海南省西南大学东方实验中学2022-2023学年高三上学期期中复习物理试题(二)(含答案)

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名称 海南省西南大学东方实验中学2022-2023学年高三上学期期中复习物理试题(二)(含答案)
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文件大小 1.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-11-04 13:11:32

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高三期中复习试题(二) 得集装箱竖直方向运动过程中的加速度 a随位移 x变化的规律如图乙所示。下列判断正确的是( )
A.在 0~4m 内,集装箱运动的时间为 4s
一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。只有一项是符合题目要求的。
x 4m
1.下列说法正确的是( ) B.在 时,集装箱的速度为 4m/s
A.做直线运动的物体,其位移可能大于路程 B.“3 分 42 秒 44”指的是时间 C.在 4m~6m 内,集装箱处于超重状态
C.研究某运动员在 1500m 自由泳比赛中的动作时,可把该运动员看成质点 D.速度变化越慢,加速度越小 D.集装箱上升的最大高度为 6m
2.在物理学研究过程中,科学家们创造了许多物理学研究方法,如理想实验法、控制变量法、极限法、等效替 7.如图所示,半径为 R的半球形陶罐,固定在水平转台上,转台竖直转轴与过陶罐球心 O的对称轴OO 重
代法、理想模型法、微元法等,以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是( ) 合。当转台匀速转动时,观察到陶罐内壁上质量为 m的小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和 O点的连
x x 线与OO 的夹角 60 。重力加速度大小为 g。下列判断正确的是( )
A.根据速度定义式 v ,当Δt非常小时, 就可以表示物体在某时刻的瞬时速度,该定义采用了微元法
t t 2g 3gR
B.不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体采用了理想实验法 A.转台的角速度一定等于 R B.物块的线速度大小可能等于 2
C.引入重心、合力与分力的概念时运用了等效替代法 C.物块所受合力的大小一定等于 3mg D.陶罐壁对物块弹力的大小一定等于 2mg
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动, 8.北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。空间段由若干地球静止轨道卫星 A、倾斜地球同
然后把各小段的位移相加,这里采用了极限法 步轨道卫星 B 和中圆地球轨道卫星 C 组成。如图所示,三类卫星都绕地球做匀速圆周运动,卫星 C 距地面高度
3.如图所示是某质点运动的 v-t图像,下列判断正确的是( ) 为 hC,地球自转周期为 T,地球半径为 R,地球表面极地的重力加速度为 g,引力常量为 G,则( )
A.在 0~2s 内,质点做直线运动,在 2s~4s 内,质点做曲线运动
A gR
2T 2 1 4 2R
.卫星 A 距地面高度为 ( 2 )3 B.卫星 B 的加速度大小为B.在第 3s 末,质点的加速度方向发生改变 4 T 2
C.在 2s~4s 内,质点的加速度大小先减小后增大 2 3gR
C gR.卫星 C 的线速度大小为 D.地球的密度为
D.在 2s~3s 内,质点的平均速度大小小于 1.5m/s R hC 4 G
4.如图所示,轻杆一端与竖直墙上的铰链 B连接,另一端与质量为 m的小球 C连接,轻绳一端固定在竖直墙 二、多项选择题:本题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。全部选对的得 4 分,选对但不全对的的 2 分。
面上的 A点,另一端与小球 C连接。小球 C静止时, AB : BC : AC 2 : 2 : 3,重力加速度大小为 g,则轻绳的拉 9.关于重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
力大小与轻杆的弹力大小之和为( ) A.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动 B.物体向上运动时所受的重力大于向下运动时所受的重力
A. 4.5mg B.3.5mg C. 2.5mg D.1.5mg C.弹力的方向平行于接触面 D.表面粗糙的两物体相互接触且发生相对运动时不一定能产生摩擦力
5.根据如下四图所示,说法正确的是( ) 10.如图所示,质量为 m的木块在推力 F作用下,在水平地面上做匀速运动。已知木块与地面间的动摩擦因数
