1、湖北省宜昌市第二中学2021届高三物理上学期期中试题注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。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. 2020年7月23日12时41分,在海南岛的中国文昌航天发射场,中国用长征五号运载火箭
2、成功将火星探测器“天问一号”送入预定轨道,迈出了中国行星探测第一步。“天问一号”探测器将在地火转移轨道飞行约7个月后,到达火星附近,通过“刹车”完成火星捕获,进入环火轨道,并择机开展着陆、巡视等任务,进行火星科学探测。已知火星的质量约为地球质量的,半径约为地球半径的,若“天问一号”到达火星途中的某处与地球和火星的距离正好相等,此时火星和地球对它的引力的比值约为()A 0.1 B. 0.2 C. 0.4 D. 2.52.一物块从某一高度以大小为v0的速度水平抛出,落地时物块的速度大小为2v0,不计空气阻力,则物块落地时的水平位移大小为A. B. C. D.3.如图所示,某河流中水流速度大小恒为v
3、1,A处的下游C处是个旋涡,A点和旋涡的连线与河岸的最大夹角为。为使小船从A点出发以恒定的速度安全到达对岸,小船航行时在静水中速度的最小值为AB C D4.2020年7月31日,北斗三号全球卫星导航系统正式开通。该系统共有35颗卫星,比GPS导航系统多5颗,多出的5颗是相对地面静止的高轨道卫星(简称“静卫”,即地球同步卫星),这5颗“静卫”的A.加速度比地面重力加速度大 B.角速度比月球的角速度小C.加速度比地球赤道上随地球自转物体的加速度大 D.线速度比地球第一宇宙速度大5.如图所示,一端固定在O点的轻绳,另一端拴住一个小球,在与轻绳始终垂直的外力F的作用下,由最低点A缓慢运动到与O点等高的
4、B点。在这一过程中,绳子始终处于绷直状态,则外力F与绳子拉力T的变化情况是AF增大,T减小 BF减小,T减小 CF增大,T增大 DF减小,T增大6.中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节对第3节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等,则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为()A. FB. C. D. 7.图甲为竖直固定在水平面上的轻弹簧,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹簧弹起离开弹簧,上升到
5、一定高度后再下落,如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出此过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,不计空气阻力,则在小球与弹簧的第一次接触中A t1时刻小球的速度最大 B t2时刻小球的速度最大C t1时刻小球的加速度最大 D t2时刻小球的加速度最大8、一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动,车头经过站台上三个立柱A、B、C,对应时刻分别为tl、t2、t3,其x-t图像如图所示。则下列说法正确的是A车头经过立柱B的速度为 B车头经过立柱A、B过程的平均速度为C动车的加速度为 D车头通过立柱B、C过程速度的变化量为二、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
6、选项中,有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。9. 如图所示的位移x时间t图象和速度v时间t图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是A. 甲车做直线运动,乙车做曲线运动B. 时间内,甲车通过的路程小于乙车通过的路程C. 时间内,丙、丁两车在时刻相距最远D. 时间内,丙、丁两车的平均速度不相等10.已知一人造卫星在离地球表面h高处的轨道上做周期为T的匀速圆周运动,地球的半径为R,万有引力常量为G。则下列说法中正确的是()A. 卫星运行的线速度大小为 B. 卫星运行的线速度小于第一宇宙速度C. 卫星的向心加速度
7、大小为D. 地球表面的重力加速度大小为11.石拱桥是中国传统的桥梁四大基本形式之一。假设某拱形桥为圆的一部分,半径为。一辆质量为的汽车以速度匀速通过该桥,图中为拱形桥的最高点,圆弧所对的圆心角为,P、S关于对称,重力加速度为。下列说法正确的是()A.汽车所受合力始终为0B. 汽车运动到点时牵引力大于阻力C. 汽车运动到点时,桥面对汽车的支持力小于汽车重力D. 汽车从点运动到点所用的时间为R/212. 如图1所示,小物块静止在倾角=37的粗糙斜面上现对物块施加一个沿斜面向下的推力F,力F的大小随时间t的变化情况如图2所示,物块的速率v随时间t的变化规律如图3所示,取sin37=0.6,cos37
8、=0.8,重力加速度g=10m/s2下列说法正确的是()A. 01s时间内物体加速度逐渐增大B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.7C. 物块的质量为1kgD. 03s时间内物体的位移为0.8m三、非选择题:本题共6小题,共60分。13.(每空1分,共4分)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中:(1)甲同学在做该实验时,通过处理数据得到了图甲所示的F-x图象,其中F为弹簧弹力,x为弹簧伸长量,请通过图甲,分析并计算,该弹簧的劲度系数k= N/m当指针如图乙所示,弹簧秤的示数F= N。(2)乙同学使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图丙所示,弹簧a的劲度系数比弹簧
