砖块，当砖块上升到最高点时被楼上的师傅接住。 在一次抛砖的过程中，砖块运动3s到达最高点，将砖块的运动看成匀变速直线运动，砖块通过第2s内位移的后1/3用时为t1，通过第1s内位移的前1/5用时为t2，则t2/t1满足（ ）（A） （B） （C）（D）3、如图，可视作质点的木块在拉力F的作用下沿粗糙水平地面做匀速直线运动F与水平面的夹角为(090)，木块与地面的动摩擦因数恒定但未知，则（ ）（A）越小，F越小（B）越大，F越小（C）F的
3、最小值一定比木块重力小（D）F的最小值可能等于木块重力大小4、来到许愿树下，许老师把许的心愿用绸带系在两个小球上并抛到树上，这一情景可以简化为如图所示，质量分别为M和m的物体A、B用细线连接，悬挂在定滑轮上，定滑轮固定在天花板上，已知Mm，滑轮质量及摩擦均不计，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）（A）细线上的拉力一定等于 mg （B）细线上的拉力可能大于Mg（C）细线上的拉力等于 （D）天花板对滑轮的拉力等于5、从倾角为的斜面顶端水平抛出一小球，最终落回斜面。那么小球运动过程中距斜面最远时速率与落回斜面时速率之比为（）（A）（B） （C） （D）6、已知一质量为m的物体静止在北极与赤道对
4、地面的压力差为N，假设地球是质量分布均匀的球体，半径为R则地球的自转周期为()（A） （B） （C）（D）7、处于强电场中的空气分子会被电离，使灰尘颗粒带电，利用此原理可以进行静电除尘 如图所示，是一个用来研究静电除尘的实验装置，铝板与手摇起电机的正极相连，缝被针与手摇起电机的负极相连，在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香转动手摇起电机，蚊香放出的烟雾会被电极吸附，停止转动手摇起电机，蚊香的烟雾又会袅袅上升关于这个现象，下列说法中正确的是（ ） （A）烟尘因为带负电而被吸附到缝被针上（B）烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大（C）烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近电势能越大（D）若烟尘颗粒在被吸
5、附过程中带电量不变，离铝板越近加速度越大8、物块与水平桌面间动摩擦因数为，在大小为F、方向如图所示的力作用下，物块恰能以加速度a匀加速向右运动。若改用方向不变、大小为2F的力去推它，则物块的加速度大小为（） （A）a （B）a+g （C）2a+g （D）2a+2g9、关于力做功的问题，下列说法正确的是（ ）（A）一对作用力与反作用力，一定是一个做正功，另一个做负功（B）系统内一对滑动摩擦力的总功一定为负功（C）静摩擦力一定不做功（D）滑动摩擦力可以做正功，也可做负功10、如图所示,绝缘水平桌面上固定A、B两个带等量异种电荷的小球,A、B连线的中点处垂直桌面固定一粗糙绝缘直杆,杆上穿有一个带有小
6、孔的正电小球C,将C从杆上某一位置由静止释放,下落至桌面时速度恰好为零.C沿杆下滑时带电荷量保持不变,三个带电小球A、B、C均可视为点电荷那么C在下落过程中,以下判断正确的是( ) （A）所受摩擦力变大 （B）电场力做正功（C）电势能不变（D）下落一半高度时速度一定最大11、如图所示，AB、AC两光滑细杆组成的直角支架固定在竖直平面内，AB与水平面的夹角为30，两细杆上分别套有带孔的a、b两小球，在细线作用下处于静止状态，细线恰好水平某时刻剪断细线，在两球下滑到底端的过程中，下列说法中正确的是（ ） （A）a、b两球到底端时速度大小相同（B）a、b两球重力做功相同（C）小球a受到的弹力等于小球
