甘肃省武威第一中学2020届高三上学期期中考试物理试题

武威一中2019年秋季学期期中考试高三年级物理试卷一、单选题（每小题3分，共42分）1.物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离均为16m的路程，第一段用时4s，第二段用时一半，则物体的加速度是（ ）。A:       B:        C:        D:  司机驾驶汽车在平直公路上匀速行驶，突然遇到紧急情况刹车直到停止运动，从司机发现情况到停止运动这段时间内汽车的 图象如图所示，下列说法正确的是 （）A从司机发现情况开始至汽车停止所用时间为5．5sB．汽车刹车过程的加速度大小为2．0m／s2C．汽车刹车过程的加速度大小为4．0m／sD．从司机发现情况开始至刹车停止，汽车的总位移为30m3.假设该高速公路上甲、乙两车在同一车道上行驶，甲车在前，乙车在后。t=0时刻，发现前方有事故，两车同时开始刹车，行进中两车恰好没有发生碰撞。两车刹车过程的v-t图像如图所示，以下判断正确的是（   ）  A. t=0时刻两车间距等于50m        B. 两车都停止运动时相距50m
C. t=5s时两车间距大于t=15s时两车间距    D. 乙车刹车的加速度  大小是甲车的1.5倍   4.物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为 ，重力加速度取10m/s2。若轻绳能承受的最大张力为1 500 N，则物块的质量最大为（   ）            A.150kg    B.kg   C.200kg    D. kg  5.如图，两物块P、Q置于水平地面上，其质量分别为m、2m，两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为 ，重力加速度大小为g，现对Q施加一水平向右的拉力F，使两物块做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为（    ）A.    B.    C.    D.  6.如图所示，质量为m的物体，放在一固定斜面上，当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑．对物体施加一大小为F的水平向右恒力，物体可沿斜面匀速向上滑行．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当斜面倾角增大并超过某一临界角θ0时，不论水平恒力F多大，都不能使物体沿斜面向上滑行，则下列说法正确的是（   ）  A. 物体与斜面间的动摩擦因数为  B. 物体与斜面间的动摩擦因数为
C. 这一临界角 的大小为30°    D. 这一临界角 的大小为60° 如图，一硬币（可视为质点）置于水平圆盘上，硬币与竖直转轴 的距离为r，已知硬币与圆盘之间的动摩擦因数为 （最大静摩擦力等于滑动摩擦力），重力加速度大小为g。若硬币与圆盘一起 轴匀速转动，则圆盘转动的最大角速度为A.     B.     C.    D.  8..如图，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车以速度 匀速向右运动当小车运动到与水平面夹角为 时，下列关于物体A说法正确的是（   ）  A.物体A此时的速度大小为 ，物体A做减速运动，绳子拉力小于物体重力
B.物体A此时的速度大小为 ，物体A做加速运动，绳子拉力大于物体重力
C.物体A此时的速度大小为 ，物体A做减速运动，绳子拉力小于物体重力
D.物体A此时的速度大小为 ，物体A做加速运动，绳子拉力大于物体重力 9.在竖直墙壁上悬挂一镖靶，某人站在离墙壁一定距离的某处，先后将两只飞镖A、B由同一位置水平掷出，两只飞镖落在靶上的状态如图所示，若不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）  A.B镖掷出时的初速度比A镖掷出时的初速度小  B.A，B两镖在空中运动时间相同 C.A，B镖的速度变化方向可能不同           D. A镖的质量一定比B镖的质量小   10.如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一红蜡块（视为质点）。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，R从坐标原点开始运动的轨迹如图所示，则红蜡块R在x、y方向的运动情况可能是（  ）。