2023-2024学年湖南省邵阳市武冈市高三上学期期中考试物理试题（解析版）

PAGEPAGE12023年下学期期中考试试卷高三物理一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.自驾游是目前比较流行的旅游方式，在人烟稀少的公路上行驶，司机会经常遇到动物过公路的情形。如图所示是一辆汽车正在以的速度匀速行驶，突然公路上冲出三只小动物，司机马上刹车，假设刹车过程是匀减速运动，加速度大小为，小动物与汽车距离约为，以下说法正确的是（）A.汽车匀减速末的速度大小为B.匀减速运动的汽车一定撞上小动物C.汽车第末的速度为D.汽车匀减速第末到第末位移为【答案】D【解析】A．根据题意，由公式代入数据解得可知汽车在刹车5s后停止运动，故6s末速度为0，故A错误；B．由A分析可知，汽车在刹车5s后停止运动，根据公式带入数据解得汽车刹车行驶50m停下小于55m，则没有撞上小动物，故B错误；C．根据题意，由公式代入数据解得故C错误；D．汽车刹车减速5s停止，根据逆运算，第末到第末位移可看成第末反向初速度为零的匀加速，则加速时间1s，根据公式代入数据解得故D正确。故选D。2.如图所示是北京冬奥会中的四个项目，有关说法正确的是（）A.速度滑冰运动员在弯道转弯时加速度为零B.冰壶在冰面上滑行不受到任何力的作用C.研究单板滑雪运动员在空中转体时不可以将她看成质点D.杆对冰球的力先产生，冰球对杆的力后产生【答案】C【解析】A．速度滑冰运动员在弯道转弯时，做曲线运动，加速度不零，故A错误；B．冰壶在冰面上滑行是，受到重力、支持力和摩擦力作用，故B错误；C．研究单板滑雪运动员在空中转体时，运动员的形状大小不能忽略不计，不可以将她看成质点，故C正确；D．杆对冰球的力和冰球对杆的力是一对相互作用力，同时产生，故D错误。故选C。3.做惯性演示实验时，小刚将一张白纸平放在水平桌面上，在白纸的上面水平放置一个黑板擦，用力把白纸快速抽出，黑板擦几乎不动，但细心的小刚发现，黑板擦在桌上水平前进了一小段距离，对于这种现象，下列说法中正确的是（）A.将白纸快速抽出，黑板擦受到与运动方向相反的摩擦力B.将白纸快速抽出，白纸给黑板擦的摩擦力对黑板擦做了正功C.如果以较小速度抽出白纸，黑板擦往前运动的加速度将会变小D.如果以较小速度抽出白纸，黑板擦所受的摩擦力的冲量将会变小【答案】B【解析】A．将白纸快速向左抽出时，黑板擦受到摩擦力向左，黑板擦向左运动，摩擦力的方向与黑板擦的运动方向相同，A错误；B．将白纸快速向左抽出时，黑板擦受到摩擦力向左，黑板擦向左运动，摩擦力的方向与黑板擦的运动方向相同，摩擦力对黑板擦做正功，B正确；C．设黑板擦的质量为m，白纸与黑板擦之间的滑动摩擦系数为μ1，黑板擦在白纸上向前滑动的加速度为a1，根据牛顿第二定律得解得无论快速抽出白纸还是慢速抽出白纸，黑板擦在白纸上向前滑动的加速度a1相同；设桌面与黑板擦之间的滑动摩擦系数为μ2，黑板擦在桌面上向前滑动的加速度为a2，根据牛顿第二定律得解得无论快速抽出白纸还是慢速抽出白纸，黑板擦在桌面上向前滑动的加速度a2相同；C错误；D．如果以较小速度抽出白纸，白纸与黑板擦之间的作用时间变长，黑板擦所受的摩擦力的冲量将会变大，D错误。故选B。4.尖劈可用来卡紧物体，在距今约万年的新石器时代的石斧、石矛都说明尖劈是人类最早发明并广泛使用的一种简单的工具。如图所示为顶角很小的木质尖劈，将它嵌入木头缝中，可起到卡紧物体的目的。已知木质尖劈与木头间的动摩擦因数为，为了使木质尖劈起到卡紧物体的作用，则木质尖劈的顶角最大约为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由于尖劈具有对称性，则分析尖劈一侧受力即可，将F分解为竖直分力和水平分力，设顶角一半为，如图1所示将摩擦力分解如图2所示当时，尖劈可起到卡紧物体的作用，即有得即所以木质尖劈的顶角最大约为，A正确。