高三上學期期中考試物理試題一、選擇題：本題共10小題，每小題4分。在每小題給出的四個選項中，第1～5題只有一項符合題目要求，第6～10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1．牛頓這位科學巨人對物理學的發展做出了突出貢獻。下列有關牛頓的表述中正確的是A.牛頓用扭秤裝置測定了萬有引力常量B．牛頓通過斜面實驗得出白由落體運動位移與時間的平方成正比C．牛頓認為站在足夠高的山頂上無論以多大的水平速度拋出物體，物體都會落回地面D．牛頓的“月——地檢驗”表明地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與行星所受太陽的引力服從相同規律2、“嫦娥三號”探月衛星于2023年12月2日1點30分在西昌衛星發射中心發射，將實現“落月”的新階段。若已知引力常量G，月球繞地球做圓周運動的半徑r1、周期T1,“嫦娥三號”探月衛星繞月球做圓周運動的環月軌道(見圖)半徑r2、周期T2，不計其他天體的影響，則根據題目條件可以()A.求出“嫦娥三號”探月衛星的質量B.求出地球與月球之間的萬有引力C.求出地球的密度D.得出3、如圖甲所示，輕質彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一小物體(物體與彈簧不連接，初始時物體處于靜止狀態。現用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速直線運動，拉力F與物體位移x的關系如圖乙所示(g=10m/s2)，則下列結論正確的是()A.物體與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態B.物體的質量為3kgC.物體的加速度大小為5m/s2D.彈簧的勁度系數為7.5N/cm4．拖把是由拖桿和拖把頭構成的擦地工具，如圖。設拖把頭的質量為m，拖桿質量可以忽略；拖把頭與地板之間的動摩擦因數為，重力加速度為g，某同學用該拖把在水平地板上拖地時，沿拖桿方向向下推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為。當拖把頭在地板上勻速移動時推拖把的力的大小為5．質點做直線運動的位移x和時間平方的關系圖象如圖所示，則該質點A.加速度大小為1B．任意相鄰1s內的位移差都為2mC．第2s內的位移是2mD．物體第3s內的平均速度大小為3m/s6.如圖1所示，在光滑水平面上疊放著甲、乙兩物體。現對甲施加水平向右的拉力F，通過傳感器可測得甲的加速度a隨拉力F變化的關系如圖2所示。已知重力加速度g=10，通過分析圖線可知A.甲的質量=6kgB．乙的質量=6kgC．甲、乙間的動摩擦因數=0.2D．甲、乙間的動摩擦因數=0.67.如圖D、E、F、G為水平地面上位于同一直線且間距相等的四個點，三個完全相同的小球A、B、C分別在E、F、G的正上方不同高度處，以相同的水平初速度向左拋出，最后均落到D點。若不計空氣阻力，則可判斷A、B、C三個小球（）A.初始位置離地面的高度之比為1:2:3B．落地時重力的瞬時功率之比為1:2:3C．落地時三個小球的速度大小之比為1:2:3D．從拋出到落地過程中，動能的變化量之比為1:4:98.如圖所示，在傾角為。的光滑斜面上端系有一勁度系數為20N/m的輕質彈簧，彈簧下端連一個質量為2kg的小球，球被一垂直于斜面的擋板A擋住，此時彈簧沒有形變。若擋板A以4的加速度沿斜面向下勻加速運動，則A．小球向下運動0.1m時速度最大B．小球向下運動0.1m時與擋板分離C．在小球開始運動到速度達到最大的過程中，小球一直做勻加速直線運動D．在小球從開始運動到與擋板分離的過程中，小球重力勢能的減少量大于其動能與彈簧彈性勢能增加量之和9、如圖甲所示，一固定在地面上的足夠長斜面，傾角為37°，物體A放在斜面底端擋板處，通過不可伸長的輕質繩跨過光滑輕質滑輪與物體B相連接，B的質量M＝1kg，繩繃直時B離地面有一定高度。在t＝0時刻，無初速度釋放B，由固定在A上的速度傳感器得到的數據繪出的A沿斜面向上運動的v－t圖象如圖乙所示，若B落地后不反彈，g取10m／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8，則下列說法正確的是A．B下落的加速度大小a＝10m／s2B．A沿斜面向上運動的過程中，繩的拉力對A做的功W＝3JC．A的質量m＝0.5Kg，A與斜面間的動摩擦因數μ＝0.25D．0～0．75s內摩擦力對A做的功0．75J10．冥王星與其附近的星體卡戎可視為雙星系統，質量比約為7:l，同時繞它們連線上某點O做勻速圓周運動。由此可知卡戎繞O點運動的A.角速度大小約為冥王星的7倍B．向心力大小約為冥王星的1/7C．軌道半徑約為冥王星的7倍D．周期大小與冥王星周期相同二、實驗題：共16分。11.某同學用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電為學生電，可以提供輸出電壓為6V的交流電和直流電，交流電的頻率為50Hz。重錘從高處由靜止開始下落，重錘拖著的紙帶上打出一系列的點，對紙帶上的點測量并分析，即可驗證機械能守恒定律。①他進行了下面幾個操作步驟：A.按照圖示的裝置安裝器件；B．將打點計時器接到電的“直流輸出”上；C．用天平測出重錘的質量；D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；E．測量紙帶上某些點間的距離；F．根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。其中沒有必要進行的步驟是_____，操作不當的步驟是__________。②這位同學進行正確測量后挑選出一條點跡清晰的紙帶進行測量分析，如圖乙所示。其中o點為起始點，A、B、C、D、E、F為六個計數點。根據紙帶上的測量數據，當打B點時重錘的速度為__________m/s。