鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2020届高三期中联考物理试卷及参考答案.pdf

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1、2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三物理试卷（共 4 页）第 1页2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三物理试卷（共 4 页）第 2页图 5图 7OABC图 8图 22021 年年秋秋季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校期中期中联考联考高高三三物理物理试卷试卷命题学校：命题学校：黄石二中黄石二中命题教师：命题教师：陈晓辉陈晓辉审题教师：杨新凯审题教师：杨新凯徐仁华徐仁华考试时间：2021 年 11 月 5 日上午 10：3011：45试卷满分：100 分一一、选择题选择题（本题共本题共 1111 小题小题，每小题每小题 4 4 分分

2、，共共 4444 分分。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，第第 1 17 7 题只有题只有一项符合题目要求，第一项符合题目要求，第 8 81111 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 2分，有选错的得分，有选错的得 0 0 分分。）1 电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即aJt。汽车工程师用急动度作为评判乘客不舒适程度的指标，按照这一指标，具有零急动度的乘客，感觉较舒适。图 1 为某汽车加速过程的急动度 J随

3、时间 t 的变化规律。下列说法正确是（）A在 05.0s 时间内，汽车做匀加速直线运动B在 5.010.0s 时间内，汽车做匀加速直线运动C在 05.0s 时间内，汽车加速度的变化量大小为 2.0m/s2D在 5.010.0s 时间内，乘客感觉较舒适2 如图 2 所示，体育课上某同学做引体向上。他两手握紧单杠，双臂竖直，身体悬垂；接着用力上拉使下颌超过单杠（身体无摆动）；然后使身体下降，最终悬垂在单杠上。下列说法正确的是（）A在上升过程中单杠对人的作用力始终大于人的重力B若增大两手间的距离，最终悬垂时单杠对人的作用力变小C若增大两手间的距离，最终悬垂时单臂的拉力变大D在上升过程中单杠对人的作用

4、力对人做了正功3 如图 3 所示，一名运动员在参加跳远比赛，他腾空过程中离地面的最大高度为 L，成绩为 4L。假设跳远运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角为，运动员可视为质点，不计空气阻力，则有（）Atan 1Btan 2Ctan 12Dtan 144 如图 4 所示，两个物体 A、B 中间用一个不计质量的轻弹簧相连。A、B 的质量分别为 mA、mB，与固定斜面间的动摩擦因数相同。当 A、B 两物体一起沿斜面向下匀加速下滑时，下列说法正确的是（）A弹簧处于伸长状态B地面对斜面体有水平向右的摩擦力C若减小 mA或 mB，则 A、B 系统可能匀速下滑D若适当增大斜面倾角，则弹簧一定处于压缩状态

5、5 小明同学用手掌平托一苹果，如图 5 所示，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动。关于苹果从最左侧点 b 运动到最高点 c 的过程，下列说法中正确的是（）A苹果处于超重状态B手掌对苹果的支持力越来越小C手掌对苹果的摩擦力越来越大D苹果所受的合外力越来越大6 如图 6 所示，“嫦娥五号”任务轨道器和返回器在距地球 5000 公里的圆轨道处实施分离，返回器携带月球样品实施变轨返回地球，轨道器在完成任务后开展拓展任务，启程飞往距地球约 150万公里的“日地拉格朗日点”L1，进行环绕飞行并开展探测实验。在“日地拉格朗日点”L1，轨道器在太阳和地球引力的共同作用下，与太阳和地球保持相对

6、静止，与地球同步绕太阳运动，下述说法中正确的是（）A分离前，轨道器和返回器一起环绕地球飞行的速度大于第一宇宙速度B分离后，返回器需加速才能离开原轨道飞回地球C在日地拉格朗日点 L1，轨道器所受的合外力为零D分离后，轨道器需加速才能离开原轨道飞往日地拉格朗日点 L17 在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直的 x、y 两个方向上分别研究。如图 7 所示，质量为 m 的弹性薄片沿倾斜方向落到足够大水平弹性面上，碰前瞬间速度为 v0，方向与水平方向夹角=30。薄片与弹性面间的动摩擦因数=0.5。不计空气阻力，碰撞过程中忽略薄片重力。薄片每次碰撞前后竖直方向的速度大小保持不变，并且在运动过程中始

