广东省深圳市6校联盟2022-2023学年高三上学期10月期中物理试题

试卷更新日期：2023-12-08 类型：月考试卷

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一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求.

1. 公元前4世纪末，我国的《墨经》中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是（）

A、 $kg \cdot m \cdot s^{- 1}$ B、 $kg \cdot m \cdot s^{- 2}$ C、 $Pa \cdot m^{2}$ D、 $J \cdot m^{- 1}$

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2. 北斗卫星导航系统具有定位，授时和通信功能。北斗系统采用三种轨道卫星组网，高轨卫星更多，抗遮挡能力强，尤其低纬度地区性能特点更为明显。如图所示，卫星a、b、c沿圆形轨道绕地球运行。a是极地轨道卫星，在地球两极上空约 $1000 k m$ 处运行；b是低轨道卫星，距地球表面高度与a相等；c是地球同步卫星，则（　　）

A、a、b的周期比c大 B、a、b的向心力大小一定相等 C、a、b的线速度相同且比c的线速度大 D、a、b的向心加速度大小一定相等

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3. 如图，水平桌面上乒乓球沿直线 $A B$ 匀速运动，一同学在桌边用吹管欲将球吹进桌面上的球门 $C$ ， $A B$ 垂直 $B C$ 。在B处对准C吹气，未成功，下列情形可能成功的是（）

A、仅增大吹气力度 B、将球门沿直线 $C B$ 向B靠近 C、将吹管向A平移适当距离，垂直 $A B$ 方向吹气 D、将吹管绕B点顺时针转动 $90 °$ ，正对着A吹气

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4. 如图所示是物体做直线运动 $v - t$ 图像，以下说法中正确的是（　　）

A、在第2s末物体的加速度方向发生改变 B、在第2s内和第3s内物体的位移相同 C、物体在前2s内和前6s内的平均速度相同 D、前4s内，物体在第2s末时离出发点最远

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5. 如图所示，某同学用电磁铁吸附铁质小球，断开电磁铁的电源，小球自由下落，从计时器上可读出小球通过光电门的时间，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A、小球在下落过程中处于完全失重状态 B、小球下落过程中在相同的时间内经过的位移相同 C、若仅增加小球下落高度h，小球通过光电门的时间变长 D、若仅更换半径更小的小球，小球通过光电门的时间变长

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6. 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压，为了提高转弯速度，仅改变一个下列可行的措施是（）

A、减小火车质量 B、增大火车质量 C、减小转弯半径 D、增大轨道倾斜角

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7. 冰雪运动爱好者利用无人机牵引，在光滑水平冰面上匀速滑行，如图所示。牵引绳与竖直方向成角 $θ$ ，人所受空气阻力恒定。则（）

A、 $θ$ 角越大，绳子对人的拉力越大 B、 $θ$ 角越大，地面对人的支持力越大 C、空气对无人机的作用力可能沿着绳子方向 D、无人机对绳的拉力与绳对人的拉力是一对相互作用力

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8. 如图所示，某质点从O点开始做初速度为零的匀加速直线运动，途经A、B、C、D四个点，其中 $A B = L ， C D = 7 L$ ，质点经过AB、BC、CD三段距离所用时间的关系为 $t_{C D} = 2 t_{A B} = 2 t_{B C} = 2 t$ ，则BC段的距离为（　　）

A、 $1.5 L$ B、 $2 L$ C、 $3 L$ D、 $4 L$

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二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分．

9. 蹦床是小朋友喜欢的户外运动项目。如图所示，一质量为m的小朋友，某次弹跳中从床面上方高 $h_{1}$ 处由静止落下，落到床面上屈伸弹起后离开床面的最大高度为 $h_{2}$ 。已知 $h_{2} > h_{1}$ ，重力加速度为g，不计空气阻力，此过程中（　　）

A、床面对小朋友弹力的最大值为 $m g$ B、小朋友所受重力的冲量为0 C、小朋友离开床面时的速度大小为 $\sqrt{2 g h_{2}}$ D、小朋友的机械能增加了 $m g (h_{2} - h_{1})$

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10. 如图所示，滑板运动员以速度 $v_{0}$ 从距离地面高度为h的平台末端水平飞出，落在水平地面上。运动员和滑板均可视为质点，忽略空气阻力的影响。下列说法中正确的是（）

A、h一定时， $v_{0}$ 越大，运动员在空中运动时间越长 B、h一定时， $v_{0}$ 越大，运动员落地瞬间速度越大 C、运动员落地的水平位移与 $v_{0}$ 和高度h均有关 D、运动员落地的水平位移只和 $v_{0}$ 有关

