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青岛二中分校20202021学年度第一学期期中考试高三物理试题命题人:关鹏 审核人:邓凌 考试时间:90分钟 满分:100分第卷(共40分)一、单项选择题:(本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。)1. 如图所示,小明同学在引体向上测试中,先静止悬挂在单杠上,然后用力将身体向上拉起,下列判断正确的是()A. 静止悬挂在单杠上时,小明处于失重状态B. 静止悬挂时,两手之间距离由图示位置增大,手臂的拉力减小C. 将身体向上拉起时,单杠对人不做功D. 将身体向上拉起时,单杠对人做正功【答案】C【解析】【详解】A静止悬挂在单杠上时,小明的加速度为零,故不是失重状态,A错误;B设两臂拉力为T,与竖直线的夹角为,则2Tcos=mg则当静止悬挂时,两手之间距离由图示位置增大,则增大,手臂的拉力T增大,B错误;CD将身体向上拉起时,单杠对人的作用力没有位移,故不做功,C正确,D错误;故选C。2. 我校体育馆建设已经接近尾声,建好后将为同学们的健身提供了一个新的场所。如图为建筑材料被吊车竖直向上提升过程的速度时间图像,下列判断正确的是()A. 前10s钢索最容易发生断裂B. 全程的平均速度是0.5m/sC. 30s36s钢索拉力的功率不变D. 010s的平均速度等于30s36s的平均速度【答案】AD【解析】【详解】A前10s,加速度方向向上,拉力大于重力,1030s内做匀速直线运动,拉力等于重力,3036s内,加速度方向向下,拉力小于重力,可知前10s钢索最容易发生断裂,故A正确;B全程的平均速度为故B错误;C30s36s内,物体作匀减速运动,钢索拉力不变,而运动速度减小,根据P=Fv,可知拉力的功率在减小,故C错误;D根据匀变速直线运动的推论,可知010s的平均速度等于30s36s的平均速度,故D正确。故选AD。3. 甲乙两辆汽车在平直公路上的同一地点,同时出发,分别向相反方向做如图所示的运动,则下列关于汽车运动的描述正确的是()A. 60s末,两车相距最远B. 80s末,两车相距最近C. 70s末,甲乙两车的加速度大小相等、方向相反D. 前80s,乙车平均速度是甲车平均速度的四倍【答案】C【解析】【详解】AB两车向相反的方向运动,图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移,由图可知80s末,两车相距最远,故AB错误;C图象的斜率表示加速度,70s末甲乙两车的斜率大小相等,符号相反,即加速度大小相等,方向相反,故C正确;D平均速度等于总位移除以总时间,前80s,甲的位移x甲804160m乙的位移x乙80(8)320m时间相等,所以乙车平均速度是甲车平均速度的2倍,故D错误;故选C。4. 北斗问天,国之夙愿。2020年7月31日,我国北斗三号全球卫星导航系统正式开通,标志着北斗三步走”发展战略圆满完成,北斗迈进全球服务新时代。北斗三号具备导航定位和通信数传两大功能,可提供定位导航授时、全球短报文通信、区域短报文通信、国际搜救、星基增强、地基增强、精密单点定位共7类服务,是功能强大的全球卫星导航系统。全球范围定位精度优于10米、测速精度优于0.2米/秒、授时精度优于20纳秒、服务可用性优于99%,亚太地区性能更优。其中2019年4月20日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运较火箭,成功发射第44颗北斗导航卫星,拉开了今年北斗全球高密度组网的序幕。北斗系统主要由离地面高度约为5.6R(R为地球半径)同步轨道卫星和离地面高度约为3R的中圆轨道卫星组成,设表面重力加速度为g,忽略地球自转。则()A. 这两种卫星线速度都大于第一宇宙速度B. 