北京市五中2019高三物理上学期期中考试试题

北京市五中2019高三物理上学期期中考试试题

北京市2019届高三物理上学期期中考试试题 班级 姓名 学号 成绩 .‎ 出题人 复核人 教研组长 一、 选择题，以下四个选项中至少有一个是正确的。（共48分，每题4分，少选得2分）‎ ‎1．F1、F2是力F的两个分力。若F = 10N，则下列哪组力不可能是F的两个分力( )‎ ‎ A．F1=10N F2=10N B．F1=20N F2=20N C．F1=2 N F2=6N D．F1=20N F2=30N ‎2．我国国家大剧院外部呈椭球型，假设国家大剧院的顶部为半球形，一警卫人员为执行特殊任务，必须冒险在大剧院顶部向上缓慢爬行(如图所示)，他在向上爬行的过程中(　　 )‎ A．大剧院顶部对他的支持力变大 B．大剧院顶部对他的支持力变小 C．大剧院顶部对他的摩擦力变大 D．大剧院顶部对他的摩擦力变小 ‎3．下列说法中正确的是（ ） ‎ A．游泳运动员仰卧在水面静止不动的时候处于失重状态。‎ B．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态。‎ C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态。‎ D．蹦床运动员在空中上升和下落过程中处于失重状态。‎ ‎4．下列运动中可能存在的是（ ）‎ A．物体的加速度向西，速度向东且不断增大 B．物体的加速度变小，速度变大 C．物体做曲线运动但加速度不变 D．物体做曲线运动但在相等时间内速度变化量相同 ‎5．水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系如甲图所示；物块的运动速度v与时间t的关系如乙图所示，6s后的速度图象没有画出，g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）‎ ‎　A．滑动时物块受到的摩擦力大小是3N ‎　B．物块的质量为1.5kg ‎　C．物块在6－9s内的加速度大小是2m/s2‎ ‎　D．物块前6s内的平均速度大小是4.5m/s L m θ ‎6．如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球。给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ。下列说法中正确的是（ ）‎ A．小球受重力、绳的拉力和向心力作用 B．小球只受重力和绳的拉力作用 C．θ 越大，小球运动的速度越大 D．θ 越大，小球运动的周期越大 ‎7.若一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做圆周运动，则（ ）‎ A.根据公式v =ωr，可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍 - 8 -‎ B.根据公式，可知卫星所需的向心力将减小到原来的1/2‎ C.根据公式，可知地球提供的向心力将减小到原来的1/4‎ D.根据上述B和C中给出的公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的 ‎8．质量分别为60㎏和70㎏的甲、乙两人,分别同时从原来静止的在光滑水平面上的小车两端以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上.若小车的质量为20㎏.则当两人跳离小车后,小车的运动速度为( ).‎ A．19.5m/s.方向与甲的初速度方向相同 B．19.5m/s,方向与乙的初速度方向相同 C．1.5m/s,方向与甲的初速度方向相同 D．1.5m/s,方向与乙的初速度方向相同 ‎9.如图所示，质量为m的物体放在光滑的水平面上，与水平方向成θ角的恒力F作用在物体上一段时间(作用过程中物体未离开水平面)，则在此过程中（ ）‎ A．力F对物体做的功大于物体动能的变化 B．力F对物体做的功等于物体动能的变化 C．力F对物体的冲量大小大于物体动量大小的变化 ‎ D．力F对物体的冲量等于物体动量的变化 ‎10.一质点做简谐运动，其位移ｘ随时间ｔ的关系曲线如图所示，由图可知，在ｔ＝４ｓ时，质点的速度和加速度分别为（ ） ‎ A. 速度为正的最大值，加速度为零 B. 速度为负的最大值，加速度为零 C. 速度为零，加速度为正的最大值 ‎ D. 速度为零，加速度为负的最大值 ‎11．图甲为一列横波在t=0时的波动图像，图乙为该波中x=4m处质点P的振动图像，下列说法正确的是（ ）‎ A． 波速为4m/s B． 波沿x轴正方向传播 C． 甲图中，再过0.5s，P点向右移动2m ‎ D．甲图中，再过0.5s，P点振动路程为0.4cm ‎12．如图所示，A、B两球的质量分别为m1、m2，A、B两球分别用长为L的细线一端拴住，细线的另一端固定于同一高度，B球静止于最低点，将拴住A球的细线拉至水平时释放，A - 8 -‎ 球与B球发生弹性对心碰撞，碰撞后A球反弹至原来高度一半处，则m1／m2的值介于下列哪一范围内（ ）‎ A．m1／m2＜0.1 B．0.1＜m1／m2＜0.5‎ C．0.5＜m1／m2＜1.0 D．m1／m2＞1.0‎ θ 一、 填空题（共20分，每题4分）‎ ‎13．如图，小球质量为m，摆长为L，最大摆角为θ，且小于5º.小球在竖直平面内摆动。则在图示位置时摆线的拉力为 。从最高点第一次摆到最低点的时间为 。（重力加速度为g）‎ ‎14.