文档内容
2024 年高三上学期物理期中考试试卷
一、单选题
1. 广阔的草原上,一只羚羊发现潜伏在附近的猎豹后开始全速奔跑,猎豹随即追赶,某段时间内它们依次
经过水平面内A、B、C、D四点,其运动轨迹为如图所示的虚线,此过程中羚羊的速度大小不变,猎豹紧
跟其后,下列说法正确的是( )
.
A 羚羊处于平衡状态 B. 猎豹做匀变速运动
C. 羚羊经过C点时的加速度最大 D. 猎豹经过D点时受到的合外力最大
2. 伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究,开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科
学研究方法.图甲、图乙分别展示了这两项研究中实验和逻辑推理的过程,对这两项研究,下列说法正确
的是( )
A. 图甲的实验为“理想实验”,通过逻辑推理得出力是维持物体运动的原因
B. 图甲中的实验可以在实验室中真实呈现
C. 图乙中先在倾角较小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力,使时间的测量更容易
D. 图乙中逐渐改变斜面的倾角,通过实验得出自由落体运动是匀变速运动
3. 滑沙是能够让人放松和解压的新兴旅游项目。游客坐在一块板上沿沙山斜坡下盘,其过程可以简化为一
物块沿倾角为 且足够长的斜面由静止开始下滑,如图所示,物块下滑过程中受到的阻力与速度的关系满
足 (式中k为定值,m为物块的质量),重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A. 物块处于超重状态 B. 物块的最大速度为的
C. 重力对物块 功率不断减小 D. 物块下滑的最大速度与其质量有关
4. 根据海水中的盐分高低可将海水分成不同密度的区域,当潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域,浮力
顿减,称之为“掉深”。如图甲所示,我国南海舰队某潜艇在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行.
时,该潜艇“掉深”,随后采取措施自救脱险,在0~50s内潜艇竖直方向的 图像如图乙所示
(设竖直向下为正方向)。不计水的粘滞阻力,则( )
A. 潜艇在 时下沉到最低点
B. 潜艇竖直向下的最大位移为750m
C. 潜艇在“掉深”和自救时的加速度大小之比为
在
D. 潜艇 0~20s内处于超重状态
5. 如图所示,26寸、21速变速自行车有3个链轮和7个飞轮,链轮和飞轮的齿数如表所示,最大传动比
为3.43,最小传动比为1。开始自行车以最小传动比在平直公路上匀速行驶,某时刻起通过选择不同的链
轮和飞轮,使传动比由1逐渐增大到3.43,此过程自行车的运动可近似看作匀加速直线运动,加速距离为
,已知26寸轮胎的直径为 ,踏板的转速始终为 ,下列说法正确的是( )
名称 链轮 飞轮
齿数 48 38 28 14 16 18 20 22 25 28
的
A. 自行车 最小速度约为 B. 自行车的最大速度约为C. 自行车的加速度大小为 D. 自行车的加速时间约为
6. 如图所示,A、B、C是水平面同一直线上的三点,其中 ,在A点正上方的O点以初速度 水
平抛出一小球,刚好落在B点,小球运动的轨迹与 的连线交于D点,不计空气阻力,重力加速度为
g,下列说法正确的是( )
A. 小球从O到D点的水平位移是从O到B点水平位移的
B. 小球经过D点与落在B点时重力瞬时功率的比为
C. 小球从O点到D点与从D点到B点两段过程中重力做功的比为
D. 小球经过D点时速度与水平方向夹角的正切值是落到B点时速度与水平方向夹角的正切值的
二、多选题
7. 一颗绕地球做匀速圆周运动的极地卫星,某天经过福州市正上方两次。下列说法正确的是( )
A. 该卫星的周期可能为 B. 该卫星可能为极地同步卫星
C. 该卫星可能比同步卫星的轨道高 D. 该卫星可能比同步卫星的轨道低
8. 风能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源,如图所示为利用风能发电的风力发电机,它的叶片转动时可
形成半径为 的圆面。某段时间内该区域的风速大小为 ,风恰好与叶片转动的圆面垂直,
已知空气的密度为 ,此风力发电机的发电效率为20%,下列说法正确的是( )A. 单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流体积为
B. 单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能为
C. 此风力发电机发电的功率为
