《北京市第四中学2020届高三物理上学期期中试题（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北京市第四中学2020届高三物理上学期期中试题（含解析）（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、北京四中 20192020 学年度第一学期期中考试高三年级物理试卷一、单项选择题 1.关于力的下列各种说法中，正确的是A. 只有相互接触的物体才有力的作用B. 力的单位牛顿是国际单位制的基本单位C. 力是维持物体运动的原因D. 力是改变物体运动状态的原因【答案】D【解析】【详解】A相互接触的物体，才有力的作用，则是弹力，而有些力不一定相互接触，故A错误；B力的单位为国际单位制的导出单位，故B错误；CD力是改变物体运动状态的原因，维持物体运动的原因是物体的惯性，故C错误，D正确。2.如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度-时间图像。已知物体在前 2s 内向东运动，则根据图像做出的以下判断中正确的
2、是 A. 物体在前 4s 内始终向东运动B. 物体在前 4s 内的加速度大小不变，方向始终向西C. 物体在前 4s 内的加速度大小不变，方向先向西，后向东D. 物体在第 2s 末回到出发点【答案】B【解析】【详解】A根据图像可知，物体前两秒运动方向为负，向东运动，后两秒运动方向为正，向西运动，故A错误；BC从图像中可知图像斜率不变，因此物体加速度不变，方向与初速度方向相反即向西，故B正确，C错误；D由图可知，物体前2秒向东运动，后两秒内向西运动，而且物体前2秒位移为负，后2秒为正，图像和时间轴围成的面积代数和为零，4秒内总位移为零。所以物体在第2s末距出发点最远，故D错误。3.如图所示，一条不
3、可伸长的轻绳一端固定于悬点O，另一端连接着一个质量为m的小球。在水平力F的作用下，小球处于静止状态，轻绳与竖直方向的夹角为，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是 A. 绳的拉力大小为mgtan B. 绳的拉力大小为mgcos C. 水平力F大小为mgcos D. 水平力F大小为mgtan 【答案】D【解析】【分析】以小球为研究对象进行受力分析，画出受力示意图，根据几何关系求解。【详解】以小球为研究对象进行受力分析，如图所示：根据平衡条件可得：绳的拉力大小为：T=，水平力F大小为：F=mgtan，故ABC错误，D正确。故选D。【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：
4、确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。4.一辆汽车在水平公路上沿曲线由 M向 N 行驶，速度逐渐增大。图中分别画出了汽车转弯所受合力F的四种方向，其中可能正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析：汽车在水平公路上转弯，汽车做曲线运动，沿曲线由M向N行驶，汽车所受合力F的方向指向运动轨迹内测；由图可知，合力的方向指向运动轨迹的内测的只有BC，B图中将力F分解，法向分力指向圆心，使汽车的速度方向发生变化，切向分力使汽车的速率增大，故选项B正确。考点：曲线运动【名师点睛】做曲线运动的物体所受
5、合力与物体速度方向不在同一直线上，速度方向沿曲线的切线方向，合力方向指向曲线的内测（凹的一侧），分析清楚图示情景，然后答题做曲线运动的物体，合力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧，当物体速度大小不变时，合力方向与速度方向垂直，当物体速度减小时，合力与速度的夹角要大于90，当物体速度增大时，合力与速度的夹角要小于905. 如图是我国“美男子”长征火箭把载人神舟飞船送上太空的情景宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重或失重的考验，下列说法正确的是 （ ）A. 火箭加速上升时，宇航员处于失重状态B. 飞船加速下落时，宇航员处于超重状态C. 飞船落地前减速，宇航员对座椅的压力小于其重力D. 火箭上升
6、的加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力也逐渐减小但仍大于其重力【答案】D【解析】试题分析：加速度向上的是超重，加速度向下的是失重。火箭加速上升时，加速度向上，宇航员处于超重状态，选项A错误。飞船加速下落时，加速度向下，宇航员处于失重状态，选项B错误。飞船落地前减速，加速度向上，宇航员对座椅的压力大于其重力，选项C错误。火箭上升的加速度逐渐减小时，加速度向上，宇航员对座椅的压力也逐渐减小但仍大于其重力，选项D正确。考点：本题考查超重和失重。6.如图所示，一水平传送带向左匀速传送，某时刻小物块P从传送带左端冲上传送带。物块P在传送带上运动的过程中，传送带对物块PA. 一定始终做正功B. 一定始终做
7、负功C. 可能先做正功，后做负功D. 可能先做负功，后做正功【答案】D【解析】【详解】物体以某一速度放上传送带后，向右运动，受到向左的摩擦力，运动情况分几种：（1）可能小物块速度比较大，所以一直向右减速，在此过程中皮带对物块做负功，（2）小物块先向右减速，而后向左一直加速，所以皮带对物块先做负功，后做正功，（3）小物块向右减速，而后向左加速，当两者速度相等时一起匀速，所以皮带对物块先做负功后做正功，然后不做功，故D对；ABC错；故选D【点睛】根据物体的速度和传送带速度之间的大小关系,确定物体的运动情况;再根据功能关系即可确定皮带对物块做功的情况7.研究平抛运动的实验装置如图所示。某同学设想在小
