2023-2024学年江苏省常州市前黄高级中学高三(上)暑期物理试卷

2023-2024学年江苏省常州市前黄高级中学高三（上）暑期物理试卷一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。1．“高铁”作为一种时尚快捷的交通工具，正受到越来越多人的喜爱。若高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动，该阶段列车的位移x、速度v、动能Ek、功率P、时间t的关系图像正确的是（）A． B． C． D．2．在竖直光滑墙壁和光滑挡板之间放置两个光滑的球P、Q，挡板可绕O点在竖直平面内转动，开始时该系统处于静止状态，如图所示。现将挡板沿顺时针方向缓慢转动，已知此过程中大球Q、小球P与光滑墙壁始终紧密接触。在挡板沿顺时针方向缓慢转动的过程中，下列说法正确的是（）A．小球P受到光滑墙壁的弹力逐渐增大 B．小球P受到大球Q的弹力逐渐减小 C．大球Q受到光滑墙壁的弹力逐渐减小 D．大球Q受到挡板的弹力逐渐增大3．质量为m的物体（可看作质点）从倾角θ＝37°的斜面顶端由静止下滑至斜面底端。已知斜面高为h，物体下滑的加速度大小为。在此过程中（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（）A．物体重力势能增加mgh B．物体动能增加mgh C．物体机械能减少mgh D．摩擦力做功4．如图所示，一个带正电的试探电荷沿等量同种点电荷的中垂线由O点向A点移动，则试探电荷所受的电场力及运动情况是（）A．所受的电场力一定逐渐增大 B．所受的电场力一定逐渐减小 C．所受的电场力可能先增大后减小 D．试探电荷的速度先增大后减小5．如图所示，质量m＝1.0kg的物块（视为质点）放在质量M＝4.0kg的木板的右端，木板长L＝2.5m。开始木板静止放在水平地面上，物块与木板及木板与水平地面间的动摩擦因数均为μ＝0.2。现对木板施加一水平向右的恒力F＝40N，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，g＝10m/s2。则物块在木板上运动的过程中，下列说法中正确的是（）A．物块与木板以相同的加速度做匀加速运动 B．木板的加速度大小为5.6m/s2 C．物块的最大速度大小为3.5m/s D．物块到达木板左端时木板前进的位移大小为3.5m6．如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是（）A．在只逐渐增大光照强度的过程中，电阻R0消耗的电功率变大，电源消耗的总功率变大 B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中，R1消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流 C．只调节电阻R2的滑动端P1向上端移动的过程中，电压表示数变大，带电微粒向上运动 D．若断开开关S，电容器所带电荷量变小，带电微粒向上运动7．如图所示为在探究平抛运动的实验中，某实验小组测得了物体水平方向位移随时间变化的x﹣t图像和竖直方向速度随时间变化的vy﹣t图像。对于物体在0.5s内的运动，下列说法正确的是（）A．物体在水平方向上做匀加速直线运动 B．物体在竖直方向上下落的高度约为2.5m C．物体在水平方向上的速度大小约为1.5m/s D．物体在相等时间内的速度变化量不断增大8．如图为地球的三个卫星轨道，Ⅱ为椭圆轨道，其半长轴为a，周期为T，Ⅰ、Ⅲ为圆轨道，且Ⅲ的半径与Ⅱ的半长轴相等，Ⅲ与Ⅱ相交于M点，Ⅰ与Ⅱ相切于N点，三颗不同的卫星A、B、C分别运行在轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上，已知引力常量为G，则（）A．由题中条件可求得地球质量 B．B、C在M点的向心加速度大小相等 C．A、B经过N点时的所受地球引力相同 D．A、B与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等9．汽车生产时都要进行一系列测试，其中一项为加速性能的测试，测试方法为：将汽车停在水平平直试验路段起点，实验开始时，司机立即将油门踩到底（保持汽车以额定功率运动），记录汽车速度从0加速到100km/h所用时间，该时间是衡量汽车动力水平的一个重要参考指标。某国产汽车的额定功率为100kW，在某次测试时，汽车从静止开始以额定功率运动，假设运动过程中所受阻力恒定，汽车最终做匀速直线运动。