江西省宜春市宜丰县宜丰中学2023-2024学年高三年级上册11月期中考试物理试题

A.物块从斜面底端到达顶端的时间为2底

（上）江西省某中学月高三期中考试物理试卷

2023—202411B.物块相对传送带的位移大小为6m

C.物块被运送到顶端的过程中，摩擦力对物块做功为32J

D.物块被运送到顶端的过程中，电动机对传送带至少做功48J

一、选择题（1-7为单选，每小题4分，8To为多选，每小题6分，共46分）7.如图甲所示，弹簧振子以。点为平衡位置,

1.某物体做直线运动的X4图像如图所示，关于物体在前8s内的运动，说法正确图象。则（）

的是（）

A.在z=0.2s时，弹簧振子的速度最大

A.物体在第6s末改变运动方向B.O~4s内的位移大于6~8s内的位移

B.在Z=0.3s与/=0.5s两个时刻,速度相同

C.O~4s内的速度小于6~8s内的速度

D.0〜8s内物体离出发点的最大距离是8mC.从Z=0.5s到。0.6s时间内,弹簧振子做

2.如图所示为某款可以调节背带长短的挎包。现将该挎包分别用图中两种方式挂加速度减小的减速运动

在挂钩上，下列说法正确的是（）

D.在z=0.6s时，弹簧振子有最小的弹性势能

A.背带长时，背带上的张力大B.背带短时，背带上的张力大

8.电动平衡车因其体积小，速度快，携带及操作方便，被越来越多的人作为代步工具及警用巡逻

C.背带长时，背带受到挂钩的作用力大白

A车，某次骑行过程中，人站在平衡车上沿水平直道由静止开始运动，整个骑行过程的M图像如图所

D.背带短时，背带受到挂钩的作用力大示（0~3s及18s以后图像均为直线），3s末功率达到额定功率并保持不变，已知人与平衡车质量之和

如图所示，轻弹簧的•端固定，另•端连着小球小球的卜.面用另•根相同的轻弹簧J连

3.LA,A为60kg,若骑行过程所受的阻力不变，下列说法正确的是（）

着小球B.一根轻质细绳一端连接小球A,另一端固定在墙上，平衡时细绳水平，弹簧L「与竖直方向

A.骑行过程人及平衡车所受阻力为80N

的夹角为60。，弹簧L的形变量为弹簧L?形变量的3倍，重力加速度大小为g。

将细绳剪断的瞬间，下列说法正确的是（）B.378s时间内，平衡车的位移为90m

A.小球A的加速度大小为主星B.小球A的加速度大小为36印C.0~18s时间内，牵引力的最大功率为640W

2

D.070s时间内,牵引力做的功为6400J

C.小球B的加速度大小为专D.小球B的加速度大小为g

9.（原题重现）如图所示，•质量为/〃的物体在光滑的水平面上运动，已知物体受到•个恒定的水平

力作用，先后经过水平虚线上、两点时的速度大小分别为%=八以=方向分别与成

4.第24届冬奥会于2022年2月4日在我国的北京、延庆等地举行，如图甲所示，两名质量相同的A86»，，A8

跳雪运动员。、8（可视为质点）从雪道末端先后以初速度均八%〃，沿水平方向向左飞出，示意图如a=60°斜向上、6=30。斜向下，已知A4=L,下列说法中正确的是（）

图乙。若%:%=1：2不计空气阻力，则两名运动员从飞出至落到A.恒力大小为十、叶

雪坡（可视为斜面）上的整个过程中，下列正确的是（）B.从A到B的运动过程中恒力一直对物体做正功Z

A.a、6飞行时间之比为2:1C.物体从4到8的运动过程中的最小动能为嘤A广艾7〃

B.〃、匕飞行的水平位移之比1:2

D.物体从4点运动到3点过程中恒力的冲量大小为2mv'

