文档内容
2023~2024 学年高三上学期期中联考
物 理 试 题
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题
区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共 28分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的。
1.如图所示,现代环形吊灯的六根轻质悬线的上下悬点分别构成边长为10cm和60cm的水平正六边形。每
根悬线长度为1m,吊灯质量为 3kg ,取 g=10m/s²,则悬线拉力约为
A.5.8N B.6.0N C.7.1N D.10.0 N
2.2023年9月26日中国首条城市空轨在武汉开通。乘坐“光谷光子号”空轨,可尽情体验“人在空中游,
景在窗外动”的科幻感。空轨列车在从综保区站从静止出发后,做匀加速直线运动,此过程中从甲地加速
到乙地用时1分钟,甲乙两地相距2.1km,且经过乙地的速度为180km/h。对于列车的匀加速直线运动过程,
下列说法正确的是
A.列车的加速度大小为 0.75m/s² B.列车的加速度大小为 1.0m/s²
C.乙地到综保区站的距离为2.5km D.乙地到综保区站的距离为 3.5km
3.中沙“蓝剑一2023”海军特战联训于10月9日在海军某部营区开训。如图所示,六位特战队员在进行特
战直升机悬吊撤离课目训练。若质量为 M 的直升机竖直向上匀加速运动时,其下方悬绳拉力为 F,每位
特战队员的质量均为 m,所受空气阻力是重力的 k倍,不计绳的质量,重力加速度为g,则
学科网(北京)股份有限公司F
A.队员的加速度大小为 −g
6m
1
B.上面第二位队员和第三位队员间绳的拉力大小 F
3
F
C.队员的加速度大小为 −kg
6m
2
D.上面第二位队员和第三位队员间绳的拉力大小 F
3
4.华为Mate 60 Pro是全球首款支持卫星通话的智能手机,它的卫星通话功能是通过位于静止同步轨道的天
通一号通信卫星实现的。如果你与同学在地面上用 Mate 60 Pro 卫星电话通话,则从你发出信号至对方接
收到信号所需最短时间最接近于(可能用到的数据:近地卫星周期约为85分钟,地球半径约为6400千米,
无线电信号传播速度为3×108m/s)
A.0.1s B.0.25 s C.0.5s D.1s
5.光滑直杆 AO₁可绕竖直轴 O₁O₂转动,质量为m的小球套在杆上。现先让直杆绕轴 O₁O₂以角速度
ω 匀速转动, ∠AO₁O₂=α,稳定后小球在图示位置,此时小球的加速度大小为a,速度大小为 v;增
1 1 1
大 ∠AO₁O₂为β,再让直杆以角速度ω 匀速转动,稳定后小球的高度不变,此时小球的加速度大小为
2
a,速度大小为 v₂。则
2
A.ω₁=ω₂,v₁ω₂,v₁=v₂,a₁>a₂
学科网(北京)股份有限公司C.ω₁=ω₂,v₁a₂ D.ω₁>ω₂,v₁=v₂,a₁a₀
A B 0
为 联立解得 ,故B错;
m gsin37∘=kx , m =1kg,m =2kg,
A 1 A B
C 选项、当 时,因为物块A、B恰要分离,故对 A有 由
a₀=7.5m/s² F =m g/cos37∘=12.5N,
NA A
牛顿第三定律知 A 对斜面的压力大小为12.5 N;
学科网(北京)股份有限公司D选项、a=0.5a₀时,对B分析 解得 所以选 ACD。
m gsin37∘−F =m acos37∘, F =6N。
B AB B AB
实验题(本题共 2 小题,每空2分,共16分)
11.(8分)
(1)失重 554.4 N(553.2 N~555.6 N) 超重 (2)1.8m/s或1.9 m/s
解析:(1)当t=2s时,该同学向下加速运动,加速度竖直向下处于失重状态,当 t=8s时,该同学向下
减速加速运动,加速度竖直向上处于超重状态。当t=2s时,1 mg−N=ma⇒N=mg−ma=554.4N
(2)a-t图线与t 轴所围面积表示速度变化量,则该同学的最大速率约为1.8m/s或1.9m/s。
12.(8分)
d md2(x+L)
(1) (2)OB的长度L (3)
t 2Lt2
d
解析:(1)根据光电门工作原理,滑块与弹簧分离瞬间,滑块的速度大小 v= 。
t
(2)需测量OB的长度L,根据运动学知识,滑块在OB段运动可得 0−v²=−2aL,解得
v2 d2 又 μg 所以 d2
a= = , a= μ= 。
2L 2Lt2 2Lgt2
(3)实验过程中,根据能量守恒定律,可知弹性势能全部转化为摩擦内能,则 Eₚₘ=f (L+x)滑块在 OB
段运动过程,由牛顿第二定律,得 f=ma,联立解得
md2(L+x)
E = 。
pm 2Lt2
计算题
13.(10分)
解:(1)设 ac与 bc 夹角为θ:mgcosθ=ma…1分
由几何关系得bc 细杆长度:l=2Rcosθ ⋯1分
1
小滑环匀加速运动: l= at2…1分
2
√4R
联立得 t= …2分
g
(2)如图建立一个与大圆相内切的等时圆,设其半径为 r:
由几何关系得:
(R−r) 2=r2+
(R) 2…2分
2
3
得 r= R…1分
8
√4r √3R
从 P 点运动到切点为最短时间,由(1)结论得: l = = …2分
min g 2g
14.(12分)
学科网(北京)股份有限公司解:(1)初始位置,A静止: 2T =m g…1分
1 A
初始位置,B静止: T +N=m g1 2…1分
1 B
末位置,B在竖直方向受力平衡: T cosθ+1.2N=m g…2分
2 B
联立得 T₂=60N…1分
l l
(2)A 上升高度乞 2ℎ = − …1分
sinθ tanθ
得h=0.1m …1分
速度关联式: v sinθ=2v …1分
B A
得 v =10m/s_…1分
B
1 1
功能关系: W = m v2 + m v2+m gℎ…2分
F 2 A A 2 B B A
联立得 W =355J…1分
F
15.(16 分)
解:(1)平抛过程:
gt
tanθ= …1分
v
0
1
ℎ
= gt2…1分
2
联立可得 h=0.45 m;…1分
v
煤块平抛后到达A点的速度为 v = 0 =5m/s…1分
1 cosθ
(2)木块匀加速: mgsinθ−μmgcosθ=ma₁,得 a₁=2m/s²…1分
则煤块匀加速运动至与皮带第一次共速过程:
v₂=v₁+a₁t₁,v₂=at₁…1分
得 t₁=0.5s,v₂=6m/s…1分
之后,传动带继续匀加速,假设煤块以a₂匀加速:
mgsinθ+μmgcosθ=ma₂
得 a₂=10m/s²