四川省德陽(yáng)市第五中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期中考試物理試題

高2021級(jí)高三上期11月月考物理試題一、單選題1．某一物體在三個(gè)恒力共同作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，某一時(shí)刻突然撤去。關(guān)于撤去后，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體一定改做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．任意相等時(shí)間內(nèi)速率的變化量一定相等C．物體有可能沿著的方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)D．物體有可能沿著的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)2．甲、乙兩車在同一條直道上行駛，它們運(yùn)動(dòng)的位移x隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示。已知乙車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其圖線與t軸相切于10s處。則下列說(shuō)法正確的是（）A．甲車的初速度為零B．乙車的初位置在x0=80m處C．乙車的加速度大小為4m/s2D．5s時(shí)兩車相遇，此時(shí)甲車速度較大3．如圖所示，小球P、Q質(zhì)量均為m，分別用輕彈簧b和細(xì)線c懸掛在天花板下，再用另一細(xì)線d、e與左邊的固定墻相連，靜止時(shí)細(xì)線d、e水平，b、c與豎直方向夾角均為，下列判斷正確的是（）A．剪斷d前b的拉力大小為B．剪斷d瞬間P的加速度大小為C．剪斷e后瞬間c的拉力大小為D．剪斷e后瞬間Q的加速度大小為4．我國(guó)的石橋世界聞名，如圖，某橋由六塊形狀完全相同的石塊組成，其中石塊1、6固定，2、5質(zhì)量相同為m，3、4質(zhì)量相同為，不計(jì)石塊間的摩擦，則為（

）A． B． C．1 D．25．一船在靜水中的速度大小恒定為，水流速度的方向沿著河岸向右且大小恒定為，且，河岸寬度恒定為。小船從點(diǎn)開(kāi)始渡河，圖中垂直于河岸，。已知當(dāng)小船劃行方向垂直于河岸時(shí)，小船正好航行到點(diǎn)。下列說(shuō)法中正確的是（）

A．B．若小船改變劃行方向，最終到達(dá)對(duì)岸點(diǎn)，則從點(diǎn)到點(diǎn)所用時(shí)間等于小船航行到點(diǎn)所用時(shí)間C．若小船的劃行方向沿方向，則小船最終會(huì)航行到點(diǎn)右側(cè)D．若小船改變劃行方向，最終到達(dá)對(duì)岸點(diǎn)，則從點(diǎn)到點(diǎn)所用時(shí)間為6．如圖甲、乙所示的頻閃照片，其中一幅記錄的是滑塊從斜面頂端由靜止下滑到底端的過(guò)程，另一幅記錄的是該滑塊以某一初速度從斜面底端向上滑到頂端剛好減為0的過(guò)程。已知頻閃照片上相鄰位置的時(shí)間間隔相等，則（）A．圖甲滑塊在斜面底端的動(dòng)能大于圖乙滑塊在斜面底端的動(dòng)能B．圖甲滑塊在斜面底端的動(dòng)能小于圖乙滑塊在斜面底端的動(dòng)能C．整個(gè)過(guò)程中，圖甲滑塊克服摩擦力做功大于圖乙滑塊克服摩擦力做功D．整個(gè)過(guò)程中，圖甲滑塊克服摩擦力做功小于圖乙滑塊克服摩擦力做功7．如圖（a），我國(guó)某些農(nóng)村地區(qū)人們用手拋撒谷粒進(jìn)行水稻播種。某次拋出的谷粒中有兩顆的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖（b）所示，其軌跡在同一豎直平面內(nèi)，拋出點(diǎn)均為，且軌跡交于點(diǎn)，拋出時(shí)谷粒1和谷粒2的初速度分別為和，其中方向水平，方向斜向上。忽略空氣阻力，關(guān)于兩谷粒在空中的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B．谷粒2在最高點(diǎn)的速度小于C．兩谷粒從到的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等 D．兩谷粒從到的平均速度相等8．森林防火人人有責(zé)，若發(fā)生森林火災(zāi)，耗費(fèi)大量人力物力，如圖是某地發(fā)生森林火災(zāi)時(shí)利用直升機(jī)取水滅火的場(chǎng)景。若直升機(jī)在水平向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中繩子與豎直方向夾角保持，繩子的收回速度恒為，圖中時(shí)刻直升機(jī)水平向右運(yùn)動(dòng)的速度為。若取水器（含水）總質(zhì)量為，，，，g取，忽略空氣阻力。則下述正確的是（）

