山东省烟台市2023-2024学年高三上学期期中物理试题+答案.pdf

该【山东省烟台市2023-2024学年高三上学期期中物理试题+答案 】是由【小屁孩】上传分享，文档一共【11】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【山东省烟台市2023-2024学年高三上学期期中物理试题+答案 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。:..2023—2024学年度第一学期期中学业水平诊断高三物理注意事项:,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。(按填涂样例)正确填涂;,字体工整、笔迹清楚。,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。,形状和大小不变,而且内部各点的相对位置不变的物体。刚体绕一个固1定轴转动所具有的转动动能表达式为E?I?2,其中E为刚体的转动动能,I为刚体的转动惯量,ω为刚kk2体转动的角速度,则刚体转动惯量I的单位用国际单位制的基本单位表示为()???m3?s??m?s?,为了测评新材料承受暴雨的能力,测试小组将横截面直径为d的水流以速度v垂直射到要检测的材料上,碰到材料后水的速度减为零,已知水的密度为ρ,若水的重力影响不计,则此新材料受到水的冲力大小为()??d2v??d2v2A.??.??,规范校车管理,确保安全运行。若一辆校车以8m/s的速度在平直公路上匀速行驶,驾驶员发现前方有行人横穿公路,随即刹车做匀减速直线运动至停止。已知校车刹车后第一个3s内的位移与最后一个3s内的位移之比为5:3,则校车刹车后6s内通过的距离为(),其位移x与时间t的关系图像如图所示。规定竖直向上为正方向,图线的形状为抛物线。下列说法中正确的是()~~=t时刻的速度最大0:..=,如图所示,设将球从离地高度为H的某处A点水平向右击出,第一次击出后球刚好过球网,落到对方界内B点,第二次由于操作失误击出后,球与地面碰撞一次后,刚好越过球网,也到达对面界内B点。设排球与地面的碰撞为弹性碰撞,不计空气阻力,则球网高度h为(),一门炮车将一质量为m的炮弹,以初速度v、与水平面成60°的倾角斜向上发0射,到达最高点时炮弹爆炸成两块碎片a、b,它们此时的速度仍沿水平方向,a、b的质量之比为2:1,经监控发现碎片b恰沿原轨迹返回,不计空气阻力,下列说法中正确的是()、b的位移大小之比为2:、b落地速度大小之比7:,一质量为M的拖挂车要把一质量为m的箱式货车从站台的底端A送到站台的顶端B,AB的长度为L,倾角为θ,拖挂车以恒定加速度a从A点由静止开始匀加速运动,为了节省燃料,运动一段时间后关闭发动机,又经过一段时间货车恰好运动到B点停止运动。已知拖挂车的功率始终不超过额定功率,两车所受阻力均为其车重的k倍,重力加速度为g,整个过程的最短用时为t,则最短用时过程中,拖挂车的最大功率为()2(M?m)(gsin??kg?a)L(M?m)(gsin??kg?a):..2M(gsin??kg?a)LM(gsin??kg?a),质量相等且均为m的两滑块A、B置于光滑水平地面上,二者之间用一劲度系数为k的轻弹簧水平连接,滑块A左侧靠在竖直墙壁上。现用水平外力F向左缓慢压缩弹簧,当弹簧形变量为x时突然撤去01该水平力,已知弹簧的弹性势能表达式为E?kx2,此后的运动过程中,下列说法中正确的是()、B组成的系统动量守恒、,?v、a?aBABA二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。,游乐场中质量为m的过山车经过轨道上竖直小圆的最低点A和竖直大圆的最高点B,若经过两个点时过山车的速率相等,过山车可看作质点,重力加速度为g,下列说法中正确的是()、、,滑块以一定的初动能从斜面底端O点冲上足够长的粗糙斜面,斜面倾角为α,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ。取O点所在的水平面为零势能面,以O点为位移的起点、沿斜面向上为位移的正方向,已知μ<tanα。下列描述滑块的动能E、重力势能E、机械能E随滑块位移x变化的图像中,可能正确的是kp():..,中国火星探测器“天问一号”在火星表面的目标着陆点成功着陆,“祝融号”火星车开展巡视探测。火星车在完成90个火星日的既定探测任务后,继续实施拓展任务。若探测器在控制系统的指令下在火星“地面”附近以初速度v竖直向上抛出一物块,经时间t落至“地面”。已知火星的半径为R,引力常量0为G,将火星看作是质量分布均匀的球体,忽略火星自转,不计空气阻力,下列说法中正确的是()??,顶端带有轻质定滑轮的斜面体固定在水平地面上,斜面体两侧均光滑且足够长,物体P和Q用不可伸长的轻绳绕过定滑轮相连,物体P放在左侧斜面底端,物体Q在右侧斜面某处,初始时控制物体Q,使轻绳伸直,t=0时刻由静止释放物体Q,当Q下降高度h时,绳子断裂,已知左侧斜面倾角为37°,右侧斜面倾角为53°,物体P的质量为m,物体Q的质量为3m,物体均可视为质点,重力加速度为g,sin37°=,不计滑轮处的摩擦和空气阻力,下列说法中正确的是(),物体Q的重力的功率为2gh5:..,,物体Q的机械能相对t=0时刻减少了mgh16三、非选择题。