2018年通州高三物理期中考試試題和答案

1、通州區(qū)20182019學(xué)年第一學(xué)期高三年級(jí)期中考試物理試卷2018年11月考生須知：1本試卷共分兩卷，第卷和第卷。共7頁(yè)。2本試卷總分為100分，考試時(shí)間為120分鐘。3考生務(wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第卷（選擇題部分，共39分）一、選擇題（每個(gè)小題只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的，共13道小題，每小題3分）1如圖所示，一個(gè)小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小球的受力情況，下列說(shuō)法正確的是A只受重力和支持力 B. 受重力、支持力和壓力 C. 受重力、支持力和向心力 D. 受重力、壓力和向心力2已知某物體做直線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A物體速度為零，加速度一定為零 B物體加速度

2、增大，速度一定增大C物體速度變化越快，加速度一定越大D物體受到的合力越大，速度一定越大3如圖所示，質(zhì)量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上，用水平向左的力F拉著繩的中點(diǎn)O，使AO與豎直方向的夾角為，物體處于平衡狀態(tài)，則拉力F的大小為A B C Dt/sv/ms-102-23 1 2 4 5 4某物體運(yùn)動(dòng)的v - t圖像如圖所示，下列說(shuō)法不正確的是A01 s內(nèi)和05 s內(nèi)，物體的位移大小相等B01 s內(nèi)和12 s內(nèi)，物體的加速度大小相等C12 s內(nèi)和23 s內(nèi)，物體的速度變化量大小相等D23 s內(nèi)和34 s內(nèi)，物體的運(yùn)動(dòng)方向相反 5下列關(guān)于物理學(xué)史、物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是A.卡文迪許通過(guò)扭

3、秤實(shí)驗(yàn)，測(cè)出了萬(wàn)有引力常量B.伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)采用了微量放大的方法C.牛頓根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn)，提出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D.在驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中使用了控制變量的方法txTOtxTOtxTOtxTOA55圈的磁通量變化率的絕對(duì)值最大； BCD6一彈簧振子沿x軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，取平衡位置O為x軸坐標(biāo)原點(diǎn)。從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)二分之一周期，振子具有沿x軸正方向的最大加速度。下列能正確反應(yīng)振子位移x與時(shí)間t關(guān)系的圖像是 x/my/cm2O-22040P7一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波，波速大小為10 m/s。該波在某時(shí)刻的圖像如圖所示，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，

4、下列說(shuō)法正確的是A該波沿x軸負(fù)方向傳播B此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的加速度為零Ct = 1 s時(shí)， 質(zhì)點(diǎn)P的位移為10 mDt = 1.5 s時(shí)， 質(zhì)點(diǎn)P的動(dòng)能最大 8如圖所示，在彈簧測(cè)力計(jì)下掛一重物，重力為G，用手提著彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)再到靜止。在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是 A彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)一直大于GB彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)一直等于G C先出現(xiàn)失重現(xiàn)象后出現(xiàn)超重現(xiàn)象D先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象9BCA如圖所示，一顆人造衛(wèi)星原來(lái)在橢圓軌道1繞地球E運(yùn)行，在A點(diǎn)變軌后進(jìn)入軌道2做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A在軌道1上，衛(wèi)星在A點(diǎn)的速度等于在B點(diǎn)的速度B在軌道2上，衛(wèi)星在C點(diǎn)的速度小于第一

5、宇宙速度C在軌道1和軌道2上，衛(wèi)星在A點(diǎn)的速度大小相同D在軌道1和軌道2上，衛(wèi)星在A點(diǎn)的加速度大小不同10如圖所示，質(zhì)量相等的兩個(gè)物體，沿著傾角分別為和（）的兩個(gè)光滑固定斜面，由靜止開(kāi)始從斜面頂端滑下，到達(dá)斜面底端，兩個(gè)斜面高度相同。在此過(guò)程中，關(guān)于兩個(gè)物體，相同的物理量是A下滑的加速度大小 B下滑的時(shí)間 C合外力的沖量大小 D重力的平均功率 AB11將驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置搬到豎直墻壁的附近，調(diào)整儀器，使球A從斜軌上由靜止釋放，并在水平軌道末端與球B發(fā)生正碰后，兩球都能打在墻上。 已知A、B兩球半徑相同，A球的質(zhì)量大于B球的質(zhì)量，則下列說(shuō)法正確的是 A此裝置無(wú)法驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律B碰撞后瞬

