辽宁省大连市滨城高中联盟2023-2024学年高三上学期10月期中物理试题【含答案】

滨城高中联盟2023-2024学年度上学期高三期中Ⅰ考试物理一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.实际生活中，我们坐车常常能感受到“推背感”，这是由于座椅和乘客后背之间挤压所导致的，以下说法正确的是（）A.人感受到的“推背感”是由于人的后背形变产生的B.汽车加速时，加速度越大，“推背感”越明显C.汽车减速时，加速度越大，“推背感”越明显D.匀速行驶时，汽车时速越大，“推背感”越明显【答案】B【解析】【详解】A．人感受到的“推背感”是由于座椅的椅背的形变产生的，A错误；B．汽车加速时，加速度越大，由牛顿第二定律得，人水平方向的合力越大，所以“推背感”越明显，B正确；C．汽车减速时，加速度越大，由于惯性，人相对汽车向前运动，此时没有“推背感”，C错误；D．匀速行驶时，人处于平衡态，合力为零，“推背感”与汽车速度无关，D错误。故选B。2.如图所示，一个小球在真空中做自由落体运动，另一个同样小球在黏性较大的油中由静止开始下落。它们都由高度为的地方下落到高度为的地方。在这两种情况下（）A.重力做功相等B.动能变化量相等C.在处重力的瞬时功率相等D.从到全程重力的平均功率相等【答案】A【解析】【详解】A．在这两种情况下，小球下落的高度相同，则重力做的功相等，均为故A正确；B．因两种情况小球所受的合外力不等，位移相等，合外力的功不等，则由动能定理可知动能的变化不相等，故B错误；C、两种情况小球运动到高度为h2的地方时速度大小不同，由P=mgv知重力的功率不相等，故C错误；D．由于加速度不同，所以两球由高度为的地方下落到高度为的地方下降所需的时间不同，根据平均功率的计算公式可知平均功率不相等，故D错误；故选A。3.如图所示，A、B、C三个物体处于静止状态，则以下说法正确的是（）A.弹簧一定处于压缩状态B.C对A的摩擦力一定沿斜面向下C.若B受3个力，则A对C的作用力一定斜向左下D.若B受3个力，则C对地面的摩擦力一定方向向右【答案】D【解析】【详解】A．根据Ｂ的受力可知，若绳的拉力大于B自身的重力，则弹簧处于拉伸状态，若绳的拉力小于B自身的重力，则处于压缩状态，若绳的拉力等于B自身的重力，则处于原长状态，A错误；B．若绳对A的拉力大于其沿斜面向下的重力分力，则A所受的摩擦力沿斜面向下；若绳对A的拉力等于其沿斜面向下的重力分力，A不受摩擦力作用；若绳对A的拉力小于其沿斜面向下的重力分力，则A所受的摩擦力沿斜面向上，B错误；C．若B受3个力，则A所受的拉力可能与其重力沿斜面向下的分力大小相等，此时C对A只有支持力，方向垂直斜面向上，A对C的作用力方向斜向右下，C错误；D．若B受3个力，将A、C看成整体进行受力分析可知，地面对C的摩擦力方向向左，故C对地面的摩擦力一定方向向右，D正确。故选D。4.天花板下悬挂轻质光滑小圆环P可绕过悬挂点的竖直轴无摩擦地旋转。一根轻绳穿过P，两端分别连接质量为和的小球A、B（）。设两球同时做如图所示的圆锥摆运动，且任意时刻两球均在同一水平面内，则（）A.运动周期 B.运动线速度C.运动角速度 D.向心加速度【答案】B【解析】【详解】AC．若摆线与竖直方向夹角为，对任意做圆锥摆的物体有得到圆锥摆的周期两小球在同一平面内，h相同，则两摆的周期相等，根据可知运动的角速度相等，故AC错误；B．根据线速度的公式可知故B正确。D．向心加速度两摆球的半径r不同，向心加速度大小不相等，故D错误；故选B。5.A、B两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方（）随位置（x）的变化规律如图所示，下列判断正确的是（）A.汽车A的加速度大小为B.汽车B的加速度大小为C.从开始到汽车A停止前，当时A、B相距最远D.从开始到汽车A停止前，当时A、B相遇【答案】A【解析】【详解】A．根据可知图像的斜率表示2a，则由图像A可知即汽车A的加速度大小为故A正确；B．由图像B可知即汽车B的加速度大小为故B错误；CD．汽车A的刹车时间为此时B车的位移为故A车停止后B车才追上A车，故当时，A、B相遇，当两车速度相等时A、B相距最远，则有解得此时故CD错误。故选A。6.如图所示，原长为的轻弹簧一端固定于点，另一端与质量为的小球相连，初始时，将小球置于倾角为θ（θ＞45°）的光滑斜面上的点，此时轻弹簧水平且恰好处于原长。现将小球从点由静止释放，在小球从点下滑到点的过程中，小球始终末离开斜面，小球在点时弹簧竖直。