河北唐山乐亭第一中学届高三第一学期期中考试物理试题.docx
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河北唐山乐亭第一中学届高三第一学期期中考试物理试题
河北唐山乐亭第一中学2019届高三第一学期期中考试物理试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.如图所示,有一只重为G的蜻蜓在空中沿虚线方向匀速直线飞行,在此过程中,蜻蜓受到空气对它的作用力的方向是( )
A.a方向B.b方向
C.c方向D.d方向
2.某飞行员的质量为m,驾驶飞机在竖直面内以速度v做匀速圆周运动,圆的半径为R,在圆周的最高点和最低点比较,飞行员对坐椅的压力最低点比最高点大(设飞行员始终垂直坐椅的表面)()
A.mgB.2mgC.mg+
D.
3.质量为M的木块位于粗糙水平桌面上,若用大小为F的水平恒力拉木块,其加速度为a,当拉力方向不变,大小变为2F时,木块的加速度为a',则()
A.a'=aB.a'=2aC.a'>2aD.a'<2a
4.将一物体从地面竖直向上抛出,又落回抛出点,运动过程中空气阻力忽略不计,下列说法正确的是()
A.上升过程和下落过程,时间相等、位移相同
B.物体到达最高点时,速度和加速度均为零
C.整个过程中,任意相等时间内物体的速度变化量均相同
D.竖直上抛的初速度越大(v0>10m/s),物体上升过程的最后1s时间内的位移越大
5.如图所示,一足够长的固定斜面与水平面的夹角为37°,物体A以初速度V1从斜面顶端水平抛出,物体B在斜面上距顶端L=15m处同时以速度V2沿斜面向下匀速运动,经历时间t物体A和物体B在斜面上相遇,则下列各组速度和时间中满足条件的是()
(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
A.V1=16m/s,V2=15m/s,t=3s.B.V1=16m/s,V2=16m/s,t=2s.
C.V1=20m/s,V2=20m/s,t=3s.D.V1=20m/s,V2=15m/s,t=2s.
6.一质量为m的物体在倾角为θ的固定光滑斜面上由静止开始下滑,在竖直方向上下降了h时,重力做功的瞬时功率是()
A.
B.
C.
D.
7.两块平行金属板带等量异号电荷,要使两板间的电压加倍,而板间的电场强度减半,可采用的办法有( )
A.两板的电量加倍,而距离变为原来的4倍
B.两板的电量加倍,而距离变为原来的2倍
C.两板的电量减半,而距离变为原来的4倍
D.两板的电量减半,而距离变为原来的2倍
二、多选题
8.如图所示,电量和质量都相同的带正电粒子分别以不同的初速度水平通过A、B两板间的加速电场后飞出,不计重力的作用,则()
A.它们通过加速电场所需的时间相等
B.它们通过加速电场过程中动能的增量相等
C.它们通过加速电场过程中动量的增量相等
D.它们通过加速电场过程中电势能的减少量相等
9.竖立在水平地面上的轻弹簧,下端与地面固定,将一个金属球放置在弹簧顶端(球与弹簧不粘连),并用力向下压球,使弹簧做弹性压缩。
稳定后用细线把弹簧栓牢.如图a所示.烧断细线,球将被弹起,且脱离弹簧后能继续向上运动。
不计空气阻力。
如图b所示.那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中:
()
A.球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小
B.球刚脱离弹簧时的动能最大
C.球所受合力的最大值不一定大于重力值
D.在某一阶段内,球的动能减小而它的机械能增加
10.重量为G的物体在水平力F的作用下沿竖直墙壁匀速下滑,如图所示。
已知物体和墙壁间的动摩擦因数为μ,则墙对物体的摩擦力是()
A.μFB.μ(G+F)C.GD.G-μF
11.已知金星绕太阳公转的周期小于1年,则可判定( )
A.金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离B.金星的质量大于地球的质量
C.金星的密度大于地球的密度D.金星的向心加速度大于地球的向心加速度
12.在光滑水平面上,动能为E0、动量的大小为p0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞,碰撞前后球1的运动方向相反.将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、p1,球2的动能和动量的大小分别记为E2、p2.则必有()
A.E1<E0B.p1<p0C.E2>E0D.p2>p0
三、实验题
13.用游标卡尺测一根金属管的内径和外径时,卡尺上的游标位置分别如图(a)、(b)所示。
这根金属管内径读数是______cm,管壁的厚度是____cm。
14.某同学用图1所示电路,测绘标有“3.8V,0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象.除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择:
电流表:
A1(量程100mA,内阻约2Ω);A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω);
电压表:
V1(量程5V,内阻约5kΩ);V2(量程15V,内阻约15Ω);
电源:
E1(电动势为1.5V,内阻为0.2Ω);E2(电动势为4V,内阻约为0.04Ω).
