天津市河西区2023-2024学年高三（上）期末物理试卷

试卷更新日期：2024-03-12 类型：期末考试

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一、单选题：本大题共5小题，共25分。

1. 在平直公路上行驶的甲车和乙车，其位移 $—$ 时间图象分别如图中直线和曲线又所示，图中 $t_{1}$ 对应 $x_{1}$ ，则（）

A、 $t_{1}$ 到 $t_{3}$ 时间内，甲车做直线运动，乙车做曲线运动 B、在 $t_{1}$ 时刻，甲车的速度大于乙车的速度 C、 $t_{1}$ 到 $t_{2}$ 时间内，一定存在某时刻两车的速度相同 D、 $t_{1}$ 到 $t_{2}$ 时间内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度

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2. 如图所示，在一次投弹演习中，战机释放的炸弹 $($ 近似于平抛运动 $)$ 未能击中山坡上的目标 $S$ ，你认为飞行员应如何调整才可能准确命中目标（）

A、保持原航速和飞行高度，稍微提前投弹 B、保持原航速和飞行高度，稍微延后投弹 C、保持原航速、降低飞行高度，提前投弹 D、保持原航速，到 $S$ 正上方投弹

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3. 光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示．一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，以下关于小球运动的说法中正确的是（）

A、轨道对小球做正功，小球的线速度不断增大 B、轨道对小球做正功，小球的角速度不断增大 C、轨道对小球不做功，小球的角速度不断增大 D、轨道对小球不做功，小球的线速度不断增大

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4. 质点以坐标原点 $O$ 为中心位置在 $y$ 轴上做简谐运动，其振动图象如图所示，振动在介质中产生的简谐橫波沿 $x$ 轴正方向传播，波速为 $1.0 m / s$ ，起振后 $0.3 s$ 此质点立即停止运动，再经过 $0.1 s$ 后的波形图为（）

A、 B、 C、 D、

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5. 如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m＝2kg 的另一物体B（可视为质点）以水平速度v₀＝2m/s滑上原来静止的A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化的情况如图乙所示，则下列说法正确的是（g取10 m/s²）（　　）

A、A获得的动能为2J B、系统损失的机械能为4J C、A的最小长度为2m D、A、B间的动摩擦因数为0.1

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二、多选题：本大题共3小题，共15分。

6. 下列说法正确的是（）

A、图甲实验利用“放大法”观察玻璃瓶的微小形变 B、图乙水杯随圆盘一起匀速圆周转动，受重力、支持力、静摩擦力和向心力 C、图丙货物被起重机竖直向上匀速提起过程中，所受合外力不做功，机械能增加 D、图丁自动卸货车始终静止在地面上，车厢在液压机作用下倾角缓慢增大且货物始终没有下滑，该过程中车厢对货物的支持力逐渐变大且做正功

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7. 某时刻 $O$ 处质点沿 $y$ 轴开始做简谐振动，形成沿 $x$ 轴正方向传播的简谐横波，经过 $0.8 s$ 形成的波的图象如图所示。 $P$ 是 $x$ 轴上距 $O$ 点 $96 c m$ 处的质点。下列判断正确的是（）

A、 $O$ 处质点开始振动的方向沿 $y$ 轴正方向 B、 $O$ 处质点振动的周期是 $0.8 s$ C、从 $O$ 处质点振动开始计时，经过 $3.2 s$ ， $P$ 处质点开始振动 D、该波的波速是 $30 m / s$

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8. 质量 $m = 1 k g$ 的物体从高为 $h = 0.2 m$ 的光滑轨道上 $P$ 点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的 $A$ 点，物体和传送带之间的动摩擦因数为 $μ = 0.2$ ，传送带 $A B$ 之间的距离为 $L = 5 m$ ，传送带一直以 $v = 4 m / s$ 的速度匀速运动，则（）

A、物体从 $A$ 运动到 $B$ 的时间是 $1.5 s$ B、物体从 $A$ 运动到 $B$ 的过程中，摩擦力对物体做功为 $2 J$ C、物体从 $A$ 运动到 $B$ 的过程中，产生的热量为 $2 J$ D、物体从 $A$ 运动到 $B$ 的过程中，带动传送带转动的电动机多做的功为 $10 J$

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三、实验题：本大题共2小题，共12分。

9. 在“验证动量守恒定律”的实验中，一般采用如图所示的装置：

(1)、若入射小球质量为 $m_{1}$ ，半径为 $r_{1}$ ；被碰小球质量为 $m_{2}$ ，半径为 $r_{2}$ ，则____

A、 $m_{1} > m_{2}$ ， $r_{1} > r_{2}$ B、 $m_{1} > m_{2}$ ， $r_{1} < r_{2}$ C、 $m_{1} > m_{2}$ ， $r_{1} = r_{2}$ D、 $m_{1} < m_{2}$ ， $r_{1} = r_{2}$

(2)、以下所提供的测量工具中必需的是____

A、直尺 B、游标卡尺 C、天平 D、弹簧测力计 E、秒表

(3)、在做实验时，对实验要求以下说法正确的是____

A、斜槽轨道必须是光滑的 B、斜槽轨道末端的切线是水平的 C、入射球每次都要从同一高度由静止滚下 D、释放点越高，两球碰后水平位移越大，水平位移测量的相对误差越小，两球速度的测量越准确．

