天津市五区重点校联考2023-2024学年高三物理上学期期中考试试题（Word版附答案）

2023～2024学年度第一学期期中重点校联考高三物理出题校：芦台一中外大附校第Ⅰ卷（共40分）一、单项选择题（本题共5小题，每题5分，共25分，每小题只有一个正确答案，将正确的选项填涂在答题卡上）1．以下研究中所采用的最主要物理思维方法与“重心”概念的提出所采用的思维方法相同的是A．B．C．D．2．关于下面热学中的几张图片所涉及的相关知识，描述正确的是A．图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 B．图乙为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线对应的分子平均动能较大C．由图丙可知，在r由变到的过程中分子力做负功D．图丙中分子间距为时的分子力比分子间距为时的分子力小3．在杭州亚运会上，中国运动员获得女子十米跳台冠军（如图甲所示），图乙为其竖直分速度与时间的关系图像，以其向上离开跳台时作为计时起点，运动过程中视其为质点，忽略空气阻力作用。则下列说法正确的是A．t3时刻达到最高点B．t3时刻开始进入水面C．t2～t3时间段加速度竖直向下D．0～t2时间运动员做匀变速运动4．2022年5月10号，“天舟四号”货运飞船成功对接空间站“天和”核心舱，已知空间站在距离地球表面约400km圆轨道上运行，已知同步卫星离地面的高度约为36000km。则空间站A．角速度大于地球自转角速度B．线速度大于第一宇宙速度C．运行周期大于地球自转周期D．向心加速度大于地面的重力加速度5．如图所示，一倾角为的斜面体放置在水平地面上，其上表面光滑、下表面粗糙。用一轻绳跨过定滑轮拉动一质量为的小球（保持水平），在与小球相连的细绳变为竖直方向过程中，可使小球沿斜面向上做一段匀速运动。斜面体一直静止在水平地面上，不计滑轮与绳子之间的摩擦。则在小球做匀速运动过程中，下列说法中正确的是A．外力一直变小B．小球受到的支持力一直变小C．斜面体受到地面的支持力先增大后减小D．此过程中斜面体受到地面的摩擦力方向水平向右且变大 二、多项选择题（本题共3小题，每题5分，共15分，每小题都有多个正确答案，漏选得3分，错选不得分。将正确的选项填涂在答题卡上）6．关于如图所示的四种圆周运动模型，下列说法正确的是A．如图a所示，汽车安全通过拱桥最高点时，汽车处于失重状态B．如图b所示，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力C．如图c所示，轻质细杆一端固定一小球，绕另一端O点在竖直面内做圆周运动，在最高点小球受到细杆的作用力方向可能为向下D．如图d所示，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮对内轨一定无侧向压力7．水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度沿直轨道ab向右运动，如图所示，小球进入半圆形轨道后刚好能通过最高点c，然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点。则cOv0bdaA．小球到达c点的速度为B．小球在b点时对轨道的压力为C．小球在直轨道上的落点d与b点距离为D．小球从c点落到d点需要时间为 8．如图所示，光滑竖直杆固定，杆上套有一质量为m的小球A(可视为质点)，一根竖直轻弹簧一端固定在地面上，另一端连接质量也为m的物块B，一轻绳跨过定滑轮O，一端与物块B相连，另一端与小球A连接，定滑轮到竖直杆的距离为L。初始时，小球A在外力作用下静止于P点，已知此时整根轻绳伸直无张力且OP间细绳水平、OB间细绳竖直，现将小球A由P点静止释放，A沿杆下滑到最低点Q时OQ与杆之间的夹角为37°，不计滑轮大小及摩擦，重力加速度大小为g，sin37°=0.6，下列说法中正确的是A．小球A静止于P点时，弹簧的压缩量为LB．小球A由P下滑至Q的过程中，弹簧弹性势能增加了mgLC．小球A由P下滑至Q的过程中，一定先做加速运动，后做减速运动D．若将小球A换成质量为的小球C，并将小球C拉至Q点由静止释放，则小球C运动到P点时的动能为mgL 第Ⅱ卷（共60分）二、填空、实验题（共12分，每空2分）9．碰撞的恢复系数为e＝，其中v10和v20分别是碰撞前两物体的速度，v1和v2分别是碰撞后两物体的速度。若e＝1，则为弹性碰撞；e＜1则为非弹性碰撞。某同学利用验证动量守恒定律的装置测量两球碰撞的恢复系数，使用半径相等的小球1和2，且小球1的质量大于小球2的质量。安装装置，做测量前的准备，并记下重垂线所指的位置O。a．不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用圆把小球的所有落点圈在里面，圆尽量小，其圆心就是小球落点的平均位置。b．把小球2放在斜槽前端边缘处的C点，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，分别标出碰撞后两小球落点的平均位置。c．用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离，依次用OM、OP、ON表示。