滑动变阻器:
R1(最大阻值约为100Ω),R2(最大阻值约为10Ω),
电键S,导线若干.
(1)为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表_____,电压表_____,滑动变阻器_____,电源_____.(填器材的符号)
(2)根据实验数据,计算并描绘出R﹣U的图象如图2所示.由图象可知,此灯泡在不工作时,灯丝电阻为_____;当所加电压为3.00V时,灯丝电阻为_____,灯泡实际消耗的电功率为_____.
(3)根据R﹣U图象,可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系.符合该关系的示意图是下列图中的_____.
四、解答题
15.—个做匀变速直线运动的物体,先后经过A、B、C三点,A与B、B与C间的距离分別为22m和48m,用时分别为2s和3s,求物体通过B点的速度和加速度的大小.
16.如图所示,在沙堆表面放置一长方形木块A,其上面再放一个质量为m=0.10kg的爆竹B,木块的质量为M=6.0kg.当爆竹爆炸时,因反冲作用使木块陷入沙中深度h=5cm,而木块所受的平均阻力为f=80N.若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计,g取10m/s2,求爆竹能上升的最大高度.
17.如图所示,质量为M=8kg的小车放在光滑水平面上,在小车右端加一水平恒力F=8N,当小车向右速度达到1.5m/s时,在小车的前端轻轻放上一个大小不计、质量m=2kg的物体,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,求物块从放上小车开始经过t=1.5s通过的位移大小(g=10m/s2).
参考答案
1.A
【解析】
【详解】
蜻蜓做匀速直线运动,加速度为零,合力为零;蜻蜓受重力和空气的作用力而平衡,故空气作用力竖直向上,沿着a方向;故选A.
2.B
【详解】
在最高点有:
F1+mg=m
;解得:
F1=m
−mg;在最低点有:
F2−mg=m
,解得:
F2=mg+m
,所以F2-F1=2mg,故选B.
3.C
【详解】
由牛顿第二定律得:
F-Ff=ma;2F-Ff=ma′;由于物体所受的摩擦力:
Ff=μFN=μmg,即Ff不变,所以有:
,故选C.
4.C
【详解】
A.根据对称性可知,上升过程和下落过程的时间相等、位移大小相等、方向相反,则位移不同,故A错误。
B.物体到达最高点时,速度为零,加速度为g,故B错误。
C.根据:
△v=gt
知t相同,则整个过程中,任意相等时间内物体的速度变化量相同,故C正确。
D.用逆向思维,可知物体上升过程中最后1s内的运动,可以看自由落体运动的第1s内运动,则位移为:
m
与初速度无关,故D错误。
5.C
【解析】
【详解】
物体A做平抛运动,有:
(v2t+L)sinθ=
gt2;(v2t+L)cosθ=v1t;整理可得:
5t2-0.6v2t-9=0;(0.8v2-v1)t+12=0;故当v1=20 m/s,v2=20 m/s,t=3s,时等式成立,可知C正确。
故选C。
6.B
【解析】
【详解】
物体下滑过程中机械能守恒,所以有:
mgh=
mv2;物体滑到底端重力功率为:
P=mgvsinθ;联立解得:
P=mg
sinθ,故B正确,ACD错误。
故选B。
7.C
【解析】
【详解】
A、板间距离变为原来的4倍时,根据公式
可得电容为原来的
,两板的电量加倍,由
得知,电压变为8倍,由
分析得知,板间电场强度变为2倍,不符合题意,A错误;
B、距离变为原来的2倍时,根据公式
可得电容为原来的
,两板的电量加倍,由
得知,电压变为4倍,由
分析得知,板间电场强度变为2倍,不符合题意,B错误;
C、板间距离变为原来的4倍时,根据公式
可得,两板的电量减半,由
得知,电压变为原来的2倍,由
分析得知,板间电场强度变为原来的
符合题意,C正确;
D、板间距离变为原来的2倍,根据公式
可得电容为原来的2倍,两板的电量减半,由
得知,电压变为原来的
,由
分析得知,板间电场强度变为
倍,不符合题意,D错误.
