高三期中考试

物理试题

第I卷

注意事项：

1．答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔正确填涂在答题卡上。

2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

一、选择题(本题包括18个小题，共54分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的得0分，)

1．游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重或失重的感觉。下列描述正确的是

A．当升降机加速上升时，游客是处在失重状态

B．当升降机减速下降时，游客是处在超重状态

C．当升降机减速上升时，游客是处在失重状态

D．当升降机加速下降时，游客是处在超重状态

【答案】BC

当升降机加速上升时，游客有向上的加速度，是由重力与升降机对游客支持力的合力产生的．此时升降机对游客的支持力大于游客的重力，所以处于超重状态．A错误．当升降机减速下降时，具有向上的加速度，同理此时游客也处于超重状态．B正确．当升降机减速上升时，具有向下的加速度，是由重力与升降机对游客支持力的合力产生的，所以升降机对游客的支持力小于游客的重力．此时失重．C正确．当升降机加速下降时，也具有向下的加速度，同理可得此时游客处于失重状态．故D错误．故选BC．

2．如图所示，一个小孩从粗糙的滑梯上加速滑下，对于其机械能的变化情况，下列判断正确的是

A．重力势能减小，动能不变，机械能减小

B．重力势能减小，动能增加，机械能减小

C．重力势能减小，动能增加，机械能增加

D．重力势能减小，动能增加，机械能不变

【答案】B

小孩下滑过程中，受到重力、支持力和滑动摩擦力，其中重力做正功，支持力不做功，滑动摩擦力做负功；重力做功是重力势能的变化量度，故重力势能减小；小孩加速下滑，故动能增加；除重力外其余力做的功是机械能变化的量度，摩擦力做负功，故机械能减小；故选B．

3．轿车行驶时的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标。近年来，一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念，叫做“加速度的变化率”，用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢。轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适。下面四个单位中，适合做加速度变化率单位的是

A．m／s B．m／s2 C．m／s3 D．m2／s3

【答案】C

新物理量表示的是加速度变化的快慢，所以新物理量应该等于加速度的变化量与时间的比值，所以新物理量的单位应该是m/s3，所以C正确．

4．A、B两质点分别在各自的直线轨道上运动，图甲是质点A的位移随时间变化的图象，图乙是质点B的速度随时间变化的图象，下列说法中正确的是

A．质点A在0～2s内的平均速度为零

B．质点B在0～2s内的平均速度为零

C．质点A在0～1s内的运动方向与在1～2s内的运动方向相反

D．质点B在0～1s内的运动方向与在1～2s内的运动方向相反

【答案】AC

由题图可知，0-1s，质点A沿正方向做匀速直线运动，1-2s，沿负方向做匀速直线运动，2s末回到出发点，2s内的位移为零，所以选项AC正确；0-1s，质点B沿正方向做匀加速直线运动，1-2s，沿正方向做匀减速运动，2s内的位移为2m,平均速度为1m/s，BD均错误。

5．从三业飞往济南的波音737航班，到达遥墙国际机场，降落的速度为60m／s，然后以加速度大小为5m／s2做匀减速直线运动，则飞机在第14秒内的位移为

A．350m B．180m

C．0m D．1330m

【答案】C

飞机着陆后到停止所需的时间t0=
=
s=12s＜14s．所以飞机在第14s内的位移等于0.

6．如图所示，三个物块重均为100N，小球P重20N，作用在物块2的水平力F=20N,整个系统平衡，则

A．1和2之间的摩擦力是20N

B．2和3之间的摩擦力是20N

C．物块3受5个力作用

D．3与桌面间摩擦力为20N

【答案】BC

整个系统平衡，则物块1只受到重力和物块2的支持力，1和2之间的摩擦力为0，A错误；物块2水平方向受拉力F和物块3的摩擦力，由二力平衡可知2和3之间的摩擦力是20N，B对；对物块3分析可知，水平方向受绳的拉力和物块2的摩擦力，二力平衡，所以物块3与桌面之间的摩擦力为0，物块3受重力、桌面的支持力、绳的拉力、物块2的压力和摩擦力5个力的作用，故C对D错。