c.〃、8落到雪坡上的瞬时速度方向不相同

10.如图所示，质量为的木板静止在足够大的光滑水平地面上，质量为3〃?的木块静止在木板的左

D.〃、b落到雪坡上的动能之比为1：4甲

端。质量为机的子弹以大小为％的初速度射入木块，子弹射入木块后未穿出木块，且木块恰好未滑离

5.如图所示，卫星A是2022年8月20日我国成功发射的遥感三十五号04组卫星，

木板。木块与木板间的动摩擦因数为〃，重力加速度大小为g,子弹与木块均视为质点，不计子弹射

卫星B是地球同步卫星，若它们均可视为绕地球做匀速圆周运动，卫星P是地球赤道°从

上还未发射的卫星，下列说法正确的是（）°B入木块的时间。下列说法正确的是（）

A.子弹射入木块过程，子弹和木块组成的系统动量守恒、机械能守恒

A.卫星A的运行周期可能为48hB.卫星B在6h内转动的圆心角是45°、与

B.子弹射入木块后共同速度为今

C.卫星B的线速度小于卫星P随地球自转的线速度Vo

D.卫星B的向心加速度大于卫星P随地球自转的向心加速度C.木板长度为不?一

6.（原题重现）如图所示，传送带与水平面夹角6=30。，底端到顶端的距离L=6m,运行速度大小32〃月

v=2nVso将质量加=lkg的小物块轻放在传送带底部，物块与传送带间的动摩擦因数〃=竽，取重D.木块在木板上滑行时间是含

84g

力加速度g=10nVs2o下列说法正确的是（）

（2）片0.1s时，质点A的位移；

二、实验题（每空2分，共14分）（3）质点Q第二次到达波谷的时间。

11.（原题重现）利用计算机和力传感器可

以比较精确地测量作用在挂钩上的力，并

能得到挂钩所受的拉力随时间变化的关系

图像，实验过程中挂钩位置可认为不变。

某同学利用力传感器和单摆小球来验证机

械能守恒定律，实验步骤如下：丙

①如图甲所示，固定力传感器M；

②取一根不可伸长的细线，一端连接一小铁球，另一端穿过固定的光滑小圆环0,并固定在传感器M

的挂钩上（小圆环刚好够•根细线通过）：

③让小铁球自由悬挂并处于静止状态，从计算机中得到拉力随时间变化的关系图像如图乙所示；

④让小铁球以较小的角度在竖直平面内的A、B之间摆动，从计停机中得到拉力随时间变化的关系图

像如图丙所示。请回答以下问题：（以下结果用Fo、Fi、F2表示）14.（12分）如图所示，一轻质弹簧套在固定的光滑细杆上，其底端与水平地面相连。一带有小孔、

（1）小铁球的重力大小为。质量为〃-0.1kg的小球（可视为质点）穿在细杆上，小球与弹簧上端接触但并不连接.现用外力使小

（2）为了验证小铁球机械能守恒定律，只需验证等式是否成立即可。球缓慢向下压缩弹簧到。点并保持静止，此时弹簧弹力大小为七4N。已知细杆足够长，弹簧的劲度

12.用如图甲所示的“碰撞实验器”可验证两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量守恒定律。图甲中系数为七20N/m,取g=10m/s2,弹簧未超过其弹性限度，不计空气阻力。突然撤去外力后，求：

（1）撤去外力瞬间，小球的加速度大小；

。点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影。实验时，先让质量为网的小球A多次从斜轨上位置G

（2）小球与弹簧分离时的动能：

点由静止释放，找到其落点的平均位置P,测量OO

（3）小球运动到最高点时距。点的距离。

平抛射程0P.然后，把质量为生的小球B静置L

于轨道末端的水平部分，再将小球A从斜轨上位

置G由静止释放，与小球B碰撞，如此重复多

次，M、N为两球碰后的平均落点，重力加速度\!/'\

为g，回答下列问题：

（1）为了保证碰撞时小球A不反弹，两球的质量必须满足叫"4（填“v”或“>”），为了保证

两小球发生对心正碰，两小球的半径（填“需相等”或“不需相等”），本实验_______测量平抛

55分）如图所示，光滑水平面上静置一个质量*3kg的滑块，滑块的一侧是一个"光滑圆弧

运动的高度和时间（填“不需要”或“需要”）

（2）若两球发生弹性碰撞，则表达式可表示为（仅用OM、OP、ON表示）。轨道，半径R=0.8m,E点切线水平。一个质量m=lkg的小球以速度％=8m/s从E点冲上滑块，从F

（3）若实验中得出的落点情况如图乙所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球A的质量码与被点脱离滑块。重力加速度大小g=10m/s2。求:

碰小球B的质量啊之比为（1）小球离地的最大高度；

（2）小球从F点脱离滑块时，小球速度大小：

（3）小球回到圆弧轨道E点时，滑块对地面的压力大小。

三、解答题（共40分）

13.（10分）一列简谐横波沿以方向传播，/=（）时刻的波形如图甲所示，A、B、P和。是介质中的四

个质点，片0时刻该波刚好传播到B点，质点4的振动图像如图乙所示，求：

<1）该波传播速度的大小：

W"gcose-/〃gsine="/解得q=lm/s?物块速度与传送带速度相等的时间乙=L=2s之后，由于

a\

/"gsine＜〃〃2gcos6摩擦力突变为静摩擦力，大小为〃陪sin。，物块与传送带保持相对静止向上滑

高三期中考试物理参考答案：动，物块加速阶段的位移占=t=2m传送带的路程占=w=4m物块与传送带保持相对静止运动的时

2a

1.C【详解】A..1图像的斜率正负反映了物体的运动方向，所以物体在4s时运动方向发生了变

化，故A错误：B.根据.1图像可知0~4s内的位移大小等「6~8s内的位移，故B错误：C.根据.♦间t,==2s物块从斜面底端到达顶端的时间r=r,+r,=4s物块相对传送带的位移大小为

，图像的斜率表示物体运动的速度，则0~4s内的速度为lm/s,6〜8s内的速度为-2m/s,故C正确；

故错误；物块被运送到顶端的过程中，摩擦力对物块做功为

D.()~8s内物体离出发点的最大距离是4m,故D错误。故选C。Ax=±-%=2mABC.

2.B【详解】AB.两种方式下，挎包均处于平衡状态，重力大小相同，则背带上拉力的合力大小相W=W咫cos夕玉+〃?gsin，♦a-内)=32J故C正确；D.物块被运送到顶端的过程中，电动机对传送

同；背带短时，背带间的夹角更大，根据平行四边形定则，可知此时背带上的张力更大，故A错误，带做功转化为焦耳热和物块增加的机械能，其大小为卬'="zgcos。Ax+〃3sine+'”=44J故D

B正确；CD.两种方式下，挂钩对挎包的作用力大小均等于重力大小，故CD错误。故选B。

z-错误。故选C。

3.B【详解】细绳剪断之前，对整体受力分析IT,满足7；sin3O=(叫+吗左,7.B【详解】A.由图乙可知，在片0.2§时，弹簧振子位于正向位移最大处，此时速度为零，故A错

|(研+叫)g误；B.在/=().3s与/=().5s两个时刻，弹簧振子关于平衡位置对称，速度大小相等，方向相同，故B

7；cos30=T

正确；C.从/=().5s到/=0.6s时间内，弹簧振子从平衡位置向负向最大位移处运动，位移逐渐增大，

A

对B受力分析满足4=〃4g又因为两轻弹簧劲度系数相同，且弹簧L的形变量为弹簧L?形变量加速度逐渐增大，加速度方向与速度方向相反，弹簧振子做加速度增大的减速运动，故C错误；

%2gD.在匚0.6s时，弹簧振子的位移为负向最大值，即弹簧的形变量最大，弹簧振子的弹性势能最大，

的3倍，故有工=35联立解得丁二3后〃祜剪断细绳后瞬间，两轻弹簧上弹力保持不变，细绳上拉力

故D错误。故选B。

变为0,此时小球A所受合外力大小与原绳上拉力相等，小球B所受合外力为零，由牛顿第二定律可

知iQ町0=〃4见解得4=3x/5g,q=。故B正确，ACD错误。故选B。8.AC【详解】AC.()~3s内，平衡车做匀加速直线运动，有£-/=〃口结合图线可得

4、

a=­L=—m/s-

4.D【详解.】A.设运动员的飞行时间为,,根据平抛运动规律有工二%1,y=根据几何关系有M3

3s末功率达到额定功率，则尸=冗匕18s后，有「二玛匕=户2联立解得写=160N,f=80N,

tan^=—

xP=640W

联立解得，=生竺吆所以他们飞行时间之比为，=殳=；故A错误；B.他们飞行的水平位移之比故AC正确；B.378s时间内，根据动能定理可得户4-#2=?”4-3，，/解得三=102111故8错

