山东省日照市2023-2024学年高三上学期期中考试物理试题含答案.pdf

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1、2021 级高三上学期期中校际联合考试物理试题级高三上学期期中校际联合考试物理试题202311注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号回答非选择题时，将答案写在答题卡上写在本试卷上无效3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回4本试卷共 7 页，满分 100 分，考试时间 90 分钟。一、单项选择题：本题包括一、单项选择题：本题包括 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，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。分

2、。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1一弹簧振子振动的位移x与时间t的关系如图所示，下列说法正确的是（）A01s的时间内，振子的动能在增大B2s3s的时间内，振子的加速度在增大C0100s的时间内，振子的位移为10cmD0100s的时间内，振子的路程为10cm22023 年杭州亚运会，全红婵凭借完美的表现夺得 10 米台跳水比赛金牌，引起广泛关注。假设不计空气阻力，运动员从 10 米台跳下时初速度为零，若入水姿势正确，则从接触水面到速度为零下降距离约 3 米；若入水姿势不正确，则从接触水面到速度为零下降距离约 1 米，运动员在向下运动的过程中（）A在空中重力的冲量与下降的距离

3、成正比B入水姿势正确的情况下，在水中动量变化量小，受到水的冲击力小C入水姿势不正确的情况下，在水中动量变化率小，受到水的冲击力小D入水姿势正确的情况下，在水中动量变化率小，受到水的冲击力小3某同学利用单反频闪相机探究轿车在平直公路上运动时的加速度。某次拍摄了一张在同一底片上多次曝光的轿车起动过程的照片，如图所示。如果拍摄时每隔2s曝光一次，轿车车身总长为5.0m，轿车起动过程可近似看成匀加速直线运动，那么这辆轿车的加速度约为（）A21.25m/sB22.50m/sC23.00m/sD24.00m/s4一物体自0t 时开始做直线运动，其速度-时间图像如图所示。下列说法正确的（）山东省日照市202

4、3-2024学年高三上学期期中考试A在02s内的加速度大于4s6s内的加速度B5st 时，物体离出发点的距离最远且为35mC在4s5s与5s6s内，速度和加速度的方向均相反D在06s内的平均速度为7m/s5木星的卫星中有四颗是伽利略发现的，被称为伽利略卫星，这四颗卫星分别被命名为木卫一、木卫二、木卫三和木卫四，其中木卫二的周期为木卫一周期的两倍。已知木卫一的运行半径为r，周期为T，木星的半径为R，万有引力常量为G，木星卫星的运动近似为匀速圆周运动，木星可视为质量分布均匀的球体。下列判断正确的是（）A木星的质量为2324RGTB木星的平均密度为23GTC木卫二与木卫一的轨道半径之比为34:1D木

5、卫二与木卫一的向心力之比为1:26在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，同时人顶着直杆水平向右移动。某同学为研究猴子的运动，建立如图甲所示直角坐标系，描绘出猴子在x轴方向和y轴方向上的速度-时间图像分别如图乙和图丙所示。关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是（）甲乙丙A猴子做匀变速直线运动B猴子的加速度大小等于25m/sC0t 时，猴子的速度大小等于7m/sD02s内，猴子的位移大小等于12 2m7如图所示，竖直平面内固定两个均为四分之一圆弧的轨道AB和CD。质量1kgm 的小球从光滑圆弧轨道AB内侧最高点A由静止滑下，至最低点B水平抛出，恰好垂直击中圆弧CD的中点E。已知圆弧CD的半径5 2m

6、R，BC、两点与圆弧CD的圆心O点在同一水平线上。不计一切阻力，取重力加速度210m/sg。则（）A小球平抛运动的时间为0.5sB小球平抛运动的初速度为1m/sCBO、两点之间的水平距离为10mD小球运动到B点瞬间对轨道的压力大小为30N8质量为m的小滑块放在平板上，当平板与水平面的夹角为 30时，轻轻推一下小滑块，正好沿着平板匀速下降。当平板与水平面的夹角为 45时，用拉力F拉着小滑块匀速上滑，如图所示。已知重力加速度为g21.41，31.73，62.45。则拉力F的最小值为（）A0.77mgB0.84mgC0.97mgD1.12mg二、多项选择题：本题包括二、多项选择题：本题包括 4 小题

