河南省郑州市届高三物理上学期期中试题.docx
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河南省郑州市届高三物理上学期期中试题
2018-2019学年高三上学期期中考试
物理试题
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
注意：
本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。
第Ⅰ卷为选择题，所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。
第Ⅱ卷为非选择题，所有答案必须填在答题卷的相应位置。
答案写在试卷上均无效，不予记分。
第I卷
一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）
下列说法正确的是（）
A.研究蜜蜂飞行时翅膀的振动特点时，蜜蜂可以看做质点
B.研究火车通过路旁一根电线杆的时间时，火车可看做质点
C.列车在遂宁站停车10分钟，这10分钟为时间
D.早上7时50分，上午第一节课开始，早上7时50分为时间
1.以下说法正确的是（）
A.速度是矢量，电场强度是标量
B.千克（kg）属于国际单位中的基本单位
C.伽利略利用光滑斜面实验直接得出了自由落体运动的规律
D.电场线是库仑最先引入的
2.
甲、乙两物体在水平面上运动的s-t图象如图所示，那么在t1到t2这段时间内，下列说法中正确的是（）
A.乙车一直在甲车的前方
B.在t2时刻甲车正好追上乙车
C.甲、乙两车的平均速度相同
D.甲车一直做匀加速直线运动，乙车先减速后加速
3.
甲、乙两辆汽车从同一起跑线上同时启动，在t=0到t=t1时间内，它们的速度随时间变化的图象如图所示．则下列说法正确的是（）
A.甲做直线运动，乙做曲线运动
B.t1时刻，甲、乙两车相遇
C.t1时刻，乙车的加速度大于甲车的加速度
D.0到A时间内，乙车的平均速度大于甲车的平均速度
4.
如图所示，物体A静止在斜面体B上，斜面体放在水平面上静止．则物体A受力的情况为（）
A.重力 弹力 摩擦力
B.下滑力 弹力 摩擦力
C.重力 弹力 摩擦力 下滑力
D.重力 对斜面的压力 摩擦力
5.
如图所示，建筑工人通过由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组将一重物缓慢吊起，在此过程中，如果不计滑轮与绳的重力及摩擦，则（）
A.绳子的张力逐渐变小
B.绳子的张力先变大后变小
C.人对地面的压力逐渐变小
D.人对地面的压力逐渐变大
6.
如图所示，质量均为m的A、B两球之间系着一条轻弹簧放在光滑的水平面上，A球靠紧墙壁，现用力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将力F撤去的瞬间，则（）
A.突然将F撤去瞬间，两球的速度和加速度均为0
B.A球离开墙壁后，两球的速度相等时弹簧恰好恢复原长
C.B球运动过程中加速度的最大值为
D.A球离开墙壁后，两球的加速度始终大小相等，方向相反
二、多选题（本大题共7小题，共28.0分）
7.下列说法正确的是（）
A..作用力和反作用力作用在同一物体上
B..太阳系中的行星均受到太阳的引力作用
C.运行的人造地球卫星所受引力的方向是不断变化的
D.当宇航员刘洋站立于绕地球做匀速圆周运动的“天宫一号”内不动时，她受力平衡
8.
如图所示，物块A的质量是B的2倍，在恒力F作用下，在水平面上做匀加速直线运动．若物块与水平面间接触面光滑，物块A的加速度大小为a1，物块A、B间的相互作用力大小为N1；若物块与水平面间接触面粗糙，且物块A、B与水平面间的动摩擦因数相同，物块B的加速度大小为物块间的相互作用力大小为N2，则以下判断正确的是（）
A.a1=a2
B.a1＞a2
C.N1=N2
D.N1＞N2
9.
如图所示，AB是与水平方向成30°角的斜面，一个小铜块用细线悬挂于O点，用圆珠笔尖靠着线的左侧，沿斜面向右上方以速率v=
m/s匀速运动，运动中始终保持悬线竖直，下列说法正确的是（）
A.铜块的速度大小为2m/s
B.铜块的速度大小为
m/s
C.铜块的速度与水平方向成60°角
D.绳子的拉力大小等于铜块的重力
10.一个物体以初速度大小为v0被水平抛出，落地时速度大小为v，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则（）
A.物体做平抛运动的时间为
B.物体做平抛运动的竖直分位移为
C.物体做平抛运动的时间为
D.物体做平抛运动的水平分位移为
11.