重力加速度为。则（）A.释放瞬间，小球的加速度大小为 B.弹簧的弹性势能先增大后减小C.弹簧长度最短时，小球有最大速度 D.小球到达点时的速度小于【答案】D【解析】【详解】A．释放瞬间，弹簧弹力为零，小球的加速度大小为故A错误；B．小球从M到N过程中，弹簧先压缩，当弹簧与斜面垂直时弹簧压缩量最大，此后弹簧压缩量开始减小，因为θ＞45°，根据几何关系可知在小球到达N点前的某时刻弹簧将恢复到原长，之后弹簧又开始伸长，综上所述，弹簧的弹性势能先增大后减小，再增大，故B错误；C．当小球合外力为零时速度最大，弹簧长度最短时，弹簧垂直于斜面，小球合外力为，所以此时小球速度并未达到最大值，故C错误；D．根据前面分析可知，小球到达N点时弹簧处于伸长状态，弹性势能不为零，对小球从M到N的过程，对小球和弹簧组成的系统根据机械能守恒定律有解得故D正确。故选D。7.如图所示，一固定斜面上放有质量为m的物块，通过轻绳绕过光滑定滑轮与质量为M（M=3m）的物块相连，绳子在各处均平行于倾角为α=30°的斜面，物块m受到外力处于静止状态。不考虑物块与斜面之间的摩擦，重力加速度为g，当撤掉外力的瞬间，下列说法正确的是（）A.轻绳的拉力等于MgB.轻绳的拉力等于0C.m运动加速度大小为0.625gD.若增大M的质量，m运动加速度可能为1.5g【答案】C【解析】【详解】ABC．由牛顿第二定律解得对M的物块，根据牛顿第二定律有解得故AB错误，C正确；D．由牛顿第二定律解得当时，a接近于g，无法达到1.5g，故D错误；故选C8.我国的新能源汽车发展迅速，多项指标处于世界领先地位，“急动度”就是其中之一。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。如图为某新能源汽车启动过程中的急动度j随时间t的变化规律。下列关于汽车运动，说法正确是（）A.0-5秒内做加速度减小的加速运动B.0-5秒内加速度变化量大于C.在0-10秒内，5秒时速度最大D.在0-10秒内，10秒时速度最大【答案】BD【解析】【详解】A．根据题意，由图可知，0～5.0s时间内汽车的急动度增加，则汽车的加速度增加的越来越快，故A错误；B．图像与坐标轴围成的面积代表加速度的变化量，假设0-5s内急动度均匀增大，则有所以结合图像可知0-5秒内加速度变化量大于，故B正确；CD．根据题意可知，j-t图像的面积表示加速度的变化量，汽车从静止开始启动，由图可知，0∼12s内，图像的面积为正值，则汽车在12.0s内的加速度一直为正值，速度一直增大，故C错误，D正确；故选BD。9.如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入近地圆轨道Ⅰ，然后在P点通过改变卫星速度，让卫星进入椭圆轨道Ⅱ，最后在Q点再次改变速度进入同步轨道Ⅲ，则下列说法正确的是（）A.在轨道Ⅱ上运行，卫星运行的周期小于24hB.卫星在Q点需要向运行方向的前方喷射高温气体，才能实现由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ运动C.卫星在轨道Ⅱ上运行的过程中，卫星的势能减少时，动能一定增大D.卫星在轨道Ⅱ上运行的过程中，还可以在P点改变速度，进入轨道Ⅳ做圆周运动【答案】AC【解析】【详解】A．同步轨道III的周期为24h，由于轨道II的半长轴小于轨道Ⅲ的半径，由可得在轨道II上运行，卫星运行的周期小于24h，故A正确；B．卫星在Q点需要向运行方向的反方向喷射高温气体，使卫星加速才能实现由轨道II进入轨道III运动，故B错误；C.卫星在轨道II上运行的过程中，只有万有引力做功，因此卫星的势能减少时，动能一定增大，故C正确；D．卫星在轨道Ⅱ上运行的过程中，可以为圆轨道，但不能是图中的圆轨道，可以是近地圆轨道，图中圆轨道圆心不在地心，故D错误。故选AC。10.如图所示，质量均为的、B两个弹性小球，用原长为的弹性绳连接。现把、B两球置于距地面高处足够大，两球间距为。当球自由下落的同时，B球以速度指向球水平抛出，、B两球碰撞时无机械能损失，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.两球从开始运动到相碰，球下落的高度为B.A、B两球碰撞后瞬间，球速度为C.从球自由下落开始到两球碰撞后瞬间，此过程中B球受到的冲量大小为D.当弹性绳最长时两球速度相同【答案】ACD【解析】【详解】A．设球下落的高度为h联立得故A正确；B．