福建省莆田市五校联盟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、高三年级 物理 试卷第 1 页，共 8 页第 2 页，共 8 页 学科网（北京）股份有限公司2023 年秋季五校联盟期中联考试卷高三 年级 物理 科（总分：100 分，考试时间：75 分钟）一、单选题(每题 4 分，共 16 分)一、单选题(每题 4 分，共 16 分)1在t=0 时刻，一匹马驹在跑道上由静止开始做匀加速直线运动，则马驹在第 3s内的位移和前 3s 内的位移大小之比为（）A12B1：3C35D592如图所示，用F=50N 的水平推力，将质量为 1kg 的物块压在竖直墙面上，当物块静止时所受摩擦力的大小为（g取 10m/s2）（）A50NB40NC10ND1N3如图所示，质量为

2、2kg 的物体静止在水平面上，水平拉力F的大小为 2N，物体与水平面的动摩擦因数为=0.2，则物体受到的静摩擦力为（）A2NB4NC6ND0N4有一条两岸平直、河水流速恒为0v的河流。小明驾着小船渡河，去时小船的实际位移始终与河岸垂直，返回时小船的船头与河岸垂直。小明去时与返回时所用时间的比值为k，小船在静水中的速度大小相同，小船在静水中的速度大小为（）A021kvk B0211vk C021kvk D201kvk二、多选题（每题 6 分，共 24 分.全对 6 分，漏选得 3 分，选错的 0 分。）二、多选题（每题 6 分，共 24 分.全对 6 分，漏选得 3 分，选错的 0 分。）5马拉

3、车运动时，设马对车的作用力为F，车对马的作用力为F。关于F和F的说法正确的是（）AF和F是一对作用力和反作用力B当马与车做加速运动时，FFC当马与车做减速运动时，FFD无论马与车做什么运动，F和F的大小总是相等的6中国志愿者王跃参与了人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的试验“火星500”。假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，下列说法正确的是（）A.飞船在轨道上运动时，在P点的速度大于在Q点的速度B.飞船在轨道上运动时，在P点的速度大于在轨道上运动时在P点的速度C.飞船在轨道 I 上运动到P点时的加速度小于飞船在轨道上运动到P点时的加速度D.若轨道贴近火星表面，已

4、知万有引力常量为G，测出飞船在轨道上运动的周期，就可以推知火星的密度7如图是模拟游乐场里过山车运动的过程，过山车从A处由静止释放沿轨道先后经过B、C、D，最后停在E处。下列关于过山车说法正确的是（）A在A点时的重力势能最大B从B点到C点动能在不断增大CD点和E点的重力势能相同D停在E点时的惯性最小8如图、一粗糙斜面静止在地面上，斜面项端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块 N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用竖直向下的缓慢增大的力F拉 N。M、N 及斜面始终保持静止，则在此过程中（）A绳子拉力一直增大 BM 所受斜面的支持力大小一定增加CM 所受斜面的作用力大小一

5、定减小DM 所受斜面的摩擦力大小可能减小福建省莆田市五校联盟2023-2024学年高三上学期期中考试物理试题高三年级 物理 试卷第 3 页，共 8 页第 4 页，共 8 页 学科网（北京）股份有限公司第 II 卷（非选择题）第 II 卷（非选择题）一、填空题（每空 2 分，共 8 分）一、填空题（每空 2 分，共 8 分）9如图所示，一个大轮通过皮带拉着一个小轮转动，假设皮带和两轮之间没有打滑，而且122RR，C为1R的中点，那么：:Bcvv _ :Acaa=_10如图，建筑工人用砖夹竖直搬运四块相同的砖，每块砖的质量均为m，重力 加速度大小为g。若将木块一起竖直向上匀速提起，则此过程中木块

6、3 对木块 4 的摩擦力大小为_，当将四块砖一起竖直向上加速提起时，砖块 2 对砖块 3 的摩擦力为_。四、实验题（每空 2 分，共 12 分）四、实验题（每空 2 分，共 12 分）11某物理实验小组的同学采用如图 1 所示的装置测量当地的重力加速度，他将两个质量相等的重物 A 和 B 用轻绳连接后，跨过光滑的轻质滑轮使其处于静止状态。在左侧的重物 A 上加小物块 C，使系统做初速度为零的匀加速直线运动，并测出系统的加速度。完成一次实验后，换用不同质量的小物块，重复实验，测出小物块 C 的质量m以及小物块 C 质量不同时系统的加速度a。（1）按照以上的实验方案，需要测量小物块 C 质量不同时

