北京丰台区高三期中物理试题及答案

丰台区2023~2024学年度第一学期期中练习三高物理2023.111.答题前,考生务必先将答题卡上的学校、年级、班级、姓名、教育ID号用黑色字“迹签字笔填写清楚,并认真核对条形码上的教育ID号、姓名,在答题卡的条形”考生须知码粘贴区贴好条形码。2.本次练习所有答题均在答题卡上完成。选择题必须使用2B铅笔以正确填涂方式将各小题对应选项涂黑,如需改动,用橡皮擦除干净后再选涂其它选项。非巾∩选择题必须使用标准黑色字迹签字笔书写,要求字体工整、字迹清楚。H恤3.请严格按照答题卡上题号在相应答题区内作答,超出答题区域书写的答案无鄢Λ卧蜘涮效,在练习卷、草稿纸上答题无效。4.本练习卷满分共100分,作答时长90分钟。第一部分本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的岬恩一项。1,以30m/s速度行驶的汽车遇到紧急情况时突然刹车,刹车时汽车的加速度大小为<勰5m/s2。下列说法正确的是A.经过2s汽车的速度为40in/sB.经过2s汽车前进的距离为60mC.汽车从开始刹车到停下来需要6sD.汽车从开始刹车到停下来前进了180m2.如图所示,体重秤放在水平地面上,人站在体重秤上。下列说法正确的是狲肃A.体蕊秦重秤的示数就是人的重力B.人给体重秤的压力就是人的重力C,人静止在体重秤上是因为人对秤的压力与秤对人的支持力大小相等D.在任何情况下,人对秤的压力都与秤对人的支持力大小相等3.如图所示,一辆汽车陷人泥坑中。距离泥坑不远处有一棵大树,驾驶员将一根结实的长绳系在车前端拉钩和大树之间,绷紧绳子后在中点处用力拉绳,把车从泥坑中拉了出来。某一时刻驾驶员施加的拉力为F,绳子与车和树连线的夹角为e。不计绳的质督舳量,此时绳子给车的拉力为蹿FPp^T~TFp~~~~FA·云Bˇ·Dzslnt`2coses1neCose(共高三物理第1页8页)4.如图所示,质量为们的物体放在水平地面上,在与水平方向成e角的拉力F作用下沿水平地面向右加速运动。已知物体与地面间的动摩擦因数为u,重力加速度为gc下列说法正确的是厂A。物体受到的摩擦力大小为FcoseB.物体对地面的压力大小为呷一Fsin矽C.物体受到的合外力大小为Fcose-umgD.物体受到地面作用力的合力大小为mg”5.2023年10月,“神州十七号飞船从酒泉卫星发射中心发射“”升空后与在轨的天宫空间站核心舱对接,为之后空间科学“”实验和技术试验提供更多条件。已知天宫空间站在轨高度约为400km,下列说法正确的是A.神州十七号飞船的发射速度一定大于地球的第二宇宙速度B.空间站绕地球做圆周运动的速度大于7.9kn√sC.空间站绕地球运动的周期等于地球同步卫星的周期D.空间站绕地球做圆周运动的向心加速度小于地球表面的重力加速度6.下列说法正确的是A.声波从空气传入水中时波长变长是因为波速不变但声波的频率变小了B.两列波发生干涉现象时振动加强的点总是处于波峰,振动减弱的点总是处于波谷C.火车靠近时汽笛声音逐渐变大是因为发生了多普勒效应”D,“闻其声而不见其人说明此时声波比光波发生了更明显的衍射现象7.一列简谐横波在艺=0时的波形图如图甲所示。介质中·=2m处的质点P的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是`/cm.-10-1图甲图乙A.波沿钙轴负方向传播B.波的传播速度的大小为0.51√sC.r=1.Os时,质点P的速度沿y轴的负方向D.从莎=0.5s到莎=2.Os,质点P通过的路程为3m(共高三物理第2页8页)8.我国计划在2030年前实现载人登月。假设宇航员在月球上利用弹簧测力计测得质量税的钩码重力大小为F。已知万有引力常量为C,宇航员还需要知道以下哪个条件才能计算出月球的质量A.月球的半径RB.月球表面摆长为J的单摆周期r1C.月球绕地球做圆周运动的周期%D,月球表面物体自由下落高度为九时所用的时间莎9.四个质点做直线运动的2一莎图像分别如图中甲、乙、丙、丁所示。设向东为速度v坐标轴的正方向,下列说法正确的是·1)】1)sˉv/(m·s_l)sˉ)′(m·sˉ11r/s〃s-1-1-1甲乙丙丁A.