A．直升機(jī)做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．取水器做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．圖中時(shí)刻取水器（含水）受合外力的功率約為D．圖中時(shí)刻取水器（含水）受繩拉力做功的功率約為二、多選題9．如圖甲所示，一輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿與小球間彈力大小為FN，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?B．小球的質(zhì)量為RC．v2=c時(shí)，桿對(duì)小球彈力方向向下 D．若c=2b，則桿對(duì)小球彈力大小為2a10．我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)定位精度可達(dá)米級(jí)，如圖P是北緯（即）地球表面上一顆等待發(fā)射的衛(wèi)星，質(zhì)量相同的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星A、B均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星B是地球靜止軌道衛(wèi)星（同步地球衛(wèi)星）。某時(shí)刻P、A、B、O在同一平面內(nèi)，其中O、P、A在一條直線上，且OA垂直AB，則（）

A．三顆衛(wèi)星中角速度最小的是P衛(wèi)星 B．三顆衛(wèi)星中線速度最大的是B衛(wèi)星C．衛(wèi)星A、B的加速度之比25:16 D．衛(wèi)星A、B的動(dòng)能之比25:1611．如圖所示，原長(zhǎng)為l的輕質(zhì)彈簧，一端固定在O點(diǎn)，另一端與一質(zhì)量為m的小球相連。小球套在豎直固定的粗糙桿上，與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。桿上M、N兩點(diǎn)與O點(diǎn)的距離均為l，P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為，OP與桿垂直。當(dāng)小球置于桿上P點(diǎn)時(shí)恰好能保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g。小球以某一初速度從M點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，在此過(guò)程中，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。下列說(shuō)法正確的是（

）

A．彈簧的勁度系數(shù)為B．小球在P點(diǎn)下方處的加速度大小為C．從M點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球受到的摩擦力先變小再變大D．從M點(diǎn)到P點(diǎn)和從P點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球受到的摩擦力做功相同三、實(shí)驗(yàn)題12．小王利用如圖甲所示的裝置探究彈簧的彈性勢(shì)能。在粗糙水平桌面上固定好輕質(zhì)彈簧和光電門，將光電門與數(shù)字計(jì)時(shí)器（圖甲中未畫出）連接。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，彈簧在光電門的左側(cè)，且處于原長(zhǎng)狀態(tài)。小滑塊與彈簧不拴接，不計(jì)空氣阻力。（1）用外力將滑塊向左緩慢推至滑塊上的遮光條（寬度為d）距離光電門為x處，撤去外力，數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄的遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間為t?；瑝K通過(guò)光電門時(shí)的速度大小為。（2）多次改變滑塊的質(zhì)量m，重復(fù)（1）中操作，得出多組m與t的值，以為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)作出的圖像如圖乙所示（圖中的a、b均為已知量），則撤去外力瞬間彈簧的彈性勢(shì)能；已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間，則滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。13．“伽利略”學(xué)習(xí)小組想測(cè)定兩節(jié)串聯(lián)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。他們手頭有一量程為0～250μA、內(nèi)阻為1000Ω的表頭，首先把表頭改裝為0～3V的電壓表，小組同學(xué)經(jīng)過(guò)計(jì)算后將一阻值為的定值電阻與表頭連接，進(jìn)行改裝。

