黑龙江省鸡西市新兴实验学校2023-2024学年高三上学期期中考试物理试题（含答案）

新兴实验学校2023-2024学年高三上学期期中考试
物理试卷
考试时间：75分钟 满分：100分
一、选择题：本题共10小题，共46分。第1～7题是单选题，每小题4分；第8～10题是多选题，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 下列说法中正确的是（　　）
A. 物体有加速度，速度就增大
B. 物体的速度有变化，则一定具有加速度
C. 物体的速度变化量Δv越大，加速度就越大
D. 物体的速度变化率越大，加速度不一定就越大
2. 姚明已成为美国NBA一流中峰，给中国人争得了很多的荣誉，让更多的中国人爱上了篮球这项运动。姚明某次投篮跳起可分为下蹲、蹬地（加速上升）、离地上升、下落四个过程，下列关于蹬地和离地上升两个过程的说法正确的是（忽略空气阻力（ ）
A. 两过程中姚明都处于超重状态
B. 两过程中姚明都处于失重状态
C. 前过程为超重，后过程为完全失重
D. 前过程为完全失重，后过程为超重
3. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　）
A. 如图a，汽车以一定速率通过拱桥的最高点时处于超重状态
B. 图b所示是一圆锥摆，增大θ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度减小
C. 如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小均相等
D. 如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外轮缘会有挤压作用
4. 如图所示，质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动。已知重力加速度为g，则当小车与滑轮间的细绳和水平方向的夹角为θ2时，下列判断正确的是（ ）
A. P做减速运动
B. P的速率为
C. 绳拉力大小等于
D. 绳的拉力大小大于
5. 如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步卫星。则下列说法正确的是（　　）
A. 角速度的大小关系是ωa<ωb
B. 向心加速度的大小关系是aa>ab
C. 线速度的大小关系是va>vb
D. 周期的大小关系是Ta6. 如图所示滑块A和B叠放在传送带上，B被细线连于墙上。如果传送带逆时针转动，滑块A和B都相对地面静止，则下列说法正确的是（　　）
A. A受到的静摩擦力水平向右 B. 增大传送带的速度，绳拉力变大
C. B受到的拉力和受到的摩擦力相同 D. 增大A的质量，B受到的摩擦力增大
7. 两节动车的额定功率分别为和，在某平直铁轨上能达到的最大速度分别为和。现将它们编成动车组，设每节动车运行时受到的阻力在编组前后不变，则该动车组在此铁轨上能达到的最大速度为（ ）
A. B. C. D.
8. 半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于平衡状态，如图所示是这个装置的截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止，则在此过程中，下列说法正确的是（　　）
A. Q对P的弹力逐渐增大
B. Q所受合力逐渐增大
C. MN对Q的弹力逐渐增大
D. 地面对P的摩擦力逐渐减小
9. 如图所示，光滑的圆弧轨道竖直放置，在右侧点与一倾斜传送带相切。为圆弧轨道最低点，圆弧所在圆的圆心为，水平，。一质量的小物块（可视为质点）从圆弧轨道最左端以的初速度向下运动。已知圆弧轨道半径，传送带，在电机驱动下始终以速度顺时针匀速转动（与轮子间无相对滑动），小物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度取，，，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　）
A. 小物块下滑到点时轨道对物块的支持力为20N
B. 小物块从N到传送带顶端过程中摩擦力先做负功再做正功
C. 小物块从N点经过0.5s与传送带运动速度相等
D. 传送带在传送小物块过程中，因摩擦力做功而产生的热量为
10. 假设地球可视为质量分布均匀球体。已知地球表面两极处的重力加速度大小为g0，地球的半径为R，地球的自转周期为T，引力常量为G，由此可知（ ）
A. 地球的质量为
B. 地球表面赤道处的重力加速度大小为
C. 近地卫星在轨道运行的加速度大小为
D. 地球同步卫星在轨道上运行的加速度大小为
二、实验题：本题共2小题，共14分。11题共6分，一共三个空，每空2分：12题共8分，一共4个空，每空2分。
