2024-2025学年湖南省邵阳市邵东市某中学高三（上）期中物理试卷（含答案）

2024-2025学年湖南省邵阳市邵东市第一中学高三（上）期中物理试

卷

一、单选题：本大题共6小题，共24分。

1.下列说法正确的是（）

A.在恒力作用下，物体可能做曲线运动

B.在变力作用下，物体不可能做曲线运动

C.做曲线运动的物体，其运动状态可能不改变

D.物体做曲线运动时，其加速度与速度的方向可能一致

2.下图实例中，判断正确的是（）

//〃〃〃〃〃，

B.乙图中物体在外力F作用下沿光滑斜面加速下滑的过程中机械能守恒

C.丙图中不计任何阻力，轻绳连接的物体4B组成的系统运动过程中机械能守恒

D.丁图中小球在光滑水平面上以一定的初速度压缩弹簧的过程中，小球的机械能守恒

3.经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒

星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所示，两颗星球组成的双

星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的。点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距

离为3质量之比为爪1：m2=3：2o则可知（）

-----'、、、

A.恤做圆周运动的半径为却/'

!---、、

I,/、X.*

B.g做圆周运动的半径为|乙机一丁5—，叫；

\、、-----J/

C.M1、爪2做圆周运动的角速度之比为2：3\

D.7H1、爪2做圆周运动的线速度之比为3：2

4.如图所示，表面光滑的楔形物块ABC固定在水平地面上，/.ABC</-ACB,质量相同的物块a和b分别从

斜面顶端沿4B、AC由静止自由滑下.在两物块到达斜面底端的过程中，正确的是（）

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R.C

A.两物块所受重力冲量相同

B,两物块的动量改变量相同

C.两物块的动能改变量相同

D.两物块到达斜面底端时重力的瞬时功率相同

5.如图所示，n个完全相同、棱长足够小且互不粘连的小方块依次排列，总长度为3总质量为M,它们一

起以速度"在光滑水平面上滑动，某时刻开始滑上粗糙水平面。小方块与粗糙水平面之间的动摩擦因数为

U，重力加速度为g,若小方块恰能完全进入粗糙水平面，则摩擦力对所有小方块所做功的大小为（）

111111111111111

ZZ/ZZ/Z//Z//ZZ/ZZZZZZZZZ

<--------1---------->

111

A.日MglB.G/iMglC.^MglD.fiMgl

6.有一段水平粗糙轨道48长为s,第一次物块以初速度处由4点出发，向右运动到达B点时速度为也，第二

次物块以初速度%由B出发向左运动。以4为坐标原点，水平向右为正方向，物块与地面的摩擦力大小/随》

A.第二次能到达4点，且所用时间与第一次相等

B.7-久图像的斜率为真诏一忧）

C.两次运动中，在距离4点为处摩擦力功率大小不相等

D.若第二次能到达4点，则在力点的速度小于也

二、多选题：本大题共4小题，共16分。

7.如图所示，一根粗糙的水平横杆上套有4B两个轻环，系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状

AB

态，现将两环距离变小后书本仍处于静止状态，贝弘）芳

A.杆对4环的支持力不变B.B环对杆的摩擦力变小

C.杆对4环的力不变D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大</

8.将“太极球”简化成如图所示的球拍和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离球拍而做匀速圆

周运动，且在运动到图中的4、B、C、D位置时球与球拍间无相对运动趋势.4为圆周的最高点，C为最低

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点，B、。与圆心。等高且在B、。处球拍与水平面夹角为&设球的质量为m,圆周的半径为R,重力加速度