为μ,重力加速度为 g,那么木块受到的滑动摩擦力为( )
A.Μmg B. mg+F sin C. mg-F sin D.Fcosθ
11.如图所示,A、B、C 三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数也相同,三
个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头指示方向。下列说法正确的是( )
A.图甲所示,位于拱桥顶部的小车或位于圆轨道顶端小球,当它们的速度 v gR时,( R为圆轨道的半径)
小车对桥面的压力或小球对轨道的压力均等于零
B.图乙所示,不论OP是细线还是轻杆,小球若能通过竖直圆轨道的最高点,其速度均须不小于 gL( L为
OP间的距离) A.A 物体受到的摩擦力方向向右 B.三个物体中只有 A 物体不受摩擦力作用
C.图丙所示,路面外高内低,与水平面所成角度为 (较小) 高速汽车或高速列车转弯时,当其速度 v gR C.B 物体受到的摩擦力沿传送带向下 D.B、C 两物体受到的摩擦力方向相同
12.航天员在月球表面将小石块竖直向上抛出,经时间 t落回抛出点。已知小石块上升的最大高度为 h,月球的
时,( R为弯道的半径)则汽车车轮与地面或列车车轮与轨道均不产生平行与地面的侧向作用力
D 半径为 R,引力常量为 G,下列说法正确的是( ).图丁所示,小球在竖直粗糙的圆轨道内做圆周运动时,在一周的路径内,小球从A 到 B和从 B到A 克服摩擦
8h 8h
力所做的功相等 A.小石块抛出时的初速度大小为 B.月球表面的重力加速度大小为
t t2
6.图甲为门式起重机,它可以从列车上将静止的集装箱竖直向上提升到一定高度。若选竖直向上为正方向,测
本试卷共 2页,第 1 页
C 8hR
2 2hR 1 2
.月球的质量为 D.月球的第一宇宙速度为 vE ,重力加速度为 g,将 vE与__________进行比较,即可判斯在误差允许范围内,从O点到 E点的过程中,
Gt 2 t 2
13.如图所示,长为 2L的轻杆一端可绕 O点自由转动,杆的中点和另一端分别固定小球 A、B(A 质量为 m,B 重物的机械能是否守恒。(填题中物理量的字母)
质量为 2m)。让轻杆从水平位置由静止释放,不计空气阻力和转轴处的摩擦,重力加速度大小为 g,则( )
2
A.小球 B 运动到最低点时速度为 10gL
3
B.在转动的过程中,杆对小球 B 不做功 (2)同学乙用如图 3 所示的实验装置验证机械能守恒定律。在水平桌面上水平安装了一个气林导轨,气垫导轨
C.从开始至最低点,B 球的重力功率先增大后减小 上安装了两个光电门 1、2,然后将安装有遮光条的滑块用细线绕过气热导轨右端的定洲轮与钩码相连,调节滑
D.小球转至最低点时,杆对 B 球的拉力为 4mg 轮高度,使细线与导轨平面平行。该同学将滑块置于靠近连
三、实验题:本题共 2 小题,每空 2 分,共 20 分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。 接气泵的一端并由静止释放洲块,记下滑块通过光电门 1,2
14.为探究物体质量一定时加速度与力的关系,某物理小组设计了如图甲的实验装置。其中小车与力传感器的 的时间分别为 t1, t2 。已知钩码的质量为 m,带遮光条的滑块
总质量为M,砂和砂桶的质量为 m,动滑轮的质量为 m0,力传感器可测出小车与传感器所受的拉力。 的质量为M,遮光条的宽度为 d,当地的重力加速度为 g,不
(1)下列说法正确的是__________; 考虑摩擦力的影响。
A.平衡摩擦力时,应将空砂桶挂在左边 ①为了验证机械能守相定律,还需要测出的一个物理量为_____________。(写出物理量的名称和表示的字
B.用天平测出砂和砂桶的质量 m 母)
C.要让传感器前的细绳与长木板平行 ②在实验误差允许的范围内,若系统机械能守恒,需要验证的等式为_____________(用已知量和测出量的字
D.需要用天平测出动滑轮的质量 m0 母表示)
E.为减少误差,要保证砂和砂桶的质量 m远小于小车与力传感器的总质量M 四、计算题:本题共 3 小题,每题 12 分,共 36 分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
(2)实验中得到的纸带如图乙所示,已知实验所用电源的 16.某汽车发动机的额定功率为 P 6.0 10 4 W ,汽车的质量为m 5 103 kg,该车在水平路面上沿直线行驶
频率为 50Hz,根据纸带可求出小车的加速度大小为 时,阻力是车重的 0.1 倍,取 g 10m/s2 ,试求:
__________m/s2(结果保留两位有效数字); (1)汽车保持额定功率的大小从静止启动后能达到的最大速度 vm 是多少;
(3)由于疏忽,该小组忘记了平衡阻力,其他操作均正确,则小车加速度 a与其所受拉力 F的关系图像可能是 (2)若汽车保持额定功率的大小从静止启动后达到的最大速度经历的时间 t 10s ,则这一过程汽车运动的位移
