福建省百校2023-2024学年高三上学期期中联考物理试题

保密★启用前2023-2024学年高中毕业班第一学期期中考试物理试题2023.11一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。1．杭州第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日举行，我国运动健儿取得了201金111银71铜的优异成绩，运动健儿取得优异成绩的项目里面包含了许多物理知识，下列说法正确的是（）A．研究全红婵在女子10米台决赛中的姿态，全红婵可看作质点B．巩立姣以19米58的成绩夺得女子铅球金牌，19米58指铅球运动的路程C．谢震业在男子100米决赛中以9秒97获得金牌，该过程谢震业的平均速度大小约为D．王楚钦在乒乓球男单决赛中，把乒乓球原速率打回，该过程球的加速度为02．2023年诺贝尔物理学奖授予三位物理科学家，表彰他们对于超快激光和阿秒物理科学的开创性工作。阿秒激光脉冲（1阿秒秒）是目前人们所能控制的最短时间过程，可用来测量原子内绕核运动电子的动态行为等超快物理现象。其应用类似于频闪照相机，下面三幅图是同一小球，在同一地点，用同一频闪照相仪得到的运动照片，下列说法正确的是（）A．三种运动过程中，小球的加速度逐渐增大B．三种运动过程中，相等时间内小球速度变化量相同C．前两种运动小球处于完全失重，而斜上抛运动的小球上升过程处于超重D．三种运动过程中，相等时间内小球在竖直方向上位移相同3．甲、乙两车在平直公路上从同一地点同时出发，两车位移x和时间t的比值与时间t之间的关系如图所示，下列说法正确的是（）A．甲车的加速度大小为B．乙车速度减小到零需用时C．甲车追上乙车前，两车间最远距离为D．乙车速度减小到零时，甲车速度为4．如图所示，一质量为M的人站在台秤上，手拿一根长为R的细线一端，另一端系一个质量为m的小球，使小球在竖直平面内做圆周运动。若小球恰好能做完整的圆周运动，已知圆周上b为最高点，a、c为圆心的等高点，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（）A．小球运动到最高点b时，小球的速度为零B．小球运动到最高点b时，台秤的示数最小且为C．小球在a、c两个位置时，台秤的示数相同且为D．小球运动到最低点时台秤的示数为二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。5．2022年4月16日0时44分，神舟十三号与空间站天和核心舱分离，正式踏上回家之路，分离过程简化如图所示，脱离前天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅰ上，从P点脱离后神舟十三号飞船沿椭圆轨道Ⅱ返回半径为的近地圆轨道Ⅲ上，然后再多次调整轨道，绕行5圈后顺利着落在东风着陆场。已知轨道Ⅱ与轨道Ⅰ、Ⅲ两圆轨道相切于P、Q点两点且恰好对应椭圆的长轴两端点，引力常量为G，地球质量为M，则下列说法正确的是（）A．飞船从P点运动至Q点的最短时间为B．飞船在轨道Ⅲ上的向心加速度小于在轨道Ⅰ上的向心加速度C．飞船在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅲ上的机械能D．飞船在轨道Ⅰ与地心连线和在轨道Ⅲ与地心连线在相同时间内扫过面积相等6．如图，传送带与地面的倾角，从A到B的长度为，传送带以的速率逆时针转动，在传送带上端A无初速地放一个质量为的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为，煤块在传送带上经过会留下黑色划痕，已知，，重力加速度g取，则下列说法正确的是（）A．煤块刚放上传送带时，加速度大小B．煤块先做匀加速直线运动后做匀速直线运动C．煤块从A运动到B的时间为D．煤块从A运动到B的过程中，传送带上形成黑色划痕的长度为7．在学校科技文化周上，有同学展于了自己研制的球形飞行器。球形飞行器安装了可提供任意方向推力的矢量发动机，球形飞行器总质量为M，飞行器飞行时受到的空气阻力大小与其速率成正比（即，k为常量）。当发动机关闭时，飞行器竖直下落，经过一段时间后，其匀速下落的速率为；当发动机以最大推力推动飞行器竖直向上运动，经过一段时间后，飞行器匀速向上的速率为。重力加速度大小为g，不考虑空气相对于地面的流动及飞行器质量的变化，下列说法正确的是（）A．发动机的最大推力为B．发动机以最大推力推动飞行器匀速水平飞行时，飞行器速率为C．当飞行器以的速率飞行时，其加速度大小可以达到D．要使飞行器以水平匀速飞行，发动机推力的方向与速度方向夹角的正切值为0.58．如图甲所示，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，一端固定在墙壁上，另一端拴接物体A，质量均为的物体A、B接触但不粘连。压缩弹簧至某一位置（弹性限度以内）后静止释放A、B，同时给物体B施加水平向右的力F使之做匀加速直线运动，F与作用时间t的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．A、B分离时，弹簧刚好为原长状态B．A、B分离时，B的加速度为C．A、B分离时，A的速度为D．刚释放A、B时，弹簧的压缩量为三、非选择题：共60分。请根据要求作答。9．（2分）一列火车由静止开始做匀加速直线运动，一个人站在第1节车厢前端旁的站台前观察，第1节车厢通过他历时，全部车厢通过他历时，若车厢长度相等且忽略车厢之间的距离，则第4节车厢通过他所用时间为________s，这列火车共有________节车厢。10．（2分）两靠得较近的天体组成的系统称为双星。