11. 用如图甲所示的实验装置，探究加速度与力、质量的关系实验中，将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上，实验小车通过轻细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车与纸带相连，打点计时器所用交流电的频率为f=50 Hz。平衡摩擦力后，在保持实验小车质量不变的情况下，放开砂桶，小车加速运动，处理纸带得到小车运动的加速度为；改变砂桶中沙子的质量，重复实验三次。
(1)在验证“质量一定，加速度与合外力的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的图像，其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象，产生这两种现象的原因可能有___________。
A．木板右端垫起的高度过小（即平衡摩擦力不足）
B．木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度）
C．砂桶和沙子的总质量远小于小车和砝码的总质量（即）
D．砂桶和沙子的总质量未远小于小车和砝码的总质量
(2)实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示，则小车运动的加速度=___________。（结果保留2位有效数字）
(3)某同学想利用该实验装置测出金属铝块和木板间动摩擦因数，进行了如下操作：
①将长木板重新平放于桌面上
②将小车更换为长方体铝块，为了能使细绳拖动铝块在木板上滑动时产生明显的加速度，又往砂桶中添加了不少砂子，并测得砂桶和砂子的总质量为m，铝块的质量为M（m不再远小于M）。
③多次实验测得铝块加速度大小为a
请根据以上数据（M、m、a、g），写出动摩擦因数μ=___________。
12. 某同学用如图甲所示装置结合频闪照相研究平抛运动重力加速度g=10m/s2。
（1）关于实验要点，下列说法正确的是_______。
A．选用的斜槽越光滑越好
B．调节斜槽，使斜槽槽口切线水平
C．调节纸板，使纸板面竖直且与小球运动轨道所在平面平行
D．画平抛运动轨迹时，将槽口在纸板上的水平投影作为平抛运动的起点
（2）让小球从斜槽上合适的位置由静止释放，频闪照相得到小球的位置如图乙所示，A、B、C是相邻三次闪光小球成像的位置，坐标纸每小格边长为5cm，则小球从槽口抛出的初速度大小为v0=_______m/s，小球从槽口抛出到运动到B点位置所用的时间为t=_______s；B点离槽口的水平距离x=_______m。
三、解答题：本题共3小题，共40分。13题10分；14题15分；15题15分。
13. 质量m=50kg的人以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡倾角 θ=30°，在t=5s的时间内滑下的路程s=60m（g=10m/s2）。求：
（1）人沿山坡滑下过程中的加速度的大小；
（2）人滑下至60m处的速度的大小；
（3）最后2s内平均速度的大小。
14. 宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡另一点Q上，斜坡的倾角为α，已知该星球的半径为R，引力常量为G，球的体积公式是。求：
（1）该星球表面的重力加速度g；
（2）该星球的密度；
（3）该星球的第一宇宙速度。
15. 如图所示，竖直平面内有一光滑圆弧轨道，其半径为R=0.5m，平台与轨道的最高点等高，一质量m=1kg的小球（可视为质点）从平台边缘的A处以一定的水平速度射出，恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧，轨道半径OP与竖直线的夹角为53°，小球在最低点B对外轨压力为68N，已知，。
（1）求小球到达圆弧轨道最低点B时的速度大小。（答案可保留根号）
（2）小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时，求小球对轨道的弹力。
（3）若圆轨道是粗糙的，以相同的初速度平抛，经管口Q出来后恰好到达管口P，求圆周运动中克服摩擦力做的功。
新兴实验学校2023-2024学年高三上学期期中考试
物理试卷 简要答案
一、选择题：本题共10小题，共46分。第1～7题是单选题，每小题4分；第8～10题是多选题，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】A
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】AC
【9题答案】
【答案】BC
【10题答案】
【答案】BD
二、实验题：本题共2小题，共14分。11题共6分，一共三个空，每空2分：12题共8分，一共4个空，每空2分。
【11题答案】
【答案】 ①. AD ②. 3.0 ③.
【12题答案】
【答案】 ①. BC ②. 1.5 ③. 0.2 ④. 0.3
三、解答题：本题共3小题，共40分。13题10分；14题15分；15题15分。
【13题答案】
【答案】（1）4m/s2；（2）22m/s；（3）18m/s
【14题答案】
【答案】（1）；（2）；（3）
【15题答案】
【答案】（1）；（2）8N，方向向上；（3）4J