__________。 大小 L是多少;
(3)若汽车从静止开始且保持以 a 0.5m/s2的加速度做匀加速运动,维持这一过程的时间 t是多少。
17.如图所示,质量M 4.0kg的长木板 B 静止在光滑的水平地面上,在其右端放一质量m 1.0kg 的小滑块A
(可视为质点)初始时刻,A 、B 分别以 v0 2.0m/s向左、向右运动,最后A 恰好没有滑离 B 板。已知A 、B 之
A. B. C. D.
间的动摩擦因数 0.40 ,取 g 10m/s2。求:
15.某物理实验小组的同学川不同的实验方法验证“机械能守恒定律”。
(1)A 、B 相对运动时的加速度 aA 和 aB的大小与方向;
(1)同学甲用如图 1 所示的实验装置让重物做自由落体运动来验证“机械能守恒定
(2)A 相对地面速度为零时,B 相对地面的运动速度 vB;
律”。
(3)木板 B 的长度 l。
①下列说法正确的是___________。
18.如图所示,一个质量m 0.6kg 的小球以某一初速度从 P点水平抛出,恰好从光滑圆弧 ABC的 A点的切线
A.重物的质量和休积应大一些 B.重物释放时应尽量靠近打点计时器
方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失)。已知圆弧的半径R 0.3m, 60 ,小球到达 A
C.实验时,应先接通电源,后松开纸带 D.可以用公式 v=gt计算某点的速度
点时的速度 v 4 m/s(取 g=10 m/s 2 )求:
②该同学规范操作后,打出一条纸带,如图 2 所示。O点为速度为零的起始点,A,
(1)小球做平抛运动的初速度 v0;(2)P点与 A点的水平距离 x;B、C、D、E、F、G为选取的计数点。已知 OE之间的离为 h,E点的瞬时速度大小为
(3)小球到达圆弧最低点 B时对轨道的压力 FN;
本试卷共 2页,第 2 页高三期中复习二参考答案:
1.D【详解】A.位移大小等于初、末位置之间的距离,路程是运动的轨迹,单向直线运动中,路程等于位移大小,往返的直线运动中路程大于位移大小,故A错误;
B.“3分42秒44”指的是时刻,故B错误;
C.研究某运动员在1500m自由泳比赛中的动作时,不能忽略运动员的形状,不能把该运动员看成质点,故C错误;
D.加速度大小表示速度变化的快慢,速度变化越慢,加速度越小,故D正确。
故选D。
2.C【详解】A.根据速度定义式,当Δt非常小时,就可以表示物体在某时刻的瞬时速度,该定义采用了极限法,故A错误;
B.不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体采用了理想模型法,故B错误;
C.引入重心、合力与分力的概念时运用了等效替代法,故C正确;
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法,故D错误。
故选C。
3.D【详解】A.v-t图像只能描述质点做直线运动的速度随时间的变化,故A错误;
B.图线切线的斜率表示质点运动的加速度,2s~4s斜率始终为负值,所以加速度的方向没有变化,故B错误;
C.2s~4s内切线的斜率不断减小,所以加速度减小,故C错误;
D.2s~3s内质点做加速度减小的减速运动的位移小于质点做匀减速直线运动的位移,而质点做匀减速的平均速度为初末速度的平均值,即为1.5m/s,故图中质点的平均速度小于1.5m/s,故D正确。 故选D。
4.C【详解】小球C受重力、轻绳的拉力、轻杆的弹力三个力的作用而平衡,重力和轻绳的拉力的合力与轻杆的弹力等大反向,根据力的矢量三角形与△ABC相似,且,可得,轻绳的拉力大小为,轻杆的弹力大小为mg,则轻绳的拉力大小与轻杆的弹力大小之和为。 故选C。
5.A【详解】A.图甲所示,位于拱桥顶部的小车或位于圆轨道顶端小球,当它们的速度时,刚好满足
