2023湖北省百校联考高三上学期10月联考物理试题含答案

高三物理考试

本试卷满分100分，考试用时75分钟。

注意事项：

1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。

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．本试卷主要考试内容：人教版必修第一册，必修第二册第五、六、七章。

一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1～7小题只有一项符合题目要求，第8～11小题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。

1．东京奥运会上，中国选手在一百米半决赛中取得了的好成绩。下列说法正确的是（    ）

A．“”表示时刻

B．比赛过程中，运动员做匀速直线运动

C．运动员的成绩越优秀，其平均速度越大

D．研究运动员起跑的技术动作时，可以将运动员视为质点

2．电梯、汽车等在加速时会使人产生不适感，不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快馒的物理量，即，单位为。某汽车加速过程的急动度j随时间t变化的关系图像如图所示。下列说法正确是（    ）

A．在内，汽车做匀加速直线运动     B．在内，汽车做匀加速直线运动

C．在内，汽车加速度的变化量大小为

D．在内，汽车加速度的变化量大小为

3．某次发射地球同步卫星时，该卫星先进入椭圆轨道再进入同步轨道，椭圆轨道的近地点A在近地圆轨道上，远地，点B在同步轨道上，如图所示。该卫星（    ）

A．在椭圆轨道上运行的周期小于1天

B．在同步轨道上的角速度小于赤道上物体随地球自转的角速度

C．在B点需要减速才能进入同步轨道

D．在椭圆轨道上从A点运动到B点的过程中，速度增大

4．如图所示，搬运重物时，工人师傅用绕过光滑定滑轮的绳索，将球形重物a（视为质点）缓慢释放，重物从滑轮的正下方沿固定斜面缓慢向下移动。若将绳索视为质量不计的轻绳，认为斜面光滑，则该过程中，绳索拉力大小的变化情况是（    ）

A．一直增大     B．一直减小     C．先增大后减小     D．先减小后增大

5．武汉站作为武汉铁路枢纽的重要组成部分，是连接环渤海、长三角、珠三角和成渝等城市群的天然交会点。某列车从武汉站由静止启动做匀加速直线运动，一工作人员站在站台上与第一节车厢的前端相齐。已知列车各节车厢的长度相同，各车厢间的间隙不计，若第三节车厢经过工作人员的时间为t，则第一节车厢经过他的时间为（    ）

A．     B．     C．     D．

6．如图所示，光滑斜面固定，倾角为，斜面上P点与斜面底端B点间的距离为L，D点位于B点的正上方。现在将小物块从斜面的顶端A点由静止释放的同时，将小球从D点以某一初速度水平向左抛出，小球与物块在P点相遇，相遇时小球恰好垂直打到斜面上。取，物块与小球均视为质点，不计空气阻力。A、B两点间的距离为（    ）

A．     B．     C．     D．

7．某学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆水平时距水平地面高为，可绕转轴O在竖直面内匀速转动，自动识别区到的距离为，汽车匀速驶入自动识别区，自动识别系统识别的反应时间为，闸杆转动的角速度为。若汽车可看成高的长方体，闸杆转轴O与汽车左侧面的水平距离为，要使汽车顺利通过闸杆（车头到达闸杆处视为通过闸杆），则汽车匀速行驶的最大允许速度为（    ）

A．     B．     C．     D．

8．喷淋装置将水沿不同方向喷出，其中A、B两个水珠的运动轨迹如图所示，不计空气阻力。由图可知（    ）

A．空中运动时间A水珠较长         B．最高点速度B水珠较大

C．落地速度B水珠较大             D．若两水珠同时喷出，则有可能在轨迹相交处相遇

9．暴风雨后，道路两旁很多树苗被刮倒，某志愿者正在扶正一棵树苗，如图所示。若志愿者向左匀速运动扶正树苗时，手与树苗接触点的高度不变，手始终处于伸直状态，则该过程中树苗（    ）

