福建省福州市三校2022-2023学年高三上学期期中联考物理试题及答案

2022-2023学年第一学期期中考试高三物理试卷（满分：100分；考试时间：75分钟）班级姓名座号一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项符合题目要求。）1.生活中常见手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上．如图所示是手机被吸附在支架上静止时，若手机的质量为m，手机平面与水平间夹角为θ，则手机支架对手机作用力()A.大小为mg，方向竖直向上B.大小为mg，方向竖直向下C.大小为mgcosθ，方向垂直手机平面斜向上D.大小为mgsinθ，方向平行手机平面斜向上2.质量为m＝60kg的同学，双手抓住单杠做引体向上，他的重心的运动速率随时间变化的图像如图所示．取g＝10m/s2，由图像可知（）A.t=0.5s时他的加速度为3m/s2B.t=0.4s时他处于超重状态C.t=1.1s时他受到单杠的作用力的大小是620ND.t=1.5s时他处于超重状态3.如图所示，用轻杆AO（可绕A点自由转动）和轻绳BO吊着一个重物M，保持AO与水平方向的夹角θ不变。下列说法正确的是（）A.当BO逆时针由水平转到竖直，绳子的拉力一直减小B.当BO逆时针由水平转到竖直，轻杆的拉力先减小后增大C.若增大θ，保持OB水平，仍使重物M处于平衡，则AO、BO的拉力均增大D.当重物M的质量增大时，AO、BO的拉力均增大4.如图所示是质量为1kg的滑块在水平面上做直线运动的v-t图像，下列判断正确的是（）A.在t=1s时，滑块的加速度为零B.在4s末~6s末时间内，滑块的平均速度为2.5m/sC.在3s末~7s末时间内，合力做功的平均功率为2WD.在5s末~6s末时间内，滑块受到的合力为2N二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）5.如图所示，x轴在水平地面上，y轴在竖直方向上．图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹．小球a从(0,2L)抛出，落在(2L,0)处；小球b、c从(0，L)抛出，分别落在(2L,0)和(L,0)处．不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.a和b初速度相同B.b和c运动时间相同C.b的初速度是c的两倍D.a运动时间是b的两倍6.如图所示，两个质量为m1=2kg，m2=3kg的物体置于光滑水平面上，中间用轻质弹簧秤连接，两个大小分别为F1=40N、F2=10N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则达到稳定状态后，下列说法正确的是（）A.弹簧秤的示数是28NB.弹簧秤的示数是30NC.在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为6m/s2D.在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度大小为4m/s27.如图所示，有一不可伸长的轻绳，绕过光滑定滑轮C，与质量为m的物体A连接，A放在倾角为θ的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接，连接物体B的绳最初水平。从当前位置开始，使物体B以速度v沿杆匀速向下运动，设绳的拉力为T，在此后的运动过程中，下列说法正确的是()A．物体A做加速运动B．物体A做匀速运动C．T小于mgsinθD．T大于mgsinθ8.某生产厂家为了测定该厂所生产的玩具车的性能，将两个完全相同的玩具车A、B并排放在两平行且水平的轨道上，分别通过挂钩连接另一个与玩具车等质量的货车（无牵引力），假设车受到的阻力与质量成正比，控制两车以相同的速度υ0做匀速直线运动。某时刻，通过控制器使两车的挂钩断开，玩具车A保持原来的牵引力不变，玩具车B保持原来的输出功率不变，当玩具车A的速度为2υ0时，玩具车B的速度为1.5υ0，则（）A.在这段时间内两车的位移之比为6∶5B.玩具车A的功率变为原来的4倍C.两车克服阻力做功的比值为12∶11D.两车牵引力做功的比值为3∶2三、填空题（本题共4小题，每空2分，共20分。请按题目的要求作答）9.