绝密★考试结束前
宁明县第二高级中学2023-2024学年高三上学期期末
物理试卷
考生须知：
1．本卷满分100分，考试时间90分钟；
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效；
4．考试结束后，只需上交答题纸。
一．选择题I(本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1. 下列现象中，不是由于惯性的原因的是（ ）
A．放在教室里的课桌，没人搬总是在原处
B．自行车从坡顶沿斜坡向下运动，速度不断增大
C．站在行驶的公共汽车上的人，若汽车紧急刹车，人就要向前倾
D．运动员跑到终点时不能立即停下来
2. 跳台滑雪是一种勇敢者的运动，运动员脚着专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图甲所示，某运动员（可视为质点）从跳台处沿水平方向飞出，在斜坡处着陆。已知运动员过程中在坡面上的投影到点的距离与时间的关系如图乙所示，斜坡与水平方向的夹角为30°。运动员从点经时间运动到点，此时离坡面的距离最大，垂直于坡面。不计空气阻力，取。则下列说法正确的是（ ）
A．运动员在点的初速度为 B．斜坡上、两点到点的距离相等
C．运动员在空中点时的速度为 D．运动员在空中到坡面的最大距离为
3. 在中国，每年由于交通造成死亡的事故中50%以上都与酒后驾车有关，酒后驾车的危害触目惊心．驾驶员从视觉感知前方危险，到汽车开始制动的时间称为反应时间，酒后驾驶将明显增加反应时间，对比某驾驶员正常驾驶和酒后驾驶过程，记录感知前方危险后汽车运动v-t图线如图甲、乙所示．则（ ）
A．图乙对应于正常驾车 B．全过程酒后驾车的时间比较短
C．全过程酒后驾车的位移比较小 D．全过程酒后驾车的平均速度比较大
4. 如图所示，小明将叠放在一起的A．B两本书抛给小强，已知A的质量为m，重力加速度为g，两本书在空中不翻转，不计空气阻力，则A、B在空中运动时（ ）
A．A的加速度等于g
B．B的加速度大于g
C．A对B的压力等于mg
D．A对B的压力大于mg
5. 5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。如图所示，着陆前其近火点和远火点的高度分别为280千米（可视为贴近火星表面）和5.9万千米，若“天问一号”探测器的质量为，在远火点时的速度大小为，点距离火星球心的距离为，火星的密度为，半径为，引力常量为，则下列说法正确的是（ ）
A．“天问一号”探测器在点的动量大小为
B．“天问一号”探测器在点的线速度大于
C．“天问一号”探测器在点的引力势能大于在点的引力势能
D．“天问一号”探测器在点的加速度小于
6. 如图（a）所示，在某种介质中有M、P、N、Q四个点，等腰三角形MNP的两个底角均为37°，，。时，M、N、Q处的三个波源开始振动，已知三个波源振动完全相同，振动图像如图（b）所示，产生的机械波的波长为，取，下列说法正确的是（ ）
A．波速为4m/s
B．时，P处质点振动方向沿x轴负方向
C．时，P处质点速度最大
D．时，P处质点的位移为2cm
7. 如图所示，当汽车通过凹形路面的最低位置时，它对路面的压力（ ）
A．等于零 B．小于它的重力
C．等于它的重力 D．大于它的重力
8. 如图所示，圆心为O、半径为R的均匀带电圆环位于水平面内，带电量为Q。一个质量为m，带同种电荷带电量也为Q的小球，在圆心O的正上方高为h的处，处于静止状态，若与圆环上任一点的距离为L，则间的距离h为（静电力常量为k，重力加速度为g）（ ）
A． B． C． D．
9. 如图所示的水平轨道足够长，只有部分是粗糙的，其长度为，其余部分是光滑的，质量为1kg，长度为的粗细相同的匀质软绳静止在点的左侧（绳的右端在点），软绳与粗糙部分的动摩擦因数为，现用的水平向右的恒力作用在软绳上，软绳始终保持伸直状态且长度不变，重力加速度为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在软绳运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．软绳先做匀加速后做匀减速运动 B．软绳的左端能经过点
C．软绳的最大动能为0.5J D．软绳克服摩擦力做功4.0J
10. 下列关于地球同步卫星的说法正确的是（ ）
A．地球同步卫星相对地心是静止的
B．地球同步卫星运动的速度不变
C．研究地球同步卫星的运动轨迹时不能将其看成质点
D．地球同步卫星的位置坐标不发生变化
11. （供理科考生做）如图是光滑水平面上的一个弹簧振子．把振子由平衡位置拉倒右方位置，再放开，它就沿着水平面在、之间不停地振动，振动周期是，若在振子由向运动经点时开始计时（），则时（ ）．
A．振子正从向运动 B．振子正从向运动
C．振子正从向运动 D．振子正从向运动
12. 用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的一条直径，如图所示．在ab的左侧存在一个匀强磁场，磁场方向垂直圆环所在平面，磁感应强度大小随时间变化的关系为，其中磁感应强度的初始值B0方向垂直纸面向里，k<0,则
A．圆环中产生逆时针方向的电流
B．圆环具有扩张且向右运动的趋势
C．圆环中感应电流的大小为
D．图中a、b两点间的电势差
13. 如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达地面时，速度与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是
A．若小球初速度增大，则θ减小
B．小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为
C．若小球的初速增大，小球落地时重力的瞬时功率将增大
D．若小球的初速增大，小球落地过程中重力的平均功率将增大
二．选择题‖（本題共3小题，每小题3分，共9分。每小题列出的四个备选项中至少有两个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
