天津市河西区2023-2024学年高三上学期期中物理试题（原卷版）

河西区2022—2023学年度第一学期高三年级期末质量调查物理试卷一、单项选择题（共5小题，每小题5分，共25分。每道小题只有一个正确的答案。答对得3分；答错，不答得0分）1.质点做直线运动的速度—时间图象如图所示，该质点（）A.在第1秒末速度方向发生了改变B.在第2秒末加速度方向发生了改变C.在前2秒内发生的位移为零D.第3秒和第5秒末的位置相同2.甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是（）A.甲的角速度小于乙的角速度 B.甲的加速度大于乙的加速度C.乙的速度大于第一宇宙速度 D.甲在运行时能经过北京的正上方3.如图所示，某网球运动员正对球网跳起从同一高度O点向正前方先后水平击出两个速度不同的排球，排球轨迹如虚线Ⅰ和虚线Ⅱ所示。若不计空气阻力，则（）A.两球下落相同高度所用的时间是相同的B.两球下落相同高度时在竖直方向上的速度不相同C.两球通过同一水平距离，轨迹如虚线Ⅰ的排球所用的时间较少D.两球在相同时间间隔内，轨迹如虚线Ⅱ的排球下降的高度较小4.如图所示，两个圆锥内壁光滑，竖直放置在同一水平面上，圆锥母线与竖直方向夹角分别为和，有A、B两个质量相同的小球在两圆锥内壁等高处做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A.A、B球受到的支持力之比为 B.A、B球的向心力之比为C.A、B球运动的角速度之比为 D.A、B球运动的线速度之比为5.从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用．距地面高度h在3m以内时，物体上升、下落过程中动能Ek随h的变化如图所示．重力加速度取10m/s2．该物体的质量为A.2kg B. C.1kg D.二、多项选择题（共3小题，每小题5分，共15分。每道小题有多个正确的答案。全部答对得6分；部分答对得3分；有答错或者不答得0分）6.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置。物块由A点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点。在从A到B的过程中，物块（）A加速度先减小后增大B.经过O点时的速度最大C.所受弹簧弹力始终做正功D.所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功7.复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程所受到的阻力F保持不变。动车在时间t内（）A.做匀加速直线运动 B.加速度逐渐减小C.牵引力的功率 D.牵引力做功8.如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮．一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N．另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态．现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°．已知M始终保持静止，则在此过程中（）A.水平拉力的大小可能保持不变B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加三、填空实验题（共2小题，共计12分）9.某同学按图甲所示，安装实验器材测量重力加速度g。已知物块A与遮光片的质量为，遮光片中心距光电门的高度为h。物块B质量为，置于光滑的桌面上。锁定物块B，使系统保持静止状态。某时刻解除锁定，物块A由静止开始向下运动，光电门记录遮光片的遮光时间（忽略绳和滑轮的质量，不计系统内的摩擦）。（1）用游标卡尺测出遮光片的宽度d，测量结果如图乙所示：遮光片的宽度___________；（2）重力加速度的表达式___________（用题中所给字母及所测量的物理量表示）；（3）实验数据分析发现，测得的重力加速度g比真实值偏小，原因可能是___________。（任写一条即可）10.某同学采用如图甲所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系。（1）关于实验操作，下列说法正确的是________。A．每次改变小车所受的拉力后需要重新平衡摩擦力B．实验时应先释放小车，再接通打点计时器电源C．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车和砝码的质量M（2）该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个点没有画出）。已知打点计时器采用的交流电频率为，根据纸带可求出小车的加速度为________（结果保留两位有效数字）。（3）该同学想利用该实验装置测出木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将小车更换为方形木块，为了能使细绳拖动木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，并测得砂桶和砂的总质量为，木块的质量为（不再远小于）；③多次实验测得木块的加速度大小；请根据以上数据，写出动摩擦因数的表达式________。四、计算题（共3小题，共计48分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位）11.如图所示，质量的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量的小球B相连。今用跟水平方向成角的力拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中A、B相对位置保持不变，g取10m/s2。求：（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ。12.如图所示，一可视为质点物块在时刻以的速度滑上一固定斜面，斜面足够长，斜面的倾角，物块与斜面间的动摩徖因数。经过一段时间后物块返回斜面底端，取重力加速度。求：（1）物块向上和向下滑动过程中，物块的加速度大小；（2）物块从斜面底端出发到再次返回斜面底端所用的总时间。13.如图，半径光滑圆弧轨道与足够长的粗糙轨道在处平滑连接，为圆弧轨道的圆心，点为圆弧轨道的最低点，半径、与的夹角分别为和。在高的光滑水平平台上，一质量的小物块压缩弹簧后被锁扣锁住，储存了一定量的弹性势能，若打开锁扣，小物块将以一定的水平速