D. 若仅叶片半径增大为原来的2倍,发电的功率将增大为原来的4倍
的
9. 如图所示,半径为r、质量不计 圆盘竖直放置,其可以绕过圆心O且与盘面垂直的水平光滑固定
轴转动,在盘面的右边缘处固定了一个质量为m的小球A,在圆心O的左方离O点 处也固定了一个质
量为m的小球B。起初两小球及圆心O在同一水平线上,现由静止释放圆盘,重力加速度大小为 g。下列
说法正确的是( )
A. 小球A的最大动能为
B. 小球B的最大动能为
C. 释放圆盘瞬间小球A的加速度大小为
D. 释放圆盘瞬间小球B对圆盘的作用力大小为
10. 如图所示为在同一平面上围绕地球做同向匀速圆周运动的A、B两颗卫星之间距离随时间变化的关系图像。已知地球的半径为R,引力常量为G,卫星A的线速度大于卫星B的线速度,其他已知量图中已标
出,下列说法正确的是( )
A. 卫星A的动能大于卫星B的动能
B. 根据已知条件可以求出卫星A、B的周期
C. 根据已知条件可以求出地球的质量
D. 根据已知条件可以求出地球的第一宇宙速度
三、实验题
11. 在探究加速度与力、质量的关系的实验中,采用如图甲所示的装置。
(1)测出砝码盘及砝码受到的总重力,记为 (远小于小车受到的重力),将木板右端适当垫高后,打
出了一条如图乙所示的纸带,从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离。
已知打点计时器打点的时间间隔为 ,根据图乙中给出的数据求出该小车的加速度大小 ___________。
(2)改变砝码盘中砝码的质量,并测量小车对应的加速度 ,根据测量数据作出的 图像为如图丙所
示的直线,图像不过坐标原点的原因是___________,若图像的斜率为 ,则小车的质量
___________。
12. 在研究平抛运动规律时,让小钢球多次从斜槽上的挡板处由静止释放,从轨道末端抛出,落在水平地
面上。某学习小组为了测量小球在轨道上损失的机械能,他们准备了一块木板,设计了如图所示的实验方
案。已知木板的下端放在水平地面上且可以在地面上平移,木板与水平地面的夹角为45°。(1)请完善下列实验步骤:
①调整轨道末端沿___________方向;
②轨道末端重垂线的延长线与水平地面的交点记为O点;
③让小球多次从轨道上滚下,平移木板使小球与木板刚好不相碰,此时木板与地面接触点记为C点;
(2)用刻度尺测量小球在轨道上初位置A时到地面的高度H、小球在轨道末端B时到地面的高度h、C点
到O点距离s,用天平测出小球质量m,已知当地重力加速度为g。若小球可视为质点,则小球离开B点时
的速度为___________,小球在轨道上损失的机械能为___________;(用题中所给的物理量表示)
(3)实际操作中,木板与水平地面的夹角大于 ,实验者未察觉,那么根据(2)中的实验结论得到的
机械能损失量___________真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)。
四、解答题
13. 甲、乙两车在高速公路相邻两车道同向运动,甲车始终匀速运动,速度大小 ,乙车的速度
大小 ,当甲车追上乙车并与乙车并排行驶时,乙车开始做匀加速直线运动,加速度大小
,当乙车速度增加到 后保持不变。求:
(1)乙车加速时两车头沿运动方向的最大距离d;
(2)两车从第一次并排行驶到第二次并排行驶的时间 。
14. 如图,甲、乙两车在同一水平道路上,开始时乙车在甲车前 处,该时刻甲车匀速行驶,乙车
停在路边,甲车开始匀减速运动准备停车。已知从甲车减速时开始计时,第1秒内位移为32m,第5秒内
位移为1m。从甲车减速开始1秒末乙车开始运动,与甲车同向行驶,其v﹣t图像如图所示,甲乙相遇时
会错车而过,不会相撞。求:
(1)乙车从静止加速到最大速度时间内,行驶的位移是多少;
(2)甲车刚开始减速时的速度大小;
(3)从甲车减速时开始计时,甲乙两车相遇的时刻。15. 如图所示,质量M=6kg的木板静置于足够大的水平地面上,其下表面与地面间的动摩擦因数 ,
上表面P点左侧粗糙、右侧光滑,木板右端凸起形成挡板。两个完全相同、质量均为 的滑块A、
B(均可视为质点)放在木板上,其中滑块A放置于木板左端,滑块B放置于P点。现给滑块A一向右的
瞬时冲量 ,滑块A开始向右运动,A、B碰后粘在一起,最终恰好能回到滑块B相对地面的初
始位置。已知P点到木板左端的距离 ,滑块与木板P点左侧的动摩擦因数 ,滑块与木
板右端挡板的碰撞为弹性碰撞,滑块A、B与挡板的碰撞时间均极短,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取
重力加速度大小 。求:
(1)滑块B的最大速度v;
(2)木板的长度 ;
(3)两滑块与木板因摩擦产生的热量Q。