福清侨中2022——2022学年上学期期中考试高三年物理试卷考试时间：90分钟分数：100分一、单项选择题(本题共12小题，每小题3分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1．如图所示，小球a的质量为小球b质量的一半，分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态。轻弹簧A与竖直方向夹角为60°，轻弹簧A、B伸长量刚好相同，则下列说法中正确的是( )A．轻弹簧A、B的劲度系数之比为3∶1B．轻弹簧A、B的劲度系数之比为2∶1C．轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力大小之比为2∶1D．轻绳上拉力与轻弹簧B上拉力大小之比为1∶1（第1题图）（第2题图）（第3题图）（第4题图）2．如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平地面上,一条细线一端与斜面上的物体B相连,另一端绕过质量不计的定滑轮与物体A相连,定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O点,细线与竖直方向成α角,A、B、C始终处于静止状态,下列说法正确的是( )A.若仅增大A的质量,B对C的摩擦力一定减小B.若仅增大A的质量,地面对C的摩擦力一定增大C.若仅增大B的质量,悬挂定滑轮的细线的拉力可能等于A的重力D.若仅将C向左缓慢移动一点,α角将增大3．如图所示，一根轻杆(质量不计)的一端以O点为固定转轴，另一端固定一个小球，小球以O点为圆心在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动。当小球运动到图中位置时，轻杆对小球作用力的方向可能( )A．沿F1的方向B．沿F2的方向C．沿F3的方向D．沿F4的方向4．如上图所示,将一质量为m的小球以一定的初速度自O点水平向右抛出,小球在运动过程中恰好通过A点,OA与竖直方向夹角为53°,重力加速度大小为g。则小球抛出时的动能与到达A点时动能的比值为( )A．B．C．D．5．一质量为0.2kg的物体在水平面上运动，它的两个正交分速度图象分别如图所示，由图可知，下列说法中错误的是( )A．开始4s内物体的位移为8m-8-\nB．开始4s内物体的平均速度为2m/sC．从开始至6s末物体一直做曲线运动D．开始4s内物体做曲线运动,接着2s内物体做直线运动（第5题图）（第6题图）（第7题图）6．如图所示，可视为质点的木块A、B叠放在一起，放在水平转台上随转台一起绕固定转轴OO'匀速转动，木块A、B与转轴OO'的距离为1m，A的质量为5kg，B的质量为10kg。已知A与B间的动摩擦因数为0.2，B与转台间的动摩擦因数为0.3，如木块A、B与转台始终保持相对静止(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2)，则转台角速度ω的最大值为( )A．1rad/sB．rad/sC．rad/sD．3rad/7．已知月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0。“嫦娥三号”飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，如图所示，到达轨道的A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月点B再次变轨进入近月轨道Ⅲ(距月表高度忽略不计)绕月球做圆周运动。下列说法正确的是( )A．飞船在轨道Ⅲ与轨道Ⅰ的线速度大小之比为1∶2B．飞船在轨道Ⅰ绕月球运动一周所需的时间为2πC．飞船在A点变轨后和变轨前相比动能增大D．飞船在轨道Ⅱ上由A点运动到B点的过程中动能增大8．甲、乙两个物体质量之比为4∶1，与水平地面之间的动摩擦因数之比为1∶2，不受其他外力的情况下，以相同的动能在水平地面上开始运动到静止，则( )A．它们的滑行距离之比为1∶1B．它们的滑行时间之比为1∶1C．它们的加速度之比为2∶1D．它们的摩擦力做功之比为2∶19．