福建省莆田市2022届高三上学期物理期中考试试卷（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 福建省莆田市2022届高三上学期物理期中考试试卷（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 625.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-11 22:44:55 | ||
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文档简介
2021—2022学年上学期高三物理期中考试试卷
一、单选题（共8题，每题4分，共32分）
1．A、B两物体从同一地点同时出发，速度随时间变化的规律如图所示，A、B两物体在0～6s内的运动描述正确的是（ ）
A．和时，物体A的速度相等
B．和时，物体A的位移相等
C．A、B两物体速度相等时相距最远
D．两物体相遇时A、B的速度方向相同
2．一铁块m被竖直悬挂的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．铁块共受到四个力作用
B．铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力，一对磁力和一对弹力
C．磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动
D．铁块受到的磁力和弹力大小相等
3．如图所示，一工人手持砖夹提着一块砖匀速前进，手对砖夹竖直方向的拉力大小为F。已知砖夹的质量为m，重力加速度为g，砖夹与砖块之间的滑动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若砖块不滑动，则砖夹与砖块一侧间的压力的最小值是（ ）
A． B． C． D．
4．粗糙的水平面上一物体在水平方向拉力作用下做直线运动，水平拉力F及运动速度v随时间变化的图象如图中甲乙，取重力加速度g=10m/s2，则（ ）
A．前2s内物体运动的加速度为3m/s2 B．前4s内物体运动的位移的大小为8m
C．物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1 D．物体的质量m为2kg
5．如图所示，可视为质点的、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列有关说法中正确的是（ ）
A．小球能够到达最高点时的最小速度为
B．小球达到最高点的速度是时，球受到的合外力为零
C．如果小球在最高点时的速度大小为，则此时小球对管道的外壁的作用力为3mg
D．如果小球在最低点时的速度大小为，则小球通过最低点时对管道的外壁的作用力为5mg
6．2021年5月30日，“天舟二号”携带航天员生活物资、舱外航天服及空间站平台设备、应用载荷和推进剂等与“天和”核心舱完成自主快速交会对接。若“天舟二号”与“天和”核心舱对接前都围绕地球做匀速圆周运动，对接后形成的组合体仍沿“天和”核心舱原来的轨道运行。下列说法正确的是（ ）
A．“天舟二号”与“天和”核心舱应在同一轨道上运行，然后“天舟二号”加速追上“天和”核心舱从而实现对接
B．“天舟二号”应先在比“天和”核心舱半径大的轨道上加速，然后“天舟二号”逐渐靠近“天和”核心舱，当两者速度接近时实现对接
C．“天舟二号”与“天和”核心舱对接形成的组合体与“天和”核心舱单独运行时相比，组合体运行的周期变大、速率变大
D．“天舟二号”与“天和”核心舱对接形成的组合体的动能大于“天和”核心舱单独运行时的动能
7．日本东京奥运会上，一质量为m的篮球运动员从下蹲状态到向上起跳投篮，经时间，身体伸直并刚好离开地面，离开地面时的速度为v。重力加速度为g，在此过程中，地面对运动员的冲量大小为（ ）
A． B． C． D．
8．如图，球、轻绳、小车系统静止在水平地面上，将小球拉至与O点等高处，并由静止释放，不计空气阻力和一切摩擦，关于此后的物理过程，下列说法正确的是（ ）
A．球、轻绳、小车组成的系统动量守恒，机械能不守恒
B．球、轻绳、小车组成的系统动量不守恒，机械能守恒
C．小球摆动到最低点时，小车有最大的对地位移
D．小球摆动到最高点时，小车有最大的对地速度
二、多选题（共8题，每题6分，共48分）
9．如图所示，固定在水平面上一个光滑的半圆弧轨道，O点为半圆弧的圆心，一根轻绳跨过半圆弧的A点（O、A等高，不计A处摩擦），轻绳一端系在竖直杆上的B点，另一端连接质量为m的小球P。现将另一个小球Q用光滑轻质挂钩挂在轻绳上的AB之间，已知整个装置处于静止状态时，，，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．小球Q的质量为2m