2013年12月2日，探月工程“嫦娥三号”成功发射．“嫦娥三号”的主要任务有两个，一个是实现月面软着陆，二是实现月面巡视勘察．如图所示，设月球半径为R，“嫦娥三号”在半径为4R的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时，再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做匀速圆周运动，则“嫦娥三号”（）
A.在轨道Ⅱ上的A点运行速率大于B点速率
B.在轨道Ⅲ上B点速率小于在轨道Ⅱ上B点的速率
C.在轨道Ⅰ上A点的加速度等于在轨道Ⅱ上A点的加速度
D.在轨道Ⅰ、轨道Ⅱ、轨道Ⅲ上运行的周期关系TⅠ＜TⅡ＜TIII
12.
如图所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，A沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落体运动，两物体分别到达地面，下列说法正确的是（）
A.运动过程中重力的平均功率
＜
B
B.运动过程中重力的平均功率
=
B
C.到达地面时重力的瞬时功率
＜
B
D.到达地面时重力的瞬时功率
=
B
13.在两个等量同种点电荷的连线上，有与连线中点O等距的两点a、b，如图所示，则下列判断正确的是（）
A.a、b两点的电势相同
B.a、b两点的场强矢量相同
C.a、O两点间与b、O两点间的电势差相同
D.同一电荷放在a、b两点的电势能相同
请点击修改第II卷的文字说明
三、填空题（本大题共1小题，共4.0分）
14.
某物理兴趣小组利用打点计时器研究小车的匀变速直线运动规律，实验中得到的一段纸带如图所示，每隔4个点选一个计数点，0、A、B、C、D为相邻的五个计数点，测得=5.5mm、OB═14.9mm、0C=28.3mm、OD=45.2mm．则该次实验中小车的加速度大小为______m/s2．（结果保留二位有效数字）
四、实验题探究题（本大题共1小题，共9.0分）
15.
某实验小组做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验．实验时，先把弹簧平放在桌面上，用刻度尺测出弹簧的原长L0=4.6cm，再把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一个钩码均记下对应的弹簧的长度x，数据记录如下表所示．
钩码个数
1
2
3
4
5
弹力F/N
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
弹簧长度x/cm
7.0
9.0
11.0
13.0
15.0
（1）根据表中数据在图中作出F-x图线；
（2）由此图线可得，该弹簧劲度系数k=______N/m：
（3）图线与x轴的交点坐标大于L0的原因是______．
五、计算题（本大题共4小题，共40.0分）
16.为了体现人文关怀，保障市民出行安全和严格执法，各大都市市交管部门强行推出了“电子眼”，据了解，在城区内全方位装上“电子眼”后立马见效，机动车擅自闯红灯的大幅度减少，因闯红灯引发的交通事故也从过去的5%下降到1%．现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为10m/s．当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车（反应时间忽略不计），乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢（反应时间为0.5s）．已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，乙车紧急刹车制动力为车重的0.5倍，求：
（1）若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15m，他采取上述措施能否避免闯红灯？
（2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离？
17.
如图所示，质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点，与0点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉，已知OP=
，在A点给小球一个水平向左的初速度v0=3
，发现小球恰能到达跟P点在间一竖直线上的最高点B．已知重力加速度大小为g，试求：
（1）小球在A点时细线的张力大小；
（2）在小球从A到B的过程中空气阻力做的功．
18.
如图所示，倾角为30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接．现将一滑块（可视为质点）从斜面上A点由静止释放，最终停在水平面上的C点．已知A点距水平面的高度h=0.8m，B点距C点的距离L=2.0m．（滑块经过B点时没有能量损失，g=10m/s2），求：