故选A。5.水平杆上套有滑块a，用轻绳与小球b相连，在水平力F作用下使小球b保持静止，此时轻绳与竖直方向的夹角为θ。现改变水平力F的大小使小球b缓慢运动至滑块a正下方，此过程中a始终静止。则（）A.水平拉力F先变大后变小 B.轻绳的拉力先变小后变大C.水平杆对滑块a的支持力变小 D.水平杆对滑块a的作用力变小【答案】D【解析】AB．对小球b受力分析如图根据平衡条件可得，解得，小球b缓慢运动至滑块a正下方，减小，则水平拉力F变小，轻绳的拉力变小，故AB错误；C．以a、b为整体分析，竖直方向水平杆对滑块a支持力与a、b重力的合力平衡，保持不变，故C错误；D．对滑块a、b整体受力分析可知，杆对a的作用力与a、b重力与水平拉力F的合力大小相等方向相反，小球b缓慢运动过程中，水平拉力F逐渐减小，重力恒定，故水平杆对滑块a的作用力变小，故D正确。故选D。6.如图所示，质量均为的两物块、叠放后静止在光滑水平面上的点，其中通过水平轻弹簧与竖直墙壁相连，弹簧劲度系数。现对施加一水平向左的推力，使、一起缓慢向左移至点后释放。已知、间动摩擦因数，重力加速度，设两物块间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（）A.间距离最大为B.释放后将从上滑出C.释放后的加速度可能为D.释放后、将一起向右做匀加速运动【答案】A【解析】A．、一起缓慢向左移至点，、间恰好不发生滑移，、间的最大静摩擦力等于弹簧弹力故间距离最大为故A正确；B．释放后根据牛顿第二定律有由于、间的最大静摩擦力足以提供B做加速运动的合外力，故释放后、相对静止，不会从上滑出，故B错误；C．释放后的最大加速度为故释放后的加速度不可能为，故C错误；D．释放后、将一起做简谐运动，故D错误。故选A。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分，在四个选项中，有多项符合题目要求，全选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分。7.亲子游戏有益于家长与孩子之间的情感交流。如图，父亲与儿子站在水平地面玩抛球游戏，两人相向站立，各持一小球并将球水平抛出，下述抛球方式可能使两球在落地前相遇的有（）A父亲先将球抛出B.儿子先将球抛出C.两人同时将球抛出D.父亲下蹲适当高度后再与儿子同时将球抛出【答案】AD【解析】ABC．要想使两球在落地前相遇，则父亲扔出的球的竖直位移较大，则根据可知，时间超长，即父亲先将球抛出，故A正确，BC错误；D．若父亲下蹲适当高度与儿子高度相同，再与儿子同时将球抛出，则两球在相同时间内下落相同的高度，则也能相遇，故D正确。故选AD。8.如图所示，是一颗卫星发射的简化过程示意图。首先将卫星发射到近地圆轨道1，轨道1的半径近似等于地球半径，在点点火加速变到椭圆轨道2，远地点到地心的距离是，在点再次点火加速使卫星在圆轨道3上做匀速圆周运动。已知引力常量和卫星在轨道2上的周期，下列说法正确的是（）A.卫星在轨道1上运动的周期是B.卫星在轨道2上正常运行时经过点的加速度，大于在轨道1上正常运行时经过点的加速度C.卫星在轨道2上正常运行时经过点的加速度，等于在轨道1上正常运行时经过点的加速度D.根据题中的条件可以求出地球的质量是【答案】AC【解析】A．根据题意可知，轨道2的半长轴为，由开普勒第三定律有解得故A正确；BC．由万有引力提供向心力有解得可知，卫星在轨道2上正常运行时经过点的加速度，等于在轨道1上正常运行时经过点的加速度，故B错误，C正确；D．