7、b受到的弹力（D）小球a下滑的时间大于小球b下滑的时间12、如图所示，一个半径为R1的均匀带负电球体，球心为01 ,现在在球体内挖去以O2为球心，半径为R2的球体（R12R2),由此形成的空腔内有四点a、b、c、d,与O2的距离均为r(rEbEcEd（B）a、O2、b三点相邻的两点电势差相等（C）c、O2、d三点的电势相等（D）a、b、c、d四点的场强方向均由各点指向01第卷（非选择题 共60分）二、实验题:（本大题共有2小题，每空3分，共18分）13、某同学利用如图甲所示装置对轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系进行探究。在侧面开槽的竖立玻璃管中，弹簧的下端固定在支架C上，上端托一小球，小球直径
8、略小于玻璃管直径。A为挡板，A、C距管底高度均可调。玻璃管侧面竖立一刻度尺，0刻度线与管底对齐。当支架C位于管底，挡板A位于距管底L高度处，小球固定在挡板A下方时，弹簧上端恰与小球接触，且弹簧处于原长。现移动C并固定于距管底x高度处，抽出A后，小球向上弹起，推动轻质泡沫板B达到的最高点距管底高度为H.（1)若认为弹簧的弹性势能全部转化为小球的重力势能，要想知道一次实验中小球重力势能的增加量，需要知道或测量的量有：A.小球质量mB.当地的重力加速度gC.泡沫板B达到最高点的高度HD.A的高度L用所选取的量表示此次实验中弹簧储存的弹性势能E弹 （2)改变C的位置多次实验，根据得到的数据拟合出H-L
9、与x2图象为一条过原点的直线，如图乙所示，斜率为a,可得出弹簧弹性势能与形变量x的关系式为E弹 （3)若再做一次实验，测得H-L小于x,则在原图象中描出的点的位置在 A.原直线上B.原直线上方C.原直线下方14、某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为d的遮光片）、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。实验步骤如下： （1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间_时，可认为气垫导轨水平；（2）用天平测砝码与砝码盘的总质量m1、滑块（含遮光片）的质量m2；（3）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线
10、水平拉动滑块；（4）令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间t1、t2及遮光片从A运动到B所用的时间t12；（5）在遮光片随滑块从A运动到B的过程中，如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力冲量的大小I=_，滑块动量改变量的大小p=_；（用题中给出的物理量及重力加速度g表示）三、计算题:（本大题共有4小题，共42分）15（8分）如图所示，为某商场静置于水平光滑地面、且沿一直线排列的n辆手推车，每辆手推车质量均为m。人在极短时间内给第一辆车一水平冲量I，冲量方向沿直线指向第二车，当第一车运动了一段距离后与第二车相碰，碰
11、后两车以共同速度运动一段距离后与第三车相碰，如此不断重复进行，最后n 辆车以共同速度运动至贮存处。若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用，碰撞时间很短。求：(1)第一车与第二车相碰的过程中产生的热量；(2)从第一车、第二车开始相碰到n 辆车碰在一起后产生的总热量。16（10分）如图所示，物体的质量，静止在光滑水平面上的平板车，质量为，长为某时刻以向右的初速度滑上木板的上表面，在滑上的同时，给施加一个水平向右的拉力，忽略物体的大小，已知与之间的动摩擦因素，取重力加速度求： （1）若，物体在小车上运动时相对小车滑行的最大距离（2）如果要使不至于从上滑落，拉力大小应满足的条件17（12分）有一款游戏按如