6、間，A球的速度大于B球的速度 C碰撞后， A、B兩球同時(shí)打到墻上D碰撞后，A球在墻上的落點(diǎn)在B球落點(diǎn)的下方12如圖所示，單擺擺球的質(zhì)量為m，做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期為T(mén)，擺球從最大位移A處由靜止開(kāi)始釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小為v。則擺球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A擺球重力做功為 B擺球受到的合力的平均功率為 C擺球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為D擺球受到的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力BA13如圖所示，跳水運(yùn)動(dòng)員最后踏板的過(guò)程可以簡(jiǎn)化為下述豎直方向的運(yùn)動(dòng)：運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板（A位置）上后，隨跳板一同向下做變速運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn)（B位置），跳板始終在彈性限度內(nèi)。在運(yùn)動(dòng)員從開(kāi)始與跳板

7、接觸到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程中，忽略一切阻力，下列說(shuō)法正確的是A在最低點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員所受的合外力為零B在最低點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員、跳板、地球組成的系統(tǒng)勢(shì)能最大C在此過(guò)程中，跳板對(duì)運(yùn)動(dòng)員始終做負(fù)功，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能一直在減小D在此過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員所受重力對(duì)她做的功大于跳板的作用力對(duì)她做的功第卷 （非選擇題部分，共61分）二、實(shí)驗(yàn)題（共2道小題，共16分）14（3分）某同學(xué)在家中嘗試“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”，他找到三條相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和一個(gè)小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：將兩條橡皮筋的一端分別掛在豎直墻上的兩個(gè)釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點(diǎn)為O，將第三條

8、橡皮筋的另一端通過(guò)細(xì)繩懸掛重物，如圖1所示：（1）為完成該實(shí)驗(yàn)，下述操作中必需有的是_（選填選項(xiàng)前的字母）。圖1 圖2 A.測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度B.測(cè)量重物的質(zhì)量C.測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)及懸掛重物后橡皮筋的長(zhǎng)度及方向（2）圖2是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的力的圖示，其中_（選填“F”或“F ”）是直接用一條橡皮筋掛重物時(shí)測(cè)得的力。15（13分）用圖3所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)。砂、砂桶 紙帶圖3墊塊 小車打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（1）下面列出了一些實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶滑輪的長(zhǎng)木板、墊塊、小車和砝碼、砂和砂桶、天平（附砝碼）。除以上器材外，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有_（選填選項(xiàng)前的字母）。A秒表 B

9、刻度尺 C低壓直流電源 D低壓交流電源（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)把長(zhǎng)木板右端墊高，在不掛砂桶且計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的情況下，輕推一下小車，使小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是_。m圖4（3）長(zhǎng)木板右端高度調(diào)好后，接通電源，釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，圖4是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條清晰的紙帶。圖中標(biāo)出了A、B、C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T(mén)。A、B間的距離x1，A、C間的距離x2。則實(shí)驗(yàn)中該小車加速度的大小a =_（結(jié)果用上述字母表示）。（4）某同學(xué)通過(guò)數(shù)據(jù)處理作出了如圖5所示的加速度a隨合力F變化的圖像，從圖中可以看出圖線是一條經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的直線。由此圖像可得a F圖像的表達(dá)式為_(kāi)，小車和砝碼的