（1）滑块在运动过程中的最大速度；
（2）滑块与水平面间的动摩擦因数μ；
（3）滑块从A点释放后，经过时间t=1.0s时速度的大小．
19.从地面斜向上抛出一个质量为m的小球，当小球到达最高点时，小球具有的动能与势能之比是9：
16，选地面为重力势能参考面，不计空气阻力，现在此空间加上一个平行于小球运动平面的水平电场，以相同的初速度抛出带上正电荷量为q的原小球，小球到达最高点时的动能与抛出时动能相等．已知重力加速度大小为g．试求：
（1）无电场时，小球升到最高点的时间；
（2）后来所加电场的场强大小．
答案和解析
【答案】
1.C 2.B 3.C 4.C 5.A 6.C 7.D 8.BC 9.BC 10.BCD 11.AB 12.BC 13.AC 14.ACD
15.0.39
16.50；弹簧自身有重力
17.解：
（1）根据牛顿第二定律可得，甲车紧急刹车的加速度为：
a1=
=4m/s2，
乙车紧急刹车的加速度为：
a2=
=5m/s2，
则，甲车停下来所需时间为：
t1=
=
=2.5s，
位移为：
s=
═12.5m＜15m，甲车司机能避免闯红灯．
故能避免闯红灯．
（2）设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离s0，在乙车刹车t2时间两车恰好相遇，则有：
v0-a1（t2+0.5）=v0-a2t2
v0-a1（t2+0.5）=v0-a2t2、
+s0
代入数据解方程可得：
t2=2s、s0=2.5m．
故应保持的距离为：
s0=2.5m．
答：
（1）若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15m，他采取上述措施能避免闯红灯；
（2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持2.5m距离．
18.解：
（1）小球在A点时，由重力和细线拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得：
T-mg=m
又v0=3
解得：
T=10mg
（2）小球恰能达到最高点B，在B点，由重力提供向心力，由牛顿第二定律有：
mg=m
可得B点的速率为：
vB=
小球从A到B的过程中，设克服空气阻力做功为Wf．根据动能定理得：
-Wf-mg（L+
）=
-
解得：
Wf=
mgL
答：
（1）小球在A点时细线的张力大小是10mg；
（2）在小球从A到B的过程中空气阻力做的功是
mgL．
19.解：
（1）滑块先在斜面上做匀加速运动，然后在水平面上做匀减速运动，故滑块运动到B点时速度最大为vm，设滑块在斜面上运动的加速度大小为a1
根据牛顿第二定律，有
mgsin30°=ma1
根据运动学公式，有
解得：
vm=4m/s
即滑块在运动过程中的最大速度为4m/s．
（2）滑块在水平面上运动的加速度大小为a2
根据牛顿第二定律，有
μmg=ma2
根据运动学公式，有
vm2=2a2L
解得：
μ=0.4
即滑块与水平面间的动摩擦因数μ为0.4．
（3）滑块在斜面上运动的时间为t1
根据运动学公式，有
vm=a1t1
得t1=0.8s
由于t＞t1，
故滑块已经经过B点，做匀减速运动t-t1=0.2s
设t=1.0s时速度大小为v
根据运动学公式，有
v=vm-a2（t-t1）
解得：
v=3.2m/s
滑块从A点释放后，经过时间t=1.0s时速度的大小为3.2m/s．
20.解：
（1）无电场时，当小球升到最高点时，小球具有的动能与势能之比是9：
16
将小球的运动分解为水平方向和竖直方向，则竖直方向有
vy2=2gh
得
=mgh
则
：
=9：
16
解得初始时vx：
vy=3：
4
所以竖直方向的初速度为vy=
竖直方向小球做匀减速运动，有vy=gt
解得t=
（2）设后来所加的电场场强大小为E，小球到达最高点时的动能与抛出时动能相等．
若电场力的方向与初速度的水平分量方向相同，则有
v0=
+
t
解得E=
若电场力的方向与初速度的水平分量方向相反，则有
v0=
t-
解得E=
答：
（1）无电场时，小球升到最高点的时间是；
（2）后来所加电场的场强大小是
或
．
【解析】
1.解：
A、研究蜜蜂飞行时翅膀的振动特点时，不能把蜜蜂看成质点，否则就没有振动了，故A错误；
B、研究火车通过路旁一根电线杆的时间时，火车的长度不可以忽略，所以不能看成质点，故B错误；
C、10分钟是时间长度，是指时间，故C正确；
D、7时50分对应一个时间点，是时刻，故D错误；
故选：
C
解决本题要正确理解质点的概念：
质点是只计质量、不计大小、形状的一个几何点，是实际物体在一定条件的科学抽象，能否看作质点物体本身无关，要看所研究问题的性质，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略．时刻是某一瞬间，时间间隔是两个时刻的间隔．