12、下方案设计：在竖直平面内，质量m=10g的小滑块（可视为质点）被轻质弹簧弹出后，沿倾角为37的斜面上滑到P点，然后在空中运动一段时间后恰好从与P点等高的A点沿切线方向进入圆弧轨道，如图所示。已知P、A两点的距离x 0.6m，粗糙圆弧轨道的半径R0.4m，圆弧对应的圆心角为74，A、B等高，小滑块沿圆弧轨道由A向B运动，经过圆弧轨道最低点时，安装在圆弧轨道最低点C的力传感器的示数为0.269N。不计空气阻力，取g10ms2（1）求小滑块从P运动到A的时间t和小滑块在P点时的速度大小v（2）试判断小滑块能否运动到B点。（要求写出分析过程）18（12分）如图所示，在竖直面内有一边长为的正六边形区域，
13、O为中心点，CD水平将一质量为m的小球以一定的初动能从B点水平向右拋出，小球运动轨迹过D点现在该竖直面内加一匀强电场，并让该小球带电，电荷量为+q，并以前述初动能沿各个方向从B点拋入六边形区域，小球将沿不同轨迹运动已知某一方向拋入的小球过O点时动能为初动能的，另一方向拋入的小球过C点时动能与初动能相等重力加速度为g，电场区域足够大，求：（1）小球的初动能；（2）取电场中B点的电势为零，求O、C两点的电势；（3）已知小球从某一特定方向从B点拋入六边形区域后，小球将会再次回到B，求该特定方向拋入的小球在六边形区域内运动的时间。白鹭洲中学20202021学年上学期高三年级期中考试物理参考答案和评分标
14、准一、选择题：（共有12小题，18小题为单项选择题，每题3分，912小题为多项选择题，每小题4分，漏选得2分，错选得0分，共40分）1【答案】B【解析】两球相互作用过程中A、B组成的系统的合外力为零，系统的总动量守恒，则A、B动量变化量大小相等、方向相反，动量变化量不同，故A错误，B正确；由动量定理可知，动量的变化率等于物体所受的合外力，A、B两球各自所受的合外力大小相等、方向相反，所受的合外力不同，则动量的变化率不同，故C错误；两球间斥力对两球做功，电势能在变化，总机械能在变化，故D错误。2【答案】C【解析】竖直向上抛砖是匀变速直线运动，经过3s减为0 ，可以从最高点开始逆向思维，把上升过程
15、反过来看作自由落体运动。根据自由落体运动的公式，得第1s内，第2s内，第3s内的位移之比为，从最高点开始，设第1s内位移为x ，则第2s内为3x，第3s内为5x。所以从最高点开始，砖块通过上抛第2s位移的后的位移为第2个x，通过第1s内位移的前的位移即为第9个x，按照自由落体公式可得，所以3【答案】C【解析】对物体受力分析，如图示：根据平衡条件有：水平方向：Ff=0，竖直方向：F+N-mg=0其中：f=N，解得：F=令=，即=，= 则F=故当时，=1，拉力F最小，Fmin=4【答案】D【解析】A. 因为Mm，m具有向上的加速度，设绳子的拉力为T，根据牛顿第二定律有：，所以细线上的拉力一定大于
16、mg，选项A错误；B. M具有向下的加速度，根据牛顿第二定律有：，所以细线上的拉力一定小于Mg，选项B错误； C. 对整体分析，根据牛顿定律有：。再对m有，所以细线上的拉力，选项C错误；D. 对定滑轮有：天花板对绳子的拉力，选项D正确。5【答案】D【解析】由题可知，当平抛运动方向与斜面方向平行时，距斜面最远，此时小球速率与初速度的关系为，解得，落回斜面时 ， 联立解得6【答案】A【解析】试题分析：在赤道上物体所受的万有引力与支持力提供向心力可求得支持力，在南极支持力等于万有引力在北极 在赤道根据题意，有，联立解得7【答案】B【解析】A负离子在电场力的作用下，向正极移动时，碰到烟尘微粒使它带负电
17、；因此，带电尘粒在电场力的作用下，向铝板运动，被吸附到铝板上，故A错误；BC烟尘向铝板运动的时，在电场力作用下做加速运动，所以离铝板越近速度越大，离铝板越近动能越大，根据功能关系可知离铝板越近电势能越小，故B正确，C错误；D根据针尖端的电场线密集，同一微粒离铝板越近则加速度越小，故D错误。8【答案】C【解析】设力F与水平向右方向的夹角为，对物块进行受力分析，物块受到重力mg，水平向左的摩擦力f，桌面对物块的支持力FN以及推力F。当物块向右匀加速运动时，可得竖直方向有mg+Fsin=FN水平方向有Fcos-FN=ma若改用方向不变、大小为2F的力去推它，则竖直方向有mg+2Fsin=FN水平方向
