天津市重点校2024-2025学年高三上学期期中联考物理试卷-A4

这是一份天津市重点校2024-2025学年高三上学期期中联考物理试卷-A4，共6页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷（共40分）
一、单项选择题（本题共5小题，每题5分，共25分，每小题只有一个正确答案，将正确的选项填涂在答题卡上）
1.“玉兔二号”巡视器的核电池中钚238的衰变方程为，已知的半衰期是88年，则下列说法正确的是（ ）
A.X为
B.10个原子核经过88年还剩5个
C.温度升高，钚238半衰期变长
D.衰变后X与铀核的质量之和小于衰变前钚核的质量
2.气垫运动鞋表面材质导热良好，防滑耐用，可以在运动过程中起到很好的缓冲作用。使用过程中，气垫内密封的气体被反复压缩、扩张，外界环境温度可认为不变，气垫内气体可看做理想气体，则下列关于气垫内气体说法正确的是（ ）
A.脚踩不时，对气体做正功，气体平均动能增大
B.脚踩下时，由于外界环境温度不变，气体既不吸热也不放热
C.踩下后抬起脚时，气体从外界吸收热量，气体平均动能不变
D.踩下后抬起脚时，外界对气体做正功且数值等于气体放出的热量的数值3.在平直公路并排车道上行驶的甲、乙两车，其运动的位移时间（x-t）图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A.～时间内甲车的速度始终大于乙车的速度
B.～时间内甲车的平均速度等于乙车的平均速度
C.时刻甲车的速度小于乙车的速度
D.时刻甲车追上乙车
4.如图所示，两位同学同时在等高处将手中的篮球A、B由静止抛出，篮球A以速度斜向上抛出，篮球B以速度竖直向上抛出。当篮球B到达最高点时，篮球A恰以水平方向速度与篮球B相遇。不计空气阻力，篮球A、B质量相等且均可视为质点，重力加速度为g，以下判断正确的是（ ）
A.从抛出到相遇A、B两球动能的变化量相同
B.从抛出到相遇A、B两球的速度变化量大小相同但方向不同
C.相遇时A、B两球的机械能相同
D.抛球时两位同学对A、B两球做功大小相同
5.如图所示，质量为2m、长度为L的小车静止在光滑水平面上，质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x。此过程中，以下结论正确的是（ ）
A.小车运动的加速度大小为
B.小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为
C.小物块克服摩擦力所做的功为
D.小物块和小车增加的机械能为
二、多项选择题（本题共3小题，每题5分，共15分，每小题都有多个正确答案，漏选得3分，错选不得分。将正确的选项填涂在答题卡上）
6.神舟十三号载人飞船与天和核心舱实现了我国首次飞船径向对接，从发射到对接成功仅历时6.5小时。对接前，神舟十三号先进入预定轨道运行，然后再变轨实现与天和核心舱的对接。对接前，天和核心舱在轨道上运行的周期是91.91min，神舟十三号在预定轨道运行的周期是91min，则对接前两者在轨道上稳定运行时（ ）
A.天和核心舱的加速度比神舟十三号的加速度大
B.天和核心舱运行的线速度比神舟十三号的线速度小
C.神舟十三号距地面高度比天和核心舱距地面高度低
D.神舟十三号需在预定轨道减速才能完成对接
7.压跷跷板是小朋友们特别喜欢的娱乐运动项目，跷跷板在幼儿园以及公共娱乐健身场所都可以见到。某实验小组利用该娱乐设施进行物理研究，如图所示，质量为m的小球B置于光滑半球形凹槽A内，凹槽放置在跷跷板上，凹槽的质量为M，当板的倾角为时，凹槽恰好静止。最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现缓慢压低跷跷板的Q端至与P端等高，则下列说法正确的是（ ）
A.当板的倾角为时，凹槽受到摩擦力大小为
B.凹槽与跷跷板之间的动摩擦因数大小为
C.缓慢压低Q端至与P端等高的过程中，凹槽对跷跷板的作用力越来越大
D.缓慢压低Q端至与P端等高的过程中，小球对凹槽的压力大小始终为mg
8.如图所示，竖直放置的管形固定圆轨道，半径为R（管径远小于R），A、C
两点分别为轨道的最低点和最高点，B点是与圆心O等高的一点。现有一质量为m的光滑小球，其直径略小于管径。让小球以足够大的速度v通过轨道最低点，在圆轨道内做圆周运动，已知重力加速度为g，则以下说法正确的是（ ）
A.小球从A点运动到B点过程中处于超重状态
B.小球从A点运动到B点过程中，重力的功率逐渐减小
C.速度v满足时，小球在最高点对轨道有向上的压力
D.当速度时，小球在最低点对轨道的压力比在最高点对轨道的压力大6mg
第Ⅱ卷（共60分）
三、实验题（共12分，每空2分）
9.某同学“研究平抛运动”的实验装置如图1所示.