它们以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，因而不至于由于引力作用而吸引在一起。设两天体的质量分别为和，则它们的轨道半径之比_________；速度之比_________．11．（3分）半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有竖直板，在P和之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，如图所示。若用外力使保持竖直且缓慢地向右移动在Q着地前，P始终保持静止，则Q对的弹力___________，地面对P的支持力________，地面对P的摩擦力________。（均选填“增大”“减小”或“不变”）12．（5分）某实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置“研究平抛物体运动”，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。（1）下列关于实验步骤的说法正确的是________。A．将斜槽的末端切线调成水平B．通过重锤线将木板调到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C．小球每次必须从斜面上的同一位置由静止开始释放D．斜槽轨道必须光滑（2）某同学做实验时，忘记了标记平抛运动的抛出点O，只记录了A、B、C三点，于是就取A点为坐标原点，建立了如图乙所示的坐标系。运动轨迹上的这三点坐标值图中已标出，重力加速度g取．那么小球平抛的初速度大小为________，经过B点时速度大小为________（可保留根号），小球抛出点的坐标为________（单位）。13．（8分）某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。（1）下列做法正确的是________。A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度（2）为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________木块和木块上砝码的总质量。（填“远大于”、“远小于”或“近似等于”）（3）利用打点频率为的打点计时器，得到的一条纸带如图所示：（图中每两个计数点间还有四个点未画出）则在该次实验中，小车运动的加速度大小为_______（结果保留三位有效数字）。（4）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线．设甲、乙用的木块质量分别为，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为，由图可知，_________，_________（填“大于”、“小于”，或“等于”）14．（10分）依据运动员某次练习时推动冰壶滑行的过程建立如图所示模型：冰壶的质量，当运动员推力F为，方向与水平方向夹角为时，冰壶可在推力作用下沿着水平冰面做匀速直线运动，一段时间后松手将冰壶投出，重力加速度g取，求：（1）冰壶与地面间的动摩擦因数；（2）若冰壶投出后在冰面上滑行的最远距离是，则冰壶离开手时的速度为多少？15．（13分）如图所示，一根原长为L的轻弹簧套在光滑直杆上，其下端固定在杆的A端，质量为m的小球也套在杆上且与弹簧的上端相连。小球和杆一起绕经过杆A端的竖直轴匀速转动，且杆与水平面间始终保持．已知杆处于静止状态时弹簧长度为，重力加速度为g，，求：（1）弹簧的劲度系数k；（2）弹簧为原长时，小球的角速度；（3）当杆的角速度时弹簧的长度。16．（17分）如图所示，半径的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角，另一端点C为轨道的最低点，其切线水平。一质量、板长．的滑板静止在粗糙水平地面上，左端紧靠C点，其上表面所在平面与圆弧轨道C点和右侧固定平台D等高。质量为的物块（可视为质点）从空中A点以一定的初速度水平抛出，恰好从轨道的B端以沿切线方向进入圆弧轨道，然后沿圆弧轨道滑下经C点滑上滑板。滑板运动到平台D时被牢固粘连。已知物块与滑板间的动摩擦因数滑板与地面间的动摩擦因数，滑板右端到平台D左侧的距离．取，求：（1）物块在A点抛出时速度的大小；（2）物块经过C点时对圆弧轨道的压力大小；（3）物块刚滑上平台D时的速率。2023-2024学年高中毕业班第一学期期中考试物理参考答案一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。12345678CBCDACADBCBD三、非选择题：共60分。请根据要求作答。9．1610．11．增大不变增大12．（1）ABC（2）113．（1）AD（2）远小于（3）1.19（4）小于大于14．（1）以冰壶为研究对象，由共点力作用下物体的平衡条件：在水平方向有在竖直方向有解得（2）由匀变速直线运动的位移速度加速度关系式得由牛顿运动定律得代入数据后联立解得15．（13分）（1）由平衡条件解得弹簧的劲度系数为（2）当弹簧弹力为零时，小球只受到重力和杆的支持力，它们的合力提供向心力，则有：由几何关系知解得（3）当时，弹簧处于伸长状态，伸长量为，由正交分解知竖直方向水平方向解得所以弹簧长度为16．（17分）（1）从A到B，物块做平抛运动，由几何关系得解得（2）从B到C过程有解得在点解得根据牛顿第三定律物块在C点对轨道的压力（3）对物块对滑板设时板块共速，速度为则解得滑板位移，知共速时，板未运动到平台D物块相对滑板的位移，知共速时未滑落之后由于，板块相对静止一起匀减速板运动到平台D时速度为板被粘连，物块以匀减速可得物块刚滑上平台D时的速率