由万有引力提供向心力有解得故D错误。故选AC。9.2021年10月25日，如图甲所示的全球最大“上回转塔机”成功首发下线，又树立了一面“中国高端制造”的新旗帜。若该起重机某次从时刻由静止开始向上提升质量为m的物体，其图像如图乙所示，时达到额定功率，时间内起重机保持额定功率运动，重力加速度为g，不计其它阻力，下列说法正确的是（）A.时间内物体处于失重状态B.时间内起重机对物体做功为C.该物体的最大速度为D.时间内起重机对物体做功为【答案】CD【解析】A．时间内物体有向上的加速度，物体处于超重状态，故A错误；B．时间内起重机对物体做功为故B错误；C．根据牛顿第二定律时间内起重机对物体牵引力为起重机的最大功率为该物体的最大速度为故C正确；D．时间内起重机对物体做功为时间内起重机对物体做功为故D正确。故选CD。10.如图所示，实线是一列简谐横波在时刻的波形图，虚线是时刻的波形图。已知该横波沿轴负方向传播，质点的平衡位置在处。下列说法正确的是（）A.该波的周期可能为B.若波的周期为，则质点在时间内运动的路程为C.质点在时刻沿轴正方向运动D.该波遇到尺度为的障碍物时，无衍射现象发生【答案】AB【解析】A．波沿轴负方向传播，根据题意有则周期当时故正确；B．当时是周期的倍，点在内运动的路程故B正确；C．波沿轴负方向传播，根据上下坡法可知质点在时刻沿轴负方向运动，故C错误；D．该波的波长为，则该波遇到尺度为的障碍物时会发生衍射现象，但不能发生明显的衍射现象，故D错误。故选AB。三、实验题（共15分）11.利用如图所示装置做“研究弹力与弹簧伸长量关系”的实验，所用的钩码都相同。（1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持___________状态；（2）下列操作正确的是____________A．实验前，应该先把弹簧水平放置在桌面上测量其长度B．用直尺测得弹簧的长度作为弹簧的伸长量C．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要在钩码处于静止状态时读刻度尺的读数D．逐一增挂钩码，记下每增加一个钩码后指针所指的刻度尺刻度和对应的钩码总重量（3）某同学采用正确的方法操作后，用图像法处理数据时，把弹簧的伸长量作为横坐标，弹力作为纵坐标，然后描点作图，则作出的图像应为________。A．B．C．D．【答案】（1）竖直（2）CD（3）A【解析】（1）[1]在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态。（2）[2]A．实验前，应该先把弹簧竖直悬挂后测量其长度，故A错误；B．用直尺测得弹簧的长度不是弹簧的伸长量，而是原长和伸长量之和，故B错误；C．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要在钩码处于静止状态时读刻度尺的读数，故C正确；D．为防止超过弹性限度，应逐一增挂钩码，记下每增加一个钩码后指针所指的刻度尺刻度和对应的钩码总重量，故D正确。故选CD。（3）[3]根据F=kx，作出的图像应为一条过原点的直线。故选A12.图甲是某研究性学习小组探究木块加速度与合外力关系的实验装置，长木板置于水平桌面上。细线一端与木块相连，另一端通过一个定滑轮和一个动滑轮与固定的弹簧测力计相连，动滑轮下悬挂一个沙桶。改变桶中沙的质量进行多次实验，并记录相关数据。（1）利用该装置实验时，下列说法正确的是___________。A．实验前应将长木板靠近打点计时器的一端垫高，以平衡摩擦力B．每次在增加沙的质量后，需要重新平衡摩擦力C．应将木块靠近打点计时器，先释放木块，再接通电源D．