7．如图所示，用一与水平方向成α的力F拉一质量为m的物体，使它沿水平方向匀速移动距离s，若物体和地面间的动摩擦因数为μ，则此力F对物体做的功，下列表达式中正确的有

A．Fscosα

B．μmgs

C．μmgs／(cosα-μsinα)

D．μmgscosα/(cosα+μsinα)

【答案】AD

由功的定义式可得，F的功为 W=Fscosα，A正确；对物体受力分析知，竖直方向受力平衡 mg=Fsinα+FN ，摩擦力的大小 f=μFN=μ(mg-Fsinα），由于物体匀速运动，由动能定理得，Fscosα-fs=0，联立以上各式解得F=μmg /(cosα+μsinα),将结果代入W=Fscosα可知选项D正确。

8．如图所示，质量为m=1kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为10m／s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F=2N的恒力，在此恒力作用下(取g=10m／s2)

A．物体经10s速度减为零

B．物体经2s速度减为零

C．物体速度减为零后将保持静止

D．物体速度减为零后将向右运动

【答案】BC

物体受到向右的滑动摩擦力，f=μFN=μG=3N，根据牛顿第二定律得，

a=
=
m/s2=5m/s2?，方向向右．物体减速到0所需的时间t=
=
s=2s，B正确A错误。减速到零后，F＜f，物体处于静止状态，不再运动．C正确D错误。

9．如图，水平传送带A、B两端相距S=3.5m，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。工件滑上A端瞬时速度VA=4m／s，达到B端的瞬时速度设为VB，则

A．若传送带不动，则VB=3m／s

B．若传送带以速度V=4m／s逆时针匀速转动，VB=3m／s

C．若传送带以速度V=2m／s顺时针匀速转动，VB=3m／s

D．若传送带以速度V=2m／s顺时针匀速转动，VB=2m／s

【答案】ABC

若传送带不动，由匀变速直线运动规律可知
，
，代入数据解得
，当满足选项B、C中的条件时，工件的运动情况跟传送带不动时的一样，同理可得，工件达到B端的瞬时速度仍为3m／s，故选项ABC正确，D错误。

10．如图所示，加装“保护器”的飞机在空中发生事故失去动力时，上方的降落伞就会自动弹出。已知一根伞绳能承重2000N，伞展开后伞绳与竖直方向的夹角为37°，飞机的质量约为8吨。忽略其他因素，仅考虑当飞机处于平衡时，降落伞的伞绳至少所需的根数最接近于（图中只画出了2根伞绳，sin37°=0.6,cos37°=0.8）

A．25 B．50 C．75 D．100

【答案】B

设至少需要n根伞绳，每根伞绳的拉力F等于2000N，飞机受力平衡?，则
，代入数据解得n=50(根)。

11．质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为v／3时，汽车的瞬时加速度的大小为

A．
B．

C．
D．

【答案】B

当汽车匀速行驶时，有f=F=
．根据P=F′
，得F′=
，由牛顿第二定律得a=
=
．故B正确，A、C、D错误。

12．一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示。在A点，物体开始与弹簧接触，到B点时，物体速度为零，然后被弹回。下列说法中正确的是

A．物体从A下降到B的过程中，速率不断变小

B．物体从B点上升到A的过程中，速率不断变大

C．物体在B点时，所受合力为零

D．物体从A下降到B，以及从B上升到A的过程中，速率都是先增大，后减小

【答案】D

首先分析一下，从A点接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短B点的过程中，物体的运动过程：在物体刚接触弹簧的时候，弹簧的弹力小于物体的重力，合力向下，小球还是向下加速，当弹簧的弹力和物体的重力相等时，小球的速度达到最大，之后弹力大于重力，小球开始减速，直至减为零．弹簧从压缩到最短B点到弹簧弹回原长A点的过程中，物体的运动过程：弹簧压缩到最短时弹力最大，大于重力，合力方向向上，物体加速上升，当弹簧的弹力和物体的重力相等小球的速度达到最大，之后弹力小于重力，小球开始减速．

