【期中真题】海南省2022-2023学年高三上学期11月联考物理试题.zip

海南省2022—2023学年高三学业水平诊断（一）物理

考生注意：

1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 国际单位制中力的单位符号是N，如果用国际单位制基本单位的符号来表示，正确的是（　　）

A  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】ABC．根据牛顿第二定律

可得

其中kg、m和s是国际单位制基本单位的符号，故A正确，BC错误；

D．根据做功的公式有

可得

其中m是国际单位制基本单位的符号，但J不是，故D错误。

故选A。

2. 一只昆虫做直线运动的x-t图像如图所示，对昆虫在内的运动，下列说法正确的是（　　）

A. 昆虫的位移为 B. 昆虫离出发点的最远距离为

C. 昆虫的平均速度大小为 D. 昆虫的平均速率为

【答案】D

【解析】

【详解】A．昆虫的位移为

故A错误；

B．由图像可知昆虫离出发点的最远距离为3m。故B错误；

C．根据平均速度的定义结合图像可得

故大小为0.6m/s，故C错误；

D．根据平均速度的定义结合图像可得

故D正确。

故选D。

【点睛】位移-时间图像上的点表示物体所处的位置，掌握位移的计算方法，掌握平均速度和平均速率的定义及区别。

3. 神舟十三号飞船采用“快速返回技术”。在距离地面处时，反推发动机点火，返回舱速度由减至软着陆，此阶段的运动可看作匀减速直线运动。则此阶段（　　）

A. 宇航员处于失重状态 B. 宇航员处于超重状态

C. 宇航员的加速度大小为  D. 返回舱运动的时间为

【答案】B

【解析】

【详解】AB．由题知，此阶段向下做匀减速运动，故加速度向上，则宇航员处于超重状态，故A错误，B正确；

C．根据速度位移公式有

故C错误；

D．根据速度时间公式有

故D错误。

故选B。

4. 高一新生军训模拟投弹演练中，在陡峭山头上的同一位置，小明先后两次沿水平方向向山下同一日标投掷出甲，乙两颗仿真手榴弹（可视为质点），轨迹如图所示。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A. 甲的飞行时间比乙的长 B. 甲和乙飞行的时间相同

C. 甲的水平速度比乙小 D. 甲落地时的速度比乙小

【答案】B

【解析】

【详解】AB．由图可知甲、乙下落的高度相同，根据

可知甲、乙飞行时间相同，故A错误，B正确；

C．由图可知，甲的水平位移大于乙的水平位移，又两者飞行的时间相同，故甲的水平速度大于乙的水平速度，故C错误；

D．甲、乙从相同高度下落，则落地时竖直方向的速度大小相同，而甲的水平速度较大，根据平行四边形定则，可知甲落地的速度大于乙落地时的速度，故D错误。

故选B。

5. 如图，一固定容器内壁是光滑的半球面，O为球心。一质量为m的小滑块在水平向右的力F作用下静止在P点。现将力F由图示方向逆时针转到竖直方向，此过程中，小滑块始终保持静止。则力F（　　）

A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小

【答案】C

【解析】

【详解】对滑块受力分析，则有

由矢量三角形法则，可知将力F由图示方向逆时针转到竖直方向过程中，当F的方向与支持力方向垂直时F最小，之后F增大，故F先减小后增大。

故选C。

6. 火星和地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动，火星绕太阳运动的轨道半径是地球的1.5倍。与地球相比，火星的（　　）

A. 线速度大 B. 角速度大 C. 加速度大 D. 周期大

【答案】D

【解析】

【详解】A．行星绕太阳运动过程中，万有引力提供向心力

则

因为火星绕太阳运动的轨道半径是地球的1.5倍，所以火星的线速度小，A错误；

B．行星绕太阳运动过程中，万有引力提供向心力

则

因为火星绕太阳运动的轨道半径是地球的1.5倍，所以火星的角速度小，B错误；

C．行星绕太阳运动过程中，万有引力提供向心力

则

因为火星绕太阳运动的轨道半径是地球的1.5倍，所以火星的加速度小，C错误；

D．行星绕太阳运动过程中，万有引力提供向心力

则

因为火星绕太阳运动的轨道半径是地球的1.5倍，所以火星的周期大，D正确。

故选D。

7. 某智能小车在水平路面上以的额定功率启动，所能达到的最大速度是。若小车在该路面以的速度匀速行驶，小车在运动中受到的阻力不变，则小车的实际功率为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】当牵引力最小等于阻力时速度最大，则有

代入数据解得

当小车在该路面以的速度匀速行驶，此时牵引力仍等于阻力，且阻力不变，则有

代入数据解得

故选C。

8. 如图，质量分别为、的小球a和b被两根长度不同的细线拴着，在同一水平面内分别以角速度、做匀速圆周运动，则下列等式一定成立的是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】设细线与竖直方向的夹角为θ，悬点到圆心的距离为h，绳长为，对其中一个小球受力分析，则有

解得

可知对两个小球，g和h相等，则

由上可知，质量约去了，故质量关系无法求出，故选D。

二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9. 如图，L形木板置于水平地面上，一轻弹簧的一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，木板与Q均静止，弹簧处于压缩状态，则（　　）