10、質(zhì)量約為_(kāi)kg（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。圖500.10.20.30.20.4F/Na/(ms-2)0.10.30.5圖6（5）現(xiàn)要驗(yàn)證“物體質(zhì)量一定時(shí)，加速度與合外力成正比”這一規(guī)律。實(shí)驗(yàn)裝置如圖6所示，實(shí)驗(yàn)操作如下：一光滑長(zhǎng)木板AB一端搭在固定在水平面上的豎直擋板上。讓小車自木板上一固定點(diǎn)O從靜止開(kāi)始下滑到B點(diǎn)，用計(jì)時(shí)器記下所用的時(shí)間t，用米尺測(cè)出O、B之間的距離L以及O 到地面的高度h。改變高度h，重復(fù)上述測(cè)量。請(qǐng)分析說(shuō)明如何根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖像驗(yàn)證此規(guī)律。 三、計(jì)算題（共5道小題，共45分）解題要求：寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。有數(shù)字計(jì)算的題，取g = 10 m/s2，答案必須

11、明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。16（8分）如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊以初速度v0在粗糙水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后飛離桌面，最終落在水平地面上。已知m = 0.10 kg，v0 = 4.0 m/s，t = 0.40 s，小物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù) = 0.25，桌面高h(yuǎn) = 0.45 m，不計(jì)空氣阻力。求：0xhl（1）小物塊離開(kāi)桌面時(shí)速度v的大??；（2）小物塊在桌面上運(yùn)動(dòng)的位移l的大小；（3）小物塊落地點(diǎn)距飛出點(diǎn)的水平距離x。HABhCA17.（8分）2022年將在我國(guó)舉辦第二十四屆冬奧會(huì)，跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一。某滑道示意圖如下，長(zhǎng)直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，助滑道AB高H

12、= 50 m，滑道BC高h(yuǎn) = 10 m，C是半徑R = 20 m圓弧的最低點(diǎn)。質(zhì)量m = 60 kg的運(yùn)動(dòng)員從A處由靜止開(kāi)始勻加速下滑，加速度a = 4.5 m/s2，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度v = 30 m/s，運(yùn)動(dòng)員在BC段運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做功W = -1000 J。求：（1）運(yùn)動(dòng)員在AB段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力f的大??；（2）運(yùn)動(dòng)員在AB段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力的沖量I的大??；（3）運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)受到的軌道的支持力F的大小。乙甲OxhxFhh+x0mgO 18（8分）如圖甲所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h(yuǎn)處由靜止釋放。以小球開(kāi)始下落的位置O為原點(diǎn)，沿豎直向下方向建

13、立坐標(biāo)軸Ox，在小球開(kāi)始下落到向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球所受彈簧彈力F的大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示，x0為已知量。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。求： （1）剛要接觸彈簧時(shí)，小球的速度大小v； （2）彈簧的勁度系數(shù)k；（3）小球下落過(guò)程中的最大動(dòng)能Ek。19（9分）月球繞地球近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球距離地球表面的高度為H，不考慮自轉(zhuǎn)。（1）求月球繞地球運(yùn)動(dòng)的速度v的大小和周期T；（2）月球距離地球表面的高度H約為地球半徑R的59倍。a求月球繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度a的大?。籦我們知道，月球表面的重力加速度約為地球表面重力加速度g的

14、1/6，即，分析說(shuō)明月球表面的重力加速度與月球繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度a之間的不一致是否矛盾。20（12分）做功與路徑無(wú)關(guān)的力場(chǎng)叫做“勢(shì)場(chǎng)”，例如引力場(chǎng)和電場(chǎng)。在這類場(chǎng)中可以引入“場(chǎng)強(qiáng)”和“勢(shì)能”的概念來(lái)分別描述勢(shì)場(chǎng)中力和能的性質(zhì)?？梢灶惐入妶?chǎng)強(qiáng)度的定義，將質(zhì)點(diǎn)放在引力場(chǎng)中所受到的引力與質(zhì)量的比值定義為引力場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)。xxEpO甲乙EE0-E0O如圖甲所示為某勢(shì)場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小隨x的分布，圖中E0為已知量。在該勢(shì)場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)點(diǎn)僅在場(chǎng)力作用下，以x = 0為中心，沿x軸做周期性運(yùn)動(dòng)。已知質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m，受到的場(chǎng)力可表示為F = kE（k為常量），場(chǎng)力方向平行于x軸。取x = 0點(diǎn)為O點(diǎn)。 （1）請(qǐng)從