9、b的劲度系数 (填“大”或“小”)。当把同一物体静止悬挂在这两个弹簧下面时,弹簧a的长度比弹簧b的要 (填“长”或“短”) 14.(每空2分,共10分) 如图甲所示,为探究“物体的加速度与所受合外力、物体质量的关系”的实验装置。某同学的实验步骤如下:用天平测量并记录滑块和拉力传感器的总质量M调整长木板和滑轮,使长木板水平,细线与长木板平行在托盘中放入适当的砝码,接通电源,释放滑块,记录拉力传感器的读数F,根据相对应的纸带,求出滑块的加速度a多次改变托盘中砝码的质量m,重复步骤.为了很好地验证加速度a与合力F(即传感器读数)的正比关系,请按要求回答下列问题:(1)该同学的步骤中有错误的或者不妥的
10、,下列四个选项中正确的是: A.应使长木板稍微倾斜以平衡摩擦阻力 B.操作中应先释放滑块再接通电源C.本实验中需要测出托盘及砝码的质量m D.为减小误差,本实验中应注意使m远小于M(2)图乙是该同学实验得到的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器用的是频率为50 Hz的交流电,根据纸带求出滑块的加速度大小为_m/s2 。打下第3点瞬间滑块的速度为 m/s(结果均保留三位有效数字)(3)该同学按他的做法进行实验,由实验得到的数据,画出如图丙所示的Fa图线,该图线的斜率应等于_。该实验还可测量滑块与长木板之间的动摩擦因数,其值可用M、F0、g表示为 (其中M为滑块和拉力传感器的总
11、质量,F0为图中的纵截距,g为重力加速度)。图丙图乙15.(9分)如图所示,质量为1kg的小物块以10m/s的速度从倾角为37的固定斜面(足够长)底端向上滑行,物体与斜面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8,求:(1)物块沿斜面向上滑行的最长时间;(2)物块从最高点滑回到底端时的动能;16.(9分)如图所示,半径R0.8m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与光滑的水平面BC相切于B点,BC离地面高h1.8 m,质量m1.0 kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放,(不计空气阻力,取g10 m/s2),求:(1)小滑块刚到达圆弧轨道的
12、B点时对轨道的压力;(2)小滑块落地点距C点距离17.(13分)如图所示,质量为的木板B放在水平地面上,质量为的货箱A放在木板B上一根轻绳一端拴在货箱上,另一端拴在地面上。绳绷紧时与水平面的夹角为已知货箱A与木板B之间的动摩擦因数,木板B与地面之间的动摩擦因数重力加速度g取现用水平力F将木板B从货箱A下面匀速抽出(绳和木板未接触),试求:(,)(1)绳上张力T的大小; (2)拉力F的大小18.(15分)如图所示,足够长的木板静止在粗糙的水平地面上,木板的质量M=2 kg,与地面间的动摩擦因数1=0.1,在木板的左端放置一个质量m=2 kg的小铅块(视为质点),小铅块与木板间的动摩擦因数2=0.
13、3。现给铅块一向右的初速度v0=4 m/s,使其在木板上滑行。g取10 m/s2(1)为使小铅块不从木板上滑落,木板至少有多长?(2)在小铅块没从木板上滑落的情况下,木板将在水平面上共滑行多远?宜昌市人文艺术高中2020年秋季学期期中考试高三年级物理试卷答案及评分标准一、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。题号12345678答案ABDCACDD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,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。题号9101112答案CDBCCDCD
14、三、非选择题:本题共6小题,共60分。13.(每空1分,共4分)该弹簧的劲度系数k= 160 N/m。弹簧秤的示数F= 3.0 N。(2)弹簧a的劲度系数比弹簧b的劲度系数 小 。弹簧a的长度比弹簧b的要 长 。 14.(每空2分,共10分) (1) A (2)加速度大小为 2.00 m/s2 。速度为 0.611 m/s(结果均保留三位有效数字)(3)斜率应等于_M_。 F0/Mg 15.(9分)(1)上滑的加速度大小a1,则mgsin37-mgcos37=ma1 a1=10m/s2 (2分) 上滑的最长时间为t,则v0=a1t t=1s (2分) (2) 上滑的最大位移x,则v02=2a1
15、x x=5m (1分)下滑的加速度a2 则mgsin37+mgcos37=ma2 a2=2m/s2 (2分)回到底端的速度为v,则v2=2a2x v=m/s (1分)回到底端的动能为Ek=1/2mv2 Ek=10J (1分)16. (9分)(1)滑到B点时速度为v,则mgR=1/2mv2 v=4m/s (2分) 在B点:F-mg=mv2/R F=30N (2分) 由牛顿第三定律知:对轨道压力大小30N,方向向下 (1分)(2)离开C点后做平抛运动,h=1/2gt2 t=0.6s (1分) 水平位移x=vt x=2.4m (1分)到C点距离L,L2=x2+h2 L=3m (2分)17. (13分
16、)(1)货箱A的受力如图所示对A:fA=Tcos37 (2分) FA=mAg+Tsin37 (2分) fA=1FA (1分)联立解得:T=100N (2分)(2) 木板B的受力如图所示对B:FB=FA+mBg (2分) fB=2FB (1分) F=fA+fB (1分)解得:F=200N (2分)18. (15分)(1)m做匀减速运动,2mg=ma1 a1=3m/s2 (1分)做匀加速运动,2mg-1(M+m)g=(M+m)a2 a2=1m/s2 (3分)两者经时间t达到相同速度v, v=v0-a1t=a2tt=1s v=1m/s (3分)此过程m的位移x1=v0t-1/2a1t2 x1=2.5m (1分)M的位移 x2=1/2a2t2 x2=0.5m (1分)木板至少长L=x1-x1 L=2m (1分)(3) 此后两者一起做匀减速运动直到停下,1(M+m)g=(M+m)a a=1m/s2 (2分)滑行位移x后停下,v2=2ax x=0.5m (2分)木板共滑行S=x2+x S=1m (1分)