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10. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图

1

所示．

(1)、如表为某同学记录的

3

组实验数据，并做了部分计算处理．请计算出第

3

组实验中的

T =

s

，

g =

m / s^{2}

．

组次	$1$	$2$	$3$
摆长 $L / c m$	$80.00$	$90.00$	$100.00$
$50$ 次全振动的时间 $t / s$	$90.0$	$95.5$	$101.0$
振动周期 $T / s$	$1.80$	$1.91$
重力加速度 $g / (m \cdot s^{- 2})$	$9.74$	$9.73$

(2)、若有三位同学用多组实验数据做出的

T^{2} - L

图线的示意图如图

2

中的

a

、

b

、

c

所示，其中

a

和

b

平行，

b

和

c

都过原点，图线

b

对应的

g

值最接近当地重力加速度的值．则____

A、图线

a

对应的

g

值大于图线

b

对应的

g

值 B、图线

c

对应的

g

值小于图线

b

对应的

g

值 C、出现图线

c

的原因可能是误将

49

次全振动记为

50

次 D、出现图线

a

的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长

L

(3)、某同学用细线和铁锁制成一个单摆，如图

3

所示．由于只有一根量程为

30 c m

的刻度尺，于是他在细线上的

A

点做了一个标记，使得悬点

O

到

A

点间的细线长度小于刻度尺量程．保持该标记以下的细线长度不变，通过改变

O

、

A

间细线长度以改变摆长．实验中，当

O

、

A

间细线的长度分别为

l_{1}

、

l_{2}

时，测得相应单摆的周期为

T_{1}

、

T_{2} .

由此可得重力加速度

g =

(

用

l_{1}

、

l_{2}

、

T_{1}

、

T_{2}

表示

)

．

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四、计算题：本大题共3小题，共48分。

11. 两材料完全相同的、可视为质点的滑块甲和滑块乙放在粗糙的水平上，在两滑块的右侧固定一挡板。已知两滑块与水平面之间的动摩擦因数均为 $μ$ ，甲、乙两滑块的质量分别为 $m_{1} = 3 m$ 、 $m_{2} = 2 m$ ，且在水平面上处于静止状态。现给滑块甲一向右的初速度 $v_{0} ($ 未知 $)$ ，使滑块甲和滑块乙发生无能量损失的碰撞，经过一段时间滑块乙运动到挡板处且被一接收装置接收，而滑块甲未与挡板发生碰撞，开始两滑块之间的距离以及滑块乙与挡板之间的距离均为 $L$ ，重力加速度为 $g$ 。滑块甲与滑块乙碰后的瞬间速度分别用 $v_{1}$ 、 $v_{2}$ 表示，试求

(1)、 $v_{1}$ 与 $v_{2}$ 的比值；

(2)、 $v_{0}$ 的最小值为

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12. 如图所示，在光滑的水平面上放置一个足够长木板 $B$ ，在 $B$ 的左端放有一个可视为质点的小滑块 $A$ ， $A$ 、 $B$ 间的动摩擦因数 $μ = 0.4$ ， $A$ 的质量 $m = 1 k g$ ， $B$ 的质量 $M = 2 k g$ ， $g = 10 m / s^{2}$ 。现对 $A$ 施加 $F = 7 N$ 的水平向右的拉力， $l s$ 后撤去拉力 $F$ ，求：

(1)、撤去拉力 $F$ 前小滑块 $A$ 和长木板 $B$ 的加速度 $a_{1}$ 和 $a_{2}$ ；

(2)、 $A$ 相对于 $B$ 静止时的速度 $v$ ；

(3)、 $A$ 相对于 $B$ 静止的整个过程中由于摩擦生成的热量 $($ 结果可以用分数表示 $)$ 。

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13. 如图所示，水平轨道 $A B$ 长为 $2 R$ ，其 $A$ 端有一被锁定的轻质弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，圆心在 $O_{1}$ 半径为 $R$ 的光滑圆形轨道 $B C$ 与 $A B$ 相切于 $B$ 点，并且和圆心在 $O_{2}$ 半径为 $2 R$ 的光滑细圆管轨道 $C D$ 平滑对接， $O_{1}$ 、 $C$ 、 $O_{2}$ 三点在同一条直线上，光滑细圆管轨道 $C D$ 右侧有一半径为 $2 R$ ，圆心在 $D$ 点的 $\frac{1}{4}$ 圆弧挡板 $M O_{2}$ 竖直放置，并且与地面相切于 $O_{2}$ 点 $.$ 质量为 $m$ 的小球 $($ 可视为质点 $)$ 从轨道上的 $C$ 点由静止滑下，刚好能运动到 $A$ 点，触发弹簧，弹簧立即解除锁定，小滑块被弹回，小球在到达 $B$ 点之前已经脱离弹簧，并恰好无挤压通过细圆管轨道最高点 $D ($ 计算时圆管直径可不计，重力加速度为 $g)$ 。求：

(1)、小滑块与水平轨道 $A B$ 间的动摩擦因数 $μ$ ；

(2)、弹簧锁定时具有的弹性势能 $E_{P}$ ；

(3)、滑块通过最高点 $D$ 后落到挡板上时具有的动能 $E_{K}$ 。

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