为±.=冲=；故8错误；c.设运动员落到雪坡上的瞬时速度方向与水平方向的夹角为小整理可误：D.0~10s时间内，牵引力做的功为W=其中％=耳卬i=5x4x3m=6m,

z\r=10s-3s=7s

知tana=&=2tan(9所以他们落到雪坡上的瞬时速度方向一定相同，故C错误：D.根据C选项可联立解得W=5440J故D错误。故选AC。

vo9.CD【详解】D.根据题意可知，整个运动过程中，物体受到一个恒

定的水平力作用，则速度变化量的方向与水平恒力方向相同，由矢量三,

知，两名运动员落到雪坡上时的速度大小之比为1:2,根据可知两名运动员落到雪坡上时

角形得出速度变化量，如图所示，由几何关系可得Av=施+v；=2v恒力?

的动能之比为1:4,故D正确。故选D。

AB的夹角为60。.A.物体从A点运动到B点过程，由动能定理有

5.D【详解】A.根据开普勒第三定律，=0可知卫星A的运行周期小于24h,故A错误；B.卫

八加8$60。=，,说-3必，；解得尸=网二故人错误；B.由图可知，恒力与速度的夹

星是地球同步卫星，周期为所以在内转动的圆心角是。=哼-=。故错误；卫星

B24h,6h90BC.角开始为钝角，后为锐角，则从到的运动过程中恒力先做负功，再做正功，故

4ABB

B是地球同步卫星，角速度与地球自转角速度相等，根据，=「。可知卫星B的线速度大于卫星P随地错误；C.根据上述分析可知，把5分解到垂直恒力方向和沿恒力方向，如图所示

球自转的线速度，故C错误；D.卫星B角速度与地球自转角速度相等，根据/可知卫星B的由几何关系可得P=30°则有%=匕cos力=＞巨v,%=%sin/=；＞，可知，当％=。时，

物体从4到B

向心加速度大于随地球自转的向心加速度，故D正确；故选D。22

6.C【详解】AB.物块刚放上传送带时，所受摩擦力沿传送带向上，根据牛顿第二定律得

的运动过程中的动能最小，最小值为生值,=,小*=细匕故C正确：D.由动量定理可得，物体从A(3)质点P、Q平衡位置之间的距离为L=75m,由£=W

28

点运动到8点过程中恒力的冲量大小为/=少=加2^=2〃?1，故D正确；故选CDo解得，=3s,即经过3s质点Q第一次到达波谷，经过3.8s质点第二次到达波谷

10.BD【详解】AB.子弹射入木块过程，子弹和木块组成的系统动量守恒，但机械能不守恒，根据

14.(1)30m/s2;<2)0.2J；(3)0.4m

动量守恒可得《1%=(，，，+3，，，)，，,解得子弹射入木块后共同速度为“=今故人错误’B正确；CD.木块

【详解】(1)撤去外力瞬间，由牛顿第二定律可知

恰好未滑离木板，可知最终木块与木板具有相同的速度根据动量守恒可得

v2

(m+3m)i=("]+3〃?+4〃。岭产-mg=ma解得a=30m/s

解得V，=2=粤木块在木板上滑行时的加速度大小为=〃g则木块在木板上滑行时间F

(2)小球与弹簧分离时，弹簧处于原长状态，撤去外力时，弹簧的压缩量x=/=0.2m

"28m+3m

为，=上二上=含木板长度为L=&!-x(S=空电，-々r==r=7：A故C错误，D正确。故选BD。

a22264〃g恢复到原长的过程中，弹力随位移均匀减小到0,由动能定理可知叫x=线

II.Fo3Rr2B+尸2

【详解】(1)小铁球静止时，绳子的拉力尸o,可知小球的重力为G=R)解得线=0.2J(3)从撤去外力到小球上升到最高点的过程有g6="也万

(2)设细线长为L,小球运动到最低点时速度大小为山根据牛顿第二定律有八-mg=,"/

解得A=0.4m

小球运动到最高点A时，在沿细线方向有F,="陪cos6若小球在最高点A和最低点:处的机械能相等,

15.(1)2.4m；(2)6m/s；(3)120N

则应有gmv2="31(i-cos6)由(1)题结论知F尸,"g联立上述几式可得3为=2£+6

【详解】(1)小球运动的整个过程