A: x方向上做匀速直线运动，y方向上做匀速直线运动B: x方向上做匀速直线运动，y方向上做匀加速直线运动C: x方向上做匀减速直线运动，y方向上做匀加速直线运动D: x方向上做匀加速直线运动，y方向上做匀速直线运动11.从倾角为θ的足够长的斜面上的A点，先后将同一小球以不同的初速度水平向右抛出．第一次初速度为v1  ， 球落到斜面上的瞬时速度方向与斜面夹角为α1  ， 第二次初速度为v2  ， 球落到斜面上的瞬时速度方向与斜面夹角为α2  ， 若v1＞v2  ， 则（　　）α1＞α2   B.α1＜α2   C.α1=α2   D.无法确定12.如图(甲)所示,一轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为,小球在最高点的速度大小为v,图象如图(乙)所示.下列说法正确的是(  )A.当地的重力加速度大小为      B.小球的质量为C.时,杆对小球弹力方向向上 D.若,则杆对小球弹力大小为2a13.1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动．如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2  ， 近地点到地心的距离为r，地球质量为M，引力常量为G．则（   ）  A.      B.   C.          D  14.“嫦娥四号”（专家称为“四号星”），计划在2017年发射升空，它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星，主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息，完善月球档案资料．已知万有引力常量为G，月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，嫦娥四号离月球中心的距离为r，绕月周期为T．根据以上信息判断下列说法正确的是（　　） A. “嫦娥四号”绕月运行的速度为    B. “嫦娥四号”必须减速运动才能返回地球 月球的第一宇宙速度为             D. 月球的平均密度为ρ= 二、多选题（每题4分，共20分）15.如图所示，质量为m的小球a、b之间用轻绳相连，小球a通过轻杆固定在左侧竖直墙壁上，轻杆与竖直墙壁夹角为30°。现改变作用在小球b上的外力的大小和方向，轻绳与竖直方向的夹角保持60°不变，则（   ）  A. 轻绳上的拉力一定小于mg        B. 外力F的最小值为
C. 轻杆对小球a作用力的方向不变   D. 轻杆对小球a的作用力最小值为mg16.如图,一个质量的长木板置于光滑水平地面上,木板上放有质量分别为和的A、B两物块,A,B两物块与木板之间的动摩擦因数都为,若现用水平恒力F作用在A物块上,重力加速度g取滑动摩擦力等于最大静摩擦力.则下列说法正确的是(   ) A 当F=2N时,A物块和木板开始相对滑动B 当F=1N时,则A、B两物块都相对木板静止不动C 若F=4N,则B物块所受摩擦力大小为D 若F=6N,则B物块的加速度大小为 17..如图所示，一小物体m从光滑圆弧形轨道上与圆心O等高处由静止释放，圆弧半径R=0.2m，轨道底端与粗糙的传送带平滑连接，当传送带固定不动时，物体m能滑过右端的B点，且落在水平地面上的C点，取重力加速度g=10m/s2  ， 则下列判断可能正确的是（　　）A.若传送带逆时针方向运行且v=2m/s，则物体m也能滑过B点，到达地面上的C点          B.若传送带顺时针方向运行，则当传送带速度v＞2m/s时，物体m到达地面上C点的右侧
C.若传送带顺时针方向运行，则当传送带速度v＜2m/s时，物体m也可能到达地面上C点的右侧 D.若传送带逆时针方向运行且v=3m/s，则物体m也能滑过B点，到达地面上的C点左侧 18.如图所示,足够长的光滑水平轨道与竖直固定的光滑半圆形勃道相切于a点,一质量为的物块(可视为质点),以大小为v的速度水平向右运动,重力加速度为g,不计空气阻力.当半圆形轨道半径取适当值R时,物块从半圆形轨道最高点b飞出后,在水平轨道的落点与a点间距离最大,最大距离为d.则（  ）   A.   B.  C.    D.  19..如图所示，卫星在半径为 的圆轨道上运行速度为 ，当其运动经过 点时点火加速，使卫星进入椭圆轨道运行，椭圆轨道的远地点 与地心的距离为 ，卫星经过 点的速度为 ，若规定无穷远处引力势能为0，则引力势能的表达式 ，其中 为引力常量， 为中心天体质量， 为卫星的质量， 为两者质心间距，若卫星运动过程中仅受万有引力作用，则下列说法正确的是（   ）  A. 