（1）小組同學(xué)先把改裝后的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表并聯(lián)進(jìn)行校準(zhǔn)，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電壓表讀數(shù)為2.9V時(shí)表頭滿偏，則定值電阻的實(shí)際阻值為Ω，在定值電阻旁（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一阻值大小為Ω的電阻即可使改裝后的電壓表量程變?yōu)?～3V。（2）小組同學(xué)將校準(zhǔn)之后的改裝電壓表V與電阻箱R（最大阻值為99.99Ω）、待測(cè)電源按圖甲連接，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄多組電阻箱和改裝電壓表?yè)Q算后的示數(shù)，作出相應(yīng)的圖像如圖乙所示，結(jié)合圖乙可知這兩節(jié)串聯(lián)干電池的電動(dòng)勢(shì)V，總內(nèi)阻Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）四、解答題14．在一次消防演練中，演習(xí)者被困在第7層樓的房間內(nèi)，通過(guò)救生緩降器進(jìn)行自救，開(kāi)始下滑的位置離地面高，要求他在離地面高處開(kāi)始以的速度勻速下滑著地。演習(xí)者調(diào)節(jié)調(diào)速器先加速下滑一段時(shí)間后再減速下滑，剛好按要求到達(dá)地面。已知演習(xí)者的質(zhì)量為，加速時(shí)加速度允許最大值為，減速時(shí)加速度允許最大值為，。要求演習(xí)者以最短時(shí)向到達(dá)地面，忽略空氣阻力。求：（1）演習(xí)者加速下滑過(guò)程中的位移；（2）整個(gè)過(guò)程中，緩降器的作用力對(duì)演習(xí)者所做的功。15．如圖所示，質(zhì)量為的有孔小球套在固定的長(zhǎng)直桿上，桿與水平方向成37°角，球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)。小球在豎直方向上大小為的拉力F作用下，從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)撤去拉力；取，，求：（1）撤去拉力前的瞬間拉力F的瞬時(shí)功率；（2）小球返回A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。

16．如圖為某種魚(yú)餌自動(dòng)投放器中的投餌管裝置示意圖，其下半部AB是一長(zhǎng)為2R的豎直細(xì)管，上半部BC是半徑為R的四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向，AB管內(nèi)有一原長(zhǎng)為R、下端固定的輕質(zhì)彈簧．投餌時(shí)，每次總將彈簧長(zhǎng)度壓縮到0.5R后鎖定，在彈簧上段放置一粒魚(yú)餌，解除鎖定，彈簧可將魚(yú)餌彈射出去．設(shè)質(zhì)量為m的魚(yú)餌到達(dá)管口C時(shí)，對(duì)管壁的作用力恰好為零．不計(jì)魚(yú)餌在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能損失，且鎖定和解除鎖定時(shí)，均不改變彈簧的彈性勢(shì)能．已知重力加速度為g．求：(1)質(zhì)量為m的魚(yú)餌到達(dá)管口C時(shí)的速度大小v1;(2)彈簧壓縮到0.5R時(shí)的彈性勢(shì)能Ep;(3)已知地面與水平面相距1.5R，若使該投餌管繞AB管的中軸線。在角的范圍內(nèi)來(lái)回緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，每次彈射時(shí)只放置一粒魚(yú)餌，魚(yú)餌的質(zhì)量在到m之間變化，且均能落到水面．持續(xù)投放足夠長(zhǎng)時(shí)間后，魚(yú)餌能夠落到水面的最大面積S是多少？17．波源O垂直于紙面做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中沿紙面向四周傳播。圖甲為該簡(jiǎn)諧波在時(shí)的俯視圖，實(shí)線圓表示波峰，虛線圓表示波谷，相鄰兩個(gè)實(shí)線圓之間僅有1個(gè)虛線圓。該介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示，取垂直紙面向外為正方向。下列說(shuō)法正確的是（）A．該波的波速為B．圖甲中質(zhì)點(diǎn)P和Q的相位差為C．圖甲中質(zhì)點(diǎn)N在該時(shí)刻速度方向垂直紙面向里D．圖乙可能是質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)圖像E．某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P和Q的運(yùn)動(dòng)情況有可能相同18．如圖所示是我國(guó)航天員在“天宮”空間站進(jìn)行的水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)，在水球中心注入空氣，形成球形氣泡，兩球面球心均在O點(diǎn)。讓一束單色光從外球面上A點(diǎn)與連線成角射入水球中，光束經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面B點(diǎn)相切。已知?dú)馀輧?nèi)球面半徑，外球面半徑，求：（1）水的折射率；（2）改變?nèi)肷浣?，讓從A點(diǎn)進(jìn)入水球的折射光線剛好在內(nèi)球面發(fā)生全反射，此時(shí)在A點(diǎn)入射角為多少。