实验中一定要保证沙和沙桶的总质量m远小于木块的质量M（2）图乙是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两个计数点间还有4个计时点（图中未标出），计数点间的距离如图所示，已知交流电频率为50Hz。根据图中数据得出打计数点3时木块的瞬时速度大小为v=___________m/s，木块的加速度大小为a=___________m/s²（结果保留三位有效数字）。（3）两同学在实验室各取一套图甲所示的装置放在水平桌面上，在没有平衡摩擦力的情况下，研究木块的加速度a与拉力F的关系，他们分别得到图丙中甲、乙两条直线。设两木块质量分别为m甲、m乙，两木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲___________m乙，μ甲___________μ乙。（选填“>”“<”或“=”）【答案】（1）A（2）0.2640.496（3）<>【解析】（1）[1]A．实验前应将长木板靠近打点计时器的一端垫高，以平衡摩擦力，使得木块受到的合力等于绳子拉力，故A正确；B．当重力在斜面上的分力与摩擦力相等时有由此可知，当增加沙的质量后，重力在斜面上的分力与摩擦力依然相等，不需要重新平衡摩擦力，故B错误；C．为了充分利用纸带，应将木块靠近打点计时器，先接通电源，再释放木块，故C错误；D．此实验中，由于绳子拉力可以通过弹簧测力计得到，所以不需要满足沙和沙桶的总质量m远小于木块的质量M，故D错误。故选A。（2）[2]每相邻两个计数点间还有4个计时点未标出，则相邻两个计数点之间的时间间隔为打计数点3时木块的瞬时速度大小为[3]根据逐差法可得，木块的加速度大小为（3）[4][5]根据牛顿第二定律可得整理得由图像的斜率和纵轴截距大小关系可知四、解答题（共41分）13.强行超车是道路交通安全的极大隐患之一、如图是汽车超车过程的示意图，汽车甲和货车均以36km/h的速度在平直路面上匀速行驶，其中甲车车身长L1=4m、货车车身长L2=4m，货车在甲车前s=4m。若甲车司机发现附近无其他车辆后开始加速从货车左侧超车，加速度大小为2m/s2。假定货车速度保持不变，汽车车尾超过货车车头4m后完成超车，不计车辆变道的时间及车辆的宽度。求：

（1）甲车完成超车至少需要多长时间；（2）若甲车开始超车时，看到道路正前方的乙车迎面驶来，此时二者相距110m，乙车速度为54km/h。甲车超车的整个过程中，乙车速度始终保持不变，请通过计算分析，甲车能否安全超车。【答案】（1）4s；（2）不能【解析】（1）设甲车经过时间t刚好完成超车，在时间t内，甲车的位移大小货车的位移大小x2=v2t根据题意有x1=x2＋L1＋L2＋s＋s1代入数值得t=4s（2）假设甲车能安全超车，在最短的时间4s内，甲车的位移大小x1=56m乙车的位移大小x3=v3t=60m由于x1＋x3=116m>110m故假设不成立，不能安全超车。14.如图所示，在光滑水平面上小物块B置于足够长的长木板A的左端和A一起以速度大小匀速向右运动，与迎面来的速度大小的小物块C发生弹性碰撞（时间极短），经过一段时间，A、B再次达到共同速度，且以后恰好不再与C碰撞。已知A、C质量分别为、，A与B间的动摩擦因数，重力加速度。求：（1）A、C碰撞后的速度、；（2）小物块B的质量；（3）小物块B相对长板A滑动的距离L。【答案】（1），方向水平向左，，方向水平向右；（2）；（3）【解析】（1）根据题意，规定水平向右为正方向，A、C发生弹性碰撞，根据动量守恒定律有根据机械能守恒定律有联立解得（2）A、B再次达到共同速度，且以后恰好不再与C碰撞，可判断知A、B最终速度相同等于，以A、B为系统，从A、C碰撞后到A、B共速过程，根据动量守恒定律有解得（3）从A、C碰后到A、B共速过程，A、B系统根据能量守恒定律有解得15.