安徽省2019届高三物理上学期期中考试试题 5页

中学2019-2020学年度第一学期期中考试 高三物理试卷 总分：100分，时间：100分钟 ‎ 第Ⅰ卷（选择题 共 40分）‎ 一、选择题（本题共10小题；每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。）‎ ‎1 已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍。不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出(　　)‎ A 靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为81∶4‎ B 靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8∶9‎ C 地球的平均密度与月球的平均密度之比约为64∶81‎ D 地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为 9∶4‎ M N 地球 ‎2 “天宫一号”目标飞行器已于2011年9月29日发射成功，“神舟八号”飞船近期将发射升空，并将实验“神舟八号”与“天宫一号”对接技术。如图，设“天宫一号”M和“神舟八号” N绕地球做匀速圆周运动，虚线为对接前各自的运行轨道，由图可知(　　)‎ A M的线速度大于N的线速度 B M的周期小于N的周期 C M的向心加速度大于N的向心加速度 D N通过点火加速后可以与M实现对接 F A B C D ‎3 如图，斜面体M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上。物块m放在斜面上，现对m施一平行于斜面的作用力F，F随时间的变化规律如图。若物块始终在斜面上运动，而斜面体一直保持静止，则地面对斜面体的摩擦力f与时间t的关系图象应是下图中的(　　)‎ ‎4 半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN。在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止。如图,是这个装置的纵截面图。若用外力使MN保持竖直，缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止．在此过程中，下列说法中正确的是 (　　)‎ A MN对Q的弹力逐渐减小 B P、Q间的弹力先减小后增大 C 地面对P的摩擦力逐渐增大 D Q所受的合力逐渐增大 ‎ ‎5 弹簧秤挂在升降机的顶板上，下端挂一质量为2kg的物体。当升降机在竖直方向运动时，弹簧秤的示数始终是24N。如果从升降机的速度为4m/s时开始计时，则经过1s，升降机的位移可能是（g取10m/s2）(　　)‎ A 2m B 3m C 6m D 10m 5‎ FT/N x/m O ‎9‎ ‎3‎ b A B F a ‎6 一根质量m=3kg且分布均匀的长绳AB静置在水平桌面上，某时刻起在水平外力F的作用下，沿水平面做直线运动，如图a所示，绳内距A端x处的张力FT与x的关系如图b所示，由图可知(　　)‎ A 水平外力是恒力且F=9N B 水平外力是变力，最大值Fm=9N C 绳子加速度a=3m/s2‎ D 绳子与水平面间的动摩擦因数μ=0.4‎ ‎7 如图，一演员表演飞刀绝技，由O点先后抛出完全相同的三把飞刀，分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点。假设不考虑飞刀的转动，并可将其看做质点，已知O、M、N、P四点距离水平地面高度分别为h、4h、3h、2h，以下说法正确的是(　　)‎ A 三把刀在击中板时动能相同 B 三次飞行时间之比为1∶∶ C 三次初速度的竖直分量之比为3∶2∶1‎ D 设三次抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3，则有θ1>θ2>θ3‎ A B C ‎8 如图，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右两侧各有一档板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A、B、C的质量均为m。给小球一水平向右的瞬时速度v，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球不脱离轨道，且不会使环在竖直方向上跳起，（不计小球与环的摩擦阻力），则v2可能是(　　)‎ A gR B 3gR C 4gR D 8gR ‎9 如图，两相同的轻弹簧C、D一端分别与质量相等的物体A、B相连接，另一端施加相同水平拉力F1、F2，A静置于光滑水平面上，B静置于粗糙水平面上，经较长时间t，那么(　　)‎ F1‎ A C F2‎ B D A F1做功较多，A的动能比B大，C的弹性势能比D大 ‎ B F1做功较多，B的动能较小，C、D弹性势能相等 C F1、F2做功相等，A、B动能也相同，C、D弹性势能相等 D F2做功较多，A的动能比B大，C的弹性势能比D小 ‎10已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适中的位置放上一定初速度的物块（如图a），以此时为t=0时刻纪录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1＞v2）。已知传送带的速度保持不变，物块与传送带间的动摩擦因数μ＞tanθ（g=10 m/s2），则(　　)‎ A 0～t1内，物块对传送带做正功 B t2以后传送带对物块不做功 C 0～t2内，传送带对物块做功为 D 系统产生的热量大小一定大于物块动能变化量的大小 5‎ 第Ⅱ卷（非选择题 共 60分）‎ 二、填空题（本题共2小题，每空2分，共16分。）‎ ‎11某同学为探究恒力做功与物体动能改变的关系，设计了如下实验，他的操作步骤是：‎ A 安装好实验装置如图所示。