8、球下落的空间中选取三个竖直平面 1、2、3，平面与斜槽所在的平面垂直。小球从斜槽末端水平飞出，运动轨迹与平面 1、2、3 的交点依次为 A、B、 C。小球由 A 运动到 B，竖直位移为 y1，动能的变化量为 Ek1，速度的变化量为 v1；小球由 B 运动到 C，竖直位移为 y2，动能的变化量为 Ek2，速度的变化量为 v2。若 y1 = y2，忽略空气阻力的影响，下列关系式正确的是 A. Ek1Ek2B. Ek1=Ek2C. v1v2D. v1=v2【答案】B【解析】【详解】由平抛运动的特点可知，小球在竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，由于水平板竖直方向上的间距相等，故小球经过板
9、1-2的时间大于经过板2-3的时间，由于小球做平抛运动过程中忽略空气阻力的影响，只有重力做功，根据动能定理可知：Ek1=Ek2根据动量定理可知：合外力的冲量等于动量的变化，由于小球经过板1-2的时间大于经过板2-3的时间，所以p1p2由公式可知，AEk1Ek2与分析不符，故A错误；BEk1=Ek2与分析相符，故B正确；Cv1v2与分析不符，故C错误；Dv1=v2与分析不符，故D错误。8. 2013年12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面。如图所示是嫦娥三号探测器携“玉兔号”奔月过程中某阶段运动示意图，关闭动力的嫦娥三号探测器在月球引力作用下向月球靠
10、近，并将沿椭圆轨道在B处变轨进入圆轨道，已知探测器绕月做圆周运动轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是A. 图中嫦娥三号探测器正减速飞向B处B. 嫦娥三号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火加速C. 根据题中条件可以算出月球质量D. 根据题中条件可以算出嫦娥三号受到月球引力的大小【答案】C【解析】试题分析：万有引力对嫦娥三号探测器做正功，应该加速飞向B处，A错误；嫦娥三号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火减速，使万有引力恰好提供向心力，B错误；已知探测器绕月做圆周运动轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，由万有引力提供向心力的基本思路可以求得中心星月球的质量，C正确；因为不知道
11、嫦娥三号的质量，所以不能求出嫦娥三号受到月球引力的大小，D错误。考点：万有引力与天体运动二多项选择题9.在同一平直公路上行驶的汽车两辆汽车 a 和 b，其位移时间图像分别如图中直线 a 和曲线 b 所示，下列说法正确的是 A. t=3s 时，两车速度相等B. a 车做匀速运动，b 车做加速运动C. 在运动过程中，b 车始终没有超过 a 车D. 在 03s 时间内，a 车的平均速度比 b 车的大【答案】AC【解析】【详解】A位移时间图像的斜率表示速度，由图可知，在t=3s时两图像的斜率相等，所以此时速度相等，故A正确；B位移时间图像的斜率表示速度，由a图像的斜率不变即速度不变，表示a车做匀速直线
12、运动，b图像的斜率减小即速度减小，表示b车做减速运动，故B错误；C由位移时间图像可知，同一时刻b车始终在a车的后面(除t=3s时在同一位置)，故C正确；D由位移时间图像可知，a车在03s时间内的位移为6m，b车在03s时间内的位移为8m，所以在 03s时间内，a车的平均速度比b车的小，故D错误。10.如图所示，木块在垂直于倾斜天花板方向的推力 F 作用下处于静止状态，下列判断正确的是 A. 天花板与木块间的弹力可能为零B. 天花板对木块的摩擦力一定不为零C. 逐渐增大 F，木块将始终保持静止状态D. 逐渐增大 F，木块受到天花板的摩擦力也随之增大【答案】BC【解析】【详解】AB木块在重力作用下
13、，有沿天花板下滑的趋势，一定受到静摩擦力，则天花板对木块一定有弹力，故A错误，B正确；CD木块受力如图。根据平衡条件得当逐渐增大F的过程，N增大，最大静摩擦力增大，而木块受到的静摩擦力f不变，木块将始终保持静止，故C正确，D错误。11.质量为 m 的物体，从静止开始，以g的加速度匀加速下落 h 的过程中，下列说法正确的是A. 物体的机械能增加了mghB. 物体的重力势能减少了mghC. 物体的动能增加了mghD. 合外力对物体做了负功【答案】BC【解析】【详解】A由牛顿第二定律可知，得由功能关系可知，阻力对物体做负功，物体的机械能减小，故A错误；B重力做功wG=mgh重力做功量度重力势能的变化
14、，所以重力势能减少了mgh，故B正确；C根据合力做功量度动能的变化，下落的加速度为，那么物体的合力为，合力做功为所以物体的动能增加了，故C正确；D合力方向向下，物体的位移方向也向下，所以合力做正功，故D错误。12.水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为。现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动。设F的方向与水平面夹角为，如图，在从0逐渐增大到90的过程中，木箱的速度保持不变，则（ ）A. F先减小后增大B. F一直增大C. F的功率减小D. F的功率不变【答案】AC【解析】由于木箱的速度保持不变，因此木箱始终处于平衡状态，受力分析如图所示，则由平衡条件得：，两式联立解得，可见F有最
15、小值，所以F先减小后增大，A正确；B错误；F的功率，可见在从0逐渐增大到90的过程中tan逐渐增大，则功率P逐渐减小，C正确，D错误。13.如图，叠放在水平转台上的物体 A、B、C 能随转台一起以角速度 匀速转动而不发生相对滑动。已知 A、B、C 的质量均为 m，A 与 B、B 和 C 与转台间的动摩擦因数均为 ，A 和 B、C 离转台中心的距离分别为 r、1.5r 。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是 A. B 对 A 的摩擦力一定为 mgB. B 对 A 的摩擦力一定为 m2rC. 转台的角速度必须满足：D. 转台的角速度必须满足：w【答案】BD【解析】【详解】ABB对A的摩擦力提供A物体做圆周运动的向心力，即但B对A的摩擦力不一定等于最大静摩擦力，即不一定等于mg，故A错误，B正确；CD对C分析有可知C与转台发生相对滑动的最小角速度对