可知重力刚好提供所需的向心力,则小车对桥面的压力或小球对轨道的压力均等于零,故A正确;
B.图乙所示,如果是轻杆,小球若能通过竖直圆轨道的最高点,当轻杆对小球产生竖直向上的支持力时,根据牛顿第二定律可得
可得 故B错误;
C.图丙所示,路面外高内低,与水平面所成角度为(较小) 高速汽车或高速列车转弯时,设汽车或列车速度为时,汽车车轮与地面或列车车轮与轨道均不产生平行与地面的侧向作用力,根据牛顿第二定律可得
解得 故C错误;
D.图丁所示,小球在竖直粗糙的圆轨道内做圆周运动时,在一周的路径内(从到再回到),小球从到和从到过程,由于摩擦力作用,小球的机械能逐渐减少;可知小球经过同一高度的两点,从到的速度大于从到的速度,则小球经过同一高度的两点,假设这两点与圆心连线和竖直方向的夹角为,根据牛顿第二定律可得
(下半圆)
(上半圆)
可知从到小球受到的轨道弹力大于从到小球受到的轨道弹力,即从到小球受到的摩擦力大于从到小球受到的摩擦力,故在一周的路径内,小球从到克服摩擦力所做的功大于从到克服摩擦力所做的功,故D错误。 故选A。
6.C【详解】A.在0~4m内,集装箱做初速度为零的匀加速直线运动,由
集装箱运动的时间为 A错误;
B.在时,集装箱的速度为 B错误;
C.在4m~6m内,加速度方向保持竖直向上,集装箱处于超重状态,C正确;
D.时,集装箱的加速度为零,但速度不为零,会继续向上运动,最大高度大于6m,D错误。 故选C。
7.B【详解】AB.小物块绕轴上等高位置做匀速圆周运动,一定受重力、支持力,可能受摩擦力,若摩擦力为0,则有
解得
则此时线速度为
当小物块受摩擦力不为0时,则角速度不等于,物块的线速度也不等于,故A错误,B正确;
CD.当小物块受摩擦力为0时,物块所受合力的大小为0,则小物块受弹力不等于,合力也不等于2mg,故CD错误。 故选B。
8.C【详解】A.设地球表面极地某物体质量为m0,有
解得
对卫星A,根据万有引力提供向心力有
解得
故A错误;
B.卫星B的周期与卫星A相同,有
故B错误;
C.对卫星C,有
解得 故C正确;
D.地球的密度为 故D错误。故选C。
9.AD【详解】A.滑动摩擦力对物体间的相对运动起到阻碍作用,A正确;
B.重力与物体的运动速度和方向无关,B错误;
C.弹力的方向垂直于接触面,C错误;
D.两个物体间存在弹力时,发生相对运动或相对运动趋势,才会产生摩擦力,D正确。
故选AD。
10.BD 【详解】对物块受力分析可得
故选BD。
11.BD【详解】A.A物体随传送带一起匀速运动,则不受摩擦力,故A错误;
BCD.B和C两物体相对于传送带由向下运动的趋势,故均受到沿传送带向上的静摩擦力,故BD正确,C错误。
故选BD。
12.BC【详解】AB.设月球表面的重力加速度大小为g',由竖直上抛的运动规律可得
解得
设小石块抛出时的初速度大小为v0,则有小石块从抛出到落回抛出点的时间为t,可得
A错误,B正确;
C.在月球表面物体的重力等于月球引力,可得
解得 C正确;
D.由月球的引力提供圆周运动的向心力,则有月球的第一宇宙速度为
解得 D错误。 故选BC。
13.AC【详解】A.由题意及图可得,运动过程中机械能守恒,有
由题意可得,A、B的角速度相同,则有
解得 故A正确;
B.由上述分析可得,B小球的动能变化量为
重力势能变化量为4mgL,动能变化量与重力势能变化量不相等,即杆对小球B做功,故B错误;
C.小球B在水平方向时速度为零,在竖直方向时速度也为零,所以小球B的速度先增大后减小,则由重力功率计算公式可得,重力功率先增大后减小,故C正确;
D.由题意可知,在最低点时,对小球B有
即杆对B球的拉力为,故D错误。 故选AC。
14.C 3.2 B
【详解】(1)[1] A.平衡摩擦力时,应让小车与传感器拉动纸带做匀速直线运动,其左侧不应通过细绳施加拉力,故A错误;
BDE.拉力可以由力传感器测出,不需要测出动滑轮的质量,也不需测出砂和砂桶的质量,也就没有必要使小桶(包括砂)的质量远小于车与传感器的总质量,故BDE错误;