如图甲所示，轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个质量m=0.5kg的物块，处于静止状态，以物块所在处为原点，竖直向下为正方向建立x轴，重力加速度g取10m/s2，现对物块施加竖直向下的拉力F，F随x变化的情况如图乙所示。若物块运动至x=0.4m处时速度为零，则物块在下移0.4m的过程中，弹簧的弹性势能的增加量为( )A．5.5JB．3.5JC．2.0JD．1.5J-8-\n（第9题图）（第10题图）（第11题图）10．如图所示，固定在地面上的半圆轨道直径ab水平，质点P与半圆轨道的动摩擦因数处处一样，当质点P从a点正上方高H处自由下落，经过轨道后从b点冲出竖直上抛，上升的最大高度为，空气阻力不计。当质点下落再经过轨道a点冲出时，能上升的最大高度h为( )A．不能从a点冲出半圆轨道B．能从a点冲出半圆轨道，但h<C．能从a点冲出半圆轨道，但h>D．无法确定能否从a点冲出半圆轨道11．如图所示，图中K、L、M为静电场中的3个相距较近的等势面。一带电粒子射入此静电场中后，沿abcde轨迹运动。已知电势φK<φL<φM，且粒子在ab段做减速运动。下列判断中正确的是( )A．粒子带负电B．粒子在a点的加速度大于在b点的加速度C．粒子在a点与e点的速度大小相等D．粒子在a点的电势能大于在d点的电势能12．如图所示，A、B、C是平行纸面的匀强电场中的三点，它们之间的距离均为L，电荷量为q＝1.0×10－5C的负电荷由A移动到C电场力做功W1＝4.0×10－5J，该电荷由C移动到B电场力做功W2＝－2.0×10－5J，若B点电势为零，以下说法正确的是( )A．A点电势为2VB．C点电势为－2VC．匀强电场的方向为由C指向AD．匀强电场的方向为垂直于AC指向B（第12题图）二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分)13．男子跳高的世界纪录是2.45m，由古巴运动员索托马约尔于1993年7月27日在萨拉曼萨创造。不计空气阻力，对索托马约尔跳高过程的描述，下列说法正确的是（）A．起跳时地面对他的支持力大于他的重力B．起跳时地面对他的支持力大于他对地面的压力C．起跳以后上升过程他处于完全失重状态D．起跳以后上升过程他处于完全超重状态14．质量为2×103kg,发动机额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶。若汽车所受阻力大小恒为4×103N，则下列判断正确的是( )A．若汽车保持额定功率启动，则当汽车的速度为5m/s时，其加速度为6m/s2B．若汽车以加速度2m/s2匀加速启动，启动后第2s末时发动机的实际功率为32kWC．汽车的最大动能为4×104J-8-\nD．当汽车以加速度2m/s2做初速度为0的匀加速运动,达到最大速度的过程中,摩擦力做功为4×105J15．如图所示，一带电小球自固定斜面顶端A点以速度v0水平抛出，经时间t1落在斜面上B点。现在斜面空间加上竖直向下的匀强电场，仍将小球自A点以速度v0水平抛出，经时间t2落在斜面上B点下方的C点。不计空气阻力，以下判断正确的是( )A．小球一定带负电B．小球所受电场力一定小于重力C．小球两次落在斜面上的速度大小可能不同D．小球两次落在斜面上的速度方向一定相同（第15题图）（第16题图）16．如图所示,在真空中有两个正点电荷,分别置于P、Q两点,P处点电荷的电荷量大于Q处点电荷的电荷量,A、B为P、Q连线的中垂线上的两点,现将一负电荷q由A点沿中垂线移动到B点,在此过程中,下列说法正确的是( )A．q的电势能一定在逐渐减小B．q的电势能一定在逐渐增大C．q所受电场力大小可能在逐渐增大D．q所受电场力大小一定在逐渐减小三、计算题(本题共4小题，共48分．要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)17．（12分）如图所示，质量为m=1kg的滑块以v0=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车，若小车质量M=4kg，平板小车足够长，滑块在平板小车上滑移1s后相对小车静止。