7、终没有旋转。下列分析正确的是（）A薄片第 1 次碰后离开水平面瞬间，速度方向与水平面间夹角仍为 30B薄片每次与水平面碰撞过程中，受到的冲量均相等C薄片在与水平面多次碰撞后，最终将静止在水平面上D薄片与水平面碰撞两次后，水平位移将不再增加8 如图 8 所示，一长l为轻质细绳的下端系一质量为 m 的小球，绳的上端固定于 O 点。现用手将小球拉至水平位置（绳处于水平拉直状态），松手释放后小球由静止开始运动。在小球摆动过程中沿圆弧从A 点运动到B 点，不计空气阻力和O 点阻力，达 C 点时细绳与竖直方向的夹角为，重力加速度为 g。则下列说法正确的是（）A小球下摆过程中，重力对小球做功的平均功率为 0

8、B小球下摆经过C 点时，细绳对小球的拉力为3cosFmgC小球下摆过程中，重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小D小球下摆过程中，重力对小球做功的瞬时功率的最大值为glmg3329 如图 9 所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为 2m 的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接。一个质量为 m 的小球从槽上高 h 处由静止开始自由下滑，下列分析正确的是（）A在下滑过程中，小球和弧形槽组成的系统机械能守恒B在下滑过程中，小球和弧形槽组成的系统动量守恒C被弹簧反弹后，小球不能再滑回到弧形槽上D被弹簧反弹后，小球能滑回到弧形槽上的最大高度为h91J/ms-30.80t/s5.010.00.

9、4图 1图 4L1地月日图 6图 9图 32021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三物理试卷（共 4 页）第 3页2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三物理试卷（共 4 页）第 4页ABC图 1410 在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成如图 10 所示形状，相应的曲线方程为22.5cos()3ykx（单位：m），式中11km。将一光滑小环套在该金属杆上，并从0 x 处以05/vm s的初速度沿杆向下运动，取重力加速度 g=10m/s2。则下列说法正确的是（）A当小环运动到mx3时的速度大小s/mv25B当小环运动到mx3时的速度大小s/mv5C该小环在 x 轴方向最远能运动到mx65

10、处D该小环在 x 轴方向最远能运动到mx67处11如图 11 所示，轻质弹簧上端悬挂于天花板，下端系一质量为 m 圆盘 A，处于静止状态。一质量也为 m 的圆环 B 套在弹簧外，与圆盘 A 距离为 h，让圆环 B 自由下落撞击圆盘 A，碰撞时间极短，圆环 B 竖直下落至与圆盘 A 碰前始终未触及弹簧，碰后圆环 B 立即与圆盘 A一起向下运动，共同下降2h到达最低点。弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为 g，不计空气阻力。下列分析正确的是（）A整个运动过程中，圆环 B、圆盘 A 与弹簧组成的系统机械能守恒B碰撞后环与盘一起运动的过程中，速度最大的位置与 h 无关C从 B 开始下落到运动到最低点过程

11、中，环 B 与盘 A 重力势能的减少量之和等于弹簧弹性势能的增加量D环 B 与盘 A 碰后至一起运动达最低点的过程中，系统克服弹簧弹力所做的功为mgh23二、非选择题（本题共二、非选择题（本题共 5 5 小题，共小题，共 5656 分分。）12（6 分）某实验小组采用如图 12 甲所示的实验装置来研究加速度和力的关系，其中小车的质量为M，砂桶和砂子的总质量为 m，不计所有摩擦。（1）松开砂桶，小车带动纸带运动，若相邻计数点间的时间间隔 T0.1 s，数据如图 12 乙所示，则小车的加速度 a_m/s2（结果保留三位有效数字）。（2）改变砂桶内砂子的质量，多次实验，以力传感器的示数 F 为横坐标

12、、小车对应的加速度 a为纵坐标，作出的 a-F 图像如图 12 丙，可知小车的质量 M_kg。13（9 分）利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图 13 甲所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上 A 点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为 M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为 m 的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直，导轨上 B 点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间 t，用 d 表示 A 点到光电门 B 处的距离，b 表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看做滑块通过 B 点时的瞬时速度，实验时滑块在 A 处由静止开始运动。（1）某次实验测得倾角30

