2023届江苏省扬州市高邮市第一中学高三上学期开学测试物理试题

这是一份2023届江苏省扬州市高邮市第一中学高三上学期开学测试物理试题，共14页。
2022－2023学年度高三年级第一学期期初调研物理注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。3.请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。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. 2021年12月9日，时隔8年之后，我国航天员再次进行太空授课，乒乓球浮力消失实验是其中的一个实验。甲图是地面教室中的乒乓球浮在水面上，乙图是空间站中的乒乓球停在水中的任意位置，则乒乓球浮力消失的原因是空间站中（　　）A. 水处于完全失重状态 B. 水的密度变小了C. 乒乓球的质量变大了 D. 乒乓球的重力变大了【答案】A2. 一小球做自由落体运动，落地前40m所用的时间为2s，g取10m/s2，则小球落地的速率为（　　）A. 30m/s B. 35m/s C. 40m/s D. 45m/s【答案】A3. 如图为质点做匀变速曲线运动的轨迹示意图，已知A、B、C是分别在轨迹上不同位置，质点在B处时速度最小，A、C两点到B点距离相等.则（　　）A. 质点受力方向在B点发生变化B. 质点在C处速度可能与A处相同C. 质点从A到B、B到C速度变化大小和方向都相同D. 质点在A、C两处的加速度方向与速度方向的夹角相同【答案】C4. 一塑料球和一石子同时从相同高度由静止下落，球受到的空气阻力大小与其速度大小成正比。忽略石子受到的空气阻力，它们运动的v-t图像如图所示，其中可能正确的是（　　）A.  B. C.  D. 【答案】B5. 如图所示，甲、乙两位同学同时在等高处抛出手中的篮球A、B，A以速度v0斜向上抛出，B竖直向上抛出，当A到达最高点时恰与B相遇。不计空气阻力，重力加速度为g，则（　　）A. B从抛出到最高点前相对于A水平向左做匀速运动B. 相遇时B的速度可能不为零C. B从抛出到最高点时间为D. 从抛出到相遇，B的速度变化量比A的大【答案】A6. 如图所示，质量相同的质点A、B被用轻质细线悬挂在同一点O，在同一水平面上做匀速圆周运动，则（　　）A. A的线速度一定比B的线速度大B. A的角速度一定比B的角速度大C. A的加速度一定比B的加速度小D. A所受细线的拉力一定比B所受的细线的拉力小【答案】A7. 如图所示，两人用相同大小的力提一桶水，桶和水的质量为m，已知两手臂的夹角为60°，手中轻绳长度是桶口直径的两倍，轻绳中张力为（　　）A.  B.  C.  D. 【答案】C8. 如图所示，轻弹簧上端固定，下端悬挂一小球静止，弹簧伸长量为x0。在同一竖直平面内对小球施加拉力F，使弹簧伸长量保持为，缓慢地将弹簧向左拉到水平位置，设拉力F与竖直方向间的夹角为θ。该过程中（　　）A. F一直增大，θ一直增大B. F一直减小，θ一直减小C F一直增大，θ先增大后减小D. F一直减小，θ先减小后增大【答案】C9. 如图所示，光滑的水平地面上有一个表面光滑的立方体P，一轻杆的下端用光滑铰链连接于地面的O点，轻杆的上端连接一小球Q，Q靠在P的左侧面上，P的右侧面受到水平向左的推力F的作用，整个装置处于静止状态。现撤去F，在P、Q分离时（　　）A. 两者的速率相等 B. Q的加速度为零C. Q刚好落地 D. Q只受重力【答案】D10. 如图所示，一足够长的轻质绸带放在水平光滑桌面上，A、B两物块静止在绸带上。现A、B同时受到反向、等大的力F作用，已知A的质量大于B的质量，A、B与绸带间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，则F由0逐渐增大的过程中（　　）A. B先开始做加速运动 B. A、B同时相对绸带滑动C. 同一时刻，A的位移不大于B的位移 D. 同一时刻，A、B的加速度大小一定相等【答案】C二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。11. 实验小组用图甲所示装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ，提供的器材有：带定滑轮的长木板，有凹槽的木块，质量相同的钩码若干，电磁打点计时器，电源，纸带，细线等。（1）电磁打点计时器工作时应使用____________（选填“8V”或“220V”）交流电源，实验中还需要的测量器材是____________。（2）实验中将部分钩码悬挂在细线下，剩余的钩码放在凹槽中，保持长木板水平。正确进行实验操作，得到一条纸带，如图乙所示，从某个清晰的打点开始，依次标注0、1、2、3、4、5、6，分别测出位置0到位置2、位置4、位置6间的距离分别为x1= 2.70cm；x2= 5.82cm；x3= 9.36cm。已知打点周期T = 0.02s，则木块的加速度a = ____________m/s2。（3）将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端，改变悬挂钩码的个数n，测得相应的加速度a记录如下表；请根据表中数据在图丙中作出a—n图像（     ），已知当地重力加速度g = 9.8m/s2，由图线可求得木块与木板间的动摩擦因数μ = ____________。（结果保留两位有效数字）a/m∙s－20.601.301.962.623.30n/个678910（4）分析发现μ的测量值大于真实值，其原因可能有____________。