14. 如图所示，A、B为空间某区域电场中一直线上的两个点，一个带正电的粒子只受电场力的作用，从A点以某一初速度沿直线运动到B点，其动能Ek，随位移的变化关系图像如图，则该粒子从A运动到B的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．粒子的电势能先减小后增大 B．在x轴上，电场强度的方向由A指向B
C．粒子所受电场力先减小后增大 D．在x轴上，从A到B各点的电势先降低后升高
15. 如图所示，水平面内固定放置两足够长的光滑平行金属导轨AB和CD，在导轨上有垂直导轨放置的完全相同的直导体P和Q，质量均为m，有竖直方向的匀强磁场垂直穿过导轨平面。在直导体P上作用一与导轨平行的水平恒力F，使P由静止开始运动，经一段时间t，P向右的位移大小为x，P和Q还没有达到稳定状态，此时P和Q的瞬时速度分别是和，瞬时加速度分别为和，，这一过程直导体P上产生的热量为E，两直导体始终与导轨接触良好，导轨电阻不计。则关于这一过程，下列关系式正确的是（ ）
A． B．
C． D．
16. 在2020年4月24日第五个中国航天日上，备受瞩目的中国首次火星探测任务命名揭晓。“天问一号”火星探测任务要一次性完成“绕、落、巡”三大任务。火星公转轨道半径是地球公转轨道半径的，火星的半径约为地球半径的，火星的质量约为地球质量的。火星探测器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动（探测器可视为火星的近地卫星），探测器绕火星运行周期为T。已知火星和地球绕太阳公转的轨道都可近似为圆轨道，地球和火星可看作均匀球体，则（ ）
A．火星的公转周期和地球的公转周期之比为
B．探测器在火星表面所受火星引力与在地球表面所受地球引力之比为
C．探测器环绕火星表面运行速度与环绕地球表面运行速度之比为
D．可知火星的平均密度为
三．非选择题( 52分)
17. 在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．实验简要步骤如下：
A．安装好器材，注意调节斜槽使其末端水平，平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线
B．让小球多次从同一位置上由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置
C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹
D．测出曲线上某点的坐标x 、y ，算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求V0的值，然后求它们的平均值
如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=2.5cm．若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=_____________（用L、g表示），其值是___________（取g=10m/s2），小球在c点的竖直方向速率是___________．
18. （1）如图甲所示为强强同学在“探究做功与物体速度变化的关系”实验中所用的学生电源，其接线端口应选择________（填“左侧”或“右侧”）。使用该电源选用的打点计时器应为________（填“乙”或“丙”）
（2）他又利用如图丁所示装置进行“探究碰撞中的不变量”实验，在平衡摩擦力操作中应把垫片垫在图丁中平板的________（填“左侧”或“右侧”），该实验________（填“需要”或“不需要”）测量两小车的质量。
（3）下列两条纸带，“探究碰撞中的不变量”实验的纸带是________，请计算出两小车碰撞以后的速度________。
19. 将扁平的石子向水面快速抛出，石子可能会在水面上一跳一跳地飞向远方，俗称“打水漂”。要使石子从水面跳起产生“水漂”效果，石子接触水面时的速度方向与水面的夹角不能大于。为了观察到“水漂”，某同学将一石子从距水面高度为h处水平抛出，观察到在水面跳了三次，第四次已不能从水面跳起。石子每次与水面接触后水平方向的速度方向不变大小减为接触前的一半、竖直方向的速度方向反向大小减为接触前的四分之三。不计石子在空中飞行时的空气阻力，重力加速度大小为g，求：
（1）第一次落至水面时竖直方向的速度大小；
（2）抛出速度大小的范围。
20. 一名司机在一条双向8车道的路口等红绿灯，车头距离斑马线A端还有，由于司机玩手机，绿灯亮后没有及时启动，后面的司机通过鸣笛后该司机才发现绿灯亮了，此时绿灯已经过了5秒，又经过3秒汽车才启动，汽车启动过程加速度为，该路口限速。已知：本次绿灯总时长30秒，汽车的长度，斑马线和斑马线的宽度，双向8车道的宽度。为了计算方便，试求：
(1)若司机一直加速通过该路口，直到汽车完全驶过对面斑马线，请问司机能否在绿灯且没有超速情况下完全通过斑马线；
(2)若司机加速到最大速度后匀速通过该路口，直到汽车完全驶过对面斑马线，请问司机能否在绿灯且没有超速情况下完全通过斑马线。
21. 如图所示，光滑斜面的长，倾角，底端与动摩擦因数的水平面平滑连接。在点正上方高H处将一质量的小物块以的初速度水平抛出，物块恰好垂直打在斜面上且没有弹起，撞击时间很短可忽略。重力加速度g取，不考虑物块经过点前后速度大小的变化。
（1）求抛出点的高度H；
（2）求物块从抛出到停在水平面上所经历的时间；
（3）从物块停在水平面的位置开始，施加一大小恒为2N、方向始终与接触面平行的外力F作用，使物块刚好能到达斜面的顶点A，求外力F撤去时物块与点的距离。
22. 如图是 “电磁炮”模型的原理结构示意图。光滑水平平行金属导轨M、N的间距L=0.2m，电阻不计，在导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B=1×102T。装有弹体的导体棒ab垂直放在导轨M、N上的最左端，且始终与导轨接触良好，导体棒ab（含弹体）的质量m=0.2kg，在导轨M、N间部分的电阻R=0.8Ω，可控电源的内阻r=0.2Ω。在某次模拟发射时，可控电源为导体棒ab提供的电流恒为I=4×103A，不计空气阻力，导体棒ab由静止加速到v=4km/s后发射弹体。求：
(1)导体棒ab所受安培力大小；
(2)光滑水平导轨最小长度；
(3)该过程系统产生的焦耳热。
参考答案