A. Q受到3个力作用 B. 木板受到5个力的作用

C. Q对木板摩擦力水平向左 D. 地面对木板的摩擦力为零

【答案】BD

【解析】

【详解】A．对Q受力分析，可知Q受重力、木板向上的支持力，弹簧对它向右的弹力和木板对它向左的摩擦力，故Q受到4个力作用，故A错误；

D．对整体受力分析，可知地面对木板的摩擦力为零，故D正确；

BC．对木板受力分析，可知木板受重力、Q向下的压力、Q对木板向右的摩擦力，地面向上的支持力、弹簧向左的弹力共5个力作用，故B正确，C错误。

故选BD。

10. 一游泳者横渡水流速度恒定的万泉河，人在河中始终保持头朝垂直于河岸方向游向对岸，人相对于静水的速度不变。若横渡过程中，突遇涨潮，水流速度增大，则（　　）

A. 横渡的时间不变 B. 横渡的时间变长

C. 到达对岸时的速度变大 D. 到达对岸时的速度不变

【答案】AC

【解析】

【详解】AB．由题知，人在河中始终保持头朝垂直于河岸方向游向对岸，则横渡的时间等于河的宽度比上人相对于静水的速度，即横渡的时间不变，与水流速度无关，故A正确，B错误；

CD．由于水流速度增大，而人相对于静水的速度不变，根据平行四边形定则，可知人到达对岸时的速度变大，故C正确，D错误。

故选AC。

11. 如图，某弹射装置竖直固定在水平桌面上，装置上的光滑杆下端固定有轻弹簧，弹簧处于原长时位于O点位置，弹簧上端放一滑块与弹簧不拴接。现用滑块将弹簧压缩至A点并锁定，解除锁定，滑块经O点到达B点时速度为零。则解除锁定后滑块由A运动至B点过程中（　　）

A. 滑块的机械能守恒 B. 滑块与弹簧构成的系统机械能守恒

C. 滑块在O点速度最大 D. 滑块加速度先减小、后增大，再保持不变

【答案】BD

【解析】

【详解】A．由于有弹簧的弹力做功，故滑块的机械能不守恒，故A错误；

B．将滑块与弹簧看成一个系统，由于杆表面光滑，故滑块与弹簧构成的系统机械能守恒，故B正确；

C．当弹簧的弹力大小与重力大小相等时，加速度为零，速度最大，而O点是弹簧的原长点，故滑块在O点的速度不是最大，故C错误；

D．滑块从A到O，刚开始弹簧的弹力大于重力，则有

由于形变量减小，故加速度减小，方向向上；然后，加速度为零，速度最大，之后弹簧弹力小于重力，则有

由于形变量进一步减小，故加速度增大，方向向下，之后O到B，只受重力作用，加速度为g，保持不变，故D正确。

故选BD。

12. A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在光滑的水平面上，B的质量是A的2倍。若大小恒定的力F水平向右作用在A上时，A对B的作用力为；若力F水平向左作用在B上时，A对B的作用力为。则（　　）

A. 和方向相同 B. 和方向相反

C.  D.

【答案】AC

【解析】

【详解】设A的质量为，则B的质量为，大小恒定的力F水平向右作用在A上时，对A与B的整体由牛顿第二定律有

A对B的作用力为弹力，方向水平向右，对B物体有

若力F水平向左作用在B上时，对A与B的整体由牛顿第二定律有

A对B的作用力为，方向水平向右，与B对A的作用力为作用力与反作用力等大反向， 对A物体有

联立各式可知

，

则有

而和方向相同。

故选AC。

13. 如图1所示，一光滑轨道由AB、BC和CD段组成。AB段倾角为θ，BC段水平。质量为m的滑块在顶端A处由静止滑下，经C点飞入空中，最终落在CD段上的E点。不计滑块经过B点的机械能损失和空气阻力，滑块加速度大小a随时间t变化的图像如图2所示，图中的物理量均为已知量，依据图中信息可求得（　　）

A.  B. C、E两点的高度差

C. 滑块在B点的速度大小为 D. 滑块在E点时，重力瞬时功率为

【答案】CD

【解析】

【详解】A．由图可知，在时间内滑块从A加速到B，则有，在时间内滑块从C到E做平抛运动，则有，联立可得

故A错误；

B．在时间内滑块从C到E做平抛运动，则有

故B错误；

C．在时间内滑块从A加速到B点，则有

故C正确；

D．在时间内滑块从C到E做平抛运动，在E点时竖直方向的速度为

则滑块在E点时，重力瞬时功率为

故D正确。

故选CD。

三、非选择题：本题共5小题，共56分。

14. （1）某小组应用图1所示的装置对小车沿倾斜的长木板加速下滑过程进行探究。小车拖着纸带加速下滑，打出的一条纸带如图2所示，计数点a、b、c、d、f间均有四个计时点未画出。打点计时器的电源频率为。

①a、b两点间的距离___________。

②在打d点时小车的速度大小为___________，小车下滑的加速度大小为___________（结果均保留2位有效数字）。

（2）李明利用数码相机的连拍功能研究小球的平抛运动，连续三幅照片上小球对应的实际位置如图3中a、b、c所示，测得小球相邻位置间的水平距离为，竖直距离为、。已知相机每隔拍一幅照片。则当地的重力加速度___________，小球水平初速度大小___________（结果均保留2位有效数字）。

【答案】    ①.     ②.     ③.     ④.     ⑤.