7、，年小题小题，年小题 4 分，共分，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，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。9 一列简谐横波沿着x轴正方向传播，波源的平衡位置位于0 x 处且从0t 时刻开始振动。0.6st 时波刚好传播到质点b（b的平衡位置位于12mx 处），此时波形图如图所示。质点 a 的平衡位置位于6mx 处。下列说法正确的是（）A简谐横波的传揊速度为20m/sB0t 时，波源沿y轴正方向运动C0 0.5s的时间内，质点a运动的路程为40

8、cmD0.8st 时，平衡位置位于16mx 处的质点沿y轴负方向运动10如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为 0，且它和O点的连线与OO之间的夹角为 60，重力加速度为g。下列判断正确的是（）A小物块所受的合外力为零B小物块线速度的大小为32RC小物块所受向心力的大小为2mRD小物块所受弹力的大小为2mR11如图所示，在光滑的水平面上，有AB、两个球，小球A的质量3kgAm，小球B的质量1kgBm，B球静止在O点，O点与固

9、定在P处的墙壁距离为6m。小球A以06m/sv 的初速度向右做匀速直线运动，在O处与小球 B 发生碰撞。已知 A、B 两球之间、球与墙壁之间所发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间忽略不计。下列说法正确的是（）AA、B 两球第一次碰撞后 B 球的速度大小为3m/sBA、B 两球第二次碰撞的位置距墙壁3mCA、B 两球第二次碰撞后 B 球的速度大小为9m/sDA、B 两球不能发生第三次碰撞122023 年 10 月 26 日，我国自主研发的神舟十七号载人飞船圆满的完成了发射，与天和核心舱成功对接。神舟十七号载人飞船的发射与交会对接过程的示意图如图所示，因中为近地圆轨道，其轨道半径为1R，为椭圆变轨轨道

10、，为天和核心舱所在圆轨道，其轨道半径为2R，PQ、分别为轨道与、轨道的交会点。已知神舟十七号载人飞船的引力势能大小的表达式为pGMmER，式中R为地心到飞船的距离，M为地球的质量，m为神舟十七号载人飞船的质量，G为万有引力常量，地球表面的重力加速度为g。下列判断正确的是（）A神舟十七号在轨道上经过Q点的速度小于在轨道上经过Q点的速度B神舟十七号先到轨道，然后再加速，才能与天和核心舱完成对接C神舟十七号从轨道转移到轨道，飞船增加的机械能为12122mgR RRRD神舟十七号在轨道上从P点运动到Q点的最短时间为1212122RRRRRg三、非选择题：本题包括三、非选择题：本题包括 6 小题，共小题

11、，共 60 分。分。13（6 分）如图为“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置。贴有白纸的木板竖直固定放置，将三根细绳一端系于同一结点，另一端分别系于轻质弹簧测力计 A、B 和重物 M 上，弹簧测力计 A 的另一端挂于固定点P，手持弹簧测力计 B 水平拉动细绳，使结点静止于O点。（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中弹簧测力计A的示数为_N。（2）下列实验要求必要的是_（填字母代号）A与弹簧测力计相连的两细绳必须等长B弹簧测力计、细绳都应与木板平行C用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计的示数适当大一些D改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置（3）实验中，某探究小组

12、所用的重物M不变，弹簧测力计A的方向不变，将拉弹簧测力计B的手缓慢上移至O点正上方，此过程中弹簧测力计A的示数将_（选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。14（8 分）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”，让小球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方固定着光电门的B点时，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，测得当地的重力加速度为g。甲乙丙（1）此实验中，应当让小球做_运动。（2）某同学用游标卡尺测得小球的直径为d，如图乙所示，则d _mm。（3）实验中，小球静止释放后，由光电计时器读出小球通过光电门的时间t，用刻度尺测量出A点到B点的

13、距离为H。在实验误差允许的范围内，只要满足公式_（用题中直接测量的物理量符号表示），则系统机械能守恒。（4）某同学测量出A点到B点的距离为H，算出小球运动到B点的速度为v。以H为横轴，以212v为纵轴画出了如图丙所示的图线，图线未过坐标原点O。试分析在实验操作过程中可能出现的问题是_。15（8 分）质量32 10 kgm 的汽车在水平路面上由静止开始加速行驶，一段时间后达到最大速度，之后保持匀速运动，其vt图像如图所示。已知汽车运动过程中电动机的功率P恒为60kW，受到的阻力f恒为32 10 N，取重力加速度210m/sg。求：（1）汽车行驶的最大速度mv；（2）汽车的速度为10m/s时，加速