15、力和加速度的角度，分析說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)在區(qū)域和區(qū)域的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；（2）功是能量轉(zhuǎn)化的量度，場(chǎng)力做功引起勢(shì)能的變化。取O點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)。a請(qǐng)推導(dǎo)出勢(shì)能Ep與x的關(guān)系式，并在圖乙中畫(huà)出勢(shì)能Ep隨x變化的示意圖。b已知質(zhì)點(diǎn)的總能量為A，求質(zhì)點(diǎn)與O點(diǎn)間距離為x0（x0在運(yùn)動(dòng)區(qū)間內(nèi)）時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能Ek。通州區(qū)20182019學(xué)年第一學(xué)期高三年級(jí)期中考試物理試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 2018年11月一、選擇題（共13道小題，每題3分,共39分）題號(hào)12345678910111213答案ACBDADBDB CDAB二、實(shí)驗(yàn)題（共2道小題，共16分）14（1）C （2分）； （2） （1分） 15（1）BD （2分）； （

16、2）平衡摩擦力（2分）； （3） （2分）； （4）a = kF ，ms-2N-1 （2分），0.450.56 （2分）； （5） 小車初速度為零，沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)，合外力大小，如果則，所以若以h為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)作出的圖像為過(guò)原點(diǎn)的一條傾斜直線，則規(guī)律得到驗(yàn)證。 （3分）三、計(jì)算題（共5道小題，共45分）16（8分）解：（1）小物塊在桌面上受到摩擦力。根據(jù)牛頓第二定律， ，得 （1分）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，得v = 3.0 m/s （2分）（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律， ，得l = 1.4 m （2分）（3）設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1。由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有 豎直方向h =gt12 （ 1分）

17、水平方向x = t1 （1分） 得水平距離x = 0.90 m （1分） 17. （8分）解：（1） 運(yùn)動(dòng)員在AB上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)AB的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，有 v2=2aL （1分） 根據(jù)牛頓第二定律，mgHL f = ma （1分）聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得f = 30 N （1分）（2）設(shè)運(yùn)動(dòng)員在AB段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t。根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律重力的沖量大小聯(lián)立得 （2分）（3）設(shè)在C點(diǎn)的速度為。運(yùn)動(dòng)員在BC段運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理，（1分）根據(jù)牛頓第二定律， （1分）聯(lián)立得 （1分）18（8分）解：（1）根據(jù)機(jī)械能守恒定律，得 （2分）（2）彈簧壓縮x0時(shí)，根據(jù)胡克定律，彈簧彈力F = （1分）

18、而此時(shí)彈簧彈力F與小球的重力mg平衡，故F = mg （1分）聯(lián)立得 （1分）（3）當(dāng)小球受到的合力為零時(shí)，動(dòng)能最大，此時(shí)彈簧壓縮量為。小球從接觸彈簧到彈簧壓縮過(guò)程中，彈簧彈力做功W （1分） 根據(jù)動(dòng)能定理，得 （2分）19. （9分）解：（1）設(shè)地球表面一物體的質(zhì)量為m0，地球質(zhì)量為M，月球的質(zhì)量為m，月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，。根據(jù)牛頓第二定律， （1分）根據(jù)牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律， （1分）得 （1分）根據(jù) （2分）（2）a根據(jù) （1分）又 將v和H代入得， （1分）b月球表面的重力加速度是月球?qū)υ虑虮砻嫖矬w的引力產(chǎn)生的，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度a是地球?qū)υ虑虻囊Ξa(chǎn)生的。所以月球表面的重力加速度與月球繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度a之間不一致并不矛盾。（2分）20（12分）解：（1）根據(jù)題意，質(zhì)點(diǎn)