如图所示，某一游戏装置由轻弹簧发射器、长度的粗糙水平直轨道AB与半径可调的光滑圆弧状细管轨道CD组成。质量的滑块1被轻弹簧弹出后，与静置于AB中点、质量的滑块2发生完全非弹性碰撞并粘合为滑块组。已知轻弹簧贮存的弹性势能，两滑块与AB的动摩擦因数均为，两滑块均可视为质点，各轨道间连接平滑且间隙不计，若滑块组从D飞出落到AB时不反弹且静止。（1）求碰撞后瞬间滑块组的速度大小；（2）调节CD半径，求滑块组进入到圆弧轨道后在C点时对轨道的压力大小；（3）改变CD的半径R，求滑块组静止时离B点的最远距离，并写出应满足的条件。【答案】（1）3m/s；（2）1N；（3）0.8m，R大于等于0.1m【解析】（1）滑块1被弹簧弹出的速度为，有滑块1与滑块2碰撞前速度为，有滑块1与滑块2粘在一起后速度为，有解得（2）滑块组在碰撞后到C点的过程中有解得由牛顿第三定律有（3）当半径为时，其滑块组恰好能到达D点，因为是细管管道，所以此时在D点速度为零，有解得所以当圆弧轨道半径小于0.1m时，滑块组能从D点飞出，之后做平抛运动，继续调节圆弧轨道半径，其从D点飞出的速度不同，其落在水平轨道上距离B点的距离也不同，设半径为R时，有滑块组在D点之后做平抛运动，有整理有根据数学知识有，当时，s取最大值，其值为0.2m。当圆弧轨道半径大于0.1m时，滑块组不能从D点飞出，沿轨道滑回水平轨道，最终静止在水平轨道上，设在水平轨道上滑动路程为s'，由能量守恒解得s'=1.8m则滑块组静止时离B点的最远距离为2023年下学期期中考试试卷高三物理一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.自驾游是目前比较流行的旅游方式，在人烟稀少的公路上行驶，司机会经常遇到动物过公路的情形。如图所示是一辆汽车正在以的速度匀速行驶，突然公路上冲出三只小动物，司机马上刹车，假设刹车过程是匀减速运动，加速度大小为，小动物与汽车距离约为，以下说法正确的是（）A.汽车匀减速末的速度大小为B.匀减速运动的汽车一定撞上小动物C.汽车第末的速度为D.汽车匀减速第末到第末位移为【答案】D【解析】A．根据题意，由公式代入数据解得可知汽车在刹车5s后停止运动，故6s末速度为0，故A错误；B．由A分析可知，汽车在刹车5s后停止运动，根据公式带入数据解得汽车刹车行驶50m停下小于55m，则没有撞上小动物，故B错误；C．根据题意，由公式代入数据解得故C错误；D．汽车刹车减速5s停止，根据逆运算，第末到第末位移可看成第末反向初速度为零的匀加速，则加速时间1s，根据公式代入数据解得故D正确。故选D。2.如图所示是北京冬奥会中的四个项目，有关说法正确的是（）A.速度滑冰运动员在弯道转弯时加速度为零B.冰壶在冰面上滑行不受到任何力的作用C.研究单板滑雪运动员在空中转体时不可以将她看成质点D.杆对冰球的力先产生，冰球对杆的力后产生【答案】C【解析】A．速度滑冰运动员在弯道转弯时，做曲线运动，加速度不零，故A错误；B．冰壶在冰面上滑行是，受到重力、支持力和摩擦力作用，故B错误；C．研究单板滑雪运动员在空中转体时，运动员的形状大小不能忽略不计，不可以将她看成质点，故C正确；D．杆对冰球的力和冰球对杆的力是一对相互作用力，同时产生，故D错误。故选C。3.做惯性演示实验时，小刚将一张白纸平放在水平桌面上，在白纸的上面水平放置一个黑板擦，用力把白纸快速抽出，黑板擦几乎不动，但细心的小刚发现，黑板擦在桌上水平前进了一小段距离，对于这种现象，下列说法中正确的是（）A.将白纸快速抽出，黑板擦受到与运动方向相反的摩擦力B.