參考答案：1．C【詳解】A．若速度方向與方向在同一條直線上，撤去后物體做直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由可知，任意相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量一定相等，物體做直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)不確定，所以速率變化量不一定相等，故B錯(cuò)誤；C．若速度方向與方向同向，撤去后物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．若速度方向與方向反向，撤去后物體沿著的反方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。2．B【詳解】A.甲車的初速度為4m/s，A錯(cuò)誤；B.乙車10s末速度為零，其加速度為B正確；C.乙車的加速度大小為1.6m/s2，C錯(cuò)誤；D．5s末圖像相交表示兩車相遇在20m處。乙車5s末的速度為甲車5s末的速度為，D錯(cuò)誤。故選B。3．C【詳解】AB．剪斷d前，對(duì)物體P受力分析，設(shè)b的拉力大小為，d的拉力大小為，由平衡條件有，解得，由于彈簧彈力不能突變，剪斷d瞬間，P受到的合力與d的拉力等大反向，由牛頓第二定律可得，加速度大小為，故AB錯(cuò)誤；CD．繩子的拉力可以突變，剪斷后瞬間，小球Q受的拉力和豎直向下的重力，小球?qū)⒁鰣A周運(yùn)動(dòng)，但此刻速度為零，故沿繩方向合力為零，則有垂直繩方向上，由牛頓第二定律有解得故D錯(cuò)誤，C正確。故選C。4．D【詳解】六塊形狀完全相同的石塊圍成半圓對(duì)應(yīng)的圓心角為，每塊石塊對(duì)應(yīng)的圓心角為，對(duì)第塊石塊受力分析如圖結(jié)合力的合成可知對(duì)第2塊和第三塊石塊整體受力分析如圖解得故選D。5．C【詳解】A．小船的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡為OC，即合速度方向沿OC方向，所以根據(jù)幾何知識(shí)可得故A錯(cuò)誤；B．若小船改變劃行方向，最終到達(dá)對(duì)岸點(diǎn)，如圖所示可知小船航行到A點(diǎn)的合速度和小船航行到C點(diǎn)的合速度不同，但是位移相同，所以時(shí)間不同，故B錯(cuò)誤；C．若小船的劃行方向沿方向，，設(shè)，則有可知小船由沿河岸向下的分速度，則小船最終會(huì)航行到點(diǎn)右側(cè)，故C正確；D．若小船改變劃行方向，最終到達(dá)對(duì)岸B點(diǎn)，則合速度指向B，如圖所示