图1
（1）关于实验中的操作及要求，下列说法正确的是 。（填正确答案标号）
A.斜槽轨道末端必须水平B.挡板每次必须严格地等距离下降记录小球位置
C.斜槽轨道必须光滑D.小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放
（2）若用一张印有小方格（小方格的边长为L＝5cm）的纸记录小球的轨迹，小球在以同一初速度做平抛运动的过程中，经过的几个位置如图2中的A、B、C所示，重力加速度，则小球做平抛运动的初速度大小 m/s，在B处的瞬时速度的大小 m/s。（结果均保留两位有效数字）
图2
10.某同学用图1所示的实验装置验证机械能守恒定律，铁架台上固定一与数字计时器相连的光电门，物块A（左侧固定有挡光片）与物块B用轻绳连接后，跨放在定滑轮上。实验步骤如下：
图1
a.用游标卡尺测得挡光片的宽度d；
b.用托盘天平测得物块A（含挡光片）与物块B的质量分别为和；
c.用手托住物块B，让A和B两物块保持如图1所示的静止状态，此时挡光片距光电门的高度为h。松手后物块B下降，物块A上升，与光电门相连的数字计时器记录下挡光片经过光电门的挡光时间为△t；
（1）对于该实验，下列说法正确的是 。
A.挡光片应选择宽度较大的
B.物块A、B应选用密度大、体积小的物块
C.需用秒表测量物块A上升高度h的时间
D.可以用公式计算物块A经过光电门时的速度
（2）物块A上升h的过程中，系统增加的动能为 （均用题目中所给字母表示）；
（3）该同学改变挡光片距光电门的高度h，并测得了相对应的物体A通过光电门时的速度v，得到多组数据，作出了图像，如图2所示，当g＝ （用题目中的已知量及图2中的字母表示）时，可证明该过程中系统机械能守恒。
图2
四、计算题（共3小题，11题14分，12每题16分，13每题18分，共48分。作答时写出必要的文字说明和公式，只有结果没有过程不得分）
11.现代战争中，无人机发挥了重要的作用，如图为某款无人机正在进行投弹演习。这款无人机的质量为M＝2kg，携带的炸弹（可视为质点，所受空气阻力忽略不计）质量为m＝3kg，其动力系统可提供最大F＝90N的竖直升力，运动过程中无人机所受空气阻力大小恒定，且方向与运动方向相反。无人机携带炸弹在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，当无人机离地面的高度为h＝48m时，其速度（g取10）。求：
（1）无人机运动过程中所受空气阻力的大小；
（2）若无人机悬停在离地某足够高处，突然释放炸弹，此时立即开启最大动力系统使无人机加速上升，当无人机的速度时，炸弹与无人机之间的距离H。
12.如图所示，半径R＝0.4m的粗糙圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角，下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切，一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上。质量m＝0.1kg的小物块（可视为质点）从空中A点以的速度被水平抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力大小为6N，之后沿水平面向右运动至D点时，弹簧被压缩至最短，小物块第二次经过C点时刚好停止运动，不计空气阻力（g取10）。求：
（1）小物块从A点运动到B点的时间t；
（2）小物块经过圆弧轨道的过程中损失的机械能△E；
（3）弹簧的弹性势能的最大值。
13.图（1）为某国际机场货物传送装置实物图，简化图如图（2）所示。传送带与水平地面的倾角，A、B两端相距L＝7.2m，质量为m＝10kg的货物轻放到A端，物体与传送带间的动摩擦因数处处相同，均为，传送带顺时针匀速运转的速度v＝2.0m/s（g取10）。
图1图2
（1）货物从A端到达B端的过程中，求传送带克服摩擦力做功W克；
（2）若每隔0.8s将一个质量m＝10kg的货物轻放到传送带上的A端，求相邻两货物之间的最小距离和最大距离；
（3）在（2）的情况下，当货物到达B端时，可视为货物立即离开传送带，若要维持传送带匀速运转，与该传送装置空载时相比较，求电动机需增加的最大功率△P。