C.要让传感器前的细绳与长木板平行,这样细绳对小车和传感器的作用力即为小车和传感器所受合力,故C正确。
故选C。
(2)[2] 电源的频率为50Hz,则打点周期为
相邻计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动推论,可得
(3)[3] 如果没有补偿阻力,由牛顿第二定律可知
可得
由上式可知,B正确,ACD错误。 故选B。
15.BC gh 两个光电门之间的距离L
【详解】(1)①[1]A.为了减小误差,重物应该使用质量大,体积小的物体,故A错误;
BC.为了充分利用纸带,重物释放时应尽量靠近打点计时器,实验时,应先接通电源,后松开纸带,故BC正确;
D.计算速度时,应该利用纸带计算出某一点的速度,如果使用公式计算某点的速度,相当于默认加速度为重力加速度,只有重力做功,用机械能守恒沿着机械能守恒,不可取,故D错误。
故选BC。
②若机械能守恒,应有
整理可得
可知比较与的大小验证机械能是否守恒。
(2)①[3]若要验证机械能守恒,需求出系统动能的变化量和钩码的重力势能的减少了,故还需要测量两个光电门之间的距离L;
②[4] 滑块经过光电门1和光电们2的速度分别为
则系统动能的增加量
钩码重力势能的减少量
在实验误差允许的范围内,若系统机械能守恒,需要验证的等式

16.(1)12m/s;(2)48m;(3)16s
【详解】(1)汽车达到最大速度vm时牵引力为F,此时汽车的加速度a=0。则有
F-Ff=ma=0
解得 Ff=0.1mg
根据 P=Ffvm
联立解得 vm=12m/s
(2)对汽车由动能定理得
代入数据解得 L=48m
(3)汽车从静止开始做匀加速运动终止时的速度为v,汽车的实际功率F′v等于汽车的额定功率。根据匀变速运动公式和牛顿第二定律得
F′-Ff=ma
v=at
P =F′v
联立解得 t=16s
17.(1),方向水平向右; ,方向水平向左;(2);(3)
【详解】(1)A、B分别受到大小为的摩擦力作用,根据牛顿第二定律对有
则代入数据可得 方向水平向右。
对B有
则代入数据可得
方向水平向左。
(2)开始阶段相对地面向左做匀减速运动,设到速度为零时所用时间为,则
代入数据解得
B相对地面向右做匀减速运动,此时B板的运动速度为
(3)先相对地面向左匀减速运动至速度为零,后相对地面向右做匀加速运动,加速度大小仍为,B板向右一直做匀减速运动,加速度大小为,当、B速度相等时,滑到B最左端,恰好没有滑离木板B,故木板B的长度为这个全过程中、B间的相对位移。
设由速度为零至速度相等所用时间为,则
代入数据解得
共同速度
从开始到、B速度相等的全过程,利用平均速度公式可知向左运动的位移
B向右运动的位移
故B板的长度
18.(1)2m/s;(2);(3)44N,方向竖直向下
【详解】(1)根据速度关系
解得
(2)由于
联立解得
(3)A到B应用动能定理
在B点应用牛顿运动定律
根据牛顿第三定律得,压力为 方向竖直向下高三物理答题卡
班级:
姓名:
座位号:
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
2
3
5
6
7
8
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。
9
10
11
12
13
三、实验题:本题20分。把答案写在答题卡中指定的答题处。
14、(12分)
(1)
(2)

(3)
15、(8分)
(1)
(2)
四、计算题:本题共3小题,每题12分,共36分。
16.(12分)
本答题卡共2页,第2页
17.(12分)
18.(12分)
本答题卡共2页,第2页
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