從O點(diǎn)到B點(diǎn)所用時(shí)間為故D錯(cuò)誤。故選C。6．B【詳解】AB．設(shè)斜面傾角為θ，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，斜面高度為h，斜面長(zhǎng)為l，下滑末動(dòng)能為Ek1、上滑初動(dòng)能為Ek2，由動(dòng)能定理所以故A錯(cuò)誤，B正確；CD．圖甲滑塊克服摩擦力做功圖乙滑塊克服摩擦力做功解得故CD錯(cuò)誤。故選B。7．B【詳解】A．拋出的兩谷粒在空中均僅受重力作用，加速度均為重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A錯(cuò)誤；C．谷粒2做斜向上拋運(yùn)動(dòng)，谷粒1做平拋運(yùn)動(dòng)，均從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，故位移相同。在豎直方向上谷粒2做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，谷粒1做自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向上位移相同故谷粒2運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；B．谷粒2做斜拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上為勻速直線運(yùn)動(dòng)，故運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的速度即為水平方向上的分速度。與谷粒1比較水平位移相同，但運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，故谷粒2水平方向上的速度較小即最高點(diǎn)的速度小于，B正確；D．兩谷粒從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的位移相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，故平均速度不相等，谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度，D錯(cuò)誤。故選B。8．C【詳解】A．對(duì)取水器受力分析可知，因繩子傾斜，可知合力不為零，則直升機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．取水器水平方向參與飛機(jī)的勻加速運(yùn)動(dòng)，沿繩子方向參與勻速運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．圖中時(shí)刻取水器及水受合外力的功率約為故C正確；D．圖中時(shí)刻取水器及水受繩子拉力繩子拉力的功率約為故D錯(cuò)誤。故選C。9．BC【詳解】A．由圖乙可知，當(dāng)時(shí)，對(duì)小球在最高點(diǎn)由牛頓第二定律得可得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮楣蔄錯(cuò)誤；B．當(dāng)時(shí)，在最高點(diǎn)有可得小球的質(zhì)量故B正確；C．當(dāng)時(shí)，在最高點(diǎn)對(duì)小球由牛頓第二定律得可得則桿對(duì)小球彈力方向向下，故C正確；D．在最高點(diǎn)對(duì)小球由牛頓第二定律得解得則桿對(duì)小球的彈力大小為，故D錯(cuò)誤。故選BC。10．AC【詳解】A．三顆衛(wèi)星中P、B的角速度相同，由A的角速度更大，B、P的角速度最小，故A正確；BD．由可得B的線速度大于P的，由可得則衛(wèi)星A、B的動(dòng)能之比故BD錯(cuò)誤；C．由衛(wèi)星A、B的加速度之比故C正確。故選AC。11．AD【詳解】A．小球在P點(diǎn)受力平衡，則有，，聯(lián)立解得A正確；C．在PM之間任取一點(diǎn)A，令A(yù)O與MN之間的夾角為，則此時(shí)彈簧的彈力為小球受到的摩擦力為化簡(jiǎn)得在MP之間增大在PN減變小，即摩擦力先變大后變小，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)對(duì)稱性可知在任意關(guān)于P點(diǎn)對(duì)稱的點(diǎn)摩擦力大小相等，因此由對(duì)稱性可知M到P和P到N摩擦力做功大小相等；D正確；B．小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)下方時(shí)，此時(shí)摩擦力大小為由牛頓第二定律聯(lián)立解得B錯(cuò)誤。故選AD。12．ABC【詳解】A．圖甲可知，波長(zhǎng)為12cm，所以該波的波速為故A正確；B．圖甲中質(zhì)點(diǎn)P和Q距離為半個(gè)波長(zhǎng)，則相位差為，故B正確；CD．根據(jù)題意，由圖甲可知，再經(jīng)過(guò)，波谷傳播到N點(diǎn)，則該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)N的速度方向垂直紙面向里，圖乙中質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻速度方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?，則圖乙不是質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)圖像，故C正確，D錯(cuò)誤；E．質(zhì)點(diǎn)P和Q的平衡位置相差半個(gè)波長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)情況始終相反，故E錯(cuò)誤。故選ABC。13．【詳解】（1）[1]由于通過(guò)光電門的時(shí)間極短，可以將通過(guò)光電門的平均速度看做瞬時(shí)速度，為（2）[2][3]根據(jù)動(dòng)能定理得代入速度得整理得則結(jié)合圖像得圖像的斜率解得14．10600串聯(lián)4002.780.200【詳解】（1）[1][2][3]校準(zhǔn)時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)表頭滿偏根據(jù)歐姆定律，改裝后電壓表的內(nèi)阻則實(shí)際的表頭應(yīng)該串聯(lián)的電阻為解得所以在旁串聯(lián)R=的電阻即可使改裝后的電壓表量程變?yōu)?～3V（2）[4][5]由題圖甲，根據(jù)歐姆定律得整理得題圖乙的斜