A．与手接触的点绕O点转动的线速度变大     B．与手接触的点绕O点转动的线速度变小

C．绕O点转动的角速度变大                 D．绕O点转动的角速度变小

10．2022年8月5日，我国在酒泉卫星发射中心，运用“长征二号”F运载火箭，成功发射一型可重复使用的试验航天器。若航天器入轨后绕地球做匀速圆周运动，距地球表面的高度为（其中R为地球的半径），周期为T，地球表面的重力加速度大小为g，引力常量为G，不考虑地球的自转，则下列说法正确的是（    ）

A．航天器入轨后，航天器内的仪器所受重力为零

B．地球的质量为

C．航天器绕地球运行的向心加速度大小为

D．航天器绕地球运行的线速度大小为

11．如图所示，足够长的水平轻杆中点固定在竖直轻质转轴上的O点，小球A和B分别套在水平杆中点的左、右两侧，套在转轴上原长为L的轻质弹簧上端固定在O点，下端与套在转轴上的小球C连接，小球A，C间和B、C间均用长度为的轻质细线（不可伸长）连接。装置静止时，小球A、B紧靠在转轴上，两根细线恰被拉直且张力为零。三个小球的质量均为m，均视为质点，重力加速度大小为g，弹簧始终在弹性限度内，不计一切摩擦。下列说法正确的是（    ）

A．弹簧的劲度系数为              B．弹簧的劲度系数为

C．缓慢增大转轴的角度，当转轴以角速度匀速转动时，弹簧处于原长状态

D．缓慢增大转轴的角度，当转轴以角速度匀速转动时，弹簧处于原长状态

二、非选择题：本题共5小题，共56分。

12．（7分）某同学用如图甲所示的装置测量重力加速度。实验中将铁架台竖直放置，铁架台的上端固定电磁铁P，在电磁铁下方固定光电门Q。

（1）先用螺旋测微器测量小球的直径d，测量结果如图乙所示，测__________。

（2）接通电磁铁P的开关S（图甲中未画出），吸住小球：测出小球与光电门Q间的高度差为；断开开关S，小球由静止下落，记录小球通过光电门Q的挡光时间为t。小球通过光电门Q时的速度大小__________；当地的重力加速度大小可表示为__________。（结果均用d、h和t表示）

（3）空气阻力的影响使测得的重力加速度__________。（填“偏大”或“偏小”）

13．（9分）学校物理兴趣小组用图甲装置探究物体质量一定时加速度与力的关系，其中桌面与细线已调至水平。

（1）关于本实验，下列说法正确的是__________。

A．必须用天平测出砂和砂桶的质量     B．砂和砂桶的总质量必须远小于小车的质量

C．应当先释放小车，再接通电源     D．需要改变砂和砂桶的总质量，打出多条纸带

（2）经正确操作，得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器所接交流电源的频率为，相邻两计数点之间还有四个计时点未画出，则小车运动的加速度大小为__________。（结果保留两位有效数字）

（3）若小车的加速度大小a与力传感器示数F的关系如图丙所示，则小车的质量为__________。（结果保留两位有效数字）

（4）不断增加砂桶中砂的质量，重复实验，发现小车的加速度最后趋近于某一数值。若当地的重力加速度大小为g，则经理论分析可知，该数值为__________。

14．（9分）假设你经过刻苦学习与训练后，成为我国登月的第一人。你站在半径为R的月球表面，用弹簧测力计测得质量为m的小球所受重力的大小为F。引力常量为G，不考虑月球的自转。

（1）求月球的质量M及其第一宇宙速度v；

（2）若你在距月球水平表面高度为h处，以大小为的速度沿水平方向抛出该小球，求该小球落到月球表面上的位置与抛出点间的水平距离x。

15．（15分）如图所示，静置于粗糙水平地面（足够大）上的工件由长度的粗糙水平轨道与圆心为O、半径的竖直光滑圆弧轨道组成，轨道与轨道相切于B点，轨道上的顶端C点距轨道的高度，轨道距地面的高度。一质量的小物块（视为质点）静置于工件左端A点，在水平拉力（图中未画出）的作用下，物块做匀加速直线运动，当物块到达B点时，立即改变拉力的大小和方向，使物块在沿切线方向的拉力作用下沿圆弧做匀速圆周运动，工件始终保持静止状态。物块到达B点时的速度大小，物块与轨道间的动摩擦因数，取重力加速度大小。