物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA=8kg，mB=2kg，A、B间动摩擦因数μ=0.2，如图所示．若现用一水平向右的拉力F作用于物体A上，g=10m/s2，则要使A相对B始终静止,拉力F最大值等于N,当拉力F=16N时，A受B的摩擦力等于N.10.某同学手持篮球站在罚球线上，在裁判员示意后将球斜向上抛出，篮球刚好落入篮筐。从手持篮球到篮球刚好落入篮筐的过程中，已知空气阻力克服功QUOTE𝑊𝑓，克服重力做功，投篮时该同学对篮球做功为,篮球可视为质点。则在此过程中篮球机械能的增量为，篮球动能的增量为。11.如图甲所示，某同学用弹簧OC和两根相同的弹簧测力计a、b做“探究求合力的方法”的实验。（1）弹簧测力计a的读数是________N（如图乙中所示）（2）若弹簧测力计a、b间夹角小于90°，保持O点位置不变、弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，增大弹簧测力计b与弹簧测计力a的夹角，则弹簧测力计b的读数_______（选填“变大”“变小”、“不变”、“先变小后变大”或“先变大后变小”）。12.某物理兴趣小组发现直接利用“落体法”进行验证机械能守恒定律实验时，由于物体下落太快，实验现象稍纵即逝。为了让实验时间得以适当延长，设计了如图甲所示的实验方案，把质量分别为m1、m2(m1＞m2)的两物体通过一根跨过定滑轮(质量可忽略)的细线相连接，m2的下方连接在穿过打点计时器的纸带上。首先在外力的作用下两物体保持静止，开启打点计时器，稳定后释放m1和m2。（1）为了完成实验，需要的测量工具除了天平，还有__________。（2）在实验过程中，下列说法正确的是________。A．实验时应先接通打点计时器的电源再释放纸带B．实验时纸带与打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上C．打点计时器、天平和刻度尺是本实验中必须使用的测量仪器实验中重物的质量大小不影响实验误差（3）图乙是一条较为理想的纸带，O点是打点计时器打下的第一个点，计数点间的距离如图乙所示。两相邻计数点间时间间隔为T，重力加速度为g(题中所有物理量符号都用国际单位)。①在纸带上打下记数点“5”时物体的速度v5＝________(用题给物理量符号表示)；②在打计数点“O”到打计数点“5”过程中，m1、m2系统重力势能减少量ΔEp＝____________(用题给物理量符号表示)，再求出此过程中系统动能的增加量，即可验证系统机械能是否守恒。四、计算题(本题共3小题，共40分，在答题卷上解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分。有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位。)13.如图所示，一长为200m的列车沿平直的轨道以80m/s的速度匀速行驶，当车头行驶到进站口O点时，列车接到停车指令，立即匀减速停车，因OA段铁轨不能停车，整个列车只能停在AB段内，已知=800m，=2000m，求：(1)列车减速运动的加速度的取值范围；(2)列车减速运动的最长时间。14.木板B放在水平地面上，在木板B上放一重1200N的A物体，物体A与木板B间，木板与地间的摩擦因数均为0.2，木板B重力不计，当水平拉力F将木板B匀速拉出，绳与水平方向成30°时，问绳的拉力T多大？水平拉力F多大？(重力加速度g=10m/s2，，结果保留一位小数．)15.滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来．如图所示是滑板运动的轨道，BC和DE是两段光滑圆弧形轨道，BC段的圆心为O点，圆心角为60°，半径OC与水平轨道CD垂直，水平轨道CD段粗糙且长8m．一运动员从轨道上的A点以3m/s的速度水平滑出，在B点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧形轨道BC，经CD轨道后冲上DE轨道，到达E点时速度减为零，然后返回．已知运动员和滑板的总质量为60kg，B、E两点与水平面CD的竖直高度分别为h和H，且h＝2m，H＝2.8m，g取10m/s2.求：(1)运动员从A运动到达B点时的速度大小vB；(2)轨道CD段的动摩擦因数μ；(3)通过计算说明，第一次返回时，运动员能否回到B点？