A．纸带与打点计时器间有摩擦B．实验时交流电频率略大于50HzC．木板未调节水平，右端偏高D．未满足所挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量【答案】    ①. 8V    ②. 刻度尺    ③. 2.625    ④.     ⑤. 0.34    ⑥. AB##BA【解析】【详解】（1）[1]电磁打点计时器工作时应使用8V交流电源；[2]该实验是需要通过在纸带上打点，测出两点的距离，再根据逐差法求出加速度，故该实验中还需要的测量器材是刻度尺；（2）[3]根据可得代入数据解得（3）[4]根据表中数据作出a—n图像如图所示 [5]设每个钩码的质量为m，所有钩码质量的之和为M，木块质量为m0，当细线下端挂有n个钩码时，对这n个钩码，根据牛顿第二定律有对小车及剩余钩码，根据牛顿第二定律有联立解得根据图像可得解得（4）[6]A．本实验是要测木块与木板间的动摩擦因数μ，而实际上在实验过程纸带与打点计时器间有摩擦，则μ的测量值大于真实值，A正确；B．实验时交流电频率略大于50Hz，会使得测得周期偏大，加速度测量偏小，根据可知作出的a—n图线整体往下移，纵截距往下移，则μ测量值偏大，B正确；C．木板未调节水平，右端偏高，加速度偏大，根据可知作出的a—n图线整体往上移，纵截距往上移，则μ测量值偏小，C错误；D．本实验只要小车做匀加速直线运动即可，不需要满足所挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量，D错误。故选AB。12. 如图所示，篮球在1.6m的高度掷出，在2.5m的高度垂直击中篮板，反弹后恰好落在掷出点的正下方，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2求该篮球（1）从击中篮板反弹后到落回地面的时间t；（2）击中篮板前后的速度之比。【答案】（1）；（2）【解析】【分析】【详解】（1）竖直方向做自由落体运动水平方向做匀速直线运动解得代入数据得（2）将掷出到击中篮板的运动过程等效为逆向的平抛运动。设篮球质量为m，平抛运动的初速度为v，则水平方向做匀速直线运动 竖直方向则速度之比13. 如图所示的离心装置中，水平光滑轻杆固定在竖直光滑转轴的O点，小圆环A和轻质弹簧套在轻杆上，弹簧左端固定于O点，右端连接A，套在转轴上的质量为m的小球B，通过长为L的轻绳与A相连，装置静止时轻绳与竖直方向的夹角为。现将装置由静止缓慢加速转动，当转轴角速度为时，轻绳与竖直方向夹角增大到，此时弹簧弹力大小等于装置静止时弹簧弹力大小，重力加速度为g。求：（1）装置静止时，弹簧弹力的大小F；（2）环A的质量M。【答案】（1） ；（2） 【解析】【详解】（1）对B，竖直方向平衡对A，水平方向平衡解得（2）当轻绳与竖直方向夹角增大到2时，对A，圆周运动的向心力  对B，竖直方向平衡解得14. 如图所示，质量M=2 kg的足够长的木板静止在水平地面上，其右端静置一个质量m=1 kg的小滑块，滑块与木板间的动摩擦因数μ1=0.2，木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.4。现用水平拉力F=30 N向右拉木板，作用1s 后撤去。重力加速度g取10 m/s2。求：（1）撤去拉力前，滑块、木板加速度的大小；（2）从撤去拉力到滑块与木板第一次速度相等时需要的时间；（3）滑块最终停在木板上时滑块与木板右端间的距离。【答案】（1）8m/s2；（2）；（3）【解析】【详解】（1）对滑块 解得      对木板      解得  （2）在t1=1s内  ，撤去拉力到速度相等  又对木板解得方向向左解得（3）撤去拉力前，撤去拉力到速度相等，滑块、木板速度相等后两者相对滑动对滑块 方向向左解得  对木板 解得 方向向左滑块最终与木板右端间的距离  解得  15. 如图所示，一倾斜固定的传送带与水平面间夹角θ＝37°，上下两端间距L=2.0m，传送带以v＝1.0m/s的速率沿顺时针方向匀速运行。从距离传送带底端x0＝1.0m的O点由静止释放一质量m＝1.0kg的小滑块，滑块运动到传送带底端时与固定挡板P碰撞，碰撞时间极短且碰撞前后速率相等。滑块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g＝10m/s2，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。求：（1）滑块与挡板P第一次碰撞时的速度大小v1；（2）滑块与挡板P碰撞后离开挡板最大距离xm；（3）若滑块与挡板P第一次碰撞后立即在滑块上加一方向沿传送带斜向上、大小F=4.0N的恒力，一段时间后撤去。要使滑块能滑至传送带最上端，恒力持续作用的最短时间t。【答案】（1）2m/s；（2）0.4m；（3）【解析】【详解】（1）设滑块向下运动的加速度为a1，根据牛顿第二定律可得由匀变速运动规律有联立解得v1=2m/s（2）滑块第一次与挡板碰撞后速度大于传送带速度，滑块减速上滑，设碰后运动的加速度大小为a2，则减速至与皮带速度相等时运动的距离为x1，则之后滑块继续减速上滑至速度为零，加速度大小为a1，则离开挡板的最大距离为xm=x1+x2联立解得xm=0.4m（3）滑块与挡板碰撞后，在恒力作用下的加速度大小设为a3，根据牛顿第二定律有设该过程向上运动距离为x3，运动时间为t1，则解得，接着滑块向上匀速运动，最后撤去拉力再以a1向上减速，减速的距离应为x2，设匀速运动的时间为t2，则恒力持续作用的最短时间为联立解得