18、有f=FN根据牛顿第二定律可得2Fcos-f=ma联立以上各式得到a=2a+g9【答案】BD【解析】A作用力与反作用力做功，没有直接关系，比如冰面上两个孩子互推，则作用力对每个孩子都做正功，A错误；滑动摩擦力做功将其他形式的能转化成内能，所以系统内一对滑动摩擦力的总功一定为负功，B正确；静摩擦力不一定不做功，比如传送带上随传送带一起加速的物块，静摩擦力对物块做正功，C错误；D滑动摩擦力可以做正功，也可以做负功，关键看位移与滑动摩擦力的方向关系，D正确。10【答案】AC【解析】A、AB为等量异种点电荷，故产生的电场在AB连线垂直平分线上，从垂足向两侧场强逐渐减小，且为等势面，电荷C在下滑的过程中
19、，受到的电场力为F=qE，将逐渐增大，受到的摩擦力为f=F=qE，故受到的摩擦力增大，故A正确；B、小球在下滑过程中沿等势面运动，故电场力不做功，电势能不变，故B错误，C正确；D、在下落过程中，当小球C的重力等于摩擦力时，速度最大，由于下落过程中摩擦力逐渐增大，故在下落过程中摩擦力在相同距离内做功越来越大，故速度最大时要在下落一半高度以下，故D错误；故选AC11【答案】AD【解析】A小球下降过程中只有重力做功，根据动能定理可得：解得：由于下落的高度相同，所以到达底部时速度的大小相同，A正确；B在细线剪断前，两小球处于静止状态，受力平衡，根据共点力平衡条件可得：，故：，质量不同，所以重力做功不同
20、，B错误；C根据共点力平衡条件可得：小球a受到的弹力为：小球b受到的弹力为：，故a受到的弹力大于球b受到的弹力；C错误；D设从斜面下滑的高度为h，则有：，得：，角度越大，下落时间越短，D正确；12【答案】BC二、填空题:（本大题共有2小题，每空3分，共18分）13、mg(H-L) mgax2 C14、大约相等 m1gt12 三、计算题:（本大题共有4小题，共42分）15（8分）【答案】(1)；(2)【解析】(1)第一辆车：I=mv1 （1分）第一、二车碰撞过程：mv1=2mv2 （1分） Q=mv12-2mv22 （1分）解得：Q= （1分） (2)n辆车碰在一起：mv1=nmvn （1分）Q
21、总=mv12-nmvn2 （1分）Q总= （2分）16（10分）【答案】(1)0.5m；(2)1NF3N（1）物体A：mg=maA，木板B：F+mg=MaB（1分）两者共速：v0-aAt=aBt（1分）A滑行距离：SA=v0t-aAt2m（1分）B滑行距离：SB=aBt2=m（1分）最大距离：s=SA-SB=0.5m（1分）（2）A刚好到达B的右端：，（1分）由F=m2aB-m1g=1N（1分）A刚好到达B的左端：即有：F=（m1+m2）a，m1g=m1a（1分）解得：F=3N（1分）综上：F应满足条件是：1NF3N（1分）17（12分）（1）2.5m/s,0.3（2）能18【答案】（1）（4
22、分）（2）（4分）（3）（4分）【解析】（1）B到D：水平： 竖直： 由几何关系可知： 解得： （2）BO： 解得： BC： 解得：（3）在正六边形的BC边上取一点G，令设G到B的距离为x，则由匀强电场性质可知解得：由几何知识可得，直线GO与正六边形的BC边垂直，OG为等势线电场方向沿CB方向，可得： 受力分析如图，根据力合成的平行四边形定则可得：，方向FB小球只有沿BF方向抛入的小球才会再次回到B点，该小球进入六边形区域后，做匀减速直线运动，速度减为零后反向匀加速直线运动回到B点，设匀减速所用时间为t1，匀加速所用时间为t2，匀减速发生的位移为x 由牛顿定律得(未射出六边形区域) 小球在六边形区域内运动时间为