13、，重力加速度用 g 表示，滑块从 A 处到达 B 处时 m 和 M 组成的系统动能增加量可表示为Ek_，系统的重力势能减少量可表示为Ep_，在误差允许的范围内，若EkEp，则可认为系统的机械能守恒。（用题中字母表示）（2）在上述实验中，某同学改变 A、B 间的距离，作出的 v2d 图象如图 13 乙所示，并测得 Mm，则重力加速度 g_m/s2（结果保留 3 位有效数字）。14（9 分）国庆假期，小明爸爸驾驶自家小汽车带着小明一家人外出旅游，途经一段平直的公路时汽车做匀加速直线运动，依次经过如图 14 所示的 A、B、C 三个路标，小明用妈妈手机上的计时器测得汽车通过 A、B 两路标和 B、C

14、 两路标的时间分别为10s和5s，他又透过车窗观察路标上的里程数字得知，相邻两个路标的距离是 100m。请你计算小汽车经过路标B 时的速度大小。15（14 分）如图 15 甲所示，光滑斜面上有固定挡板 A，斜面上叠放着小物块 B 和薄木板 C，木板C 下端位于挡板 A 处，整体处于静止状态，木板 C 受到逐渐增大的沿斜面向上的拉力 F 作用时，木板 C 的加速度 a 与拉力 F 的关系图象如图 15 乙所示，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g=10m/s2，请根据图像信息求：（1）木板 C 和物块 B 间的动摩擦因数；（2）物块 B 的质量 m。16（18 分）如图 16 所示，

15、粗糙的水平地面上放置一块足够长的长木板 C，在 C 的左端放置一个物块 A，在距离 A 为 s4.5 m 处放置一个物块 B，物块 A 和 B 均可视为质点，已知物块 A 的质量为 2m2 kg，物块 B 和长木板 C 的质量均为 m1 kg，物块 A 和 B 与长木板 C 之间的动摩擦因数10.5，长木板C与地面间的动摩擦因数20.2，现在对A施加一个水平向右的推力F14 N，使物块 A 向右运动，A 与 B 碰撞前 B 相对 C 保持静止，物块 A 和 B 碰撞后水平推力大小变为F18 N，若物块 A 和 B 碰撞时作用时间极短，粘在一起不再分离。重力加速度为 g=10m/s2。试求：（1

16、）从对 A 施力 F 开始，经多长时间 A 和 B 发生碰撞？（2）物块 A 和 B 碰撞后，A、B 在 C 上还能滑行多远？图 10图 12图 13图 11FABC图 162021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三物理参考答案（共 4 页）第 1页2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三物理参考答案（共 4 页）第 2页2021 年年秋秋季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校期中期中联考联考高高三三物理物理参考参考答案答案一一、选择题选择题（本题共本题共 1111 小题小题，每小题每小题 4 4 分分，共共 4444 分分。在每小题给出的四

17、个选项中在每小题给出的四个选项中，第第 1 17 7 题只有题只有一项符合题目要求，第一项符合题目要求，第 8 81111 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 2分，有选错的得分，有选错的得 0 0 分分。）题号1234567891011答案CCABBDDBCDADACBD二、非选择题（本题共二、非选择题（本题共 5 5 小题，共小题，共 5656 分分。）12.【答案】（1）2.00（3 分）（2）0.25（3 分）13.【答案】（1）22()2Mm bt（3 分）()2Mmgd（3 分）（2）9.60（3

18、分）14（9 分分）解：方法一设小汽车经过路标 B 时的速度大小为 v,加速度大小为 a.记 x=100m,t1=10s,t2=5s,则有21121atvtx（3 分）22221atvtx（3 分）由式解得：234sma，m/s350v（3 分）方法二汽车在 AB 段的平均速度为smsmtxv/10/1010011（2 分）汽车在 BC 段的平均速度为smsmtxv/20/510022（2 分）汽车的加速度为222112345.25102022-smsmttvva（3 分）则经过路标 B 时的速度大小为smsmtavv/350/)53410(211（2 分）其它思路解法正确的参照给分。15.（