本题共6小题,共60分。13.(6分)一实验小组想测量某根弹簧的劲度系数,他们设计了如图甲所示实验:弹簧上端固定在铁架台铁夹上,刻度尺竖直固定在一边,0刻度与弹簧上端水平对齐,弹簧下端连接钩码,依次增加钩码所个数,分别记录下所挂钩码的总质量m和对应弹簧下端指针的刻度值x,根据记录的数据,利用坐标纸作出m-x图像如图乙所示。甲乙(1)由m-x图像可知,弹簧原长约为cm,弹簧的劲度系数约为N/m(重力加速度g取10m/s2,结果均保留三位有效数字);(2)若实验中刻度尺的零刻度略高于弹簧上端,则由实验数据得到的劲度系数将(选填“偏小”、“偏大”或“不受影响”);若实验中刻度尺没有完全竖直,而读数时视线保持水平,则由实验数据得到的劲度系数将(选填“偏小”、“偏大”或“不受影响”);若弹簧的质量不能忽略,该同学在测量时没有考虑弹簧的质量,这样导致劲度系数的测量值与真实值相比(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。14.(8分)某同学手中没有托盘天平,设计利用如图甲所示装置测量小车和智能手机的质量,智能手机固定在小车上,智能手机可以利用APP直接测量出手机运动时的加速度。悬挂质量为m的钩码,使小车运动,用智能手机测出小车运动的加速度a;改变钩码的质量m,进行多次测量,做出a与m(g?a)的图像如图乙所示,已知图像中直线的截距为b,斜率为k。不计空气阻力,重力加速度为g。:..甲(1)下列说法中正确的是;(2)根据图像可得,小车和手机的总质量为(用题目中所给字母表示);(3)再利用手机APP测出斜面倾角为θ,则可求小车与木板间的动摩擦因数μ的大小为。乙15.(7分)如图所示,竖直墙面上有一悬物架,悬物架由三根轻质细杆构成,三根细杆的一端连接到同一顶点O,另一端分别连接到竖直墙壁上的A、B、C三个点,O、A、B、C点处分别是四个可以向各个方向自由转动的轻质光滑铰链(未画出)。在O点用轻绳悬挂一个质量为m的重物,已知AB=AC=BO=CO,△BOC所在的面为水平面,∠BOC=60°,重力加速度为g,求:(1)OA杆对墙壁的作用力大小;(2)OB杆对墙壁的作用力大小。16.(9分)2022年11月29日23时08分,搭载着神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中:..心升空,11月30日5时42分,神舟十五号载人飞船与天和核心舱成功完成自主交会对接。如图为神舟十五号的发射与交会对接过程示意图,图中I为近地圆轨道,其轨道半径可认为等于地球半径R,II为椭圆变轨轨道,III为天和核心舱所在轨道,其轨道半径为r,P、Q分别为轨道II与I、III轨道的交会点,已知神舟0十五号的质量为m,地球表面重力加速度为g,引力常量为G,若取两物体相距无穷远时的引力势能为零,0GMm一个质量为m的质点距质量为M的引力中心为r时,其万有引力势能表达式为E??(式中G为引Pr力常量)。求:(1)神舟十五号在轨道II运动时从P点运动到点的最短时间;(2)要使神舟十五号从轨道I迁移到轨道III,所要提供的最小能量。17.(14分)如图所示,固定斜面AB平滑连接固定光滑圆弧轨道BCD,C为圆弧最低点,圆弧与斜面AB相切于B点,圆弧最高点与光滑半圆管DE水平相切于D点,半圆管上端出口与长度为L=3m的水平传送带左端相切于E点。一个质量m=(可视为质点)从斜面顶端A下滑。已知斜面高h=,斜面倾角θ=37°,物块与斜面间的动摩擦因数μ=,圆弧BCD和半圆管DE半径分别为R=,r=,sin37°=,1cos37°=,g=10m/s2,管的内径可忽略。(1)若小物块从A点由静止开始下滑,求物块经过C点时对轨道的压力大小;(2)若使小物块以初速度v=3m/s从传送带最右端F点滑上传送带,传送带同时由静止开始以加速度为1a=2m/s2逆时针转动,两者间动摩擦因数μ=,求小物块运动到E点的速度;2(3)若在A点给小物块合适的初动能,使其沿斜面向下运动并能够到达E点,求初动能E的最小值。k18.(16分)如图所示,一质量为m的小球A塞在一质量为4m、两端开口的长直圆管B之中,圆管B的外壁光滑,小球8A与圆管内壁的滑动摩擦力大小为mg,将圆管B沿倾角θ=37°的固定斜面斜向下放置,开始时按住圆管5B,此时小球A静止于圆管B的最上端,在斜面上距离B下端x=3m的P点处静置一质量为20m的小物块0:..C,C与斜面间的动摩擦因数μ=,现将圆管B由静止释放,已知斜面足够长,A、C均可视为质点,B与C碰撞为弹性碰撞,不计碰撞时间,sin37°=,cos37°=,g=10m/s2。求:(1)B第一次与C碰撞后,A与B在相对静止之前,A、B的加速度大小分别是多少?