B．半圆弧轨道对小球P的支持力为
C．B点缓慢向上移动微小距离，轻绳的拉力减小
D．静止时剪断A处轻绳的瞬间，小球P的加速度为
10．如图所示，粗细均匀的光滑直杆竖直固定，套在光滑杆上可自由滑动的物块A通过细绳绕过光滑定滑轮与物块B相连。开始时锁定物块A，细线与竖直杆的夹角θ=37°；解除物块A的锁定后物块B由静止向下运动。当细绳与杆垂直时，物块A的速度刚好为零，物块B下降的最大高度为h。已知重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（ ）
A．物块A到最高点时，加速度也为零
B．物块A、B的质量之比为3：4
C．物块A向上运动过程中动能先增大后减小
D．当细绳与竖直杆间的夹角为53°时，若物块B速度大小为v，则物块A速度大小为v
11．如图所示，2021的完全相同的小球通过完全相同的轻质弹簧（在弹性限度内）相连，在水平拉力F的作用下，一起沿水平面向右运动，设1和2之间弹簧的弹力为，2和3之间弹簧的弹力为，……，2020和2021之间弹簧的弹力为，则下列说法正确的是（ ）
A．若水平面光滑，从左到右每根弹簧长度之比为
B．若水平面光滑，
C．若水平面粗糙，的大小无法确定
D．若水平面粗糙，撤去F的瞬间，第2020号小球的加速度不变
12．如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，在传送带上某位置轻轻放置一小滑块，小滑块与传送带间动摩擦因数为μ，小滑块速度随时间变化关系如图乙所示，v0、t0已知，则（ ）
A．传送带可能是顺时针转动 B．传送带的速度等于v0
C． D．t0后滑块的加速度为
13．一质量为的滑块在水平方向恒力的作用下，在光滑的水平面上运动，如图所示为滑块在水平面上运动的一段轨迹，滑块过P、Q两点时速度大小均为，滑块在P点的速度方向与PQ连线夹角，，。则下列说法正确的是（ ）
A．水平恒力F的方向与PQ连线成53°夹角
B．滑块从P点运动到Q点的过程中速度变化量为0m/s
C．滑块从P点运动到Q点的时间为0.3s
D．滑块从P点运动到Q点的过程中动能最小值为0.16J
14．如图为湖边一倾角为的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O一人站在A点处以速度沿水平方向扔小石子，已知，取下列说法正确的是（ ）
A．若，则石块不可以落入水中
B．若石块能落入水中，则越大，落水时速度方向与水平面的夹角越小
C．若石块不能落入水中，则越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大
D．若石块不能落入水中，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角与速度大小无关
15．如图所示，在光滑水平面上，有质量分别为和m的A、B两滑块，它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧，由于被一根细绳拉着而处于静止状态。当剪断细绳，在两滑块脱离弹簧之后，下列说法正确的是（ ）
A．两滑块的动能之比 B．两滑块的动量大小之比
C．弹簧对两滑块的冲量之比 D．弹簧对两滑块做功之比
16．如图所示，质量M=2kg的木板静止于光滑的水平面上，质量m=1kg的物块（可视为质点）以v0=3m/s的水平速度从左端冲上木板。已知物块最终没有离开木板，取重力加速度g=10m/s2，则（ ）
A．物块相对木板静止时的速度v=1m/s
B．物块与木板间的动摩擦因数μ=0.3
C．木板的长度至少为2m
D．在物块与木板发生相对滑动的过程中，物块与木板组成的系统产生的热量为3J
三、解答题（共3题，共20分）
17．如图所示，一质量为的货车在水平路段上运动。货车在路段以的速度向右匀速运动，受到的阻力大小为；货车进入前方较粗糙的路段运动后，以的速度经过C点。已知运动过程中货车发动机的输出功率保持不变，经过C点前货车已匀速，假设货车在两个路段上受到的阻力各自有恒定的大小。求：
（1）货车发动机的输出功率P；
（2）货车在路段上受到的阻力大小；
（3）水平路段的长度L。
18．物流工作人员利用传送带从货车上卸行李。如图所示，以恒定速率运行的传送带与水平面间的夹角，转轴间距。工作人员沿传送方向以速度从传送带顶端推下一件质量的小包裹（可视为质点）。小包裹与传送带间的动摩擦因数。重力加速度g取，。求：