19、14 分）解：（1）根据图像信息分析可知：当 0NF10N 时物块 B 和木板 C 均静止未相对斜面滑动；当10NF15N后物块 B 和木板 C 产生了相对滑动，B 和 C 以不同的加速度沿斜面向上加速运动；对木板 C 和物块 B 整体分析，当 F1=10N 时，a=0，则1()sinFMm g（2 分）当 F2=15N 时，a=2.5m/s2，则2-()sin=()FMm gMm a（2 分）联立方程可求解：M+m=2kg，sin=0.5（2 分）当 F2=15N 时，a=2.5m/s2，此时木块和木板开始发生相对滑动，物块和木板之间的摩擦力达到最大，则对物块由牛顿第二定律可得：cossin

20、mgmgma（1 分）联立方程可求解3=2；（1 分）（2）当 F15N 后对木板 C 分析，由牛顿第二定律可得：-sin-cos=F MgmgMa（2 分）MmgMgFMacossin1（1 分）则由图像知15.12155.21M,（1 分）得 M=1kg,结合 M+m=2kg 可得 m=1kg;（2 分）16（18 分）解：（1）假设 A 和 C 发生相对滑动，对物块 A，应用牛顿第二定律得：F12mg2ma1（1 分）代入数据解得 a12 m/s2（1 分）对 B 和 C 整体应用牛顿第二定律得：12mg2(2m2m)g2ma2（1 分）代入数据解得 a21 m/s2（1 分）因 a1a

21、2，假设成立。（1 分）设 A 经过 t1时间与 B 发生碰撞，碰撞后二者的共同速度为 v1，由运动学公式得:s12a1t2112a2t21（1 分）2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三物理参考答案（共 4 页）第 3页2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三物理参考答案（共 4 页）第 4页代入数据解得 t13 s（1 分）（2）此时 vAa1t16 m/svBCa2t13 m/s（1 分）A 和 B 碰撞过程，由动量守恒定律有:2mvAmvBC(2mm)v1（1 分）代入数据解得 v15 m/s（1 分）物块 A 和 B 碰撞后，三者组成的系统受地面摩擦力为f系2(3mm)

22、g8 NF1（1 分）所以 A、B、C 组成的系统动量守恒，设最后共同速度为 v2，可得:2mvA2mvBC(3mm)v2（1 分）代入数据解得 v292m/s（1 分）A、B 碰后到 A、B、C 相对静止，A、B 总质量为 3m，前进 s1，由动能定理得：(F113mg)s1123mv22123mv21（1 分）代入数据解得 s15756m（1 分）A、B 碰后对 C 有：(13mg24mg)s212mv2212mv2BC（1 分）代入数据解得 s24556m（1 分）A、B 在 C 上还能滑行的距离为ss1s2314m（1 分）其它思路解法正确的参照给分。题号题型分值必备知识（知识板块及思

23、想方法）关键能力（以高考评价体系为准）学科素养（以新课标为准）难易程度试题评价1单选4变化率及运动图像分析与综合运动观易2单选4静力学动态平衡推理论证相互作用观易3单选4平抛运动模型建构运动观易4单选4牛顿运动定律、连接体推理论证分析与综合相互作用观中5单选4匀速圆周运动牛顿运动定律模型建构分析与综合推理论证运动观相互作用观中6单选4万有引力与航天模型建构推理论证运动观相互作用观中7单选4动量定理模型建构推理论证分析与综合运动观相互作用观难8多选4圆周运动、功率、动能定理模型建构推理论证分析与综合运动观相互作用观能量观难9多选4动量守恒、机械能守恒模型建构推理论证分析与综合相互作用观能量观中10多选4机械能守恒模型建构推理论证分析与综合运动观能量观中11多选4动量守恒、机械能守恒模型建构推理论证分析与综合运动观相互作用观能量观难12实验题6探究 a 与 F、m 的关系模型建构推理论证科学探究运动观相互作用观易13实验题9验证机械能守恒定律模型建构推理论证科学探究相互作用观能量观中14计算题9匀变速直线运动规律模型建构分析与综合运动观易15计算题14牛顿运动定律、板块模型、图像分析模型建构推理论证分析与综合运动观相互作用观中16计算题18牛顿运动定律、动量守恒、能量守恒模型建构推理论证分析与综合运动观相互作用观能量观难