2023年湖北省A9高中联盟高一三月联考
物理试试卷
第Ⅰ卷（选择题，共44分）
一、选择题：（本题共11小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-11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. 每年元宵节当天，人们都会放飞孔明灯表达自己对新年的祝福。如图所示，孔明灯在上升的某段过程中，在竖直方向做匀速运动，在水平方向做匀加速运动，孔明灯的运动轨迹可能为（ ）
A. 直线 B. 曲线 C. 曲线 D. 曲线
【答案】C
【解析】
【详解】孔明灯在竖直方向做匀速运动，水平方向做匀加速运动，加速度沿方向，合力沿方向，由于合力指向曲线弯曲内侧，因此孔明灯的运动轨迹可能为曲线OC，故C正确。
故选C。
2. 如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙，C为大盘上的一点，A、B为大小两盘边缘上的两点，已知2rC=rA，rC=rB．以下关于A、B、C三点的线速度v、角速度ω、向心加速度a之间的大小关系说法正确的是（ ）
A. 2ωA=ωB，2aA =aB B. aA = aC，ωA=ωC
C. ωA=2ωB，vB=2vC D. vA=2vB，ωA=ωB
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、C为同轴转动，有
根据角速度与线速度关系式，有
根据向心加速度表达式，有
依题意有
2rC=rA
所以
，
A、B同缘转动，有
联立，可得
根据角速度与线速度关系式，有
依题意有
2rC=rA，rC=rB
则
2rB=rA
联立，可得
根据向心加速度表达式，有
所以
2aA =aB
故A正确；BCD错误。
故选A。
3. 6月17日，经中央军委批准，我国第三艘航空母舰命名为“中国人民解放军海军福建舰”。福建舰是我国完全自主设计建造的第一艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量8万余吨。舰载作战飞机沿平直跑道起飞过程分为两个阶段：第一阶段是采用电磁弹射，由静止开始匀加速直线运动，用时速度达到，随即第二阶段在常规动力的作用下匀加速直线运动位移时达到起飞速度，则该舰载作战飞机第一、二阶段的加速度之比为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】作战飞机在第一阶段的加速度为，则有
作战飞机在第二阶段的加速度为，则有
联立可得
A正确，BCD错误。
故选A。
4. 有四个物体A、B、C、D，物体A、B运动x-t图像如图甲所示；物体C、D从同一地点出发沿同一方向运动的v-t图像如图乙所示，根据图像，以下判断中正确的（ ）
A. 物体A和B均做匀变速直线运动
B. 在0~3s的时间内，物体A、B的间距逐渐减小
C. t=3s时，物体C、D的位移相同
D. 在0~3s的时间内，物体C与D的间距逐渐增大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．x-t图像的斜率表示速度，所以物体A和B均做匀速直线运动，根据图像可知物体A的速度大于B的速度，所以在0~3s的时间内，物体A、B的间距逐渐增大，AB错误；
C．v-t图像与横轴围成的面积表示位移，根据图像可得t=3s时，物体C、D的位移不同，C错误；
D．根据图像可知在0~3s的时间内，物体C的速度大于D，所以间距逐渐增大，D正确。
故选D。
5. 《西游记》中，一只大龟浮水作舟，驮着唐僧师徒四人和白龙马渡过了通天河。已知大龟在静水中游动的速度大小与河水的流速大小之比为，出发点到正对岸点的距离为，河岸平直，若大龟以最短的时间渡河，则大龟上岸的地点与点的距离为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】静水中游动的速度大小与河水的流速大小分别为和，以最短时间过河船头应正对河岸
船在水流方向的位移为
即大龟上岸的地点与点的距离为，A正确，BCD错误。
故选A。
6. 如图所示，甲、乙两个物体放在旋转圆台上，它们的质量均为m，它们与圆台之间的动摩擦因数均为，甲物体离轴心距离为2R，乙物体离轴心距离为R。若滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度为g，当圆台旋转时，甲、乙两个物体都没有滑动，则下列说法中正确的是（ ）
A. 乙物体的向心加速度大
B. 乙物体受到的静摩擦力大
C. 是甲物体开始滑动的临界角速度
D. 当圆台转速增加时，甲物体先滑动
【答案】D
【解析】
【详解】A．甲、乙两个物体随旋转圆台转动时，角速度相同。根据得
A错误；
B．根据牛顿第二定律
可知甲受到的静摩擦力大，B错误；
C．对甲物体，最大静摩擦力提供向心力时，角速度达到临界值
得
C错误；
D．对乙物体，最大静摩擦力提供向心力时，角速度达到临界值
得
因为
当圆台转速增加时，甲物体先滑动。D正确。
故选D。
7. 如图所示，小车m以速度v沿固定斜面匀速向下运动，并通过绳子带动重物M沿竖直杆上滑。则当滑轮右侧的绳子与竖直方向成θ角时，重物M上滑的速度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】将重物M的速度按图示两个方向分解，如图所示
根据运动的合成与分解得