质点是运动学中一个重要概念，要理解其实质，不能停在表面．注意时间和时刻概念的理解和区别，要注意生活中的时间与物理上的时间意义的不同．
2.解：
A、电场强度是矢量；故A错误；
B、根据国际单位可知，千克（kg）属于国际单位中的基本单位．故B正确；
C、伽利略利用光滑斜面实验推理得出了自由落体运动的规律．故C错误；
D、法拉第引入了电场线．故D错误．
故选：
B
电场强度是矢量；国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位；
伽利略利用光滑斜面实验推理得出了自由落体运动的规律；法拉第引入了电场线．
该题考查的知识点比较多，其中：
国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的．
3.解：
A、在t1到t2这段时间内，乙的位置坐标比甲的小，说明乙车一直在甲车的后方．故A错误．
B、在t2时刻乙车正好追上甲车．故B错误．
C、在t1到t2这段时间内，两车的初、末位置相同，通过的位移相同，则平均速度相同，故C正确．
D、图线的斜率表示速度，则知甲车一直做匀速直线运动，乙车先减速后加速．故D错误．
故选：
C
位移时间关系图线反映位移随时间的变化规律，纵坐标的变化量△x表示位移，图线的斜率表示速度的大小．平均速度等于位移与时间之比．由此分析即可．
解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示速度的大小，要注意不能将位移时间图象与速度时间图象混淆．
4.解：
A、甲乙的速度都为正，一直沿同一方向运动，都做直线运动，故A错误；
B、由图象可知，tl时刻两车的速度相等，而之前甲的速度一直比乙的快，两车间的距离增大，之后乙的速度比甲快，两车间的距离减小，故在tl时刻两车相距最远，故B错误；
C、tl时刻乙的斜率大于甲的斜率，故乙的加速度大于甲的加速度，故C正确；
D、0到tl时间内，甲车的位移大于乙车的位移，由v=
可知，甲车的平均速度大于乙车的平均速度，故D错误；
故选：
C
本题是速度图象问题，由图中各点的坐标可读出各时刻的速度，由图象切线的斜率表示加速度，根据图象与时间轴围成的面积可求出两车的位移，则可确定何时两车相遇，由位移可求得平均速度
速度-时间图象中要注意观察三点：
一点，注意横纵坐标的含义；二线，注意斜率的意义；三面，速度-时间图象中图形与时间轴围成的面积为这段时间内物体通过的位移．
5.解：
物体静止在斜面上，由于重力作用物体压紧斜面，斜面对物体有支持力．又由于重力的作用，物体有下滑的趋势，受到斜面的静摩擦力，则物体受到重力、斜面的支持力和摩擦力作用．故A正确，B、C、D错误．
故选A．
物体静止在斜面上，受到重力、斜面的支持力和摩擦力作用．
本题是基本的受力分析问题．对于受力分析一般按重力、弹力和摩擦力顺序分析．注意下滑力不是物体受到的力．
6.
解：
AB、以动滑轮为研究对象受力分析如图：
由于为同一根绳子，故有：
F1=F2=T，
设F1与F2夹角为θ，则有：
F1=F2=
在重物被吊起的过程中，θ变大，故F1与F2同时变大，T变大，故A错误，B错误；
CD、再对人研究，受重力、支持力和拉力，故支持力N=Mg-T，故支持力减小，根据牛顿第三定律，压力也减小，故C正确，D错误；
故选：
C
先对动滑轮研究，根据平衡条件判断绳子拉力的变化情况；再对人研究，受重力、拉力和支持力，根据平衡条件求解支持力表达式，最后根据牛顿第三定律得到压力情况．
本题是力平衡问题，关键是明确滑轮、人的受力情况，基础题目．
三力平衡的基本解题方法
①力的合成、分解法：
即分析物体的受力，把某两个力进行合成，将三力转化为二力，构成一对平衡力，二是把重力按实际效果进行分解，将三力转化为四力，构成两对平衡力．
②相似三角形法：
利用矢量三角形与几何三角形相似的关系，建立方程求解力的方法．应用这种方法，往往能收到简捷的效果．
7.解：
A、撤去F前，B球处于静止状态，弹簧的弹力等于F．将F撤去的瞬间，速度不能发生突变，所以B球的速度仍然为零，弹簧的压缩量没有来得及发生改变，故弹簧的弹力不变，所以B球在水平方向只受弹簧的弹力，根据牛顿第二定律可知：
B球的加速度不为零．对于A球，此瞬间受力情况不变，加速度和速度均为零，故A错误；
B、A球离开墙壁后，弹簧恰好恢复原长时，A球刚要离开墙壁，速度为零，B球有向右的速度，两者速度不等．当两球的速度相等时弹簧伸长到最长或压缩到最短，故B错误．
C、撤去F的瞬间，弹簧的弹力最大，B球的合力最大，加速度最大，为a=
，故C错误．
D、A离开墙壁后，A、B两球受到弹簧的弹力大小相等，方向相反，根据牛顿第二定律F=ma可知加速度始终大小相等，方向相反，故D正确；
故选：
D
