湖北省宜昌市小溪塔高级中学2020届高三上学期期中考试物理试卷
物理
（全卷满分：110分 考试用时：90分钟）
一、选择题：本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8小题只有一项符合题目要求；第9-12小题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1、甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x＝4 m，某时刻两车同时开始运动，两车运动的x－t图象如图所示，则下列表述正确的是( )
A．乙车做曲线运动，甲车做直线运动
B．甲车先做匀减速运动，后做匀速运动
C．乙车的速度不断减小
D．两车相遇两次
2、如图所示，不计绳的质量以及绳与滑轮的摩擦，物体A的质量为M，水平面光滑．当在绳的B端挂一质量为m的物体时，物体A的加速度为a1，当在绳的B端施以F＝mg的竖直向下的拉力作用时，A的加速度为a2，则a1与a2的大小关系是( )
A．a1＝a2 B．a1>a2
C．a1
m，开始时乙球位于轨道的最低点，现由静止释放轻杆，下列说法正确的是( )
A. 甲球下滑至底部的过程中,系统的机械能守恒
B. 甲球滑回时不一定能回到初始位置
C. 甲球沿轨道下滑，第一次到最低点时具有向右的瞬时速度
D. 在甲球滑回过程中杆对甲球做的功与杆对乙球做的功的代数和为零
12、一个质量为m的物体以某一平行于斜面的速度从固定斜面底端冲上倾角为30°
的斜面，其加速度为g，如图所示，此物体在斜面上上升的最大高度为h，g为重力加速度，则( )
A. 物体与斜面间的动摩擦因数为
B. 物体在沿斜面上升过程中重力做功mgh
C. 重力的最大功率为
D. 物体在沿斜面上升过程中，物体克服摩擦力做功
二、实验题。本题共2小题，共计14分。
13、(7分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验装置如图所示。
（1）部分实验步骤如下，请完成有关内容。
①将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端拴上两根细绳，细绳的另一端系着绳套。
②在其中一根细绳上挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记下橡皮筋的结点的位置O，细绳的方向和钩码个数。
③将步骤②中的钩码取下，分别在两根细绳上挂上3个和4个与步骤②中同样的质量相等的钩码，用两光滑定滑轮B、C使两细绳互成角度，如图乙所示；调整B、C的位置，使_____，记录________。
（2）如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中cosα∶cosβ=________。
14、(7分)如图甲所示，在B处放有一光电门。可以测出小球经过光电门的时间△t，现将小球从距B点不同高度h处由静止释放，小球的质量为m(小球尺寸足够小)，直径为D(示数如图乙)，轻绳长为L。
（1）小球直径D＝ mm；
（2）请写出D、h、△t和g之间的关系式： (忽略空气阻力的影响)；
（3）若多次从不同高度释放，得到h和的关系图象，图象的斜率为k，则当地的重力加速度为
g＝ (用D、k表示)。
三、计算题：本题共3小题，共计48分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15、(14分)交通法规中越线停车的行为认定如下：当交通信号灯为红灯期间，汽车的前轮驶过停止线，会触发电子眼拍摄第一张照片,汽车的后轮驶过停止线，会触发电子眼拍摄第二张照片,两种照片齐全，这种行为被认定为越线停车。现有一汽车以36km/h匀速行驶至路口，该路口的最高时速不能超过54km/h,在前轮距离停止线100m处，司机发现交通信号灯还有6s将由绿灯变为红灯，于是司机立即加速，但等红灯亮起时汽车还未过停车线，为了不闯红灯，司机立即刹车减速。已知汽车刹车时受到的阻力恒为车重的1/2,匀速和加速行驶时汽车所受的阻力是刹车时的1/5，加速时汽车牵引力变为原先匀速行驶时的3倍，汽车前后轮与地面接触点之间的距离是3m,汽车行驶时不超过该路段的最高限速，g取10m/s2。求：
（1）汽车加速运动时和刹车时的加速度大小
（2）汽车最终停止时，汽车前轮与地面接触点到停车线的距离
（3）该车是否越线停车
16、(16分)如图所示，一半径为R的光滑1/2圆弧轨道与水平面相切，一小球静止在与圆弧轨道底端B相距为x的A点，现给小球一初速度，它恰能通过圆弧轨道的最高点C，之后水平飞出。已知小球与水平面的动摩擦因素为μ，（忽略空气阻力,重力加速度为g）求:
（1） 小球的初速度的大小
（2） 从最高点飞出后的落点与初始位置A之间的距离
17、(18分)如图所示，质量为M＝4.0kg、长为L＝8m的木板甲放在光滑的足够长的水平地面上，甲上表面的中点有一个可视为质点的质量为m＝1.0kg小物块乙，现对甲施加一水平向右的的恒力F＝18N，F作用1s后撤去。已知物块与木板间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g＝10m/s2。求：
(1)在恒力F作用0.5s时，小物块、木板的加速度大小
(2)小物块相对木板滑动的整个过程中，系统因摩擦而产生的热量
物理参考答案
一、选择题，每题4分，共48分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
C
B
B
C
C
C
B
BD
AC
ACD
AD
二、 实验题
13、 （1）橡皮筋的结点到达同一位置0 2分
记录两细绳的方向和对应钩码个数（只要写了记录两细绳的方向就可给满分）2分
（2）4:3 3分
14、（1）7.968---7.972 2分
（2） 2分
（3） 3分
15、（14分）解：设汽车质量为m,
（1） 则汽车刹车时阻力，正常行驶时阻力
加速行驶时牵引力
由牛顿第二定律有 4分
加速行驶时加速度大小 1分
刹车时加速度大小 1分
（2） 汽车初速，设经过时间加速到最高时速
由运动学规律有 1分
得 1分
所以，之后汽车匀速运动，最后开始刹车
加速阶段位移 1分
匀速阶段位移 1分
减速阶段位移 1分
所以，总位移 1分
故汽车前轮到停车线的距离 1分
（3）因为6.25m>3m，所以越线停车 1分
16、（16分）其他方法做出亦可，第一问8分，第二问8分。
（1）设小球在A点的初速度为VA ,在C点的速度为VC ,
从A到C，由动能定理有 3分
在最高点C点，重力提供向心力 有 3分
有式得 小球的初速度 2分
（2）从C点飞出后做平抛运动，设平抛运动水平位移为x’，平抛运动时间为t
由平抛规律有 3分
④ 3分
有④ 解得 x’=2R 1分
所以两点间距离为 1分
17．（18分）其他方法做出亦可，第一问4分，第二问14分。
（1）设物块与木板在恒力F作用0.5s时的加速度大小为a1和a2，由牛顿第二定律
对甲有：（1分）
对乙有：（1分）
联立上式解得：（2分）
（2）假设系统向右运动过程中乙一直在甲上
在0-1s内甲的位移大小为（1分）（1分）
在0-1s内乙的位移大小为：（1分）（1分）
1s内甲乙相对位移为：（1分）
撤去F至甲、乙达到共同速度的过程中乙加速度大小不变，甲以加速度大小为a3做减速运动
对甲有：解得：（1分）
设甲、乙速度相等再经历的时间为t2，（1分）
解得：t2=0.8s v共=3.6m/s（1分）
此时甲运动的位移为：（1分）
乙在t2时间内运动的位移为：（1分）
t2时间内甲、乙相对位移为：（1分）
乙相对甲向左滑行的最大距离为：（1分）
由于故假设成立，即乙相对甲向左滑行的最大距离为1.8m（1分）
故物块、木板系统产生的摩擦热（1分）