解得，故D正确，ABC错误。
故选D。
8. 下列说法正确的是（ ）
A. 自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动
B. 做曲线运动的物体受到的合外力可能为零
C. 平抛运动是匀变速曲线运动
D. 圆周运动是匀变速曲线运动
【答案】AC
【解析】
【详解】A．自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀变速直线运动，A正确；
B． 做曲线运动的物体受到的合外力与速度不共线，不可能为零，B错误；
C． 平抛运动是匀变速曲线运动，加速度恒为g，竖直向下，C正确；
D． 圆周运动加速度的方向时刻在变，故不是匀变速曲线运动，D错误。
故选AC。
9. 如图所示，位于光滑水平桌面上的物块用跨过定滑轮的轻绳与物块相连．物块的质量为，物块的质量为。物块与定滑轮的距离足够大，重力加速度为。系统由静止开始释放后，在与地面碰撞前的运动过程中，下列说法中正确的是（ ）
A. 运动的加速度为 B. 运动的加速度为
C. 对轻绳的拉力大小为 D. 处于失重状态
【答案】BD
【解析】
【详解】ABC．根据题意可知，物块P与物块Q用轻绳相连，则物块P与物块Q加速度大小相等，以物块为研究对象，设细绳的弹力为，根据牛顿第二定律有
以物块为研究对象，根据牛顿第二定律有
联立解得
，
故AC错误，而B正确；
D．由上述分析可知
故物体有向下的加速度，处于失重状态，故D正确。
故选BD。
10. 如图所示，有一固定的且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C，有两个可视为质点且质量相同的小球A和B，在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面，A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为a=53°和β=37°(sin37°=0.6)，则（）
A. A、B两球所受支持力的大小之比为4：3
B. A、B两球运动的周期之比为
C. A、B两球的角速度之比为
D. A、B两球的线速度之比为
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A.由于小球在运动的过程中受到的合力沿水平方向，且恰好提供向心力，所以根据平行四边形定则得
所以
故A正确；
BCD.小球受到的合外力
其中，解得
，，
则
，，
故BD错误；C正确。
故选AC。
11. 如图所示，水平传送带两端、相距，以的速度（始终保持不变）顺时针运转．今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕已知煤块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度，则煤块从运动到的过程中
A. 煤块从运动到的时间是2.3 s
B. 煤块从运动到的时间是1.6 s
C. 划痕长度是2.8 m
D. 划痕长度是3.2 m
【答案】AD
【解析】
详解】AB．煤块做匀加速直线运动时，根据牛顿第二定律有
得
假设煤块的速度达到4 m/s时未离开传送带，此时煤块通过的位移大小为
因此煤块先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，做匀加速直线运动的时间为
此后煤块以与传送带相同的速度匀速运动至端，有
匀速运动的时间为
运动的总时间为
A正确，B错误；
CD．划痕长度即煤块相对于传送带的位移大小，可得
C错误，D正确.
第Ⅱ卷（非选择题，共56分）
二、实验题（12题6分，13题9分，合计15分）
12. 某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力平行四边形定则”，实验装置如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉。OB和OC为细绳。
（1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”。其含义是__
A.橡皮筋可以用细绳替代
B.左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C.右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D.两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
（2）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使橡皮条与细绳的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时皮条的弹力大小为_____N。
（3）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，图中___是F1、F2合力的理论值，____的方向一定沿图甲中的AO延长续方向。（填F或）
【答案】 ①. D ②. 4.00 ③. F ④.
【解析】
【详解】（1）[1]本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法.