（1）小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a；
（2）小包裹通过传送带所需的时间t；
（3）小包裹通过传送过程中传送带对包裹所做的功W。
19．如图所示，半径的粗糙圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角下端点C为轨道的最低点且与水平地面的薄木板上表面相切。用一根压缩的轻质弹簧将小物块（可视为质点）从光滑平台A点水平弹出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过O点后滑上木板。已知小物块质量，薄木板质量，A、B点的高度差，物块经过C点时所受轨道支持力，物块与木板间的动摩擦因数为，木板与水平地面间的动摩擦因数为，重力加速度g取。求：
（1）物块经过圆弧轨道上B点时速度的大小；
（2）物块在圆弧轨道动过程中克服阻力所做的功；
（3）若物块不滑出薄木板，求薄木板的最短长度L。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
2021—2022学年上学期高三物理期中考试
参考答案
1．B
2．C
3．C
4．C
5．C
6．D
7．D
8．B
9．BD
10．CD
11．BD
12．BD
13．CD
14．BD
15．BD
16．AD
17．(1)10kW；(2)2000N；(3)125m
【详解】
（1）货车处于平衡状态，有，，解得
（2）t=10s时货车处于平衡状态，有，解得
（3）由动能定理得，解得
18．（1）0.8m/s2；（2）5.55s；（3）-248.3J
【详解】（1）根据牛顿第二定律可知，解得
（2）小包裹做匀减速直线运动，用时
在传动带上滑动的距离为
共速后做匀速运动的时间为
所以小包裹通过传送带的时间为
（3）匀减速运动时摩擦力对包裹做功W1=－μmgx1cosα=－93.5J
匀速运动时摩擦力对包裹做功W2=－mgsinα（L－x1）=－154.8J
摩擦力对包裹做总功W=W1+W2=－248.3J
19．(1)10m/s；(2)84J；(3)12m
【详解】(1)小物块竖直方向自由落体，解得
小物块恰好从B点沿切线方向进入轨道，由几何关系有
(2)在C点处，由牛顿第二定律有，解得
小物块B点到C点，由动能定理有，解得
(3)对物块根据牛顿第二定律得μ1mg=ma1，解得a1=μ1g=5m/s2
对木板根据牛顿第二定律得，解得a2=1m/s2
物块与木板共速，解得
木板的最短长度为答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题（共8题，每题4分，共32分）
1．A、B两物体从同一地点同时出发，速度随时间变化的规律如图所示，A、B两物体在0～6s内的运动描述正确的是（ ）
A．和时，物体A的速度相等
B．和时，物体A的位移相等
C．A、B两物体速度相等时相距最远
D．两物体相遇时A、B的速度方向相同
2．一铁块m被竖直悬挂的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．铁块共受到四个力作用
B．铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力，一对磁力和一对弹力
C．磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动
D．铁块受到的磁力和弹力大小相等
3．如图所示，一工人手持砖夹提着一块砖匀速前进，手对砖夹竖直方向的拉力大小为F。已知砖夹的质量为m，重力加速度为g，砖夹与砖块之间的滑动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若砖块不滑动，则砖夹与砖块一侧间的压力的最小值是（ ）
A． B． C． D．
4．粗糙的水平面上一物体在水平方向拉力作用下做直线运动，水平拉力F及运动速度v随时间变化的图象如图中甲乙，取重力加速度g=10m/s2，则（ ）
A．前2s内物体运动的加速度为3m/s2 B．前4s内物体运动的位移的大小为8m
C．物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1 D．物体的质量m为2kg
5．如图所示，可视为质点的、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列有关说法中正确的是（ ）
A．小球能够到达最高点时的最小速度为
B．小球达到最高点的速度是时，球受到的合外力为零
C．如果小球在最高点时的速度大小为，则此时小球对管道的外壁的作用力为3mg