‎ B 将质量为200 g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车。‎ C 在质量为10 g、30 g、50 g的三种钩码中，挑选了一个质量为50 g的钩码挂在拉线的挂钩P上。‎ D先打开电磁打点计时器的电源，再释放小车，打出一条纸带。‎ ‎(1)在多次重复实验得到的纸带中取出较为满意的一条。经测量、计算，得到如下数据：‎ ‎①第1个点到第N个点的距离为40.0 cm。‎ ‎②打下第N点时小车的速度大小为1.00 m/s。‎ 该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，算出拉力对小车做的功为________ J，小车动能的增量为________ J（g=9.8m/s2）。‎ ‎(2)此次实验探究结果，他没能得到“恒力对物体做的功等于物体动能的增量”，且误差很大。显然，在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素。下面是根据该同学的实验装置和操作过程对实验得出不理想结果的原因分析，其中分析正确的是：___________（填序号）。‎ A 小车质量没有远大于钩码质量 B 没有平衡摩擦力 C 没有采用多次测量取平均值的方法 D 纸带选择不合理 ‎（1）0.314；0.225；（2）AB。‎ 打点 计时器 纸带 夹子 重锤 ‎12用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对图中纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律。‎ ‎（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：‎ A 用天平测出重锤的质量；‎ B 按照图示的装置安装器件；‎ C 将打点计时器接到电源的“直流输出”上；‎ D 先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；‎ E 测量纸带上某些点间的距离；‎ F 根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。‎ 其中没有必要进行的步骤是 ，操作不当的步骤是 。‎ A s2‎ s1‎ B C D E s0‎ O s3‎ s4‎ ‎（2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值。根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出各点之间的距离如图所示。使用电流的频率为f，则计算重锤下落的加速度的表达式a＝___ __ ____。（用s1、 s2、 s3、 s4及f表示）‎ ‎（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，其主要原因是重锤和纸带下落过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小。若已知当地重力加速度为g，还需要测量的物理量是 。试用这些物理量和纸带上的数据符号表示重锤和纸带在下落过程中AE段 5‎ 受到的平均阻力大小F= 。‎ ‎（1）AC；（2）；（3）重锤质量m，。‎ 三、计算题（本题共4 小题，13、14题各10分， 15、16题12分，共计44分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎13如图所示，一辆上表面光滑的平板小车长L＝2.5 m，上表面离地高h=0.8m，车上左侧有一挡板，紧靠挡板处有一可看成质点的小球。开始时，小车与小球一起在水平面上向右做匀速运动，速度大小为v0＝6 m/s。某时刻小车开始刹车，加速度大小a＝5 m/s2。经过一段时间，小球从小车右端滑出并落到地面上。求：‎ ‎(1)从刹车开始到小球离开小车所用的时间；‎ ‎(2)小球落地时落点离小车右端多远？‎ ‎（1）1s；（2）2.3m。‎ ‎14某一空间飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角α＝60°，使飞行器恰好沿与水平方向成θ＝30°角的直线斜向右上方匀加速飞行，经时间t后，将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计，求：‎ ‎(1) t时刻飞行器的速率；‎ ‎(2) 整个过程中飞行器离地的最大高度。‎ ‎（1）gt；（2）‎ 5‎ ‎15在半径为R0、自转周期为T0的行星A表面，竖直固定一半径为R的内壁光滑圆形轨道，一小球在其内做圆周运动时，恰好能以速度v0通过轨道最高点而对轨道无压力。‎ ‎（1）轨道上有一点P，过P点的半径与竖直方向成60°角，当小球以v0从最高点沿轨道运动到P点时立即撤离轨道而使小球斜向上飞出，求小球飞出后离A表面的最大高度；‎ ‎（2）如果空中还有一颗行星B，质量是A的1/3，A、B间距离为L，A、B构成双星系统，求双星系统的绕行周期T。‎ ‎（1）2.25R；（2）‎ ‎16如图a所示是一个处于竖直平面内的特殊运动轨道，OA是长为x1＝2R的直轨道，AE是倾角为30°的斜轨道，它们与滑块的动摩擦因数都为μ＝4/9，EDF是圆心在B点，半径为R的光滑圆弧，D点是最高点，ED圆弧上方有一个高度与滑块相近的光滑圆弧形挡板PQ，轨道上的A、E两点理想连接，使滑块经过这两点时不损失机械能，且AE⊥EB。可视为质点的滑块，质量为m，以v0的初速度从O点进入OA直轨道，滑块在OA轨道运动时，受到水平向右的动力作用，它的大小随滑块与O点的距离变化，如图b所示，图中F0＝mg。滑块经A点滑上斜轨道，到达轨道最高点D时恰好对轨道和挡板都无压力，此时立刻撤除圆弧形挡板PQ。滑块经D点后能无碰撞地进入一个特殊的漏斗C，漏斗C能将滑块以进入时的速率反向弹出。求：‎ ‎（1）滑块在D点时的速度大小；‎ ‎（2）初速度v0的大小；‎ ‎（3）滑块从漏斗C弹出后会再次经过D点吗？若会经过D点，求经多长时间再次到达D点，漏斗离F点的距离x2多大？若不会经过D点，请说明理由。‎ ‎（1）；（2）；（3）能，，‎ ‎ ‎ 5‎