故选D。
（2）[2]弹簧测力计的分度值为0.1N，因此读数为4.00N；
（3）[3][4]由图丙可知，实验中F是通过平行四边形得出合力的理论值，而F′是通过一个弹簧秤测得的合力的实际值，由于是一个弹簧测力计测出的，该值方向一定沿AO方向。
13. 如图所示为“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与打点计时器相连。小车的质量为，小盘（及砝码）的质量为。
（1）关于本实验，下列说法正确的是________；
A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车后接通电源
C．本实验应远大于
D．在用图像探究加速度与质量关系时，应用图像
（2）图是在实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点的时间间隔为0.1s，由图中的数据可算得，打点计时器打下D点速度______m/s，小车的加速度______。（保留两位有效数字）
（3）某同学平衡好摩擦阻力后，在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变砝码重力，作出小车加速度a与砝码重力F的关系图像如图所示。若牛顿第二定律成立，则小车的质量为________kg；
【答案】 ① D ②. 0.12 ③. 0.20 ④. 2
【解析】
【详解】（1）[1]A．平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有
m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力，故A错误；
B．实验时应先接通电源后释放小车，故B错误；
C．根据牛顿第二定律得，对m2
对m1
解得
则本实验m2应远小于m1，故C错误；
D．由于当F一定时，a与成正比，所以要画出图像。
故选D。
（2）[2]打点计时器打下D点速度
[3]由逐差法得
（3）[4]平衡好摩擦阻力后，对小车由牛顿第二定律
故图像的斜率为，则小车的质量为
三、计算题：（共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。）
14. 歼20作为各种性能位居世界前列的新式五代隐身战斗机，其在高原山地的测试更加严苛。在某次山地测试中，战斗机以的速度沿水平方向投放了一枚炸弹，炸弹正好垂直击中山坡上的目标，山坡的倾角为，如图所示，不计空气阻力。求：
（1）炸弹在空中飞行的时间。
（2）炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）如图所示，炸弹正好垂直击中山坡上时速度关系满足
，
联立解得
（2）由平抛运动规律有
，
联立解得
15. 如图所示，质量的斜面体A放在粗糙的水平地面上，倾角。一质量为的木块B以初速度从底端滑上斜面，已知斜面和木块间的动摩擦因数，斜面足够长且斜面体始终静止。重力加速度，求：
（1）木块在斜面上滑行的最大距离；
（2）木块从顶端滑到底端的时间；
（3）木块向上滑行时斜面体A受地面的摩擦力大小和支持力的大小。
【答案】（1）5m；（2）；（3），
【解析】
【详解】（1）木块上滑时，由牛顿第二定律得
解得
木块上滑的最大距离
解得
（2）木块下滑时，由牛顿第二定律得
解得
由
得
（3）木块向上滑行时斜面体A受力分析如图
对B分析可知
对A根据平衡条件可得
解得
16. 如图所示，半径为R、内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B从水平地面上以不同速率进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，恰好对管壁下部的无压力。g为重力加速度，忽略空气阻力。求：
（1）A、B两球离开C点后运动时间比。
（2）A、B两球到达C点的速度。
（3）A、B两球落地点间的距离。
【答案】（1）；（2），方向水平向左，，方向水平向左；（3）
【解析】
【详解】（1）两个小球离开轨道后均做平抛运动，竖直方向上运动情况相同，有
可得
则A、B两球离开点后运动的时间之比为
（2）在最高点时，两小球受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力。
对A球
解得
方向水平向左
对B球
解得
方向水平向左
（3）A平抛运动的水平位移为
B平抛运动的水平位移为
则，A、B两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差，即2023年湖北省A9高中联盟高一三月联考
物理试试卷
第Ⅰ卷（选择题，共44分）
一、选择题：（本题共11小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-11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. 每年元宵节当天，人们都会放飞孔明灯表达自己对新年的祝福。如图所示，孔明灯在上升的某段过程中，在竖直方向做匀速运动，在水平方向做匀加速运动，孔明灯的运动轨迹可能为（ ）
A. 直线 B. 曲线 C. 曲线 D. 曲线
2. 如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙，C为大盘上的一点，A、B为大小两盘边缘上的两点，已知2rC=rA，rC=rB．以下关于A、B、C三点的线速度v、角速度ω、向心加速度a之间的大小关系说法正确的是（ ）
A. 2ωA=ωB，2aA =aB B. aA = aC，ωA=ωC
C. ωA=2ωB，vB=2vC D. vA=2vB，ωA=ωB
3. 6月17日，经中央军委批准，我国第三艘航空母舰命名为“中国人民解放军海军福建舰”。福建舰是我国完全自主设计建造的第一艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量8万余吨。舰载作战飞机沿平直跑道起飞过程分为两个阶段：第一阶段是采用电磁弹射，由静止开始匀加速直线运动，用时速度达到，随即第二阶段在常规动力的作用下匀加速直线运动位移时达到起飞速度，则该舰载作战飞机第一、二阶段的加速度之比为（ ）
A. B. C. D.
4. 有四个物体A、B、C、D，物体A、B运动的x-t图像如图甲所示；物体C、D从同一地点出发沿同一方向运动的v-t图像如图乙所示，根据图像，以下判断中正确的（ ）
A. 物体A和B均做匀变速直线运动
B. 在0~3s的时间内，物体A、B的间距逐渐减小
C. t=3s时，物体C、D的位移相同
D. 在0~3s的时间内，物体C与D的间距逐渐增大
5. 《西游记》中，一只大龟浮水作舟，驮着唐僧师徒四人和白龙马渡过了通天河。已知大龟在静水中游动的速度大小与河水的流速大小之比为，出发点到正对岸点的距离为，河岸平直，若大龟以最短的时间渡河，则大龟上岸的地点与点的距离为（ ）