（保留3位有效數字）③他繼續根據紙帶算出各點的速度v，量出下落距離h，并以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象，應是圖丙中的______________。④他進一步分析，發現本實驗存在較大誤差，為此對實驗設計進行了改進，用如圖丁所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律：通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中經過光電門B時，通過與之相連的毫秒計時器（圖中未畫出）記錄擋光時間t，用毫米刻度尺測出AB之間的距離h，用游標卡尺測得小鐵球的直徑d。重力加速度為g。實驗前應調整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束。則小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=____。如果d、t、h、g存在關系式________，就可驗證機械能守恒定律。⑤比較兩個方案，改進后的方案相比原方案的最主要的優點是：_________________________________________________________。12.（4分）“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”實驗中，某小組同學實驗時先正確平衡摩擦力，并利用鉤碼和小車之間連接的力傳感器測出細線上的拉力，改變鉤碼的個數，確定加速度與細線上拉力F的關系。(1)下列圖象中能表示該同學實驗結果的是_____(2)某次實驗中打出如圖所示的紙帶（打點計時器電源的頻率為50Hz），則這個加速度值a=___________m/s2．（計算結果保留兩位有效數字）三、計算題：本題含4小題，共44分。13.（10分）2023年7月5日－12日，中俄“海上聯合－2023”海上聯合軍事演習在日本海彼得大帝灣附近海空域舉行。在某天進行的演習中，我國研發的一艘022型導彈快艇以30m／s的恒定速度追擊前面同一直線上正在以速度v1逃跑的假想敵艦。當兩者相距L0＝2km時，以60m／s相對地面的速度發射一枚導彈，假設導彈沿直線勻速射向假想敵艦，經過t1＝50s艇長通過望遠鏡看到了導彈擊中敵艦爆炸的火光，同時發現敵艦速度減小但仍在繼續逃跑，速度變為v2，于是馬上發出了第二次攻擊的命令，第二枚導彈以同樣速度發射后，又經t2＝30s，導彈再次擊中敵艦并將其擊沉。不計發布命令和發射反應的時間，發射導彈對快艇速度沒有影響，求敵艦逃跑的速度v1、v2分別為多大?14.（10分）如圖所示，水平地面上放置一個質量為m的物體，在與水平方向成角、斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面運動。物體與地面間的動摩擦因數為，重力加速度為g。求：(l)若物體在拉力F的作用下能始終沿水平面向右運動且不脫離地面，拉力F的大小范圍(2)已知m=10kg，=0.5，g=10，若F的方向可以改變，求使物體以恒定加速度a=5向右做勻加速直線運動時，拉力F的最小值15.（10分）如圖所示，在水平桌面的邊角處有一輕質光滑的定滑輪K，一條不可伸長的輕繩繞過定滑輪K分別與物體A、B相連，A、B的質量分別為=3kg、=2kg.現用一水平恒力F拉物體A，使物體B上升(A、B均從靜止開始運動)．已知當B上升距離為h=0.2m時，B的速度為v=lm/s.已知A與桌面的動摩擦因數=0.25，重力加速度為g=10求：(l)力F的大小和A、B系統的加速度大小(2)當B的速度為v=lm/s時，輕繩突然斷了，那么在B上升的過程中，A向左運動多遠16.（14分）如圖所示，傾角為的粗糙斜面AB足夠長，其底端與半徑R=O.4m的光滑半圓軌道BC平滑相接，O為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且為豎直線，A、C兩點等高，質量m=lkg的滑塊從A點由靜止開始下滑，恰能滑到與O等高的D點，g取10。(l)求滑塊與斜面間的動摩擦因數(2)若使滑塊能到達C點，求滑塊至少從離地多高處由靜止開始下滑(3)若滑塊離開C處后恰能垂直打在斜面上，求滑塊經過C點時對軌道的壓力高三期中考試物理試題參考答案及評分標準一、選擇題：本題共10小題，每小題4分。在每小題給出的四個選項中，第1~5題只有一項符合題目要求，第6~10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1D2B3C4A5B6AC7BD8BD9BC10CD二、16分11.①C、B（2分）②1.84（2分）③C（2分）④，（4分）⑤消除了紙帶與打點計時器間的摩擦影響，提高了測量的精確程度，實驗誤差減小了（2分）12.(1)A(2)0.80每空2分三、計算題：本題共4小題，共44分。13、每問5分14．（10分）要使物體運動時不離開水平面，應有：Fsinθ≤mg（1分）要使物體能向右運動，應有：Fcosθ≥（mg－Fsinθ）（1分）聯立①②式得：EQ\F(μmg,cosθ＋μsinθ)≤F≤EQ\F(mg,sinθ)（2分）（2）根據牛頓第二定律得：Fcosθ－（mg－Fsinθ）＝ma（3分）解得：F＝EQ\F(μmg＋ma,cosθ＋μsinθ)（1分）上式變形F＝EQ\F(μmg＋ma,EQ\R(1＋2)sin（θ＋）)，（1分）其中＝sin－1EQ\F(1,EQ\R(1＋2))，當sin（θ＋）＝1時F有最小值解得：Fmin＝EQ\F(μmg＋ma,EQ\R(1＋2))代入相關數值解得：Fmin=40EQ\R(,5)N（1分）15.（1）物體B勻加速上升，根據速度位移公式，有：（2分）對A運用牛頓第二定律，得：F-μmAg-T=mAa（1分）對B運用牛頓第二定律，得：T-mBg=mBa（1分）聯立解得：F=40N（1分）即力F的大小為40N，A、B系統的加速度大小為2.5m/s2．（2）細線斷開后，B物體由于慣性繼續上升，根據速度時間公式，有：（1分）對A運用牛頓第二定律，得到：F-μmAg=mAa'（1分）物體A做勻加速直線運動，根據速度時間