由水平方向动量守恒得由机械能守恒得式中联立得所以、B两球碰撞后瞬间，球水平速度为，故B错误；C．从球自由下落开始到两球碰撞后瞬间，此过程中B球受到的冲量大小故C正确；D．两球速度相同时，弹性绳最长，故D正确。故选ACD。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.用如图甲实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒。图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图乙所示，已知电源频率为50Hz，m1=50g、m2=150g，g取10m/s2，则：（1）在纸带上打下计数点5时速度v=______m/s；（2）在打点0~5过程中系统动能的增加量ΔEk=___J，系统势能的减少量ΔEp=___J。（第（2）问结果均保留三位有效数字）【答案】①.2.4②.0.576③.0.600【解析】【详解】（1）[1]每相邻两计数点间还有4个点，相邻两计数点间的时间间隔为在纸带上打下计数点5时的速度（2）[2]两物体的初速度为零，所以在打点0~5过程中系统动能的增加量为[3]系统势能的减少量包括m1增加的重力势能和m2减少的重力势能，为12.某实验小组用力传感器和光电门等器材设计实验，探究向心力与线速度的关系。实验装置如图甲所示，半径为R的半圆弧体固定在水平面上，在圆弧的最低点的小凹槽里安装一个力传感器（与圆弧面平滑相接），用来测量小球运动到圆弧最低点时对半圆弧体的压力大小，圆弧最低点的侧面安装光电门，可以记录小球经过圆弧最低点时的挡光时间。已知小球的质量为m，重力加速度的大小为g。（1）实验前先测量出小球直径为d。将小球在圆弧面上某一位置由静止释放，记录力传感器的示数和小球的挡光时间，则小球经过最低点时小球的线速度大小________（用d、表示）。（2）改变小球在圆弧上的释放位置，多次实验测得小球的挡光时间t及力传感器的示数F，为了能直观地研究实验规律，作F—________图像（选填“”或“”或“”或“”，如果图像是一条倾斜的直线，图像与纵轴的截距为________，图像的斜率为________（以上两空均用题目给出的物理量的字母表示），则表明向心力与线速度的平方成正比。【答案】①②.③.④.【解析】【详解】（1）[1]小球经过最低点时的速度大小（2）[2]由向心力公式得整理得为了能直观地研究实验规律，作F—[3][4]如果图像是一条倾斜的直线，国像与纵轴的截距为mg，图像的斜率为。则表明向心力与线速度的平方成正比。13.如图所示，两个完全相同的物体A、B放在粗糙水平地面上相距9m，现使它们分别以大小和的初速度同时相向减速滑行，已知动摩擦因数，取。求：（1）两物体相遇位置距A出发点的距离为多大？（2）经过多长时间，两物体能相遇？【答案】（1）8m；（2）2s【解析】【详解】（1）A、B受摩擦力产生加速度解得B速度减为零的时间解得此时B的位移为解得此时A的位移为解得因为可知B停止时，A、B还未相遇,可知相遇的时间内，A的位移大小为（2）根据解得14.如图，小车质量为M=8kg，滑块质量为m=1.9kg，滑块置于小车上方且距小车左端距离为d=6m，滑块和小车两者以v=1m/s的速度水平向右匀速行驶，水平面光滑。质量为m0=0.1kg的子弹以v0=179m/s的速度水平向左飞行，瞬间击中滑块并留在其中，之后一段时间滑块和小车发生相对滑动，最终滑块刚好不会从小车上掉下（g=10m/s2），求：（1）子弹击中滑块后瞬间滑块的速度大小；（2）小车最终运动的速度大小；（3）从子弹击中滑块开始小车向右运动的最长时间。【答案】（1）8m/s；（2）0.8m/s；（3）0.74s【解析】【详解】（1）设子弹射入木块后子弹与木块的共同速度为v1，以水平向左为正方向，则由动量守恒定律有代入数据解得v1＝8m/s（2）木块和子弹恰好不从小车上掉下来，则木块和子弹相对小车滑行d＝6m时，跟小车具有共同速度v2，则由动量守恒定律有代入数据解得v2＝08m/s（3）由能量守恒定律有由功能关系有联立解得μ＝0.54对小车根据动量定理得解得t＝0.74s15.如图所示为某货场利用传送带装置运送货物的示意图，它由两台浅色传送带MN和PQ组成。MN为水平段传送带，长l1为3m，以v1=4m/s顺时针匀速运动。PQ为倾斜传送带，以v2=2m/s顺时针匀速运动，其与水平面成α=37°角，N和P相距很近，货物经过NP两点时忽