7、系统的加速度，请你设计一个测量系统加速度a的方法，简要加以说明。_（2）经过多次重复实验，得到多组a、m数据，做出11am的图像，如图 2 所示，已知该图像斜率为k，纵轴截距为b，则可求出当地的重力加速度g=_，并可求出重物 A、B 质量M=_。12某同学设计了如下实验装置，用来测定小滑块与桌面间的动摩擦因数。如图甲所示，水平桌面上有一滑槽，其末端与桌面相切。让小滑块从滑槽的最高点由静止滑下，滑到桌面上后再滑行一段距离L，随后离开桌面做平抛运动，落在水面地面上的P点，记下平抛的水平位移x。平移滑槽的位置后固定，多次改变距离L，每次让滑块从滑槽上同一最高点释放，得到不同的水平位移x。作出2xL图

8、象，即可根据图象信息得到滑块与桌面间的动摩擦因数。每次让滑块从滑槽上同一高度释放，是为了_。除了L和x外，本实验还需要测量或告知的物理量是A当地的重力加速度 g B桌面与地面的高度壁HC滑槽最高点与桌面的高度差 h D小滑块的质量m若2xL图象的斜率绝对值为k，纵轴上的截距为b，如图乙所示，则滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式为_。（用本题中提供的物理量符号表示）高三年级 物理 试卷第 5 页，共 8 页第 6 页，共 8 页 学科网（北京）股份有限公司五、解答题（必要的文字说明）五、解答题（必要的文字说明）13（10 分）一列车 A 的制动性能经测定：当它以标准速度 V0=20m/s 在平直轨

9、道上行驶时，制动后需tA=40s 才停下。现列车 A 正以v0=20m/s 的速度在平直轨道上行驶，由于信号系统故障，司机发现前方S0=200m 处一货车 B 正以vB=6m/s 的速度同向匀速行驶，于是立即刹车制动，求：（1）列车 A 制动的加速度的大小aA；（2）当两车速度相等时，求两车的位移大小SA和SB；（3）两车是否会发生撞车事故？14（14 分）滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱。图中ABCD为滑板的运动轨道，AB和CD是两段与水平面夹角均为的光滑的斜面，底部与水平面平滑相接，粗糙水平段BC的长度L=5m。一运动员从P点以v0=6m/s 的初速度下滑，经BC后冲上CD轨

10、道，达到Q点时速度减为零。已知运动员连同滑板的质量m=70kg，h=2m，H=3m，g取 10m/s2，求：（结果可带根号）（1）运动员第一次经过B点和C点的速度 vB，vC；（2）滑板与BC之间的动摩擦因数；（3）运动员最后静止的位置与B点之间的距离x。15（16 分）如图所示，斜面与平台平滑连接，右下侧有一沿竖直方向固定的轨道，其中MNP为半径5m6R、圆心角143的圆弧轨道，PQ为半径未知的14圆轨道。质量1kgm、可视为质点的小球从斜面上距平台高0.45mh 处由静止释放，之后从平台右端O点沿水平方向飞出，恰好从M点无碰撞地进入轨道，沿轨道运动到Q点水平飞出后，又恰好无碰撞经过M点，取

11、重力加速度大小210m/sg，sin530.8，不计一切阻力，求：（1）小球进入轨道时的速度大小Mv；（2）OQ、两点的高度差h；（3）小球对轨道的最大压力maxF。2023 年秋季五校联盟期中联考物理试卷姓 名：贴条形码区考 号：（正面朝上，切勿贴出虚线方框）班 级：正确填涂缺考标记错误填涂一一、选择题选择题（1-41-4 为单项选择为单项选择，每小题每小题 4 4 分分，共共 1616 分分；5-85-8 为多项选择为多项选择，每小题每小题 6 6 分分，共共 2424 分分）1 ABCD5 ABCD2 ABCD6 ABCD3 ABCD7 ABCD4 ABCD8 ABCD三、非选择题（三、