根据以上分析，物体从A下降到B的过程中，物体的速度先变大后变小，所以A错误．物体从B上升到A的过程中，速度先变大后变小，所以B错误．物体在B点时，弹力大于重力，所受合力方向竖直向上，所以C错误．物体从A下降到B以及从B上升到A的过程中速度大小都是先增大后减小，所以D正确．

13．如图所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M(m：M=1：2)的物块A、B用轻弹相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同，当用水平力F作用于B上且两物块共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1；当用同样的大小的力F竖直加速提升两物块时，弹簧的伸长量为x2，则x1：x2等于

A．1：1

B．1：2

C．2：1

D．2：3

【答案】A

对左图，运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度a=
，对A物体有：F弹-μmg=ma，得F弹=
=kx1，x1=
．? 对右图，运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度a′=
，对A物体有：F弹′-mg=ma′，得F弹′=
=kx2，x，2=
，则x1：x2=1：1．故A正确，B、C、D错误．

14．如图所示，质量、初速度大小都相同的A、B、C三个小球，在同一水平面上，A球竖直上抛，B球以倾斜角θ斜向上抛，空气阻力不计，C球沿倾角为θ的足够长光滑斜面上滑，它们上升的最大高度分别为hA、hB、hC，则

A．hA=hB=hC

B．hA=hB

C．hA=hB>hC

D．hA= hC > hB

【答案】D

对于A、C两个球，达到最高点时，A、C两个球的速度均为零，物体的动能全部转化为重力势能，所以A、C的最大高度相同；对于B球来说，由于B是斜抛运动，在水平方向上有一个速度，这个分速度的动能不会转化成物体的重力势能，所以B球在最高点时的重力势能要比A、C两球的小，所以高度要比A、C两球的高度小，所以D正确．故选D．

15．如图所示，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮(定滑轮质量不计)，绳两端各系一小球a和b，a球质量为m，静置于地面；b球质量为4m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b后，a可以达到的最大高度为

A．h

B．1.6h

C．2h

D．2.2h

【答案】B

设a球到达高度h时两球的速度为v，根据机械能守恒：4mgh=mgh+
（4m+m）V2 此时绳子恰好放松，a球开始做初速为V的竖直上抛运动，同样根据机械能守恒：mgh+
mV2=mgH，解得a球能达到的最大高度H为1.6h．

16．放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。取重力加速度g=10m／s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为

A．
B．

C．
D．

【答案】C

由v-t图象可知，在4～6s内物体处于匀速直线运动状态，由平衡条件可知，物体所受到的滑动摩擦力f与推力F是一对平衡力，即f=F，由F-t图象可知，在4s～6s内，推力F=2N，则物体所受到的摩擦力f=F=2N．物体在2-4s内做匀加速直线运动，由v-t图象的斜率得出加速度a=
==2m/s2，由F-t图象在2-4s内读出F=3N，由牛顿第二定律得?? F-f=ma，代入数据解得? m=0.5kg，物块与地面之间的动摩擦因数μ=
=0.4。

17．图中弹簧秤、绳和滑轮的质量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的重力都是G，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3，则

A．
B．

C．
D．

【答案】B

甲图：物体静止，弹簧的拉力F1=mg；

乙图：以物体为研究对象，作出受力分析图如图，由平衡条件得F2=Gsin60°=0.866mg；

丙图：以动滑轮为研究对象，受力如图．由几何知识得F3=mg．故F3=F1＞F2，故选B。

18．将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿木板下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数μ均相同。在这三个过程中，下列说法正确的是