D．如果小球在最低点时的速度大小为，则小球通过最低点时对管道的外壁的作用力为5mg
6．2021年5月30日，“天舟二号”携带航天员生活物资、舱外航天服及空间站平台设备、应用载荷和推进剂等与“天和”核心舱完成自主快速交会对接。若“天舟二号”与“天和”核心舱对接前都围绕地球做匀速圆周运动，对接后形成的组合体仍沿“天和”核心舱原来的轨道运行。下列说法正确的是（ ）
A．“天舟二号”与“天和”核心舱应在同一轨道上运行，然后“天舟二号”加速追上“天和”核心舱从而实现对接
B．“天舟二号”应先在比“天和”核心舱半径大的轨道上加速，然后“天舟二号”逐渐靠近“天和”核心舱，当两者速度接近时实现对接
C．“天舟二号”与“天和”核心舱对接形成的组合体与“天和”核心舱单独运行时相比，组合体运行的周期变大、速率变大
D．“天舟二号”与“天和”核心舱对接形成的组合体的动能大于“天和”核心舱单独运行时的动能
7．日本东京奥运会上，一质量为m的篮球运动员从下蹲状态到向上起跳投篮，经时间，身体伸直并刚好离开地面，离开地面时的速度为v。重力加速度为g，在此过程中，地面对运动员的冲量大小为（ ）
A． B． C． D．
8．如图，球、轻绳、小车系统静止在水平地面上，将小球拉至与O点等高处，并由静止释放，不计空气阻力和一切摩擦，关于此后的物理过程，下列说法正确的是（ ）
A．球、轻绳、小车组成的系统动量守恒，机械能不守恒
B．球、轻绳、小车组成的系统动量不守恒，机械能守恒
C．小球摆动到最低点时，小车有最大的对地位移
D．小球摆动到最高点时，小车有最大的对地速度
二、多选题（共8题，每题6分，共48分）
9．如图所示，固定在水平面上一个光滑的半圆弧轨道，O点为半圆弧的圆心，一根轻绳跨过半圆弧的A点（O、A等高，不计A处摩擦），轻绳一端系在竖直杆上的B点，另一端连接质量为m的小球P。现将另一个小球Q用光滑轻质挂钩挂在轻绳上的AB之间，已知整个装置处于静止状态时，，，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．小球Q的质量为2m
B．半圆弧轨道对小球P的支持力为
C．B点缓慢向上移动微小距离，轻绳的拉力减小
D．静止时剪断A处轻绳的瞬间，小球P的加速度为
10．如图所示，粗细均匀的光滑直杆竖直固定，套在光滑杆上可自由滑动的物块A通过细绳绕过光滑定滑轮与物块B相连。开始时锁定物块A，细线与竖直杆的夹角θ=37°；解除物块A的锁定后物块B由静止向下运动。当细绳与杆垂直时，物块A的速度刚好为零，物块B下降的最大高度为h。已知重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（ ）
A．物块A到最高点时，加速度也为零
B．物块A、B的质量之比为3：4
C．物块A向上运动过程中动能先增大后减小
D．当细绳与竖直杆间的夹角为53°时，若物块B速度大小为v，则物块A速度大小为v
11．如图所示，2021的完全相同的小球通过完全相同的轻质弹簧（在弹性限度内）相连，在水平拉力F的作用下，一起沿水平面向右运动，设1和2之间弹簧的弹力为，2和3之间弹簧的弹力为，……，2020和2021之间弹簧的弹力为，则下列说法正确的是（ ）
A．若水平面光滑，从左到右每根弹簧长度之比为
B．若水平面光滑，
C．若水平面粗糙，的大小无法确定
D．若水平面粗糙，撤去F的瞬间，第2020号小球的加速度不变
12．如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，在传送带上某位置轻轻放置一小滑块，小滑块与传送带间动摩擦因数为μ，小滑块速度随时间变化关系如图乙所示，v0、t0已知，则（ ）
A．传送带可能是顺时针转动 B．传送带的速度等于v0
C． D．t0后滑块的加速度为
13．一质量为的滑块在水平方向恒力的作用下，在光滑的水平面上运动，如图所示为滑块在水平面上运动的一段轨迹，滑块过P、Q两点时速度大小均为，滑块在P点的速度方向与PQ连线夹角，，。则下列说法正确的是（ ）
A．水平恒力F的方向与PQ连线成53°夹角
B．滑块从P点运动到Q点的过程中速度变化量为0m/s
C．滑块从P点运动到Q点的时间为0.3s
D．滑块从P点运动到Q点的过程中动能最小值为0.16J
14．如图为湖边一倾角为的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O一人站在A点处以速度沿水平方向扔小石子，已知，取下列说法正确的是（ ）
A．若，则石块不可以落入水中
B．若石块能落入水中，则越大，落水时速度方向与水平面的夹角越小
C．若石块不能落入水中，则越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大