12、非选择题（2 2 分分/空，共空，共 2020 分）分）9:Bcvv _:Acaa=_10 _，_。11（1)_（2）g=_，M=_。12_。_。13、（10 分）14.（14 分）15.（16 分）请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！12023 年秋季五校联盟期中联考物理试卷参考答案：参考答案：1D【详解】设马驹的加速度为a，则前 3s 内，马驹的位移大小2331922xata前 2s 内位移大小为222122xata马驹第 3s 内的位移大小323232115222xxatata则马驹在第 3s 内

13、的位移和前 3s 内的位移大小之比为 5：9，故 D 正确。故选 D。【点睛】本题考查匀变速直线运动位移与时间的关系。2C【详解】对物块受力分析，物块受向下的重力，竖直向上的摩擦力，墙的支持力为和压力，根据受力平衡的条件，在竖直方向上1 10N10Nfmg 故选 C。3A【详解】物体受到的最大静摩擦力为mN0.22 10N4NfFmg 水平拉力F的大小为 2N，有m2NFf可知物体保持静止，根据共点力平衡可知物体受到的静摩擦力为2NfF故选 A。4B【详解】由题意，设河岸宽为d，船在静水中的速度为v，可得去时的渡河时间为1dtv来时的渡河时间为2220ddtvvv合又12tkt联立可求得021

14、1vvk故选 B。5AD【详解】A马对车的作用力与车对马的作用力是一对相互作用力，A 正确；BCD马对车的作用力与车对马的作用力是一对相互作用力，则这两个力大小一定大小相等，方向相反，作用在不同物体上，与马车的运动状态无关。BC 错误，D 正确。故选 AD。6AD【详解】A根据开普勒第二定律可知，飞船在轨道上运动时，在近点P点的速度大于在远点Q点的速度，选项 A 正确；B飞船从轨道到轨道需要在 P 点加速，则飞船在轨道上运动时，在P点的速度小于在轨道上运动时在P点的速度，选项 B 错误；C根据2GMar可知，飞船在轨道 I 上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道上运动到P点时3的加速度，选项 C

15、 错误；D若轨道贴近火星表面，已知万有引力常量为G，测出飞船在轨道上运动的周期，根据2224MmGmRRT343MR解得火星的密度23GT选项 D 正确。故选 AD。7AC【详解】A由题图可知，过山车在A点的高度最高，根据重力势能与高度的关系可知，在A点时的重力势能最大，故 A 正确；B根据题图可知，从B点到C点，高度不断增加，重力势能增加，速度不断减小，则动能不断减小，故 B 错误；C根据题图可知，D点和E点的高度相同，可知D点和E点的重力势能相同，故 C 正确；D由于惯性的大小由物体的质量决定，而过山车的质量没有变，可知其惯性大小不变，故 D 错误。故选 AC。8AD【详解】A根据平衡条件

16、，细绳的拉力NTm gF当F逐渐增大时，细绳的拉力大小一直在增大，A 正确；BM 所受斜面的支持力cosNMFm g与F大小无关，因此当F逐渐增大时，M 所受斜面的支持力不变，B 错误；D由于 M 始终处于静止状态，所受合外力为零，若 M 开始受摩擦力沿斜面向上，随着绳子拉力增大，M 所受斜面的摩擦力先减小，再反向增大；若 M 开始受摩擦力沿斜面向下，随着绳子拉力增大，M 所受斜面的摩擦力一直增大，D 正确；CM 所受斜面的作用力为支持力和摩擦力的合力，支持力不变，摩擦力可能先沿斜面向上减小再反向增大，也可能沿斜面向下一直增大，其合力大小不一定减小，C 错误。故选 AD。92121【详解】12

17、A、B 为同皮带传动，线速度相等，即ABvvA、C 为同轮转动，角速度相等，即AC又22ABCRRR根据vr可得2AB2ACvv所以2ABCvvv22ACB则2:1ACvv2根据av可得24ABCaaa所以:2:1Acaa 510mg0【详解】1若将木块一起竖直向上匀速提起，以砖块2和砖块3的整体为研究对象，四块砖完全相同，根据对称性可知砖块4对砖块3的摩擦力与砖块1对砖块2的摩擦力大小相等，方向均竖直向上，根据受力平衡可得22fmg解得砖块4对砖块3的摩擦力大小为fmg则木块 3 对木块 4 的摩擦力大小为mg；2当将四块砖一起竖直向上加速提起时，对砖块2和砖块3整体，根据牛顿第二定律有43