14、度a的大小；（3）汽车在060s内位移的大小x。16（9 分）一振动片做简谐运动时，振动图像如图甲所示。固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上的ab、两点，两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样。c点是以ab为直径的半圆弧上的一点，且圆心O与c点的连线垂直于ab，如图乙所示，圆弧的半径为R。已知除c点外，圆弧上还有其他振幅极大的点，其中d点是离c点最近的振幅极大的点，30dOc。则甲乙（1）求波的波长；（2）求波的传播速度v；（3）圆弧上还有几个振幅始终为零的点，其中e点（图中未画出）是与d点相邻的振幅为零的点，求线段be与ae的差。17（13 分）某传送运输装置如图所示，倾角30的

15、传送带与光滑水平轨道BC的右端平滑连接（不影响传送带的运动），传送带以4m/sv 的恒定速率逆时针转动且AB、两端点间的距离4mABL。将一质量1kgm 的滑块从传送带顶端A点以初速度05m/sv 释放，经传送带滑上光滑水平轨道，运动到C点时将弹簧压缩到最短，此时取下滑块。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数32，滑块可视为质点，取重力加速度210m/sg。（1）求滑块从释放到B点所用的时间；（2）求滑块在传送带上运动的过程中，系统由于摩擦而产生的热量；（3）若以不同的初速度0v从A点释放滑块，都是运动到C点时将弹簧压缩到最短，求0v的取值范围。18（16 分）如图所示，在足够长的光滑水平面上有两

16、个小物块AB、和凹槽 C。物块A的质量为m，物块B的质量为3m，凹槽C的质量为3m，AB、相距为l，凹槽C的左端与B相距为3l，凹槽左、右槽壁的距离为3l且槽壁的厚度忽略不计，凹槽C内放一质量为6m的小物块D。物块D与左边槽壁的距离为l，与凹槽之间的动摩擦因数0.01。开始时物块、凹槽均静止，现给物块A施加水平向右的恒力F，物块A向右做匀加速运动，一段时间后与B发生弹性碰撞。当A与B发生第二次弹性碰撞时立刻撤去恒力F。B与凹槽 C 碰撞立即粘在一起运动。已知1kgm，1ml，8NF，取重力加速度210m/sg，物块 A、B、D 均可视为质点，物块D与凹槽壁的碰撞没有能量损失，且所有碰撞时间均忽

17、略不计。求：（1）小物块A从开始运动到与小物块 B 发生第一次碰撞所用的时间；（2）小物块A和B第二次碰撞后各自的速度大小；（3）物块D与凹槽相对静止时，物块D距凹槽左壁的距离；（4）从物块D开始运动到物块D与凸槽相对静止时，物块D运动的位移大小。2021 级高三期中校际联合考试物理试题参考答案及评分标准级高三期中校际联合考试物理试题参考答案及评分标准一、单项选择题：本题包括一、单项选择题：本题包括 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 24 分。全部选对的得分。全部选对的得 3 分，有选错或不选的得分，有选错或不选的得 0 分。分。1B2D3A4B5C6D7D8C二、多项选择题：本

18、题包括二、多项选择题：本题包括 4 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 16 分。全部选对的得分。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错或不选的得分，有选错或不选的得 0 分。分。9AD10BD11BC12ACD三、非选择题：本题包括三、非选择题：本题包括 6 小题，共小题，共 60 分。分。13（6 分）（1）3.6（3.60 也正确）（2 分）（2）BC（2 分）（3）一直变小（2 分）14（8 分）（1）自由落体（2 分）（2）2.70（2 分）（3）222dgHt（2 分）（4）小球在A点的速度不为 0（2 分）15（8 分）解析：（1）当牵引力

19、32 10 NFf时，汽车行驶的速度最大（1 分）根据PFv（1 分）可得最大速度m30m/sPvf（1 分）（2）设汽车的速度110m/sv 时，牵引力大小为1F，有1 1PFv由牛顿第二定律1Ffma（1 分）可得加速度22m/sa（1 分）（3）根据动能定理2m12Ptfxmv（2 分）可得汽车在060s内位移的大小1350mx（1 分）16（9 分）解析：（1）由几何关系可知，线段adR，3bdRd点是离c点最近的振幅极大的点，有bdad（2 分）则波的波长31 R（1 分）（2）由图可知，波的周期02Tt（1 分）根据vT（2 分）可得波的传播速度0312Rvt（1 分）（3）若e点