中圆轨道卫星的运行周期小于24小时C. 中圆轨道卫星的向心加速度约为D. 根据可知,若卫星从中圆轨道变轨到同步轨道,需向前方喷气减速【答案】B【解析】【详解】A对于圆轨道,越高越慢,都比近地卫星慢,这两种卫星线速度都小于第一宇宙速度,A错误;B对于圆轨道卫星,越低越快,中圆轨道比同步轨道低,中圆轨道卫星比同步卫星快,周期比同步卫星小,B正确;C由万有引力定律解得 ,C错误;D若卫星从中圆轨道变轨到同步轨道,需向后方喷气两次,两次都加速,都做离心运动,两次变轨,才能到同步轨道,D错误。故选B。5. 如图所示,螺旋形光滑轨道竖直放置,P、Q为对应的轨道最高点,一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道,且能过轨道最高点P,则下列说法中正确的是()A. 轨道对小球做正功,轨道对小球的压力FPFQB. 轨道对小球不做功,小球的向心加速度aPaQC. 轨道对小球做正功,小球的线速度vPvQD. 轨道对小球不做功,小球的角速度PQ【答案】D【解析】【详解】CD由于支持力始终与速度方向垂直,所以支持力不做功即轨道对小球不做功,仅有重力做功,小球机械能守恒。则P点的速度小于Q点速度,且P点的半径大于Q点的半径。所以小球通过P点的角速度小于通过Q点的,故C错误,D正确;AB由于支持力始终与速度方向垂直,所以支持力不做功即轨道对小球不做功,仅有重力做功,小球机械能守恒。则P点的速度小于Q点速度,且P点的半径大于Q点的半径。所以小球在P点的向心加速度小于Q点的,则小球在P点的向心力小于Q点的,而向心力是由重力与轨道对它的支持力提供,因此小球在P点的支持力小于Q点的,即小球对轨道的压力P点小于Q点的,故AB错误。故选D6. 如图,同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中,电场方向与此平面平行,M为a、c连线的中点,N为b、d连线的中点。一电荷量为q(q0)的粒子从a点移动到b点,其电势能减小W1;若该粒子从c点移动到d点,其电势能减小W2。下列说法正确的是()。A. 此匀强电场的场强方向一定与a、b两点连线平行B. 若该粒子从M点移动到N点,则电场力做功一定为C. 若c、d之间的距离为L,则该电场的场强大小一定为D. 若W1=W2,则a、M两点之间电势差一定等于b、N两点之间的电势差【答案】BD【解析】【分析】匀强电场中,沿着相同方向每前进相同距离电势的变化相同,根据比较电势差,电场力做功等于电势能的减小量。【详解】A一电荷量为q(q0)的粒子从a点移动到b点,其电势能减小W1,可知b点的电势低于a点的电势,但无法判断ab连线方向是否是电势降落最快的方向,即ab连线不一定沿着电场线,故A错误;B粒子从a点移动到b点,其电势能减小W1,有同理,粒子从c点移动到d点,其电势能减小W2,有在匀强电场中,由于M点是ac的中点,N点是bd的中点,故有,该粒子从M点移动到N点,则电场力做功为故B正确;C若c、d之间的距离为L,但cd不一定平行电场线,故无法根据题中条件求出该电场的场强,故C错误;D若W1=W2,由上述分析可知即又因为,故有故D正确。故选BD。7. 如图,竖直平面内有一段圆弧MN,小球从圆心O处水平抛出。若初速度为va,将落在圆弧上的a点;若初速度为vb,将落在圆弧上的b点。已知Oa、Ob与竖直方向的夹角分别为、,不计空气阻力,则()A. =B. =C. =D. =【答案】D【解析】【详解】小球水平抛出,其做平抛运动,由平抛运动规律求解。若落到a点,则有得若落到b点,则有得则故选D。8. 一横截面为直角三角形的木块按如图所示放置,质量均为m的A、B两物体用轻质弹簧相连放在倾角为的直角边上,物体C放在倾角为的直角边上,B与C之间用跨过定滑轮轻质细线连接,A、C的质量比为,整个装置处于静止状态,已知物体A、B与斜面间的动摩擦因数相同(1)且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧弹力大小为mg,C与斜面间无摩擦,则()A. 