将白纸快速抽出，白纸给黑板擦的摩擦力对黑板擦做了正功C.如果以较小速度抽出白纸，黑板擦往前运动的加速度将会变小D.如果以较小速度抽出白纸，黑板擦所受的摩擦力的冲量将会变小【答案】B【解析】A．将白纸快速向左抽出时，黑板擦受到摩擦力向左，黑板擦向左运动，摩擦力的方向与黑板擦的运动方向相同，A错误；B．将白纸快速向左抽出时，黑板擦受到摩擦力向左，黑板擦向左运动，摩擦力的方向与黑板擦的运动方向相同，摩擦力对黑板擦做正功，B正确；C．设黑板擦的质量为m，白纸与黑板擦之间的滑动摩擦系数为μ1，黑板擦在白纸上向前滑动的加速度为a1，根据牛顿第二定律得解得无论快速抽出白纸还是慢速抽出白纸，黑板擦在白纸上向前滑动的加速度a1相同；设桌面与黑板擦之间的滑动摩擦系数为μ2，黑板擦在桌面上向前滑动的加速度为a2，根据牛顿第二定律得解得无论快速抽出白纸还是慢速抽出白纸，黑板擦在桌面上向前滑动的加速度a2相同；C错误；D．如果以较小速度抽出白纸，白纸与黑板擦之间的作用时间变长，黑板擦所受的摩擦力的冲量将会变大，D错误。故选B。4.尖劈可用来卡紧物体，在距今约万年的新石器时代的石斧、石矛都说明尖劈是人类最早发明并广泛使用的一种简单的工具。如图所示为顶角很小的木质尖劈，将它嵌入木头缝中，可起到卡紧物体的目的。已知木质尖劈与木头间的动摩擦因数为，为了使木质尖劈起到卡紧物体的作用，则木质尖劈的顶角最大约为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由于尖劈具有对称性，则分析尖劈一侧受力即可，将F分解为竖直分力和水平分力，设顶角一半为，如图1所示将摩擦力分解如图2所示当时，尖劈可起到卡紧物体的作用，即有得即所以木质尖劈的顶角最大约为，A正确。故选A。5.水平杆上套有滑块a，用轻绳与小球b相连，在水平力F作用下使小球b保持静止，此时轻绳与竖直方向的夹角为θ。现改变水平力F的大小使小球b缓慢运动至滑块a正下方，此过程中a始终静止。则（）A.水平拉力F先变大后变小 B.轻绳的拉力先变小后变大C.水平杆对滑块a的支持力变小 D.水平杆对滑块a的作用力变小【答案】D【解析】AB．对小球b受力分析如图根据平衡条件可得，解得，小球b缓慢运动至滑块a正下方，减小，则水平拉力F变小，轻绳的拉力变小，故AB错误；C．以a、b为整体分析，竖直方向水平杆对滑块a支持力与a、b重力的合力平衡，保持不变，故C错误；D．对滑块a、b整体受力分析可知，杆对a的作用力与a、b重力与水平拉力F的合力大小相等方向相反，小球b缓慢运动过程中，水平拉力F逐渐减小，重力恒定，故水平杆对滑块a的作用力变小，故D正确。故选D。6.如图所示，质量均为的两物块、叠放后静止在光滑水平面上的点，其中通过水平轻弹簧与竖直墙壁相连，弹簧劲度系数。现对施加一水平向左的推力，使、一起缓慢向左移至点后释放。已知、间动摩擦因数，重力加速度，设两物块间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（）A.间距离最大为B.释放后将从上滑出C.释放后的加速度可能为D.释放后、将一起向右做匀加速运动【答案】A【解析】A．、一起缓慢向左移至点，、间恰好不发生滑移，、间的最大静摩擦力等于弹簧弹力故间距离最大为故A正确；B．释放后根据牛顿第二定律有由于、间的最大静摩擦力足以提供B做加速运动的合外力，故释放后、相对静止，不会从上滑出，故B错误；C．释放后的最大加速度为故释放后的加速度不可能为，故C错误；D．释放后、将一起做简谐运动，故D错误。故选A。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分，在四个选项中，有多项符合题目要求，全选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分。