通过传感器测得汽车运动速度的倒数与加速度a的关系如图所示。下列说法正确的是（）A．汽车所受阻力大小为1000N B．汽车运动的最大速度为50m/s C．汽车的质量为4000kg D．当汽车的速度为25m/s时，其加速度为2m/s210．如图所示，粗糙水平面BC两侧分别紧靠着传送带AB与CD，两传送带均为逆时针匀速转动，与水平面夹角均为30°。右侧传送带CD速度为v1＝10m/s，与物块间的动摩擦因数为。左侧传送带AB速度为v2＝1m/s，与物块间的动摩擦因数为。一个小物块以初速度v0＝20m/s从右侧传送带最低C点冲卡传送带，粗糙水平面BC长度L＝5m，与物块间的动摩擦因数μ＝0.75。设最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，不计水平面BC与传动带连接处的动能损失，两侧传送带均足够长。小物块最终将静止于粗糙水平面BC的某一点P（图中未画出），则BP之间的距离为（）（g取10m/s2）A． B． C． D．二、实验题（15分）11．某实验小组应用如图1所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz。实验步骤如下：A．按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；C．挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；D．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C，求得小车在不同合力作用下的加速度。根据以上实验过程，回答以下问题：（1）实验中砝码和砝码盘的质量（填“需要”或“不需要”）远小于小车的质量。（2）实验中打出的一条纸带如图2所示，由该纸带可求得“2”点的速度为m/s，小车的加速度为m/s2。（结果保留2位有效数字）（3）对于上述实验，下列说法正确的是。A．小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等B．实验过程中砝码盘处于超重状态C．与小车相连的轻绳与长木板一定要平行D．弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半（4）由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象，与本实验相图符合的是。三、解答题。12．如图甲所示，A车原来临时停在水平路面上，B车在后面向A车匀速靠近，A车司机发现后启动A车，以A车司机发现B车为计时起点（t＝0），A、B两车的v﹣t图像如图乙所示。已知B车在第1s内与A车的距离缩短了x1＝12m。求：（1）B车运动的速度vB的大小；（2）A车的加速度a的大小；（3）若A、B两车不会相撞，则A车司机发现B车时（t＝0）两车的距离s0应满足什么条件？13．一个电场中有A、B两点，电荷量q1为2×10﹣9C的试探电荷放在电场中的A点，具有﹣4×10﹣8J的电势能；q2为﹣3×10﹣9C的试探电荷放在电场中的B点，具有9×10﹣8J的电势能。（1）求A、B两点的电势。（2）现把q3为﹣5×10﹣9C的试探电荷由A点移到B点，静电力做正功还是负功？大小是多少？14．如图所示的离心装置：水平轻杆被固定在竖直转轴的O点，质量为m的小圆环A和轻质弹簧套在轻杆上，弹簧两端分别固定于O和A，弹簧劲度系数为，小环A与水平杆的动摩擦因数μ＝0.4，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。套在竖直转轴上的质量同为m的光滑小圆环B通过可轻质杆与小圆环A相连，链接处可自由转动。装置静止时，长为L的轻质杆与竖直方向的夹角为37°，弹簧处于原长状态。取重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，竖直转轴带动装置由静止开始缓慢加速转动，求：（1）装置静止时，小圆环B受轻杆弹力；（2）轻杆与竖直方向夹角为53°时的角速度ω；（3）轻杆与竖直方向夹角为从37°变化到53°的过程中，竖直转轴对装置所做的功W。15．如图，质量m＝2kg的小车上固定有处于竖直平面内的特殊形状的圆管，圆管内壁处处光滑且圆管可以忽略内径，其中AB段圆弧所对应的半径R1＝0.5m，圆心角∠AOB＝53°，B点切线方向竖直向下，圆管的BC段是一段四分之一圆弧，对应的半径R2＝0.35m，C点与小车表面平滑衔接，小车CD部分足够长，且CD部分与小球之间的动摩擦因数为μ1＝0.1，小车置于水平地面的光滑段。现