枫亭中学2022-2023学年高三上学期期末考试
物 理 试 题
(满分:100分 考试时间:75分钟)
注意事项:
本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
回答第卷时,选出每小题的答案后,用2B铅笔在答题卡上将对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
回答第卷时,用0.5mm黑色签字笔作答,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
第 卷
一、选择题(本题共10小题,在每小题给出的四个选项中第1~6题只有一项符合题目要求,每小题4分;第7~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分,本大题共48分)
1.对于做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )
A、受力可能为零
B、一定受到变力的作用
C、加速度可能保持不变
D、加速度可能与运动方向相同
2.一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重,一个可乘十多个人的环形座舱套在竖直柱上,由升降机先送上几十米的高处,然后然座舱自由落下,落到一定位置,制动系统启动,使坐舱到地面时刚好停下,坐舱在整个过程中( )
A、一直处于失重状态 B、先失重后超重
C、已知处于超重状态 D、先超重后失重
3.如图所示,当列车以恒定的速率通过一段水平圆弧弯道时,乘客发现在车厢顶部悬挂玩具小熊的细线与车厢侧壁平行,同时观察放在放在桌面上水杯内的水面(桌面与车厢底板平行)。已知此弯道路面的倾角为,不计空气阻力,重力加速度为g。则下列判断不正确的是( )
A、列车转弯时的向心加速度大小为
B、列车的轮缘与轨道均无侧向挤压作用
C、水杯受到指向桌面外侧的静摩擦力
D、水杯内水面与桌面平行
4.如图所示,用一根长为的细线,一端系一质量为的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向的夹角,小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动,若要小球离开锥面,小球的加速度至少为()( )
A、 B、2
C、 D、
5. 飞镖运动是一项非常有趣的运动。在一次飞镖比赛中,一位同学先后在同一位置沿水平方向投
出甲、乙两飞镖,两飞镖分别落在正前方靶上的A、B两个位置。空气阻力不计,比较甲、乙飞镖
的运动,下列说法正确的是( )
A.甲飞镖的运动时间比乙飞镖的长
B.甲飞镖的运动时间等于乙飞镖的运动时间
C.甲飞镖的初速度比乙飞镖的大
D.甲飞镖的初速度等于乙飞镖的初速度
6.某同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况绘制的图像(如下图)。已知机动车运动轨迹是直线,但是不知机动车是处于加速还是刹车状态,请你帮他判断以下合理的说法是( )
A、机动车处于匀加速状态
B、机动车的初速度为0
C、机动车的加速度大小为8m/s2
D、机动车在前3s的位移是24m
7.一根细绳通过定滑轮且两端分别系着A和B两个物体,如图所示,物体A在外力作用下,向左以匀速运动,当连A的绳子与水平方向成角,连B的绳子与水平方向成角,B物体的速度为,则( )
A、A物体的速度与B物体的速度的大小相等
B、A物体的速度与B物体的速度的大小关系满
足
C、此后B物体以速度做匀速运动
D、此后B物体的速度越来越大,所以做加速运动
8.三颗人造卫星A、B、C都在赤道正上方同方向绕地球做匀速圆周运动,A、C为地球的同步卫星,某时刻A、B相距最近,如图所示。已知地球自转周期为,B的运行周期为,下列说法正确的是( )
A.卫星C加速可追上同一轨道上的A
B.经过时间,A、B相距最远
C.卫星A、C的向心加速度大小相等,且小于B的向心加速度
D.卫星A、C受到地球的万有引力大小一定相等
9. 如图,两位同学在等高处以相同的速率v抛出手中的篮球A、B,A斜向上抛出,B竖直向上抛出,当A到达最高点时恰与B相遇。不计空气阻力,A、B均可视为质点,重力加速度为g,以下判断正确的是
A.相遇时A的速度一定为零
B.相遇时B的速度一定不为零
C.从抛出到相遇,B的运动时间为
D.从抛出到相遇A、B速度的变化率相同
10.传送带的高效利用能为生活带来诸多便利,如图甲为一足够长的倾斜传送带,倾角,现以恒定速率顺时针转动。一煤块以初速度从A端冲上传送带,煤块的图像如图乙所示,已知煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25,取,
,则( )
A、图乙中
B、图乙中
C、煤块运动过程中距离A点的最远距离为10m
D、煤块在传送带上留下的痕迹长为()m
第 卷
二、非选择题(本题共4小题,共20分。把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求做答。)
11.如图所示,光滑的倾斜轨道与半径为R的圆形轨道相连接,质量为m的小球在倾斜轨道上由静止释放,要使小球恰能通过圆形轨道的最高点,则小球过最高点的速度大小为________,小球释放点离圆形轨道最低点的高度为________。
12. 一小船欲渡过一条宽为150m的小河。已知小汽船在静水中的速度为5m/s,河水流速为4m/s,
若小汽船的船头始终垂直河岸,则渡河时间为 s;若小汽船欲以最短位移渡河,则渡河时
间为 s。
13.在探究加速度与合力的关系的实验中,常用实验装置将砂和桶的总重力视为绳子拉力,产生实验误差。某学习小组改良试验装置如图甲所示进行试验,下车的加速度可由打点计时器和纸带测出。现保持小车质量不变,逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次试验并读出弹簧秤的示数F,得到多组值。
(1)常用实验装置将桶和沙子的总重力视为绳子拉力,使实验存在 (填“系统”或“偶然”)误差。
(2)如图为实验中打下的某条纸带,A点为小车刚释放时打下的起始点,每两个计数点间还有4个点未画出,打点计时器的频率为50Hz,则小车的加速度为 m/s2。(保留两位有效数字)
(3)根据实验数据画出如图乙所示的一条过坐标原点的倾斜直线,其中纵轴为小车的加速度的大小,横轴为F,当砂桶和砂的总质量较大导致较大时,关于图乙的说法,正确的是( )
A、图线保持原方向不变 B、图线逐渐偏向横轴 C、图线逐渐偏向纵轴
(4)若这个小组在实验中忘记要平衡摩擦力,始终将长木板保持水平,也得出了相应的图像,得出图像的斜率与已平衡摩擦力的图像斜率相比,则有 (填“”或“”或“”)
三、计算题(本题共3小题,共32分。解答应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。)
14. 木星的卫星之一叫艾奥,它上面的珞珈火山喷出的岩块初速度为时,上升的最大高度可达h。已知艾奥的半径为R,引力常量为G,忽略艾奥的自转及岩块运动过程中受到稀薄气体的阻力,求:
(1)艾奥表面的重力加速度;
(2)艾奥的的质量M。
15.如图所示,木板长,质量,与地面间的动摩擦系数为。质量为
的小滑块(可视为质点)放在木板的最右端,与木板间的动摩擦因数为,开
始时滑块与木板均处于静止状态,现给木板一个向右的初速度,取,求:
(1)木板所受摩擦力的大小
(2)使滑块不从木板上掉下来,木板初速度的最大值
16. 如图所示,质量为m=2kg的小滑块,从水平轨道上的点以的速度水平滑出,恰好
在点沿轨道的切线方向滑入光滑的圆弧轨道。滑块离开轨道后,经粗糙水平轨道
进入光滑圆轨道中运动。已知轨道的圆心角为,半径与水平轨道垂
直,点与水平轨道的竖直高度;轨道的动摩擦因数、长。
取,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)A、B两点的高度差;
(2)滑块从B点滑到C点时对轨道的压力;
(3)要使滑块在轨道上运动时,总对轨道有压力,圆轨道的半径应满足的条件。