为g,不计球拍的重力，若运动到最高点时球拍与小球之间作用力恰为mg,则下列说法正确的是（）

I2R

A.圆周运动的周期为T=兀

9

B.圆周运动的周期为T=2TTJ/＜一一4______歹

C.在B、D处球拍对球的作用力大小为瑞

D.在B、D处球拍对球的作用力大小为57ng

9.如图甲所示，一个质量为2kg的物体（可看成质点）在沿斜面方向的拉力作用下，从倾角8=30。的光滑斜

面底端由静止开始沿斜面向上运动。以斜面底端为坐标原点，沿斜面向上为正方向建立x轴，拉力做的功

加与物体位置坐标x的关系如图乙所示。取g=10m/s2。物体沿斜面向上运动的过程中，下列说法正确的

是（）

A.物体沿斜面向上运动的最大位移久团=22mv产〃

B.物体沿斜面向上运动的时间为4.5s.2oo

C.在x=5爪处，拉力的功率为100勿。切勿〃/〃/〃〃〃力~—苏

甲乙

D.拉力的最大功率为200W

10.如图所示，与水平面成8=30。角的传送带正以U=5m/s的速度顺时针匀速运行，传送带长I=10m。

现每隔T=0.1s把质量巾=1题的工件（各工作均相同，且可视为质点）轻放在传送带上，在传送带的带动

下，工件向上运动。稳定工作时当一个工件到达B端取走时恰好在力端又放上一个工件，工件与传送带间的

动摩擦因数“=岑，gWm/s2,下列说法正确的是（）

A.工件在传送带上时，先受到向上的滑动摩擦力，后受到向上的静摩擦力

B.两个工件间的最大距离为0.5小

C.两个工件间的最小距离为1.25小

D.稳定工作时，电动机因传送工件而输出的功率为100。”

三、实验题：本大题共2小题，共18分。

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11.如图甲所示是很多力学实验中常使用的装置。

(1)关于该装置的下列说法正确的是

4利用该装置做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时，需要平衡摩擦力

2.以小车和祛码整体为研究对象，平衡摩擦力后，可利用该装置“验证机械能守恒定律”

C利用该装置做“探究小车的加速度与力、质量的关系”的实验时，除应平衡摩擦力外，还必须满足小车

的质量远大于祛码与祛码盘的总质量

(2)在用该装置来“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，操作如下：

(a)平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应_____(填“减小”或“增大”)木板

的倾角。

(6)图丙为小车质量一定时，根据实验数据描绘的小车加速度a的倒数与盘和祛码的总质量小的倒数之间的

实验关系图像。若牛顿第二定律成立，则小车的质量M=的。(g取9.8m/s2)(结果保留2位有效数字

(3)若用图丁的装置拓展探究方法，按如下步骤进行：

(i)挂上托盘和祛码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑；

(ii)取下托盘和祛码，测出总质量为M，记mg为小车受到的作用力乩让小车沿木板下滑，测出加速度a；

(iii)改变磋码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到a-F的关系。

若小明同学操作规范，随着托盘内的祛码数增大，作出的a-F图像正确的是

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12.利用力传感器验证系统机械能守恒定律，实验装置示意图如图所示，细线

一端拴一个小球，另一端连接力传感器并固定在铁架台上，传感器可记录球在

摆动过程中细线拉力大小，用量角器量出释放小球时细线与竖直方向的夹角，

用天平测出球的质量为小，小球在悬挂后静止时，测出悬挂点到球心的距离为

L,已知重力加速度大小为g。

(1)将球拉至图示位置，细线与竖直方向夹角为仇静止释放球，发现细线拉力

在球摆动过程中作周期性变化，读取拉力的最大值为凡则小球通过最低点的

速度大小为;小球从静止释放到运动最低点过程中，小球动能的增加量为△&=;重力势

能的减少量为△%=(用上述给定或测定物理量的符号表示)。若两者在误差允许的范围内相等，则

小球的机械能是守恒的。

(2)关于该实验，下列说法中正确的有=

4可以直接用弹簧测力计代替力传感器进行实验

8.细线要选择伸缩性小的

C球尽量选择密度大的

D可以不测球的质量和悬挂点到球心的距离

四、计算题：本大题共3小题，共30分。

13.我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用F=阮2描写，人为系数；u是飞机在平

直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的"称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为1.21X1。5

kg时，起飞离地速度为66ni/s；装载货物后质量为1.69x105上。，装载货物前后起飞离地时的k值可视为

不变。

(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度；

(2)若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1521nl起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和

所用的时间。

14.如图所示，固定的粗糙弧形轨道下端B点水平，上端4与B点的高度差为自=0.3m,倾斜传送带与水平

方向的夹角为。=37。，传送带的上端C点到B点的高度差为七=0.1125爪(传送带传动轮的大小可忽略不计

)。一质量为爪=1kg的滑块(可看作质点)从轨道的4点由静止滑下，然后从8点抛出，恰好以平行于传送

带的速度从C点落到传送带上，传送带逆时针传动，速度大小为u=0.5m/s,滑块与传送带间的动摩擦因

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数为〃=0.8,且传送带足够长，滑块运动过程中空气阻力忽略不计，g=10m/s2,试求:

(1)滑块运动至C点时的速度吹大小；

(2)滑块由4到B运动过程中克服摩擦力做的功勿产

(3)滑块在传送带上运动时与传送带摩擦产生的热量Q。

15.如图所示，倾角e=30。的传送带，正以速度I;=6m/s顺时针匀速转动。质量为爪=1kg的木板轻放于

传送带顶端，木板与传送带间的动摩擦因数%=*,当木板前进1s时机器人将另一质量也为小的货物轻放

在木板的右端，货物与木板间的动摩擦因数42=号，重力加速度为9=10M/S2,货物可视为质点，最大

静摩擦力近似等于滑动摩擦力，传送带足够长，每一次货物都不会从木板上滑下。求

(1)木板前进1s时的速度大小；

(2)机器人在放上第一个货物0.5s后取走货物，求取走第一个货物时木板动能；

(3)机器人取走第一个货物0.5s后将第二个货物轻放在木板的右端，求1s后取走第二个货物时木板的速度大

小。

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参考答案

l.A

2.C

3.5

4.C

5.C

6.C

7.AB

8.AC

9.BD

1Q.ABD

ll.(l)C

(2)增大0.18

(3)4

12.j①^9"■|(F-7ng)LmgL(l—cos。)BC

13.解：(1)令飞机装载货物前的起飞速度为巧，飞机的质量为根

离地时有k谱=mg,

代入数据解得k=表x104N•s2/m2,

令飞机装载货物后的质量为爪'，飞机的起飞速度为以，

则当飞机起飞时有k诏=m'g,

则"2=78zn/s；

(2)根据运动学公式可知，飞机在滑行过程中加速度的大小为a=孕=2m〃2,

Zx

所用时间为t=^=39s。

答：(1)飞机装载货物后的起飞离地速度为78/n/s；

(2)若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1521nl起飞离地，飞机在滑行过程中加速度的大小为2机/

s2,所用的时间为39s。

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14.解：(1)在C点，竖直分速度：vy—^gh.2=^/2x10x0.1125m/s=1.5m/s,

而%=vcsin31°,

解得：vc=2.5m/s；

(2)C点的水平分速度为：vx=vB=vccos37°=2m/s,

从4到8点的过程中，据动能定理列式：

1

mgh1—Wf=7

解得：Wf=U；

(3)滑块在传送带上运动时，据牛顿第二定律列：

Hmgcos37°—mgsin37°=ma,

解得：a=OAm/s2,方向沿传送带向上，

滑块与传送带达到共同速度耗时：

二者间的相对位移为：

A.s=V-+-V-ct—vt=L5m,

由于7ngs讥37。＜iimgcos37°,此后滑块将做匀速直线运动，

Q=[imgAs-cos37°=0,8x10X5X0.8/=32/。

15.【解答】

解：(1)木板放在传送带上受力如图所示，根据牛顿第二定律有:

mgsind+/i^mgcosd=ma,角星得：a=6m/s2

设木板前进Is时速度大小为巧，由速度-时间关系有：

也=at

解得：%=6m/s

(2)放上货物后，货物受力如图所示，设货物向下做匀加速直线运动的加速度大小为由,

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w

呻

根据牛顿第二定律有：mgsind+ii2^gcosO=mar

解得：a[=12.5m/s2

放上货物后，木板受力如图所示，

因为mgsinJ+2〃17ngeos。V四2mgeos。

所以木板向下做匀减速运动，设加速度大小为散，根据牛顿第二定律有:

m

Ii2gcos9—(jngsinO+2〃1mgeos6)=ma2

解得：例=0.5m/s2

设经时间方后二者有共同速度以，由速度公式有：

v2=a^t

笠2=%―a2t

解得：t=各'V2=l|m/S

二者共速后一起先做匀加速运动，设加速度大小为a共，则有：

2mgsin。+2〃1mgcosd—2THQ共

解得：。共=6m/s2

设再次加速至与传送带共速所需时间为打，则有：/=也+。共九

解得：h=^s

因为如=t+ti=0.5s

所以取走第一个货物时木板的速度大小为：v=6m/s

取走第一个货物时木板动能以=，nu2=18/；

(3)取走第一个货物后，设木板在传送带上匀加速的加速度大小为。3，

由牛顿第二定律有：mgsinO-ii^mgcosd=ma3

解得：。3=4m/s2

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放上第二个货物时，木板速度大小为：v3=