B. 卫星在椭圆轨道上 点的加速度小于 点的加速度
C. 卫星在 点加速后的速度为
D. 卫星从 点运动至 点的最短时间为 三、实验题（10分。每空两分）20.某同学用图示的实验装置探究加速度与力的关系。他在气垫导轨旁安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可直接测出绳中拉力大小，传感器下方悬挂钩码。改变钩码数量，每次都从A处由静止释放滑块。已知滑块（含遮光条）总质量为，导轨上遮光条位置到光电门位置的距离为。请回答下面相关问题。（1）如图，实验时用游标卡尺测得遮光条的宽度为          。某次实验中，由数字毫秒计记录遮光条通过光电门的时间为      ，由力传感器记录对应的细线拉力大小为，则滑块运动的加速度大小应表示为        （用题干已知物理量和测得物理量字母表示）。（2）下列实验要求中不必要的是（）A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B．应使遮光条位置与光电门间的距离适当大些C．应将气垫导轨调节至水平D．应使细线与气垫导轨平行21.在做“研究平抛物体的运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动轨迹，并求出平抛运动初速度。实验装置如图甲所示。        如图乙所示，某同学在描绘平抛运动轨迹时，忘记记下斜槽末端位置。图中A点为小球运动一段时间后的位置，他便以A点为坐标原点，建立了水平方向和竖直方向的坐标轴，则根据图象可知小球平抛运动的初速度大小为________m/s，以及抛出点的坐标________。（g取10m/s2）    四、计算题22.小船匀速横渡一条河流，当船头垂直对岸方向航行时，在出发点10min到达对岸下游120m处，若船头保持与河岸成α角向上游航行，在出发12.5min到达正对岸，求：
（1）水流的速度；
（2）船在静水中的速度；
（3）河的宽度；
（4）船头与河岸间的夹角α。 23.假设未来我国空间站绕地球做匀速圆周运动时离地面的高度为同步卫星离地面高度的，已知同步卫星到地面的距离为地球半径的6倍，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g。求    （1）同步卫星做圆周运动和空间站做圆周运动的周期之比；    （2）空间站做匀速圆周运动的角速度大小。24.一木板B置于光滑水平面上，小物块A静置于木板左端，若给小物块一个瞬间水平向右的初速度v0=3m/s，小物块经历时间t=0.5s恰好不滑离木板，已知小物块的质量m=1kg，木板质量M=2kg，重力加速度g=10m/s2。    （1）求小物块与木板间的动摩擦因数；    （2）若水平面是粗糙的，木板与水平面间的动摩擦因数是物块与木板间的动摩擦因数的四分之一，现对小物块施加一个水平向右的恒定外力F,使小物块由静止开始运动，若使小物块能滑离木板，求外力F的范围；    （3）在（2）中，若F=7N,求小木块滑离木板时的速度大小。 
武威一中2019年秋季学期期中考试高三年级物理试卷答案一、单选题题号1234567891011121314答案BCAADDBBADCBBC 题号1516171819答案BDBCABCACAC二、多选题   三、实验题（每空2分，共10分）20、    0.960 ;        ;       A  21、      2；           （-20，-5） ; 四、计算题（22题9分。23题9分，24题10分）22.(1)设静水速为,水流速为.船头保持跟河岸垂直的方向航行时有:则有:  解得：(2) 和（3）问：由知当合速度与河岸垂直时,合速度为:
    且
联立以上各式计算得出:,
(4)斜着航线时,船的速度为:
因
计算得出:23（1）解:设同步卫星做圆周运动和空间站做圆周运动的周期分别为T1和T2  ， 则有：     其中 ，   解得：
（2）解:由公式     得：   空间站做匀速圆周运动时：   其中   解得： 24. （1）解：设小物块与木板间的动摩擦因数为μ   小物块做匀减速运动f=μmg=ma1解得a1=μg木板做匀加速运动μmg=Ma2恰好不滑离，即此时二者共速：v0—a1t=a2t解得：μ=0.4（2）解：小物块：F-μmg=ma3   长木板：         解得a4=0.5m/s2小木块能滑离的条件：a3>a4解得：F>4.5N
（3）解：a3=3m/s2   0.5s恰好不滑离木板，木板的长度：L= 小物块经时间t0离木板L=    解得v=a3t0= m/s