D．若石块不能落入水中，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角与速度大小无关
15．如图所示，在光滑水平面上，有质量分别为和m的A、B两滑块，它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧，由于被一根细绳拉着而处于静止状态。当剪断细绳，在两滑块脱离弹簧之后，下列说法正确的是（ ）
A．两滑块的动能之比 B．两滑块的动量大小之比
C．弹簧对两滑块的冲量之比 D．弹簧对两滑块做功之比
16．如图所示，质量M=2kg的木板静止于光滑的水平面上，质量m=1kg的物块（可视为质点）以v0=3m/s的水平速度从左端冲上木板。已知物块最终没有离开木板，取重力加速度g=10m/s2，则（ ）
A．物块相对木板静止时的速度v=1m/s
B．物块与木板间的动摩擦因数μ=0.3
C．木板的长度至少为2m
D．在物块与木板发生相对滑动的过程中，物块与木板组成的系统产生的热量为3J
三、解答题（共3题，共20分）
17．如图所示，一质量为的货车在水平路段上运动。货车在路段以的速度向右匀速运动，受到的阻力大小为；货车进入前方较粗糙的路段运动后，以的速度经过C点。已知运动过程中货车发动机的输出功率保持不变，经过C点前货车已匀速，假设货车在两个路段上受到的阻力各自有恒定的大小。求：
（1）货车发动机的输出功率P；
（2）货车在路段上受到的阻力大小；
（3）水平路段的长度L。
18．物流工作人员利用传送带从货车上卸行李。如图所示，以恒定速率运行的传送带与水平面间的夹角，转轴间距。工作人员沿传送方向以速度从传送带顶端推下一件质量的小包裹（可视为质点）。小包裹与传送带间的动摩擦因数。重力加速度g取，。求：
（1）小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a；
（2）小包裹通过传送带所需的时间t；
（3）小包裹通过传送过程中传送带对包裹所做的功W。
19．如图所示，半径的粗糙圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角下端点C为轨道的最低点且与水平地面的薄木板上表面相切。用一根压缩的轻质弹簧将小物块（可视为质点）从光滑平台A点水平弹出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过O点后滑上木板。已知小物块质量，薄木板质量，A、B点的高度差，物块经过C点时所受轨道支持力，物块与木板间的动摩擦因数为，木板与水平地面间的动摩擦因数为，重力加速度g取。求：
（1）物块经过圆弧轨道上B点时速度的大小；
（2）物块在圆弧轨道动过程中克服阻力所做的功；
（3）若物块不滑出薄木板，求薄木板的最短长度L。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
2021—2022学年上学期高三物理期中考试
参考答案
1．B
2．C
3．C
4．C
5．C
6．D
7．D
8．B
9．BD
10．CD
11．BD
12．BD
13．CD
14．BD
15．BD
16．AD
17．(1)10kW；(2)2000N；(3)125m
【详解】
（1）货车处于平衡状态，有，，解得
（2）t=10s时货车处于平衡状态，有，解得
（3）由动能定理得，解得
18．（1）0.8m/s2；（2）5.55s；（3）-248.3J
【详解】（1）根据牛顿第二定律可知，解得
（2）小包裹做匀减速直线运动，用时
在传动带上滑动的距离为
共速后做匀速运动的时间为
所以小包裹通过传送带的时间为
（3）匀减速运动时摩擦力对包裹做功W1=－μmgx1cosα=－93.5J
匀速运动时摩擦力对包裹做功W2=－mgsinα（L－x1）=－154.8J
摩擦力对包裹做总功W=W1+W2=－248.3J
19．(1)10m/s；(2)84J；(3)12m
【详解】(1)小物块竖直方向自由落体，解得
小物块恰好从B点沿切线方向进入轨道，由几何关系有
(2)在C点处，由牛顿第二定律有，解得
小物块B点到C点，由动能定理有，解得
(3)对物块根据牛顿第二定律得μ1mg=ma1，解得a1=μ1g=5m/s2
对木板根据牛顿第二定律得，解得a2=1m/s2
物块与木板共速，解得
木板的最短长度为答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
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