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11. 如图所示，5颗完全相同的象棋棋子整齐叠放在水平面上，第5颗棋子最左端与水平面上的a点重合，所有接触面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将水平向右的恒力F作用在第3颗棋子上，恒力作用一小段时间后，五颗棋子的位置情况可能是（　　）

A、 B、 C、 D、

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三、实验题：本题包括2小题，共16分．

12. 如图甲所示的实验装置可用来验证机械能守恒定律。轻杆两端固定两个大小相等但质量不等的小球P、Q，杆的正中央有一光滑的水平转轴O，使得杆能在竖直面内自由转动。O点正下方有一光电门，小球球心通过轨迹最低点时，恰好通过光电门，已知重力加速度为g。

(1)、用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示，则小球的直径 $d =$ $c m$ 。

(2)、从水平位置静止释放，当小球P通过最低点时，与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为t，则小球P经过最低点时的速度 $v =$ （用字母表示）。

(3)、若两小球P、Q球心间的距离为L，小球P的质量是小球Q质量的k倍（ $k > 1$ ），当满足 $k =$ （用L、d、t、g表示）时，就表明验证了机械能守恒定律。

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13. 用如图所示的装置，来完成“验证动量守恒定律”的实验。实验中使用的小球1和2半径相等，用天平测得质量分别为m₁、m_2.在水平木板上铺一张白纸，白纸上面铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。先不放小球2 ，使小球1从斜槽上某一点S由静止滚下，落到水平木板P点。再把小球2静置于斜槽轨道末端，重复上述操作，小球1和小球2碰撞后分别落在水平木板上，在白纸上留下各自落点的痕迹。

(1)、实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，可以通过测量小球做平抛运动的水平射程来解决这个问题。确定碰撞前后落点的位置P、M、N，用刻度尺测量出水平射程OP、OM、ON
①本实验必须满足的条件是
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端必须是水平的
C．小球1每次必须从同一位置由静止释放
②实验器材准备时，为确保小球1碰后不弹回，要求m₁m₂（选填“>”、“<”、“=”）
③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式为：OP= ；（用m₁、m₂、OM、ON表示）

(2)、在上述实验中换用不同材质的小球，其它条件不变，记录下小球的落点位置。下面三幅图中，可能正确的是。

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四、计算题：本题包括3小题，共34分．计算题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位．

14. 某同学表演魔术时，将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里，然后对着一悬挂的金属小球指手画脚，结果小球在他神奇的功力下飘动起来。假设当隐藏的小磁铁位于小球的左上方某一位置 $C$ $(∠ Q C S = 30 °)$ 时，金属小球偏离竖直方向的夹角 $θ$ 也是 $30 °$ ，如图所示。已知小球的质量为 $m$ ，该同学(含磁铁)的质量为 $M$ ，求此时：

(1)、悬挂小球的细线的拉力大小为多少？

(2)、该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少？

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15. 机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示，以恒定速率v₁=0.6m/s运行的传送带与水平面间的夹角 $α = 37 °$ ，转轴间距L=3.95m。工作人员沿传送方向以速度v₂=1.6m/s从传送带顶端推下一件小包裹（可视为质点）。小包裹与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。取重力加速度g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：

(1)、小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a；

(2)、小包裹通过传送带所需的时间t。

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16. 一轻质弹簧竖直放置，将一质量为 $12 m$ 的小物块轻放于弹簧顶端，弹簧最大压缩量为L。如图示，水平地面上有一固定挡板，将此弹簧一端固定在挡板上且水平放置，一质量为m的小物块P紧靠弹簧的另一端但不拴接；在水平地面右侧固定有一半径 $R = L$ 的竖直光滑半圆轨道，轨道最低点与地面相切。将另一质量也为m的小物块Q放置在距半圆轨道最低点 $L_{2} = 4 L$ 处。现向左推P压缩弹簧，使弹簧发生形变量为L，此时P与小物块Q的距离为 $L_{1} = 2 L$ 。撤去外力，小物块P被弹簧弹开，然后与小物块Q正碰，碰后瞬间粘在一起。小物块P、Q均可看作质点，且与水平地面间的动摩擦因数相同，重力加速度为g。

(1)、求弹簧最大压缩量为L时，弹簧具有的弹性势能；

(2)、若两物块P、Q与水平地面间的动摩擦因数 $μ_{0} = \frac{1}{9}$ ，求两个小物块刚滑上半圆轨道时对轨道的压力大小；

(3)、若两物块P、Q与地面间的动摩擦因数 $μ$ 可以改变，要求两个小物块在半圆轨道上运动时不脱离轨道，求动摩擦因数 $μ$ 的取值范围。

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