山东省青岛市胶州市第四中学2023-2024学年高三上学期期...

更新时间：2023-11-22 浏览次数：34 类型：期中考试

一、 单选题

1. (2023高三上·胶州期中) 如图所示，从倾角为θ的足够长的斜面顶端P以速度v₀抛出一个小球，落在斜面上处Q点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角α，若把初速度变为kv₀ ，则（）

A . 小球的水平位移和竖直位移之比变为原来的k倍 B . 夹角α将变原来的k倍 C . PQ间距一定为原来间距的k倍 D . 空中的运动时间变为原来的k倍

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2. (2023高三上·胶州期中) 下列说法中正确的是（）

A . 物体保持速率不变沿曲线运动，其加速度为0 B . 匀速圆周运动是匀变速曲线运动 C . 平抛运动是匀变速曲线运动 D . 物体沿曲线运动一定有加速度，且加速度一定变化

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3. (2023高三上·胶州期中) 质量为m的汽车，发动机启动后以额定功率P沿水平道路行驶，经过一段时间后达到速度v匀速行驶，若行驶中受到的摩擦阻力大小不变，则在加速过程中车速为 $\text{[math]}$ 时，汽车加速度的大小为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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4. (2023高三上·胶州期中) 如图所示，用长为L的细线拴住一个质量为M的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与水平方向的夹角为θ，重力加速度为g，关于小球的受力情况，下列说法中不正确的是（　　）

A . 小球受到重力、细线的拉力和向心力三个力 B . 向心力是细线对小球的拉力和小球所受重力的合力 C . 向心力的大小等于细线对小球拉力的水平分力 D . 向心力的大小等于Mgcotθ

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5. (2023高三上·胶州期中) 万有引力定律的发现离不开前人的研究，正如牛顿所说，“如果我曾经看得远一些，那是由于我站在巨人肩膀上的缘故”，以下四种说法正确的是（）
①第谷坚持对行星进行20余年的系统观测

②开普勒发现有关行星运动的三大定律

③牛顿在前人基础上提出了具有普遍意义的万有引力定律

④亚当斯和勒维耶各自独立利用万有引力定律计算出海王星的轨道

A . ①②③④ B . 只有①② C . 只有③④ D . 只有①④

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6. (2023高三上·胶州期中) 餐桌上的自动转盘在电动机的带动下匀速转动，转盘上放有A、B两个茶杯。一位客人说两个茶杯运动得一样快，关于这个判断，下列说法正确的是（　　）

A . 如果客人指的是两个茶杯的角速度一样大，则这个判断正确 B . 如果客人指的是两个茶杯的线速度一样大，则这个判断正确 C . 不论客人指的是两个茶杯的线速度还是角速度，他的判断都正确 D . 不论客人指的是两个茶杯的线速度还是角速度，他的判断都不正确

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7. (2023高三上·胶州期中) 如图所示，两星球相距为L，质量比为m_A∶m_B=1∶9，两星球半径远小于L。从星球A沿A、B连线向B以某一初速度发射一探测器。只考虑星球A、B对探测器的作用，下列说法正确的是（　　）

A . 探测器的速度一直减小 B . 探测器在距星球A为 $\text{[math]}$ 处加速度为零 C . 若探测器能到达星球B，其速度可能恰好为零 D . 若探测器能到达星球B，其速度一定等于发射时的初速度

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8. (2023高三上·胶州期中) 如图所示的装置中，物体A、B的质量 $\text{[math]}$ 。最初，滑轮两侧的轻绳都处于竖直方向，若用水平力F向右拉A，起动后，使B匀速上升（B距滑轮足够远）。设粗糙水平地面对A的摩擦力为f，绳对A的拉力为T。则在B匀速上升的过程中关于力f、T以及A所受合力 $\text{[math]}$ 的大小的描述正确的是（）

A . $\text{[math]}$ ， f减小，T不变 B . $\text{[math]}$ ， f增大，T不变 C . $\text{[math]}$ ， f增大，T减小 D . $\text{[math]}$ ， f减小，T不变

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二、多选题

9. (2023高三上·胶州期中) 如图甲，篮球运动员正在进行投篮训练。如图乙，A是篮球的投出点，B是篮球的投入点。已知篮球在A点的初速度为 $\text{[math]}$ ，与水平方向的夹角为60°，AB连线与水平方向的夹角为30°，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A . 篮球在飞行过程中距A点的最大高度为 $\text{[math]}$ B . 篮球从A点飞行到B点过程中，离AB连线最远时的速度大小为 $\text{[math]}$ C . 篮球从A点飞行到B点过程中，运动时间为 $\text{[math]}$ D . 篮球在B点的速度大小为 $\text{[math]}$

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10. (2023高三上·胶州期中) 2016年5月22日在西藏日喀则定日县发生5.3级地震，震源深度10千米．如图所示，已知波沿x轴正方向传播，某时刻刚好传到N处，如果该地震中的简谐横波在地球中匀速传播的速度大小为4 km/s，则（）

A . 从波源开始振动到波源迁移到地面需要经过2.5s时间 B . 从波传到N处开始计时，经过t=0.03s，位于r=240m处的质点刚好开始振动 C . 波的周期为0.015s D . 波动图像上的质点M此时速度方向沿y轴负方向，动能正在减小 E . 波动图像上x=0 m到x=120 m之间此时还有3个点与M点的加速度相同

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11. (2023高三上·胶州期中) 如图所示，一光滑斜面体固定在水平面上，其矩形斜面abcd与水平面的夹角为θ，ab边长为L。将质量为m的小球从斜面上的点a以某一速度沿斜面斜向上抛出，速度方向与ab夹角为α，小球运动到斜面的c点并沿dc方向飞出，一段时间后落地，已知重力加速度大小为g，不计空气阻力，则（）