7.亲子游戏有益于家长与孩子之间的情感交流。如图，父亲与儿子站在水平地面玩抛球游戏，两人相向站立，各持一小球并将球水平抛出，下述抛球方式可能使两球在落地前相遇的有（）A父亲先将球抛出B.儿子先将球抛出C.两人同时将球抛出D.父亲下蹲适当高度后再与儿子同时将球抛出【答案】AD【解析】ABC．要想使两球在落地前相遇，则父亲扔出的球的竖直位移较大，则根据可知，时间超长，即父亲先将球抛出，故A正确，BC错误；D．若父亲下蹲适当高度与儿子高度相同，再与儿子同时将球抛出，则两球在相同时间内下落相同的高度，则也能相遇，故D正确。故选AD。8.如图所示，是一颗卫星发射的简化过程示意图。首先将卫星发射到近地圆轨道1，轨道1的半径近似等于地球半径，在点点火加速变到椭圆轨道2，远地点到地心的距离是，在点再次点火加速使卫星在圆轨道3上做匀速圆周运动。已知引力常量和卫星在轨道2上的周期，下列说法正确的是（）A.卫星在轨道1上运动的周期是B.卫星在轨道2上正常运行时经过点的加速度，大于在轨道1上正常运行时经过点的加速度C.卫星在轨道2上正常运行时经过点的加速度，等于在轨道1上正常运行时经过点的加速度D.根据题中的条件可以求出地球的质量是【答案】AC【解析】A．根据题意可知，轨道2的半长轴为，由开普勒第三定律有解得故A正确；BC．由万有引力提供向心力有解得可知，卫星在轨道2上正常运行时经过点的加速度，等于在轨道1上正常运行时经过点的加速度，故B错误，C正确；D．由万有引力提供向心力有解得故D错误。故选AC。9.2021年10月25日，如图甲所示的全球最大“上回转塔机”成功首发下线，又树立了一面“中国高端制造”的新旗帜。若该起重机某次从时刻由静止开始向上提升质量为m的物体，其图像如图乙所示，时达到额定功率，时间内起重机保持额定功率运动，重力加速度为g，不计其它阻力，下列说法正确的是（）A.时间内物体处于失重状态B.时间内起重机对物体做功为C.该物体的最大速度为D.时间内起重机对物体做功为【答案】CD【解析】A．时间内物体有向上的加速度，物体处于超重状态，故A错误；B．时间内起重机对物体做功为故B错误；C．根据牛顿第二定律时间内起重机对物体牵引力为起重机的最大功率为该物体的最大速度为故C正确；D．时间内起重机对物体做功为时间内起重机对物体做功为故D正确。故选CD。10.如图所示，实线是一列简谐横波在时刻的波形图，虚线是时刻的波形图。已知该横波沿轴负方向传播，质点的平衡位置在处。下列说法正确的是（）A.该波的周期可能为B.若波的周期为，则质点在时间内运动的路程为C.质点在时刻沿轴正方向运动D.该波遇到尺度为的障碍物时，无衍射现象发生【答案】AB【解析】A．波沿轴负方向传播，根据题意有则周期当时故正确；B．当时是周期的倍，点在内运动的路程故B正确；C．波沿轴负方向传播，根据上下坡法可知质点在时刻沿轴负方向运动，故C错误；D．该波的波长为，则该波遇到尺度为的障碍物时会发生衍射现象，但不能发生明显的衍射现象，故D错误。故选AB。三、实验题（共15分）11.利用如图所示装置做“研究弹力与弹簧伸长量关系”的实验，所用的钩码都相同。（1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持___________状态；（2）下列操作正确的是____________A．实验前，应该先把弹簧水平放置在桌面上测量其长度B．用直尺测得弹簧的长度作为弹簧的伸长量C．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要在钩码处于静止状态时读刻度尺的读数D．