20、在圆弧上cd之间，则有3122Rbeae（1 分）若e点在圆弧上ad之间，则有331322Rbeae（1 分）17（13 分）解析：（1）物体在传送带上运动时，由题意可知，物体先匀减速，后匀速运动。对物体受力分析可得：1cossinmgmgma（1 分）物体减速过程位移为1x，则2201 12vva x（1 分）解得：11.8mx 11xvt（1 分）02vvv，联立解得10.4st 匀速运动过程：21ABxLx，22xvt（1 分）代入数值得20.55st 120.95sttt（1 分）（2）物体和传送带相对运动过程中的相对位移110.2mxxvt（1 分）fQFx（1 分）fcosFmg代

21、入数值解得1.5JQ（1 分）（3）物体以某一初速度0v下滑。若物体速度大于传送带速度时，恰好离开传送带时与传送带共速，则有2201AB2vva L（1 分）解得06m/sv（1 分）若物体速度小于传送带速度时，物体先加速，2cossinmgmgma（1 分）物体从静止释放，由2222va x，得2AB0.64mxL，（1 分）故物体先加速，后匀速综合可得：06m/sv（1 分）18（16 分）解析：（1）给物块A施加向右的恒力F，物块A向右做匀加速运动，根据动能定理：2012Flmv（1 分）解得：04m/sv 设小物块A从开始运动到与小物块B发生第一次碰撞所用的时间为1t根据动量定理10F

22、tmv（1 分）解得：10.5st（1 分）（2）当A与B发生第一次弹性碰撞后速度分别为12vv、，根据动量守恒定律和能量守恒定律：0123mvmvmv（1 分）2220121113222mvmvmv（1 分）解得：12m/sv 22m/sv 当A与B发生第一次弹性碰撞后A先向左做匀减速，再向右匀加速运动，B向右匀速运动。假设B还没运动到凹槽所在处，A追上B发生第二次弹性碰撞，A追上B所经历的时间为2t，位移相等对 A：21 21 212xvtat（1 分）1Fam对 B：2 2xv t解得：21st，2m2xl，x小于3l，假设成立A与B发生第二次弹性碰撞前速度分别为34vv、，311 26

23、m/svvat（1 分）42vv（1 分）当A与B发生第二次弹性碰撞后速度分别为56vv、，根据动量守恒定律和能量守恒定律：345633mvmvmvmv222234561111332222mvmvmvmv解得：50v（1 分）64m/sv（1 分）（3）当A与B发生第二次弹性碰撞后A的速度为零同时撤去外力，所以A静止，B向右匀速运动，B与凹槽碰撞立即粘在一起运动，速度为7v，由于CD、之间有摩擦，物块D开始运动，随后物块D与凹槽左、右边槽壁多次发生弹性碰撞，最终物块D与凸槽相对静止，一起匀速运动，速度为8v。根据动量守恒定律和能量守恒定律：67333mvmm v78666mvmm v（1 分）

24、227811666622mgsmvmm v（1 分）解得：10ms 由分析可知物块 D 与凹槽相对静止时，物块 D 停在凹槽右壁处，所以距凹槽左壁的距离为3m。（1 分）（4）设凹槽与物块D每次碰前的速度分别为910vv、，碰后的速度分别为1112vv、，根据动量守恒定律和能量守恒定律：91011126666mvmvmvmv222291011121116666222mvmvmvmv解得：12m/sv 22m/sv 即每碰撞一次B和凹槽C与物块D发生一次速度交换，两次碰撞之间，B和凹槽C与物块D加速、减速的加速度大小相等，做出B和凹槽C与物块D相互作用过程中的vT图像，vT图像中实线为B和凹槽C

25、的vT图线，虚线为物块D的vT图线，由图可知，B和凹槽C与物块D相互作用前的速度为7v，最后的共同速度为8v，运动时间可按B和凹槽C一直减速计算。872 3vva t266mgagm 解得310st（1 分）设B和凹槽C与物块速度分别为CDvv、，根据动量守恒定律得7666CDmvmvmv即7CDvvvCDvv、的运动方向相同，结合上式可得两物体位移关系为7 3CDv txx（1 分）因为两者一直同方向运动，物块D开始距凹槽左臂1m，相对静止时物块在凹槽的右臂，所以两物体的位移关系为DC2mxx（1 分）解得D11mx（1 分）v v,v,。、D、l、I t飞、DI t，、牛I I，、-r-,-：、I I I.”I tCI I t，。！I t，：D I;-I T,T,T,T,T