A. B. C. D.
6. 如图所示，甲、乙两个物体放在旋转圆台上，它们的质量均为m，它们与圆台之间的动摩擦因数均为，甲物体离轴心距离为2R，乙物体离轴心距离为R。若滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度为g，当圆台旋转时，甲、乙两个物体都没有滑动，则下列说法中正确的是（ ）
A. 乙物体的向心加速度大
B. 乙物体受到的静摩擦力大
C. 是甲物体开始滑动的临界角速度
D. 当圆台转速增加时，甲物体先滑动
7. 如图所示，小车m以速度v沿固定斜面匀速向下运动，并通过绳子带动重物M沿竖直杆上滑。则当滑轮右侧的绳子与竖直方向成θ角时，重物M上滑的速度为（ ）
A B. C. D.
8. 下列说法正确的是（ ）
A. 自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动
B. 做曲线运动的物体受到的合外力可能为零
C. 平抛运动是匀变速曲线运动
D. 圆周运动是匀变速曲线运动
9. 如图所示，位于光滑水平桌面上的物块用跨过定滑轮的轻绳与物块相连．物块的质量为，物块的质量为。物块与定滑轮的距离足够大，重力加速度为。系统由静止开始释放后，在与地面碰撞前的运动过程中，下列说法中正确的是（ ）
A. 运动的加速度为 B. 运动的加速度为
C. 对轻绳的拉力大小为 D. 处于失重状态
10. 如图所示，有一固定的且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C，有两个可视为质点且质量相同的小球A和B，在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面，A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为a=53°和β=37°(sin37°=0.6)，则（）
A. A、B两球所受支持力的大小之比为4：3
B. A、B两球运动周期之比为
C. A、B两球的角速度之比为
D. A、B两球的线速度之比为
11. 如图所示，水平传送带两端、相距，以的速度（始终保持不变）顺时针运转．今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕已知煤块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度，则煤块从运动到的过程中
A. 煤块从运动到时间是2.3 s
B. 煤块从运动到的时间是1.6 s
C. 划痕长度是2.8 m
D. 划痕长度是3.2 m
第Ⅱ卷（非选择题，共56分）
二、实验题（12题6分，13题9分，合计15分）
12. 某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉。OB和OC为细绳。
（1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”。其含义是__
A.橡皮筋可以用细绳替代
B.左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C.右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D.两弹簧测力计共同作用效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
（2）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使橡皮条与细绳的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时皮条的弹力大小为_____N。
（3）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，图中___是F1、F2合力的理论值，____的方向一定沿图甲中的AO延长续方向。（填F或）
13. 如图所示为“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与打点计时器相连。小车的质量为，小盘（及砝码）的质量为。
（1）关于本实验，下列说法正确的是________；
A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车后接通电源
C．本实验应远大于
D．在用图像探究加速度与质量关系时，应用图像
（2）图是在实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点的时间间隔为0.1s，由图中的数据可算得，打点计时器打下D点速度______m/s，小车的加速度______。（保留两位有效数字）
（3）某同学平衡好摩擦阻力后，在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变砝码重力，作出小车加速度a与砝码重力F的关系图像如图所示。若牛顿第二定律成立，则小车的质量为________kg；
三、计算题：（共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。）
14. 歼20作为各种性能位居世界前列的新式五代隐身战斗机，其在高原山地的测试更加严苛。在某次山地测试中，战斗机以的速度沿水平方向投放了一枚炸弹，炸弹正好垂直击中山坡上的目标，山坡的倾角为，如图所示，不计空气阻力。求：
（1）炸弹在空中飞行的时间。
（2）炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比。
15. 如图所示，质量的斜面体A放在粗糙的水平地面上，倾角。一质量为的木块B以初速度从底端滑上斜面，已知斜面和木块间的动摩擦因数，斜面足够长且斜面体始终静止。重力加速度，求：
（1）木块在斜面上滑行的最大距离；
（2）木块从顶端滑到底端时间；
（3）木块向上滑行时斜面体A受地面的摩擦力大小和支持力的大小。
16. 如图所示，半径为R、内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B从水平地面上以不同速率进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，恰好对管壁下部的无压力。g为重力加速度，忽略空气阻力。求：
（1）A、B两球离开C点后运动时间比。
（2）A、B两球到达C点的速度。
（3）A、B两球落地点间的距离。