逐一增挂钩码，记下每增加一个钩码后指针所指的刻度尺刻度和对应的钩码总重量（3）某同学采用正确的方法操作后，用图像法处理数据时，把弹簧的伸长量作为横坐标，弹力作为纵坐标，然后描点作图，则作出的图像应为________。A．B．C．D．【答案】（1）竖直（2）CD（3）A【解析】（1）[1]在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态。（2）[2]A．实验前，应该先把弹簧竖直悬挂后测量其长度，故A错误；B．用直尺测得弹簧的长度不是弹簧的伸长量，而是原长和伸长量之和，故B错误；C．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要在钩码处于静止状态时读刻度尺的读数，故C正确；D．为防止超过弹性限度，应逐一增挂钩码，记下每增加一个钩码后指针所指的刻度尺刻度和对应的钩码总重量，故D正确。故选CD。（3）[3]根据F=kx，作出的图像应为一条过原点的直线。故选A12.图甲是某研究性学习小组探究木块加速度与合外力关系的实验装置，长木板置于水平桌面上。细线一端与木块相连，另一端通过一个定滑轮和一个动滑轮与固定的弹簧测力计相连，动滑轮下悬挂一个沙桶。改变桶中沙的质量进行多次实验，并记录相关数据。（1）利用该装置实验时，下列说法正确的是___________。A．实验前应将长木板靠近打点计时器的一端垫高，以平衡摩擦力B．每次在增加沙的质量后，需要重新平衡摩擦力C．应将木块靠近打点计时器，先释放木块，再接通电源D．实验中一定要保证沙和沙桶的总质量m远小于木块的质量M（2）图乙是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两个计数点间还有4个计时点（图中未标出），计数点间的距离如图所示，已知交流电频率为50Hz。根据图中数据得出打计数点3时木块的瞬时速度大小为v=___________m/s，木块的加速度大小为a=___________m/s²（结果保留三位有效数字）。（3）两同学在实验室各取一套图甲所示的装置放在水平桌面上，在没有平衡摩擦力的情况下，研究木块的加速度a与拉力F的关系，他们分别得到图丙中甲、乙两条直线。设两木块质量分别为m甲、m乙，两木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲___________m乙，μ甲___________μ乙。（选填“>”“<”或“=”）【答案】（1）A（2）0.2640.496（3）<>【解析】（1）[1]A．实验前应将长木板靠近打点计时器的一端垫高，以平衡摩擦力，使得木块受到的合力等于绳子拉力，故A正确；B．当重力在斜面上的分力与摩擦力相等时有由此可知，当增加沙的质量后，重力在斜面上的分力与摩擦力依然相等，不需要重新平衡摩擦力，故B错误；C．为了充分利用纸带，应将木块靠近打点计时器，先接通电源，再释放木块，故C错误；D．此实验中，由于绳子拉力可以通过弹簧测力计得到，所以不需要满足沙和沙桶的总质量m远小于木块的质量M，故D错误。故选A。（2）[2]每相邻两个计数点间还有4个计时点未标出，则相邻两个计数点之间的时间间隔为打计数点3时木块的瞬时速度大小为[3]根据逐差法可得，木块的加速度大小为（3）[4][5]根据牛顿第二定律可得整理得由图像的斜率和纵轴截距大小关系可知四、解答题（共41分）13.强行超车是道路交通安全的极大隐患之一、如图是汽车超车过程的示意图，汽车甲和货车均以36km/h的速度在平直路面上匀速行驶，其中甲车车身长L1=4m、货车车身长L2=4m，货车在甲车前s=4m。若甲车司机发现附近无其他车辆后开始加速从货车左侧超车，加速度