(g取10m/s2)求：（1）滑块与平板小车之间的动摩擦因数μ；（2）此时小车在地面上滑行的位移S车。-8-\n18．（13分）如图所示，可视为质点的总质量为m=60kg的滑板运动员(包括装备)，从高为H=15m的斜面AB的顶端A点由静止开始沿斜面下滑，在B点进入光滑的四分之一圆弧BC，圆弧BC的半径为R=5m，运动员经C点沿竖直轨道冲出向上运动，经时间t=2s后又落回C点，之后返回轨道。若运动员经C点后在空中运动时只受重力，轨道AB段粗糙、BC段光滑(g取10m/s2)。求：（1）运动员离开C点时的速度和上升的最大高度；（2）运动员(包括装备)从A点运动到圆轨道最低点B时对轨道的压力的大小；（3）从A点到B点，运动员(包括装备)损失的机械能。19．（11分）如图所示,光滑半圆形轨道MNP竖直固定在水平面上,直径MP垂直于水平面,轨道半径R=0.5m。质量为m1的小球A静止于轨道最低点M,质量为m2的小球B用长度为2R的细线悬挂于轨道最高点P。现将小球B向左拉起,使细线水平,以竖直向下的速度v0=4m/s释放小球B,小球B与小球A碰后粘在一起恰能沿半圆形轨道运动到P点。两球可视为质点,g取10m/s2。试求:（1）B球与A球相碰前的速度大小;（2）A、B两球的质量之比m1∶m2。20．（12分）如图所示,CD左侧存在电场强度大小E=，方向水平向左的匀强电场，一个质量为m、电荷量为+q的光滑绝缘小球，从底边BC长为L、倾角53°的光滑直角三角形斜面顶端A点由静止开始下滑，运动到斜面底端C点后进入一光滑竖直半圆形细圆管内(C处为一小段长度可忽略的光滑圆弧，圆管内径略大于小球直径，半圆直径CD在竖直线上)，恰能到达细圆管最高点D点，随后从D点离开后落回斜面上某点P。(重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6)求：（1）小球到达C点时的速度;-8-\n（2）小球从D点运动到P点的时间t。福清侨中2022——2022学年上学期期中考试高三年物理试卷答案一、选择题二、选择题（共16个小题，共52分。其中1-12题为单项选择题，每小题3分；13-16题为多项选择题，全部选对得4分，部分选对得2分，其中有一个选项错误得0分。）题号12345678答案ABCDCBDB题号910111213141516答案ABCCACABABDBC17.(1)m滑上平板小车到与平板小车相对静止,速度为v1,设向左为正方向,根据动量守恒定律有mv0=(m+M)v1(3分)对m,根据动量定理有-μmgt=mv1-mv0(3分)代入数据得μ=0.4。(1分)(2)对M由动能定理有μmgs车=(3分)代入数据解得s车=0.5m(2分)18(1)设运动员离开C点时的速度为v1,上升的最大高度为h,得v1=g=10×m/s=10m/s,(2分)h=m=5m(2分)(2)设运动员到达B点时的速度为v2,则B到C,由机械能守恒得+mgR=(2分)-8-\n在轨道最低点,有FN-mg=m(2分)联立解得FN=3000N(1分)由牛顿第三定律运动员在轨道最低点B时对轨道的压力大小FN'=FN=3000N。(1分)(3)A到B过程,运动员(包括装备)损失的机械能为ΔE=mgH-=3000J。(3分)19.（1）设B球与A球碰前速度为v1,碰后两球的速度为v2B球摆下来的过程中机械能守恒,有m2+m2g·2R=m2(2分)解得v1=6m/s(1分)（2）碰后两球恰能运动到P点,有(m1+m2)g=(m1+m2)(1分)得vP=m/s(1分)碰后两球沿圆弧运动机械能守恒,有(m1+m2)g·2R=(m1+m2)(m1+m2)(2分)得v2=5m/s(1分)两球碰撞过程中动量守恒m2v1=(m1+m2)v2(2分)解得m1∶m2=1∶5(1分)20.(1)由动能定理mg·L-qEL=mv2(2分)解得v=(1分)(2)由A到D的过程由动能定理mg·L-mg2r-qEL=0(2分)得r=L(1分)离开D点后做匀加速直线运动,如图竖直方向:sDG=gt2(1分)水平方向:qE=ma(2分)-8-\nsDH=at2(1分)又由几何关系得=tan37°(1分)解得t=(1分)-8-