力F撤去前，两球均处于平衡状态．撤去F瞬间，速度不能发生突变，弹簧的压缩量没有来得及发生改变，故弹簧的弹力不变，对B球运用牛顿第二定律，即可求得加速度的最大值．A球离开墙壁后，分析两球的合力关系，研究加速度关系．
解答本题的关键是要抓住速度不能发生突变，突然将F撤去，弹簧的压缩量没有来得及发生改变，弹簧的弹力不变．
8.解：
A、作用力和反作用力是两个物体的相互作用力，作用在两个物体上．故A错误．
B、太阳系中的行星均受到太阳的引力作用，故B正确．
C．人造地球卫星绕地做匀速圆周运动有万有引力提供向心力，因而方向始终指向地心，一直在变，故C正确．
D、当宇航员刘洋站立于绕地球做匀速圆周运动的“天宫一号”内不动时，她受力指向地球的球心，不是平衡状态．故D错误．
故选：
BC
作用力和反作用力是两个物体的相互作用力，作用在两个物体上．
太阳系中的行星均受到太阳的引力作用，并提供行星做圆周运动需要的向心力．
运行的人造地球卫星所受引力的方向指向地心一直在变．
伽利略用理想实验否定了“力是维持物体运动的原因”．
作用力和反作用力受力物体不同，要明确和一对平衡力区别．
力是矢量，有大小和方向．
力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动的原因．
9.解：
设B的质量为m，则A的质量为2m；接触面光滑时，整体分析：
a1=
=
，对B分析：
N1=mBa1=
．
接触面粗糙时，整体分析：
a2=
=
，可知a1＞a2；对B分析：
N2=ma2+μmg=
，则N1=N2．
故BC正确，AD错误．
故选：
BC．
A、B具有相同的加速度可以视为整体，根据牛顿第二定律分别求出水平面光滑和粗糙时的加速度，隔离对B分析，求出弹力的大小，从而进行比较．
本题考查学生应用牛顿运动定律知识解决有关连接体问题的能力，知道A、B两物体具有相同的加速度，通过整体法和隔离法，运用牛顿第二定律进行求解．
10.
解：
A、铜块参与了平行于斜面方向的匀速直线运动和竖直方向上的匀速直线运动，两个分速度大小相等，都为v，根据平行四边形定则知，v合=2vcos30°=
v=
m/s．合速度的方向与水平方向的夹角为60°．故B、C正确，A错误．
D、由上分析可知，铜块做匀速直线运动，则绳子的拉力大小等于铜块的重力，故D正确；
故选：
BCD．
铜块参与了平行于斜面方向的匀速直线运动和竖直方向上的匀速直线运动，根据平行四边形定则确定合速度的大小和方向．
解决本题的关键确定出铜块的分运动，结合平行四边形定则进行求解．
11.解：
根据平行四边形定则可得：
落地时物体在竖直方向上的分速度vy=
物体做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动，则有：
vy=gt
所以运动的时间为：
t=
物体做平抛运动的竖直分位移为h=
=
，水平分位移为x=v0t=
故选：
AB
物体做平抛运动，将物体落地时的速度进行分解，求出竖直方向上的分速度，根据竖直方向上做自由落体运动，由速度时间公式求出运动的时间，并位移时间公式求出竖直位移．
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，知道分运动与合运动具有等时性．
12.解：
A、在轨道II上A点是远月点，而B点是近月点，从A向B运动引力对卫星做正功，卫星速度增大，故在A点速率小于在B点速率，故A错误；
B、在轨道II上经过B点时，卫星做离心运动，所需向心力大小该点万有引力，而在轨道III上经过B点时万有引力刚好提供圆周运动向心力，同在B点万有引力相等，根据向心力公式
可知，在轨道II上经过B点时的速度大故B正确；
C、在A点卫星的加速度都是由万有引力产生加速度，故同一点卫星的加速度相同，跟卫星轨道无关，故C正确；
D、根据万有引力提供圆周运动向心力有
可得圆轨道的周期T=
可得在圆轨道I上周期大于圆轨道III上的周期，故D错误．
故选：
BC．
卫星绕中心天体做匀速圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，通过调整速度使卫星做离心运动或近心运动来调整轨道高度．
掌握卫星变轨原理，知道在圆轨道上万有引力提供圆周运动向心力可以由半径大小比较描述圆周运动物理量的大小是正确解题的关键．
13.解：
A、B做自由落体运动，运动时间
．A做匀加速直线运动，a=gsinθ，根据
得，
．重力做功相等，根据
知，
＜
B．故A正确、B错误．
C、根据动能定理，mgh=
得，物块到达底端时的速度v=
．A物体重力的瞬时功率PA=mgvsinθ，B物体重力的瞬时功率PB=mgv．则
＜
B．故C正确，D错误．
故选：
AC．
根据动能定理求出到达地面时的速度，根据瞬时功率的公式求出重力的瞬时功率．结合牛顿第二定律和运动学公式比较运动的时间，通过平均功率的公式求出重力的平均功率．
解决本题的关键知道平均功率和瞬时功率的区别，掌握平均功率和瞬时功率的求法．
14.解：
AC、将
升级会员 