质点甲一直向东运动B.莎=2s时质点乙回到出发点C.0~2s质点丙所受合外力做功为0D.0~2s质点丁所受合外力的冲量为010.把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球在短时间内沿光滑的漏斗壁在水平面内做匀速圆周运动,如图中的轨迹11和2所1和2的轨迹轨迹示。比较小球沿轨迹轨迹运动,下列说法正确的是A,沿轨迹1运动时受到的弹力较大B.沿轨迹1运动时的角速度较小C.沿轨迹1运动时的机械能较小D.沿轨迹1运动时重力的功率较大11.如图所示,一条轻绳跨过定滑轮,绳的两端各系一个小球A和B,A球质量为m,召球3阮九质量为。用手托B球,当轻绳刚好被拉紧时,B球离地面的高度为,A球静止于地面。定滑轮的质量及滑轮与轴间的摩擦均不计,重力加速度为g。释放召球,下列说法正确的是A,经过时间'Vg^厚⒎B球恰好落地B.A球能上升的最大高度为1,5九C.B球下落过程中减少的重力势能等于两球增加的动能D,B球落地前定滑轮受到向上的拉力大小为4渤g(共高三物理第3页8页)㈣12,如、芯和图所示的按压式圆珠笔,其结构由外壳内轻质N四弹簧三部分组成。某同学将圆珠笔倒立在桌面上,用■力下压外壳,松手后外壳先竖直向上运动,弹簧恰好恢外壳复原长时,外壳与静止的内芯碰撞,碰后一起以共同的面速度继续向上运动,上升到最高点。碰撞时间极短,忽略阻力,下列说法正确的是A.从松手到弹簧恢复原长时,外壳的动能一直增加B.当外壳的速度最大时,小帽对桌面的压力与圆珠笔的重力大小相等C.从松手到弹簧恢复原长时,外壳所受合外力的冲量为0D.从松手到圆珠笔上升到最高点时,圆珠笔和地球组成的系统机械能守恒啦咽丬Σ雌耸辩“1:s)光13.2023年诺贝尔物理学奖授予了为研究物质中的电子动力学而产生阿秒(10ˉ”脉冲实验方法的三位物理学家,他们的实验为人类探索原子和分子内部的电子世界提供了新的工具。科学研究表明,人类所能测量的最短长度和最短时间都存在一个JP,两JP=莎极限,分别称为普朗克长度JP和普朗克时间者之间满足关系P·c(c为真空中的光速)。推导普朗克长度和普朗克时间需要用到三个常数:万有引力常量C、光速c和普朗克常数九。已知普朗克常数九的单位为J·s,下列关系式正确的是C乃7●颅两A,1B.`′CV`~c厅勇「ρf~D注^/^丁r=厚γcγcˇ“”“14.2023年9月21日,神舟十六号航天员在天宫课堂中进行了验证碰撞过程中动量”“”守恒的实验。实验在一个网格背景板前进行。实验时,航肖天员用一个质量大的金属球撞击一个静止的质量小的金属球。“”假设采用频闪照相的方法来研究类似的碰撞过程,且在碰撞的瞬间恰好完成一次闪光,如图所示。则下一次闪光时两小球所处的位置合理的是ABCD(共高三物理第4页8页)第二部分本部分共6题,共58分。15.物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如:(1)用游标卡尺测量小球的直径,示数如图所示,小球直径为~mm。曲啦咽丬Σ雌埤脚”(2)“探究两个互成角度的力的合成规律的实验装置如图所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,0为橡皮筋与细绳的结点,0B和0C为细绳。在该实验中,下列操作正确的是A.拉着细绳套的两只弹簧测力计,稳定后读数应相同B.测量时,橡皮筋、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板C.实验中,把橡皮筋的另一端拉到9点时,两弹簧测力计之间夹角应取90°,以便于算出合力的大小D.实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉,选择两个读数相同的弹簧测力计(3)某小组探究橡皮筋弹力与形变量的关系,测出橡皮筋在不同拉力F作用下的长度另,并据此作出了F一茄图像,如图所示。请根据图像分析橡皮筋劲度系数的变化特点F小车纸带东计时器槽码“”(4)某同学利用图示装置探究加速度与力、质量的关系,某次实验中补偿了阻力之后,保持细绳与木板平行,测得小车的加速度为2.011△/s2。