（1）求物块在轨道上运动时所受拉力的大小F；

（2）求物块到达C点时，工件所受物块压力的大小N及其所受地面静摩擦力的大小f；

（3）若物块到达C点时，立即撤去拉力，不计空气阻力，求物块离开C点后在空中运动的时间t及其落地点与C点间的水平距离x。

16．（16分）如图所示，倾角的传送带始终以大小的速度顺时针运行，相距的M、N为传送带的两个端点，N点处有一距传送带很近的固定挡板P，传送带上A、B两个小物块（均视为质点）用长度的轻绳相连，轻绳拉直且与传送带平行，物块A位于的中点O处。现将两物块由静止释放，然后将轻绳剪断，一段时间后物块B与挡板P发生碰撞（碰撞时间极短），碰撞后速度大小不变、方向反向。物块A、B的质量分别为，物块A、B与传送带间的动摩擦因数分别为，取重力加速度大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：

（1）从剪断轻绳到物块B第一次与挡板P碰撞的时间t；

（2）物块B第一次与挡板P碰撞后到达的最高位置与挡板P间的距离；

（3）物块A到达M点时，两物块间的距离s（结果保留两位有效数字）。

高三物理考试参考答案

1．C  2．D  3．A  4．B  5．D  6．C  7．B  8．AB  9．AC  10．BC  11．BD

12．（1）1.650（1.649～1.651均可给分）（2分）

（2）      （3）偏小

13．（1）D  （2）2.4   （3）2.9（2.8～3.0均可给分）  （4）

14．解：（1）月球表面的重力加速度大小

由题知不考虑月球的自转，故有

解得

又

解得。

（2）设小球抛出后在月球上空运动的时间为t，根据平抛运动的规律有

解得。

15．解：（1）物块在轨道上做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为a，有

根据牛顿第二定律有

解得。

（2）设，则

物块沿轨道做匀速圆周运动，设物块到达C点时受轨道对其的支持力大小为，有

根据牛顿第三定律有

解得

对工件，根据物体的平衡条件有

解得

（3）离开C点后，物块做斜上抛运动，物块在竖直方向上做竖直上抛运动，有

解得

物块在水平方向上做匀速直线运动，有

解得

16．解：（1）经分析可知，剪断轻绳前，两物块处于静止状态

剪断轻绳后，物块B沿传送带由静止加速下滑，设加速度大小为，对物块B，根据牛顿第二定律有

解得

根据匀变速直线运动的规律有

解得。

（2）物块B下滑到挡板P处时的速度大小

解得

物块B与挡板P碰撞后先沿传送带减速上滑，设加速度大小为，根据牛顿第二定律有

解得

从物块B与挡板P碰撞到物块B与传送带达到共同速度，物块B沿传送带上滑的距离

解得

物块B与传送带达到共同速度后以大小为的加速度沿传送带减速上滑，从物块B与传送带达到共同速度到物块B到达最高位置，物块B沿传送带上滑的距离

解得

又

解得。

（3）剪断轻绳后，物块A沿传送带由静止加速上滑，设加速度大小为，根据牛顿第二定律有

解得

从剪断轻绳到物块A与传送带达到共同速度的时间，该过程物块A上滑的距离

从物块A与传送带达到共同速度到物块A到达M点的时间

又

解得

根据匀变速直线运动的规律可知，从物块B与挡板P碰撞到物块B与传送带达到共同速度的时间

根据匀变速直线运动的规律可知，物块B与传送带达到共同速度后减速为零的时间

由于，因此当物块B到达最高位置时，物块A尚未到达M点，根据匀变速直线运动的规律可知，物块B到达最高点后沿传送带下滑的距离

解得

又

解得。