18、222fmgma解得砖块4对砖块3的摩擦力大小43fmgma方向竖直向上；对砖块3，根据牛顿第二定律有2343ffmgma解得230f可知砖块 2 对砖块 3 的摩擦力为 0。11用打点计时器测量或者用光电门测量1b2kb【详解】（1）1测量物体的加速度可以用打点计时器或者用光电门进行测量，通过计算多个时间点的速度来计算系统的加速度a。（2）23设绳子拉力为T，对A、C而言Mm gTMm a对 B 而言TMgMa解得1121Maggm则根据图像的斜率和截距可得12Mbkgg，解得12kgMbb，12使滑块到达滑槽末端的速度相等B4kH【详解】1每次让滑块从滑槽上同一高度释放，是为了保证滑块到达

19、滑槽末端的速度相同。2滑块从桌边做平抛运动，则竖直方向有212Hgt水平方向xvt设到达滑槽末端的速度为0v，与桌面的摩擦因数为，在桌面上的加速度大小为mgagm在桌面上有2202 gLvv联立解得22024HvxHLg要根据2xL图象信息得到测定滑块与桌面间的动摩擦因数，除了L和x外，还需要测量或告知的物理量是桌面与地面的高度差H。故选 B。73若2xL图象的斜率绝对值为k，则有4 Hk解得4kH13(10 分)（1）列车 A 制动的加速度的大小为 0.5m/s2；（2）当两车速度相等时，求两车的位移大小SA和SB分别为 364m、168m；（3）两车不会发生撞车事故【详解】（1）对列车 A

20、，根据公式2000.5/AAvam st.即列车 A 制动的加速度的大小为 0.5 m/s2.（3 分）(2)设两车速度相等时用时t，对列车由公式0Bvvat代入数据解得：t=28s；设 A 车的位移为sA，由公式2012Asvat代入数据得364Asm；.（2 分）设 B 车的位移 sB168BBstm.（2 分）（3）因为SASB=196m200 m.（3 分）所以两车不会发生撞车事故14（14 分）（1）2 19m/s，2 15m/s；（2）0.16；（3）3.75m【详解】（1）以水平轨道BC所在水平面为零势能面，运动员从P点滑至B点的过程，由动能定理得22011sinsin22Bhm

21、gmvmv.（1 分）代入数据解得2 19m/sBv.（1 分）运动员由C点到Q点的过程，由动能定理有21sin2sinCHmvmg.（1 分）代入数据解得2 15m/sCv.（1 分）（2）运动员由B点滑至C点的过程中，由动能定理有221122CBmgLmvmv.（3 分）代入数据解得0.16.（1 分）（3）设运动员在BC轨道上滑行的总路程为s.对从P点到静止的整个过程，由动能定理有201sin0sin2hmgmgsmv.（3 分）代入数据解得23.75m43.75msL.（1 分）故运动员最后静止的位置与B点之间的距离3.75mx.（2 分）15（16 分）（1）5m/sMv；（2）0.

22、2mh；（3）max48NF，方向竖直向下【详解】（1）小球从起点开始下滑到平台的过程中，根据动能定理可得2012mghmv.（2 分）解得03m/sv.（1 分）9从O到M的过程中，小球做平抛运动，根据几何关系可知0cos53Mvv.（1 分）解得5m/sMv.（1 分）（2）小球从Q点回到M点的过程有1sin53QRrRv t.（1 分）211cos532rRgt.（1 分）从M点到Q点的过程中，由于不计阻力，根据动能定理可得2211(cos53)22QMmg Rrmvmv.（1 分）从O到Q过程中，根据动能定理可得2201122Qmghmvmv.（1 分）联立解得0.2mh 故O、Q两点的高度差0.2 m0.2mhh .（1 分）（3）从M到N的过程中加速，从N点继续运动，做减速运动，故N点速度最大，此位置支持力最大，即压力最大，则2NmaxNvFmgmR.（2 分）此过程中2211cos5322NMmg RRmvmv.（2 分）解得Nmax48NF.（1 分）根据牛顿第三定律可得小球对轨道的最大压力max48NF，方向竖直向下.（1 分）