重庆市九龙坡区等五区高三上学期11月期中考试物理试卷

九龙坡等五区高届高三上学期半期考试物理试题注意事项∶．作答前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在试卷及草稿纸上无效。．考试结束后，将答题卡、试卷、草稿纸一并交回。一、选择题∶共分（一）单项选择题∶共7题，每题4分，共分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.重庆轻轨是一种“绿色”的公共交通工具，其穿楼行驶的特色成为城市名片。如图，某次连接左侧圆环的拉绳呈竖直状态，人拉着的右侧圆环的拉绳与竖直方向成一定角度，且处于绷紧状态，人与车厢保持相对静止。下列说法正确的是（）A.由左侧拉绳竖直可知车厢处于匀速直线运动状态B.由右侧拉绳倾斜可知车厢可能正在向左减速C.人对圆环的拉力与圆环对人的拉力大小相等D.人受到车厢地面水平向右的摩擦力作用【答案】C【解析】【分析】A与车厢相对静止，所以车厢的水平加速度为零。车厢可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，故A错误；B．由左侧拉绳竖直可知，车厢的加速度为零，故B错误；C是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，故C正确；第1页/共19页须平衡。右侧拉绳倾斜，说明圆环对人有一个斜向右上方的拉力，则地面对人必然有水平向左的摩擦力来平衡，故D错误。故选C。【点睛】2.与时间成正比，如图乙。则关于该出租车（）A.运动的线速度越来越大B.运动的角速度越来越大C.所受的向心力越来越小D.运动向心加速度大小不变【答案】B【解析】【详解】A．由线速度定义式可知，当驶过的弧长s与时间t成正比时，线速度大小不变，故A错误；B．由可以判断，线速度大小不变时，角速度会随着半径减小而增大，故B正确；CDCD错误；故选B。3.图甲是《天工开物》中提到一种古法榨油——撞木榨油。图乙是简化原理图，快速撞击木楔便可将油榨出。若木楔可看作顶角为的等腰三角形，撞击木楔的力为，下列说法正确的是（）第2页/共19页B.木楔对每个木块的压力可能大于C.木楔对每个木块的压力均为D.木块加速挤压油饼过程中，木块对油饼的压力大于油饼对木块的压力【答案】B【解析】【详解】AC．将力F沿垂直于等腰三角形的两个腰的方向进行分解，如图所示根据几何知识关系有求得故木楔对每个木块的压力均为，若增大，则减小，即木楔对木块的压力减小，故AC错误；B．由可知，若则木楔对每个木块的压力大于F，故B正确；第3页/共19页错误。故选B。4.如图甲，两辆汽车A、B在相邻直线车道以不同速度匀速行驶，发现前方有斑马线需同时立即刹车。刹车时，两车头并排距前方停车线均为，最终均恰好停在停车线。以并排时车头处为位移0点和计时起点，沿运动方向建立轴，汽车A的xt图像是开口向下抛物线，如图乙，汽车B的vt图像是直线，如图丙。则（）A.两汽车同时到达停车线B.汽车A初速度为m/sC.汽车B加速度大小为m/s2D.两车相距最远时刻为s【答案】D【解析】【详解】A．两车头均恰好到达停车线，即到达停车线时速度均恰好减为0，令，根据图乙可知，汽车A到达停车线前经历时间为根据图丙，由于图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移，则有汽车B的初速度为4m/s，解得可知，A汽车先到达停车线前，故A错误；B．对A汽车进行分析，根据位移公式有结合上述解得，故B错误；C．图像斜率的绝对值表示加速度，根据图丙，结合上述有，故C错误；第4页/共19页D．汽车A的加速度结合上述，A的初速度大于B的初速度，A的加速度大于B的加速度，可知，开始A汽车在前，两者间距逐渐增大，由于A减速得快一些，则当两者速度相等时，两车间距达到最大，令经历时间，A、B达到相等速度，则有解得，故D正确。故选D。5.BOT在半径为的竖直面内以角速度匀速转动，手绢上有可视为质点的MNO和MNM是ON连线的中点。当N装饰物运动至最低位置时，两装饰物同时脱落。通过调节圆心离地的高度，发现两装饰物落到水平地面上同一点P。不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.若仅把角速度减半，两装饰物一定落到的中点处B.若仅把高度加倍，两装饰物落地点的水平位移也加倍C.