物体A、B均受到摩擦力作用且受到的摩擦力等大反向B. 物体A所受摩擦力大小为mg,物体B不受摩擦力作用C. 弹簧处于拉伸状态,A、B两物体所受摩擦力大小均为mg,方向均沿斜面向下D. 剪断弹簧瞬间,物体B加速度为2g【答案】C【解析】【详解】ABC由题意知C的质量为,沿斜面的重力分量为2mg,对AB整体沿斜面方向解得因为1,所以AB均受静摩擦力,大小均为,方向均沿斜面向下,由于物体A受到的摩擦力方向沿斜面向下,所以弹簧处于拉伸状态,故AB错误,C正确;D剪断弹簧瞬间C重力沿斜面向下的分力也为2mg,此时B刚好能静止,故D错误。故选C。二、多选题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题至少有两个选项符合题目要求,全部选对得4分,漏选得2分,错选得0分。)9. 真空中有两点电荷q1、q2分别位于直角三角形的顶点C和顶点B上,D为斜边AB的中点,ABC=30,如图所示,已知A点电场强度的方向垂直AB向下,则下列说法正确的是()。A. q1带负电,q2带正电B. D点电势低于A点电势C. q1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的一半D. q1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的二倍【答案】BC【解析】【详解】A根据题述,A点的电场强度垂直AB向下,由平行四边形法则可知,q1带正电,q2带负电,A错误;B由几何关系结合电势概念可知,正电荷q1在AD两点产生的电势相等,负电荷q2在A点的负电势高于D点的负电势,由电势叠加可知A点的电势高于D点,B正确;CD根据题述,A点的电场强度垂直AB向下,可得sin 30又r22r1,联立解得q22q1C正确,D错误。故选BC10. 一铁球悬挂在OB绳的下端,轻绳OA、OB、OC的结点为O,轻绳OA悬挂在天花板上的A点,轻绳OC栓接在轻质弹簧测力计上。第一次,保持结点O位置不变,某人拉着轻质弹簧测力计从竖直位置缓慢转动到水平位置,如图中的甲所示,弹簧测力计的示数记为F1,第二次,保持轻绳OC垂直于OA,缓慢释放轻绳,使轻绳OA转动到竖直位置,如图中的乙所示,弹簧测力计的示数为F2,则:A. F1先减小后增大B. F1先增大后减小C. F2逐渐减小D. F2逐渐增大【答案】AC【解析】【详解】AB在图甲中,对O点受力分析,抓住两根绳的合力等于物体的重力,其大小和方向都不变,OA绳拉力方向不变,根据平行四边形定则得,如图所示知OA绳上拉力先减小后增大,故A正确,B错误;CD在图乙中,假设AO与竖直方向的夹角为,如图所示由平衡条件得使轻绳OA转动到竖直位置,减小,则逐渐减小,故C正确,D错误;故选AC。11. 光滑绝缘水平面上固定两个等量点电荷,它们连线的中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示一质量m=1g的带正电小物块由A点静止释放,并以此时为计时起点,沿光滑水平面经过B、C两点(图中未画出),其运动过程的v-t图像如图乙所示,其中图线在B点位置时斜率最大,根据图线可以确定( )A. 中垂线上B点电场强度最大B. 两点电荷是负电荷C. B点是连线中点,C与A点必在连线两侧D. 【答案】AD【解析】【详解】A根据v-t图象的斜率表示加速度,知小物块在B点的加速度最大,所受的电场力最大,所以中垂线上B点电场强度最大,A正确;B小物块从B到C动能增大,电场力做正功,小物块带正电,可知两点电荷是正电荷,B错误
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