【解析】

【详解】（1）①[1]根据题意，由图2可知，a、b两点间的距离为

②[2]根据题意可知，计数点间有4个计时点未画出，则两个相邻计数点间的时间间隔为

由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可得，在打d点时小车的速度大小为

[3]根据题意，由逐差法可得

解得

（2）[4]根据题意，竖直方向上，由逐差法可得

又有

解得

[5]水平方向上由公式可得，小球水平初速度大小为

15. 如图为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下：

A．测量垫块厚度h（每个垫块完全相同）及遮光片宽度d；

B．接通气泵，将滑块轻放在气垫导轨上，调节导轨至水平；

C．在右支点下放垫块，改变气垫导轨的倾斜角度；

D．在气垫导轨右端支点正上方释放滑块，记录垫块个数和读出遮光片通过左端支点正上方光电门时所对应的挡光时间；

设当地的重力加速度为g，回答下列问题：

（1）若滑块的质量为m，右端垫片的个数为n，滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，滑块重力势能的减少量___________，滑块通过光电门时，遮光片挡光的时间为t，则滑块此时的动能___________。

（2）若要符合机械能守恒定律的结论，垫块的个数___________（用h、d、t、g表示），以n为纵坐标，以___________为横坐标，其图像为线性图像，图像的斜率___________。

【答案】    ①.     ②.     ③.     ④.     ⑤.

【解析】

【详解】（1）[1]右端垫片的个数为n，则两端的竖直高度差为nh，滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，滑块重力势能的减少量

[2]滑块通过光电门的速度为

则此时滑块的动能为

（2）[3][4][5]若要符合机械能守恒定律的结论，则有

即

变形得

由上式可知，变形得

故若以n为纵坐标，以为横坐标，则其图像为线性图像，图像的斜率

16. 质量为m的小皮球从离地h高度处由静止下落，与地面碰撞后反弹至最高处时距地面。已知皮球与地面作用的时间为，不计空气阻力，重力加速度为g，求：

（1）小皮球与地面碰后速率与碰前速率之比；

（2）碰撞过程中小皮球的平均加速度a大小；

（3）碰撞过程中小皮球损失的能量。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）下落过程由动能定理

解得

反弹过程由动能定理

解得

所以小皮球与地面碰后速率与碰前速率之比为

（2）规定竖直向上的方向为正方向，由加速度的定义式可得

（3）碰撞过程中小皮球损失的能量为

17. 如图，总长的邮件分拣轨道由斜直轨道AB与水平轨道BC平滑连接而成，。可视为质点的邮件从轨道顶端A处由静止开始下滑，经到达C端速度恰好为零，邮件与两段轨道间的动摩擦因数均为，重力加速度g取，，。求：

（1）邮件在B点的速度大小v；

（2）邮件由A点滑至B的时间；

（3）水平轨道BC的长x2。

【答案】（1）6m/s；（2）3s；（3）3.6m

【解析】

【详解】（1）设AB长x1、BC长x2，由A滑到B的时间为t1，B滑到C的时间为t2，B点速度为v，则有

，，，

联立可得

解得

（2）邮件沿斜面下滑时，由牛顿第二定律

解得

由速度时间公式可得

（3）邮件在BC部分运动时，由牛顿第二定律

解得

对于B到C的过程，由位移速度公式可得

18. 如图，水平桌面上一个质量的物体（视为质点）将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得一向右速度后脱离弹簧，之后从桌子边缘B点平抛出去，并从C点沿CD方向进入竖直平面内，由斜直轨道CD和圆弧形轨道DEFGH平滑连接而成的光滑轨道上运动，CD与水平面成角，EG为竖直直径，FH为水平直径。已知物块刚好能沿圆轨道经过最高点G，AB间的距离，物体与桌面间的动摩擦因数，C点距离桌面的水面距离，B、C两点间的高度差，C、D两点间的高度差，重力加速度g取，，，求：

（1）弹簧被压缩至A点时的弹性势能；

（2）圆弧轨道半径R；

（3）当物体从D点进入圆弧轨道后，撤去斜直轨道CD，物体从H点落到水平面的时间t。

【答案】（1）0.18J；（2）1m；（3）

【解析】

【详解】（1）物体从B到C做平抛运动，则竖直方向有

解得

则水平方向有

解得

物体从A运动到B，根据能量守恒定律有

代入数据解得

（2）物块在C点的速度为

由题知物块刚好能沿圆轨道经过最高点G，则有

解得

物体从C运动到G，根据动能定理有

由几何关系可得

联立解得

（3）物体从G运动到H，根据动能定理有

解得

从H点下落到地面上，根据运动学公式有

代入数据解得