如图所示，在竖直平面内有一条粗糙的圆弧形轨道AB，其半径为1m，B点的切线方向恰好为水平方向，一个质量为2kg的小物体，从轨道顶端A点由静止开始沿轨道下滑。到达轨道末端B点时对轨道的压力为52N。小球从B作平抛运动，落到地面上的C点。若轨道B点距地面的高度h为5m(不计空气阻力， g=10m/s2)。‎ 则：B、C间的水平距离为 m。从B到C运动过程中，重力的功率为 W。‎ ‎15．质量为m=1kg的小球由高h1=0.45m处自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度为h2=0.2m，从小球下落到反跳到最高点经历的时间为Δt=0.7s，取g=10m/s2。则小球撞击地面过程中，与地面的作用时间为 秒。‎ 球对地面的平均压力的大小为 N。‎ A目的 ‎ B ‎ C ‎ h ‎16．从地面A处竖直上抛一质量为m的小球，当小球上升到距A点高度为h的B点时动能为EK；当小球上升到最高点后返回至距A处的C点时，动能也为EK。已知空气阻力f =0. 1mg，则在下落过程中小球从B点到C点克服空气阻力所做的功为______mgh。小球能上升的最大高度为______h。‎ ‎17．如图所示，两个质量分别为和的物体由轻绳通过光滑的轻滑轮连接，.从离地高处由静止下落，则将要接触地面时的速度大小为 ，落地后还能上升的高度为 ．（落地后不反弹。）‎ 二、 论述题，请按正确的书写规范答题,应画出必要的草图,写出必要的文字说明、有关的物理公式、方程式及重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。‎ ‎18．如图所示,质量为m的小车，静止在光滑的水平地面上，车长为L，现给小车施加一个水平向右的恒力F，使小车向右做匀加速运动，与此同时在小车的正前方S处的正上方H高处，有一个可视为质点的小球从静止开始做自由落体运动(重力加速度为g)，问恒力F - 8 -‎ 满足什么条件小球恰好落到小车中央？（不计小车的高度）‎ ‎19．地球卫星在距地面高度为h的圆轨道上做匀速圆周运动。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g 。求：（1）卫星所在处的加速度的大小。（2）卫星的线速度的大小。‎ ‎20．（6分）如图所示，半径为R的光滑半圆环轨道与高为10R的光滑斜轨道放在同一竖直平面内，两轨道之间由一条光滑水平轨道CD相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡。在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压（不粘连），处于静止状态。同时释放两个小球， a球恰好能通过圆环轨道最高点A，b球恰好能到达斜轨道的最高点B。已知a球质量为m，重力加速度为g。求：‎ ‎（1）a球和b球脱离弹簧时的速度大小和；‎ ‎（2）b球质量；‎ ‎（3）释放小球前弹簧的弹性势能。‎ ‎21．（7分）如图所示，一轻质弹簧竖直固定在地面上，自然长度l0=0.50m，上面连接一个质量m1=1.0kg的物体A，平衡时物体距地面h1=0.40m，此时弹簧的弹性势能EP=0.50J。在距物体A正上方高为h=0.45m处有一个质量m2=1.0kg的物体B自由下落后，与弹簧上面的物体A碰撞并立即以相同的速度运动，已知两物体不粘连，且可视为质点。g=10m/s2。‎ 求：（1）碰撞结束瞬间两物体的速度大小；‎ h1‎ h A B ‎（2）两物体一起运动第一次具有竖直向上最大速度时弹簧的长度； ‎ - 8 -‎ ‎（3）两物体第一次分离时物体B的速度大小。‎ - 8 -‎ ‎22．（7分）在光滑的水平面上有一质量M = 2kg的木板A，其右端挡板上固定一根轻质弹簧，在靠近木板左端的P处有一大小忽略不计质量m = 2kg的滑块B。木板上Q处的左侧粗糙，右侧光滑。且PQ间距离L = 2m，如图所示。某时刻木板A以υA = 1m/s的速度向左滑行，同时滑块B以υB = 5m/s的速度向右滑行，当滑块B与P处相距时，二者刚好处于相对静止状态。若在二者共同运动方向的前方有一障碍物，木板A与它碰后以原速率反弹（碰后立即撤去该障碍物），g取10m/s2。求：‎ ‎（1）第一次二者刚好处于相对静止状态时的共同速度；‎ ‎（2）B与A的粗糙面之间的动摩擦因数μ ‎（3）滑块B最终停在木板A上的位置。‎ - 8 -‎ 参考答案 ‎1、C 2、AC 3、D 4、BCD 5、BCD 6、BC 7、CD 8、C 9、BC 10 、D ‎19 ‎ ‎20、（1） （2） mb=m/2（3）Ep=15mgR/2 ‎ ‎21、（1）设物体B自由下落与物体A相碰时的速度为v0，则 ‎ 解得：v0=3.0m/s ‎ 设A与B碰撞结束瞬间的速度为v1，根据动量守恒定律 m2 v0=（m1+ m2）v1，解得：v1=1.5 m/s，‎ ‎ ‎ ‎（2）设物体A静止在弹簧上端时弹簧的压缩量为x1,‎ ‎ x1=l0-h1=0.10m ‎ 设弹簧劲度系数为k，根据胡克定律有 ‎ m1g=kx1 解得：k=100N/m 两物体向上运动过程中，弹簧弹力等于两物体总重力时具有最大速度 设此时弹簧的压缩量为x2，则 ‎（m1+ m2）g=kx2‎ 解得：x2=0.20m， ‎ 设此时弹簧的长度为l，则 l=l0-x2‎ - 8 -‎ 解得：l=0.30m ‎ ‎（3）两物体向上运动过程中在弹簧达到原长时分离，‎ 从碰后到分离的过程，物体和弹簧组成的系统机械能守恒，‎ 解得：v2= m/s=0.87 m/s。‎ ‎ ‎ - 8 -‎