若增大角速度和减小高度，两装饰物可能都落到点D.若同时增大角速度和高度，两装饰物可能落到P右侧的同一点【答案】A【解析】AMN同轴转动，具有相同的角速度，设平抛时间分别为tM和t，水平位移为x两球，根据平抛运动规律有，，，联立解得故两球落到同一点对应的H是确定的，则运动时间确定，水平位移为x正比于角速度，若仅把角速度第5页/共19页减半，两装饰物一定落到的中点处。故A正确；B．若仅把高度加倍，时间并非加倍，则两装饰物落地点的水平位移并非加倍，故B错误；CD．根据A选项分析可知，两球落到同一点对应的H是确定的，故CD错误；故选A。6.的小物块以一定初速度从底端冲上斜面，过程中，物块动能与沿斜面运动距离的变化关系如图乙。取，，则物块（）A.与斜面间的动摩擦因数为0.25B.上滑过程中加速度大小为8m/s2C.整个上滑过程克服重力做功D.回到斜面底端时动能为15J【答案】D【解析】【详解】A．在的过程中，根据动能定理有代入图乙中的对应数据解得，故A错误；B．上滑过程中小物块受到重力、滑动摩擦力，根据牛顿第二定律可得解得上滑过程中加速度大小为，故B错误；D．上滑过程，由动能定理可得解得物块沿斜面上滑的最大距离为对全程由动能定理有解得回到斜面底端时动能为，故D正确。第6页/共19页C．整个上滑过程克服重力做功为，故C错误；故选D。7.两颗行星和与轨道半径中两直线纵截距的差值，已知行星的半径是的3倍，忽略行星自转和其他星球影响，结合图像数据，下列说法正确的是（）A.行星A与B的质量之比为1：9B.行星A与B表面的重力加速度之比为9：1C.行星A与B的平均密度之比为1：3D.行星B的第一宇宙速度是A的3倍【答案】C【解析】【详解】A．根据万有引力提供向心力整理可得图中两直线的纵截距的差值ba=lg9即即行星B与A的质量之比为81：1，故A错误；B．行星B的半径是A的3倍，根据代换行星B与A表面的重力加速度之比为9：1，故B错误；C．根据体积公式，可得体积之比为27：1，根据密度公式可知行星B与A的平均密度之比为3：1，故C正确；第7页/共19页解得可知行星B的第一宇宙速度是A的倍，故D错误。故选C。35合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。8.如图甲为测试某品牌Ultra版电动汽车的性能，在水平路段AB上有一质量的汽车，正以的速度向右运动，汽车前方的水平路段较粗糙，汽车通过整个路段的图像如图乙，时刻汽车到达点，速度。已知运动过程中汽车电动机的输出功率恒为，BC的长度。则汽车（）A.AB段所受阻力大小为B.进入B点瞬间加速度的大小为m/s2C.BC段平均速度的大小为m/sD.完全通过BC段的时间为s【答案】AD【解析】【详解】A．根据汽车匀速行驶时牵引力等于阻力，则汽车在AB、BC路段上运动时所受阻力分别为，，故A正确；B．进入B点瞬间，根据牛顿第二定律加速度的大小为m/s2，故B错误；第8页/共19页C．如果BC段匀变速运动，则平均速度通过图像可知，实际位移小于匀变速位移，所以平均速度小于m/s，故C错误；D．设在BC段经历的时间为由动能定理解得，故D正确。故选AD。9.如图，质量分别为、的两小球A、B用轻质弹簧相连接，静止在光滑水平地面上，弹簧的劲度系数为，弹簧的弹性势能，为弹簧的形变量。球通过一根水平轻质细线（足够长）连接到墙壁上，现将小球B向右拉开一小段距离后由静止释放，则从释放小球B到小球A碰撞到墙壁前的过程，下列说法正确的是（）A.小球A、B组成的系统动量守恒B.小球B的最大速度为C.小球的最大速度为D.弹簧最短时，其压缩量为【答案】BC【解析】【详解】A．从释放小球B到小球A碰撞到墙壁前的过程中，弹簧第一次恢复原长前，细线对小球A有拉力，小球A、B组成的系统所受的合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误；B．弹簧第一次恢复为原长时小球B的速度最大，根据机械能守恒定律有解得，故B正确；CAAB组成的系统所受的合外力为零，系统动量守恒，根据动量守恒和机械能守恒有，第9页/共19页联立解得，故C正确；D．弹簧最短时小球A、B速度相等，根据动量守恒和机械能守恒有，联立解得，故D错误。故选BC。10.abba所在的地面为重力势能的零势能面。从静止释放b球，在b球落地前的过程中，a、b两球的重力势能随时间的变化关系如图乙，图中两图像交点对应时刻，a球始终没有与定滑轮相碰，a、b始终在竖直方向上运动，忽略空气阻力，取。