A．沿着1下滑到底端时，物块的速度最大

B．物块沿着3下滑到底端的过程中，产生的热量是最多的

C．物块沿着1和2下滑到底端的过程中，产生的热量是一样多的

D．沿着1和2下滑到底端时，物块的速度不同；沿着2和3下滑到底端时，物块的速度相同

【答案】ABC

设斜面和水平方向夹角为θ，斜面长度为L，则物体下滑过程中克服摩擦力做功为：W=mgμLcosθ．Lcosθ即为底边长度，由图可知1和2底边相等且小于3的，故摩擦生热关系为：Q1=Q2＜Q3，故B、C正确；设物体滑到底端时的速度为v，根据动能定理得：mgh-mgμLcosθ=
m?v2?-0，根据图中斜面高度和底边长度可知滑到底边时速度大小关系为：v1＞v2＞v3，故A正确D错误．

第II卷(非选择题)

二、实验题(本题共2小题，共14分。将正确答案填在题中的横线上。)

19．为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图甲所示，在木块A和木板B上贴上待测的纸，将木板B固定在水平桌面上，沙桶通过细线与木块A相连。

(1)调节沙桶中沙的多少，使木块A匀速向左运动。测出沙桶和沙的总质量为m以及贴纸木块A的质量M，则两纸间的动摩擦因数μ= ；

(2)在实际操作中，发现要保证木块A做匀速运动比较困难，有同学对该实验进行了改进：实验装置如图乙所示，木块A的右端接在力传感器上(传感器与计算机相连接，从计算机上可读出对木块的拉力)，使木板B向左运动时，质量为M的木块A能够保持静止。若木板B向左匀速拉动时，传感器的读数为F1，则两纸间的动摩擦因数μ= ；当木板B向左加速运动时，传感器的读数为F2，则有F2 F1(填“>”、“=”或 “<”)；

【答案】m/M F1/Mg =

（1）木块A匀速向左运动，由牛顿第二定律得
，解得
。

（2）质量为M的木块A能够保持静止，说明木块受到的摩擦力和传感器对物块的拉力是一对平衡力。不管木板B向左如何拉动，传感器的拉力都跟AB之间的摩擦力大小相等，方向相反，即
= F2。

20．如图所示是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。

(1)已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为 。

(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x= cm；C点对应的速度是 m／s，加速度是 m／s2(速度和加速度的计算结果保留两位有效数字)

【答案】(1)0.02 s (2)0.65（0.63—0.69均给分） 0.10（ 0.098—0.10均给分） 0.30（ 0.20—0.30均给分）

（1）纸带上打相邻两点的时间间隔T=
=
s=0.02s。

（2）A、B间的距离x=0.65cm．B、D间的距离是2.05cm，时间间隔T=0.2s，则vc=
=0.10m/s。由公式
知
=
,

代入数据解得a=0.30 m／s2。

三、计算题(本题共3小题，共32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给分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)

21．如图所示，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m。用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0=2S拉至B处。(取g=10m／s2)

(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ；

(2)该外力作用一段时间后撤去，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t。

【答案】见解析

22．如图所示，在光滑水平面上放一木板B，B的左端放一木块A，A与B的接触面粗糙，在水平恒力F的作用下，可将A从B的左端拉到右端．第一次将B固定在水平面上，当A到达B的右端时，A的动能为20J；第二次不固定B使其可自由滑动，当A到达B的右端时，B向前滑动了2m，此时A、B的动能分别为30J、20J。求：

(1)水平恒力F的大小；

(2)木板B的长度。

【答案】（1）15 N （2）4 m

23．如图，已知斜面倾角30°，物体A质量mA=0.4kg，物体B质量mB=0.7kg，H=0.5m。B从静止开始和A一起运动，B落地时速度v=2m／s。若g取10m／s2，绳的质量及绳的摩擦不计，求：

(1)物体A与斜面间的动摩擦因数。

(2)物体A沿足够长的斜面滑动的最大距离。

【答案】见解析

解法二：