8.BD
【解析】
【详解】
根据牛顿第二定律得,粒子的加速度
,可知加速度相等,因为初速度不同,根据位移时间公式知,运动的时间不同。
根据△v=at知,速度的变化量不同,根据∆P=m∆v可知动量增量不相同,故AC错误。
根据动能定理得,qU=△Ek,知电场力做功相同,则动能的增量相同。
故B正确。
因为电场力做做功相等,根据电场力做功与电势能的关系知,电势能的减小量相等。
故D正确。
故选BD。
9.AD
【解析】
【详解】
从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中,弹簧的压缩量逐渐减小,弹簧的弹性势能逐渐减小,所以球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小,故A正确。
开始弹力大于重力,小球加速上升,当小球的弹簧的弹力等于小球的重力时加速度减为零,此时速度最大,然后弹力小于重力,小球减速上升,当弹簧恢复原长时小球脱离弹簧,所以小球的动能先增大后减小,所以球刚脱离弹簧时的动能不是最大,故B错误。
小球在最低点时受到的合力最大,假设小球恰能到达弹簧原长位置速度为零,由对称性可知,小球在最低点时加速度为向上的g,此时小球受合力为mg,则在最低点受到的最大的合力为mg;因球脱离弹簧将被弹起继续向上运动,说明烧断细线瞬间,小球的加速度大于g,即球所受合力最大值大于球的重力值,选项C错误;从弹簧的弹力等于重力的位置向上继续运动直到脱离弹簧的过程中,小球的动能逐渐减小,但是弹簧的弹力对小球做正功,则小球的机械能增加,故D正确。
故选AD。
10.AC
【解析】
【详解】
物体向下滑动,故物体受到向上的滑动摩擦力为μF;因物体匀速下滑,则物体受力平衡,竖直方向受重力与摩擦力,二力大小相等,故摩擦力也等于G;故选AC。
11.AD
【解析】
【详解】
根据
得,周期
,由于地球公转的周期大于金星公转周期,则地球的轨道半径大于金星的轨道半径,故A正确。
金星和地球属于环绕天体,根据万有引力定律理论无法求出环绕天体的质量,则无法比较金星的质量和地球质量的大小关系,故B错误。
由于金星和地球的质量无法比较,半径也未知,无法比较密度的大小关系,故C错误。
根据
得,
,由于地球的轨道半径大,则地球的向心加速度小,故D正确。
故选AD。
12.ABD
【解析】
【详解】
根据碰撞过程中总动能不增加,必有 E1<E0,E2<E0,根据
可知,P1<P0.否则就违反了能量守恒定律。
故AB正确,C错误;根据动量守恒定律得:
P0=P2-P1,得到P2=P0+P1,可见,P2>P0.故D正确。
故选ABD.
13.2.37cm0.33cm
【解析】
【详解】
金属管内径读数是:
2.3cm+0.1mm×7=2.37cm,外径:
3cm+0.1mm×3=3.03cm;则管壁的厚度是:
(3.03-2.37)cm=0.33cm。
14.A2V1R2E21.511.50.78A
【解析】
【详解】
(1)[1][2][3][4]因小灯泡额定电流为0.3A,额定电压为3.8V,故电流表应选A2,电压表应选V1,又因测伏安特性曲线要求电压与电流调节范围大,故变阻器需用分压式接法,应选阻值小的变阻器,故变阻器应选R2,显然电源应选E2.
(2)[5]由R﹣U图象知U=0时R为1.5Ω;
[6][7]U=3V时R为11.5Ω;由
得P=0.78W.
(3)[8]由
知,U=0时P=0,P随U的增大而增大,故A正确,BCD错误。
15..
m/s,
m/s2
【解析】
设初速度为vA,分別经过AB、BC,则
代入数据联立,解得:
vA=9m/s ,vB=13m/s, a=2m/s2
综上所述本题答案是:
m/s,
m/s2
16.
【解析】
试题分析:
木块下陷过程中受到重力和阻力作用,根据动能定理可得
(1)
爆竹爆炸过程中木块和爆竹组成的系统动量守恒,故有
(2)
爆竹完后,爆竹做竖直上抛运动,故有
(3)
联立三式可得:
考点:
考查了动量守恒定律,动能定理的应用
点评:
基础题,比较简单,本题容易错误的地方为在A下降过程中容易将重力丢掉
17.2.1m
【解析】
【详解】
开始一段时间,物块相对小车滑动,两者间相互作用的滑动摩擦力的大小为Ff=μmg=4N.
物块在Ff的作用下加速,加速度为:
am=
=2m/s2.
小车在推力F和f的作用下加速,加速度为:
aM=
=0.5m/s2.
初速度为υ0=1.5m/s,设经过时间t1,两者达到共同速度v,则有:
v=amt1=v0+aMt1
代入数据可得:
t1=1s,v=2m/s
在这t1时间内物块向前运动的位移为s1=
amt2=1m.
以后两者相对静止,相互作用的摩擦力变为静摩擦力将两者作为一个整体,在F的作用下运动的加速度为a,则:
F=(M+m)a
得:
a=0.8m/s2.
在剩下的时间t2=t-t1=0.5s时间内,物块运动的位移为:
s2=vt2+
at2
得:
s2=1.1m.
可见小物块在总共1.5s时间内通过的位移大小为:
s=s1+s2=2.1m.