则（）A.b球的质量为2kgB.b球落地前瞬间a球的动能为2JC.b球开始下落时距地面的高度为0.4mD.b球重力势能与动能相等时，b离地面的高度为【答案】BD【解析】【详解】ABC．设a、b两球的质量分别为、，b球开始下落时距地面的高度为，轻绳拉力大小为，由图可知、则第10页/共19页对两球分别由牛顿第二定律，有则加速度时，两球均运动位移大小为此时两球的重力势能相等，即则可得由可得b球落地前瞬间，两球速度大小为系统在b球落地前，机械能守恒，有则解得、则b球落地前瞬间a球动能为，故AC错误，B正确；D．对两球，由机械能守恒，有此时b球重力势能与动能相等，即联立，解得b球向下位移则b离地面的高度为，故D正确。故选BD。二、非选择题∶共5题，共分。某实验小组利用手机的Phyphox角速度的关系，实验装置如图甲，步骤如下∶第11页/共19页②打开手机的Phyphox软件，选择向心加速度测量功能，转动车轮；③改变手机在车轮上的固定位置，重复上述实验；④利用Phyphox软件得到向心加速度与角速度的关系如图乙和图丙所示。（1时，手机向心加速度的大小_____步得到结论∶转动半径一定时，_____；（2）由图像可知、两次实验中，转动半径和的关系为_____（选填“大于”“等于”【答案】（1）①.40②.向心加速度随角速度的增大而增大（2）小于【解析】【小问1详解】[1][2]由图像可知，当角速度时，手机向心加速度的大小。同时可以初步得到结论：转动半径一定时，向心加速度随角速度的增大而增大。【小问2详解】根据可知，图像斜率代表半径，所以小于。12.原长。滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油。以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。小物块连同遮光条的总质量为，弹簧的劲度系数为，弹性势能（力加速度为，小物块释放点与光电门之间的距离为（远远小于l静止释放，记录物块通过光电门的时间。第12页/共19页（1）物块通过光电门时的速度为_____；（21图满足关系式__________机械能守恒；（3）在（2）中条件下，和时，物块通过光电门时弹簧具有的两弹性势能分别为，则_______（用（4）在（2）中条件下，取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为__________（【答案】（1）（2）（3）（4）【解析】【小问1详解】遮光条的宽度为，通过光电门的时间，则物块通过光电门时的速度为【小问2详解】若系统机械能守恒，则有第13页/共19页变式为所以图像若能在误差允许的范围内满足即可验证弹簧和小物块组成系统机械能守恒。【小问3详解】由图像可知和时，时间相等，则物块的速度大小相等，动能相等，可得联立可得【小问4详解】由图像可知时遮光板挡光时间最短，此时物块通过光电门时的速度最大，可得又联立可得13.演员甩动水袖MM点处在平衡位置向上运动，质点刚好运动到波峰，之间的距离点振动周期。求∶第14页/共19页（2）02.0s时间内质点通过的路程。【答案】（1）15m/s（2）72cm【解析】【小问1详解】由题意可知可得波长波速为【小问2详解】波传到N点的时间为则02.0s时间内质点振动了则运动的路程为14.ab是两个完全相同质量均为0.02kg的光滑小球，某次玩家挑战时将a球向左压到某位置（此时弹簧弹性势能）松手，弹簧恢复原长后，a球运动至右侧与静止的b球发生碰撞后结合为c。若碰后c沿四分之一的细圆管道CD运动至D，从D点进入圆弧轨道DE，恰好从最高点E点飞出。已知圆心、及三点等高，点为轨道的最高点。细圆管道、圆弧轨道半径均为，接球桶的高度的距离。均视为质点，不计空气阻力和一切摩擦，取。求∶第15页/共19页（2）圆弧的轨道半径；（3）判断此次挑战c能否进入接球桶；若能，则落点与点间的水平距离。【答案】（1）（2）（3）能，【解析】【小问1详解】根据能量守恒可得解得a球离开弹簧时速度大小为【小问2详解】a球运动至右侧与静止的b球发生碰撞后结合为c，根据动量守恒可达解得c恰好从最高点E点飞出，此时重力刚好提供向心力，则有根据机械能守恒可得联立解得【小问3详解】c从最高点E点飞出的速度大小为c在空中做平抛运动，当c到达接球桶上端高度时，