该同学认为此时不能用槽码的重力大小来替代小车所受的拉力大小。请对此谈谈你的看法(g取10m/s2):(共高三物理第5页8页)“”16.利用如图所示装置验证机械能守恒定律。点播(1)如下操作中没有必要或者操作不当的步骤是_。打A.用天平测出重锤的质量B.先释放纸带,后接通电源C.在纸带上选取计数点,并测量计数点间的距离D.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能(2)以下是纸带将被释放瞬间的五张照片,其中操作正确的是牢≡鞋艹森ˉ==了击嘉荐下下了秦△韩赫ˉ接1。¨躞V、—ABCDE(3)选出一条点迹清晰的纸带进行数据处理。如图所示,在纸带上选取计数点A、B、C、D、E、F、C,测量其他点到处点的距离分别为凡朋=3.10cm、hc=6.45cm、九衽D=10.25cm、九红E=14.40cm、△、=18·85cm、邻计数点间的时间间`2dc=23.65cm,相隔为0.02s。打点计时器打F点时重锤的速度vε=_m/so(保留三位有效数字)/BCDEFC丬(4)根据纸带上的数据计算出B、C、D、E、F点的速度,以v2为纵轴、凡为横轴建立直角坐标系,在坐标纸上已标出B、C、D、E、F对应的坐标点,如图所示。根据图像可得打点计时器打火点时重锤的速度钞^=_m/so某同学认为利用图像测量图线在九轴上的截距,只要约为一0,10m即可验证重锤下落过程中机械能守恒。你是否同意该同学的看法,说明理由。s2)力/m‘’0,050.100,150.20(共高三物理第6页8页)17,滑梯是游乐园中常见的游戏设施,图甲为某游乐园中的大型滑梯,图乙为其简化的示意图。滑梯最高点离地高度九=3.6m,滑梯长度乙=6.0m。质量m=3okg的儿童从滑梯顶端由静止滑下,滑到滑梯底端的速度v=6m/s,g取10m/s2。图甲图乙(1)求儿童沿滑梯下滑的加速度G的大小;(2)求儿童与滑梯之间的动摩擦因数u1;(3)为保护儿童,滑梯底端圆滑地与水平地垫连接,若水平地垫的长度跖=2,Om,求水平地垫与儿童之间的动摩擦因数u2的最小值。18,如图所示,长为J的轻绳(不可伸长)一端固定在0点,另一端连接质量为m的小球。若开始时小球静止在最低点″,用力推一下小球,小球恰好可以在竖直平面内做圆周呷Ⅳ运动。已知重力加速度g,空气阻力忽略不计,求:(1)小︱球通过最高点Ⅳ时速度o的大小;(2)小从球通过与0点等高的A点时,绳对小球拉力r的大小;︱ˉˉˉˉˉˉˉ叫(3)在最低点″给小球施加的水平冲量r的大小。︱'叫19.如图甲所示,一玻璃瓶中装有纯净水,当弹性橡皮锤快速下落并敲击瓶口时,玻璃瓶瞬间获得向下的速度,然后在手的作用下迅速减速到零。而瓶中的水在该过程由于惯性可认为停留在原地,因此水柱与瓶底间会短暂存在真空层。_^J■中华人民共和国国家标准-u︱GB4544-1996LrIIIr卜`III1IIlllJ||ˉ'ˉ`C、理通工限厂之距∷专用瓶的化指标过加合同定,各间差较大●.△I●△0itl卜‘r△II.∶|I△∶1耐内压:12~40MpaIIIL。li|f|i·●tlⅡ卜∶△t|:△lli·|:::=△1抗冲击:0.3~1.6I。。I|∶1|I一1∶●L三=∶」图甲图乙图丙(共高三物理第7页8页)(1)若橡皮锤锤头的质量为m(锤柄质量忽略不计),在手的作用下从静止开始竖直向下运动,当位移为九时,橡皮锤的速度大小为vO,并与瓶口发生碰撞,假设橡皮锤与玻璃瓶发生弹性碰撞,已知重力加速度为g。①求手对橡皮锤做的功吼②若瓶子的质量(不含水)为″,求瓶子碰撞后瞬间获得的速度v的大小。(2)如图乙所示,若在此操作过程后瓶底发生碎裂,某小组猜想是因为瓶子底部出现真空层后,水柱会撞向瓶底,从而将瓶底撞碎。为了验证该猜想是否合理,他们查询了此类玻璃瓶的相关参数,部分内容如图丙所示。玻璃瓶中的水约500mL(500g),瓶内部半径约为2.5cm,假设真空层高约1cm,水与瓶底发生相互作用的时间约为0.001s,水柱撞击瓶底后速度减为零。已知大气