(2)从B与C第一次碰撞到A与B第一次刚好相对静止过程经历的时间;(3)B与C第一次碰撞后,A与B第一次相对静止时,A距离B上端口的距离;(4)若将C固定在P点,其他条件不变,要使A不能从B中滑出与C相撞,B的长度至少为多少?:..2023—2024学年度第一学期期中学业水平诊断物理参考答案及评分意见一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。、非选择题:本题共6小题,共60分。13.(6分)∠~(1分),~(2分)∠不受影响、偏小、相等(3分,每空一分)14.(8分)∠B1gsin??b(3分)∠(2分)∠(3分)kgcos?15.(7分)解:∠由几何知识可知,OA与水平面的夹角为45°Fsin45°?mg……………………………………………………∠(2分)OA解得:F?2mg………………………………………………∠(1分)OA∠设OB、OC杆对结点O作用力的合力为FBC则mg………………………………………………∠(1分)F??mgBCtan45°2Fcos30°?F…………………………………………………∠(2分)OBBC解得:3…………………………………………………∠(1分)F?mgOB316.(9分)解:∠在轨道∠绕行时有:Mm………………………………∠(1分)G0?mgR20在轨道∠绕行时有:Mm4?2r…………………………………∠(1分)G0?m0r20T200r3T2在轨道∠、∠绕行时,由开普勒第三定律可得:0?0……∠(1分)R?rT2(0)32从P点运动到Q点的最短时间T?(R?r)R?r………………∠(1分)t??0022R2gv2∠在轨道∠绕行时有:mg?m1…………………………………………∠(1分)00R在轨道∠绕行时有:Mmv2…………………………………………∠(1分)G0?mr20r00:..1GMm在轨道∠具有的机械能E?mv2?0…………………………………∠(1分)1201R在轨道∠具有的机械能1GMm………………………………∠(1分)E?mv2?0220r0从轨道∠迁移到轨道∠所要提供的最小能量mgRR……∠(1分)?E?E?E?0(1?)212r017.(14分)解:∠小物块从A到C过程由动能定理h1mgh??mg?mgR(1?cos?)?mv2……………………………∠(1分)1tan?2C小物块在C点时,根据牛顿第二定律v2……………………………………………………………∠(1分)F-mg?mNR解得:F?,……………………∠(1分)∠假设物体经时间t与传送带共速?mg?ma………………………………………………………………∠(1分)21v-at?at………………………………………………………………∠(1分)111x?vt-at2……………………………………………………………∠(1分)121x<3m所以物体在传送带上能达到共速。但共速后物体与传送带不相对静止。v2-(at)2?2a(L-x)……………………………………………………∠(1分)E1v?5m/s………………………………………………………………∠(1分)E∠小物块过E点最小速度为零,从E到D,由机械能守恒定律得1mg?2r?mv2…………………………………………………………∠(1分)2D解得:v?2m/s…………………………………………………………∠(1分)D小球能通过D点,速度最小时,由重力提供向心力,则有v?2mg?mD……………………………………………………………∠(1分)R解得v??5m/s?2m/s…………………………………………………∠(1分)D由上分析,可知必须在D点速度等于5m/s对应的动能最小?h?1………∠1mgh?mg?mgR(1?cos)-mg2R?mv2?E(分)1tan?2Dkmin解得E=…………………………………………………………∠(1分)kmin:..18.(16分)解:∠A8………………………∠1对:mg?mgsin37°?ma(分)51解得a?10m/s2………………………………………………∠(1分)1B8……………………………∠1对:4mgsin37°?mg?4ma(分)52解得a?10m/s2………………………………………………∠(1分)2∠对AB整体5mgsin37°?5ma…………………………∠(1分)v2?2ax……………………………………………………∠(1分)0BC第一次碰撞前后动量守恒,机械能守恒4mv?4mv?20mv………………………………………∠(1分)121?mv2?1?mv2?1?mv2………………………………∠14420(分)22122可得v??4m/s,v?2m/s12v?at?v?at………………………………………………∠(1分)112可得:t?………………………………………………∠(1分)1∠对对A:x?vt?at2…………………………………∠(1分)A1211对B:x?vt?at2………………………………………∠(1分)B1122A距离B上端的距离?x?x?x?……………………∠(1分)AB∠设AB最终静止时,A距离上端口的距离为L4mgxsin37°?mg(x?L)?8mgL……………………………∠(2分)005解得:L=17m………………………………………………∠(1分)