如能，请求出回到B点时的速度大小；如不能，则最后停在何处？2022-2023学年第一学期期中考试高三物理参考答案及评分标准1.【答案】A【解析】受力分析可知，手机除受重力外，还受到手机支架给它的其它力。手机静止，处于平衡状态，则支架给手机所有力的合力必然和重力等大反向，即N=mg，方向竖直向上。故本题正确答案选A。2.【答案】B【解析】根据速度图象斜率表示加速度可知，t=0.5s时，他的加速度为0.3m/s2，选项A错误；t=0.4s时他向上加速运动，加速度方向竖直向上，他处于超重状态，B正确；t=1.1s时他的加速度为0，他受到的单杠的作用力刚好等于重力600N，C错误；t=1.5s时他向上做减速运动，加速度方向向下，他处于失重状态，选项D错误；故本题选B3.【答案】D【解析】对物体受力分析，受重力、两个拉力，如图所示将两个拉力合成，其合力与第三个力：重力平衡，由图象可以看出，OB绳所受的拉力先减小后增大，当两绳子垂直时取最小值；OA杆受到的拉力一直减小；故AB错误；增大M的重力G时，根据共点力的平衡条件可知AO的拉力、BO的拉力，当M的重力G增大，AO、BO的拉力均增大，故D正确；增大θ，保持OB水平，仍使重物M处于平衡，则AO、BO的拉力均减小，C错误。故选D。4.【答案】C【解析】在t=1s时，滑块的加速度为：，故A错误；在4s-6

s时间内，滑块的位移为：，则滑块的平均速度大小为：，故B错误；在3s～7s时间内，根据动能定理得合力做功，合力做功的平均功率的大小为，故C正确。在5s-6

s时间内，滑块的加速度大小为：=4m/s2，根据牛顿第二定律得：F合=ma=1×4=4N，故D错误；故选C。5.【答案】BC【解析】a、b的高度之比为2：1，根据t=知，a、b的运动时间之比为：1，水平位移相等，则a、b的初速度之比为1：，故AD错误。b、c平抛运动的高度相同，根据t=知，b、c运动时间相同，b、c的水平位移之比为2：1，则b的初速度是c初速度的2倍，故B错误，C正确。故选C。6.【答案】AC【解析】以两物体组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律可知，系统的加速度，方向水平向右；设弹簧秤的拉力是F，以m1为研究对象，由牛顿第二定律得：F1-F=m1a，则F=F1-m1a=28N，故A正确，B错误；弹簧的弹力不能突变，在突然撤去F2的瞬间，m1受力情况不变，m1受的合力不变，由牛顿第二定律可知，m1的加速度不变，故C正确；弹簧的弹力不能突变，在突然撤去F2的瞬间，m2不再受F2的作用，m2受的合力等于弹簧的弹力，发生变化，由牛顿第二定律可知，m2的加速度：，故D错误；故选AC。7.【答案】AD【解析】由图可知绳端的速度为vBsinα，与B的位置有关，因为B为匀速运动，B下降过程中α变大，因此物体A做加速运动，T大于mgsinθ，故A、D正确，B、C错误。8.【答案】CD【解析】设玩具车、火车质量都为m，动摩擦因数为μ，那么两车的挂钩断开与货车分离，玩具车的速度为v0，牵引力F=2μmg，加速度为a=μg，电机输出功率P=Fv0=2μmgv0；玩具车A保持原来的牵引力不变前进，那么加速度不变，那么当玩具车A的速度为2v0时，位移，功率PA′=F•2v0=2PA，克服摩擦力做的功WfA＝μmgsA＝mv02，牵引力做的功WFA＝FsA＝3mv02；玩具车B保持原来的输出功率不变前进，当玩具车A的速度为2v0时，玩具车B的速度为1.5v0，由动能定理可得：；所以位移，所以，sA：sB=12：11；克服摩擦力做的功WfB＝μmgsB＝，所以，WfA：WfB=12：11；牵引力做的功WFB＝P＝2μmgv0×＝2mv02，所以，WFA：WFB=3：2；故C正确，ABD错误；故选C、D。9.（4分）【答案】80，3.210.（4分）【答案】W−Wf，W−WG−Wf11.（4分）【答案】（1）6.00（2）先变小后变大12.（8分）【答案】(1)刻度尺(2)AB（3）①eq\f(h3－h1,2T)②(m1－m2)gh213.（12分）【答案】(1)列车做减速运动到速度为0的过程中，刹车位移……(2分)位移最小xmin=OA+L，加速度最大……(2分)位移最大xmax=OB，加速度最小……(2分)所以加速度的范围是1.6m/s2≤a≤3.2m/s2……(2分)(2)由v=v0＋at可知，列车减速到速度为0的时间