A . 小球从a到c的运动时间为 $\text{[math]}$ B . 小球从a到c重力势能增加 $\text{[math]}$ C . 小球触地时速度大小为 $\text{[math]}$ D . 小球触地时重力的瞬时功率为 $\text{[math]}$

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12. (2023高三上·胶州期中) 如图，质量为m的人在质量为M的平板车上从左端走到右端，若不计平板车与地面的摩擦，则下列说法不正确的是（　　）

A . 人在车上行走时，车将向左运动 B . 当人停止走动时，由于车的惯性大，车将继续后退 C . 不管人在车上行走的速度多大，车在地面上移动的距离都相同 D . 若人越慢地从车的左端走到右端，则车在地面上移动的距离越大

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三、实验题

13. (2023高三上·胶州期中) 在“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中。
1. （1）安装好实验装置后，先用游标卡尺测量摆球直径 $\text{[math]}$ ，测量的示数如图所示，则摆球直径 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
2. （2）摆球摆动稳定后，当它到达（填“最低点”或“最高点”）时启动秒表开始计时，并记录此后摆球再次经过最低点的次数 $\text{[math]}$ ，当 $\text{[math]}$ 时刚好停表。停止计时的秒表读数为 $\text{[math]}$ ，该单摆的周期为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （周期要求保留三位有效数字）；
3. （3）如果测量值小于真实值，可能原因是____
  
  A . 将摆球经过最低点的次数 $\text{[math]}$ 计多了 B . 计时开始时，秒表启动稍晚 C . 将摆线长当成了摆长 D . 将摆线长和球的直径之和当成了摆长
4. （4）测出多组单摆的摆长 $\text{[math]}$ 和运动周期 $\text{[math]}$ ，作出 $\text{[math]}$ 图像。理论上 $\text{[math]}$ 图像是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图像如图所示，造成图像不过坐标原点的原因可能是，由图像求出的重力加速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（取 $\text{[math]}$ ）
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14. (2023高三上·胶州期中) 某同学设计出如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小铁球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门时间t，已知小球的质量为m，直径为d，当地的重力加速度为g。
1. （1）某次用游标卡尺测得的铁球直径如图丙所示，读数为mm；
2. （2）若AB之间距离为h，则小球从A到B过程中，减少的重力势能为增加的动能为（用题中给出的字母表示）；
3. （3）调整AB之间距离h，记录下小球通过光电门B的时间t，多次重复上述过程，作出 $\text{[math]}$ 随h的变化图象如图乙所示。若小球下落过程中机械能守恒，该直线斜率k₀＝；
4. （4）若某一实验小组根据数据实际绘出 $\text{[math]}$ 图像的直线斜率为k（k＜k₀），则实验过程中所受的平均阻力f与小球重力mg的比值 $\text{[math]}$ ＝（只用k、k₀表示）；
5. （5）若另一实验小组测得小球动能的增加量 $\text{[math]}$ 总是稍大于重力势能的减少量 $\text{[math]}$ ，原因可能是（写出一个即可）。
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四、解答题

15. (2023高三上·胶州期中) 如图所示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为h，与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失，sin37°=0.6，cos37°=0.8) ，则
1. （1）滑草车与草地之间的动摩擦因数μ；
2. （2）载人滑草车最大速度；
3. （3）载人滑草车克服摩擦力做的功。
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16. (2023高三上·胶州期中) 如图，在竖直平面内，一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切，BC为圆弧轨道的直径，O为圆心，OA和OB之间的夹角为α，sinα=0.6。一质量为m的小球沿水平轨道向右运动，经A点沿圆弧轨道通过C点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用。已知小球在C点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为g。求
1. （1）水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小；
2. （2）小球达A点时对圆弧轨道的压力大小；
3. （3）小球从C点落至水平轨道所用的时间。
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17. (2023高三上·胶州期中) 万有引力定律清楚地向人们揭示，复杂运动隐藏着简洁的科学规律；它明确地向人们宣告，天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则；它可以计算两个质点间的万有引力，或球体之间的万有引力。已知地球的质量为M（视为质量分布均匀的球体），半径为R，引力常量为G。
1. （1）不考虑地球的自转，求地球表面附近的重力加速度大小。
2. （2）已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。求深度为d的矿井底部的重力加速度大小。
3. （3）电影《流浪地球》中的人们住在“地下城”。假设“地下城”建在半径为r的巨大空腔中，空腔与地球表面相切，如图所示。O和O′分别为地球和空腔的球心，地球表面上空某处P离地球表面的距离为H，空腔内另一处Q与球心O′的距离为L，P、Q、O′和O在同一直线上。对于质量为m的人，求
  ①在P处受到地球的万有引力大小；
  ②在Q处受到地球的万有引力大小。
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18. (2023高三上·胶州期中) 如图所示，半径为R=0.2m的光滑固定四分之一圆形轨道末端水平，与地面上足够长的水平木板C的上表面等高、平滑对接，但不粘连。现将质量m_A＝1kg的物块A从轨道上最左端由静止释放，此时物块B、木板C均静止，B到C左端的距离d=0.5m。物块A滑上木板C后经过一定时间与物块B发生碰撞，碰撞时间极短，且碰后A、B粘在一起。已知B、C的质量m_B＝0.5kg，m_C＝0.5kg，A、B与C间的动摩擦因数相同，μA＝μB＝0.2，C与地面间动摩擦因数μC＝0.05。重力加速度g＝10m/s²。求：
1. （1）物块A对圆形轨道最低点P的压力；
2. （2）从A滑上C直至A、B发生碰撞所需的时间；
3. （3）从释放A到三个物体最终均停止运动，全过程系统产生的摩擦热。
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