（1）用测量量表示的恢复系数的表达式为e＝_____________。（2）三个落地点距O点的距离OM、OP、ON中与所用的小球质量无关的是_____________。（3）若测得小球1与小球2的质量分别为m1、m2，则当满足______________________________，说明碰撞过程动量守恒。 10．甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图(a)、(b)、(c)所示的实验装置，“探究当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。已知他们使用的小车完全相同，小车的质量为M，重物的质量为m，试回答下列问题：（1）甲、乙、丙三个实验小组中，必须补偿小车和长木板之间的阻力的实验小组是________。A．甲、乙、丙B．甲、乙C．甲、丙（2）实验时，必须满足“M远大于m”的实验小组是________（填“甲”“乙”或“丙”）。（3）实验时，甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确，他们作出的a－F图线如图(d)中A、B、C所示，则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是________（填“ABC”“BCA”或“CAB”）。 四、计算题（共3小题，11题14分，12每题16分，13每题18分，共48分。作答时写出必要的文字说明和公式，只有结果没有过程不得分）11．如图所示，厚度不计的薄板A长L1=5m，质量M=5kg，放在水平地面上，在A上距右端L2=3m处放一物体B（大小不计），其质量m=2kg，已知A、B间的动摩擦因数为μAB=0.1，A与地面间的动摩擦因数μA地=0.2。原来系统静止，现在板的右端施加一大小恒定的水平向右的力F=26N，g=10m/s2，求：（1）薄板A的加速度；（2）物体B能否离开薄板A？若能，需要多少时间。12．如图所示，半径为R的四分之一光滑圆形固定轨道右端连接一光滑的水平面，现有一质量为m=1kg的滑块P从B点正上方h=R=0.4m高处静止释放，质量为M=2m的小球Q连接轻质弹簧静止在水平面上，重力加速度为g=10m/s2。（1）求滑块到达圆形轨道最低点C时对轨道的压力FN的大小;（2）求在滑块压缩弹簧的过程中，弹簧具有的最大弹性势能Epm;（3）求滑块P与小球Q分开后的速度大小?   13．如图所示，底部A处装有挡板，倾角θ=30°的足够长的斜面，其上静止放着一长金属板，下端与A接触。离A距离为L=6.5m的B处固定一电动滚轮将金属板压紧在斜面上。现启动电机，滚轮作匀速转动，将金属板由静止开始送往斜面上部。当金属板下端运动到B处时，滚轮提起与金属板脱离。金属板最终会返回斜面底部，与挡板相撞后静止，此时滚轮再次压紧金属板，又将金属板从A处送往斜面上部，如此周而复始，已知滚轮角速度ω=80rad/s，半径r=0.05m，滚轮对金属板的压力FN=2×104N，为简单起见，起初滚轮与金属板间视为滑动摩擦力，动摩擦因数为μ=0.35，金属板的质量为m=1×103kg，不计板与斜面间的摩擦，取g=10m/s2。求：（1）金属板在滚轮作用下加速上升时的加速度大小；（2）金属板每次与挡板撞击损失的机械能大小；（3）每个运动周期中电动机输出的平均功率。 2023～2024学年度第一学期期中重点校联考高三物理参考答案一、单项选择题（共25分，每题5分）12345CBDAB二、多项选择题（共15分，每题5分）678ACADBC三、填空实验题（共12分，每空2分）9．（1）（2）OP（3）10．（1）A　（2）甲　（3）CAB　11．（1）对B进行分析，其能够受到的最大静摩擦力为2分若假设B与A相对静止，不产生相对滑动，则最大静摩擦力能给B提供的最大加速度为1分此时把A、B看作整体，则根据牛顿第二定律有2分解得2分则假设不成立，B与A会产生相对滑动，则对A进行分析，根据牛顿第二定律可得2分带入数据解得1分（2）根据（1）中分析可知，B与A会产生相对滑动，说明B能离开A。B离开A前，A和B都做匀加速直线运动，其中B的加速度为1分 B要从A上滑下，则A的位移与B的位移之差应为L1-L2，则有2分解得1分12．（1）滑块P从A运动到C过程，根据机械能守恒得1分又，代入解得1分在最低点C处，根据牛顿第二定律有1分解得轨道对滑块P的支持力1分根据牛顿第三定律知滑块P对轨道的压力大小为，方向竖直向下。1分（2）弹簧被压缩过程中，当两球速度相等时，弹簧压缩量最大，弹簧具有最大弹性势能，根据系统动量守恒有2分根据机械能守恒定律有2分联立解得1分（3）弹簧被压缩后再次恢复到原长时，设滑块P和Q的速度大小分别为和，根据动量守恒有2分根据机械能守恒有2分联立解得2分13．（1）金属板在滚轮作用下加速上升时的加速度大小2分 （2）滚轮线速度1分根据能量守恒，金属板每次与挡板撞击损失的机械能大小2分所以电动机对金属板做功1分（3）匀加速运动时间1分运动位移1分匀速运动时间1分此后沿斜面向上做匀减速直线运动，取向上为正方向，位移1分加速度1分根据2分解得(其他方法求出t3=2.6s得4分，上滑、下滑各得2分）1分一个周期时间内摩擦力生热2分电动机输出的平均功率2分