2023-2024學(xué)年內(nèi)蒙古包頭市名校高三上學(xué)期11月期中考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1包頭名校聯(lián)盟高三11月期中聯(lián)考物理本卷滿分100分，考試時間90分鐘。注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號。回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一項符合題目要求，第9~12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.某同學(xué)繞公園跑步健身。如圖所示，該同學(xué)從A位置出發(fā)，途經(jīng)B、C位置后到達(dá)D位置，智能手機(jī)顯示用時30min，運動的路程為4.0km。該同學(xué)從A位置運動到D位置的過程中（）A.位移大小為4.0km B.平均速度大小為8.0km/hC.平均速率為8.0km/h D.任意位置的速率均為8.0km/h2.如圖所示，甲、乙兩個三角形物體在一個垂直于甲和乙接觸面的力F的作用下，均靜止在固定的斜面上。以下關(guān)于甲、乙兩個物體受力情況的判斷正確的是（）A.物體甲一定受到3個力的作用B.物體甲可能只受到5個力的作用C.物體乙可能受到4個力的作用D.物體乙可能只受到3個力的作用3.特種兵部隊進(jìn)行匍匐前進(jìn)訓(xùn)練，從某時刻開始計時，特種兵A、B的速度隨時間的變化規(guī)律如圖所示。下列說法正確的是（）A.在0~t3時間內(nèi)，他們均做勻加速直線運動B.t3時刻兩人相遇C.t1~t2時間內(nèi)特種兵A處于靜止?fàn)顟B(tài)D.t2~t3時間內(nèi)A的加速度大于B的加速度4.唐僧、悟空、沙僧和八戒師徒四個想劃船渡過一條寬150m的河，他們在靜水中劃船的速度為5m/s，現(xiàn)在他們觀察到河水的流速為4m/s，對于這次劃船過河，他們有各自的看法，其中正確的是（）A.唐僧說：我們要想到達(dá)正對岸就得朝著正對岸劃船B.悟空說：我們要想節(jié)省時間就得朝著正對岸劃船C.沙僧說：我們要想少走點路就得朝著下游劃船D.八戒說：今天這種情況我們是不可能到達(dá)正對岸的5.如圖所示，在圓心為O的半圓周上有M、N、P、Q四點，MN是直徑的兩個端點，MN與PQ平行，MP之間的距離等于半徑。在M、N兩點分別放置等量正電荷，下列說法正確的是（）A.P、Q兩點的電場強(qiáng)度大小相等B.電子在P點的電勢能比在Q點的電勢能大C.正電荷沿著圓弧從P點移動到Q點的過程中，電場力始終不做功D.P、Q兩點的電勢差等于O、Q兩點的電勢差6.如圖所示為小明在豎直方向上練習(xí)蹦床運動的情景。若忽略空氣阻力，用x、v、a、E、t分別表示小明離開蹦床在空中運動的位移、速度、加速度、機(jī)械能和時間，下列圖像正確的是（）A. B. C. D.7.長征七號A運載火箭于2023年1月9日在中國文昌航天發(fā)射場點火升空，托舉“實踐二十三號”衛(wèi)星直沖云霄，隨后衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射取得圓滿成功。已知地球表面的重力加速度大小為g，地球的半徑為R，“實踐二十三號”衛(wèi)星距地面的高度為h（h小于同步衛(wèi)星距地面的高度），入軌后繞地球做勻速圓周運動，則（）A.該衛(wèi)星的線速度大小大于7.9km/sB.該衛(wèi)星的動能大于同步衛(wèi)星的動能C.該衛(wèi)星的加速度大小等于gD.該衛(wèi)星的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度8.如圖所示，豎直平面內(nèi)的圓軌道，軌道內(nèi)外兩側(cè)均光滑，半徑為R。質(zhì)量為m的小滑塊以v1、v2的初速度分別在軌道最高點的內(nèi)側(cè)和外側(cè)運動，以下關(guān)于滑塊是否脫離軌道的說法正確的是（）A.不管在軌道的內(nèi)側(cè)還是外側(cè)運動，只要最高點不脫離則其他點一定不會脫離軌道B.不管在軌道的內(nèi)側(cè)還是外側(cè)運動，只要最高點的速度大于等于，一定不會脫離軌道C.在軌道的內(nèi)側(cè)最高點的速度、外側(cè)最高點的速度，都不會脫離軌道D.在軌道的內(nèi)側(cè)只要一定脫離軌道，外側(cè)無論v2多大都會脫離軌道9.我國自行研制的新一代輪式裝甲車已達(dá)到世界先進(jìn)水平，其將成為我國輕型裝甲部隊的主力裝備。設(shè)該裝甲車的質(zhì)量為m，若在平直的公路上從靜止開始加速，則前進(jìn)較短的距離s其速度便可達(dá)到最大值vmax。設(shè)在加速過程中發(fā)動機(jī)的功率恒為P，裝甲車所受阻力恒為f，當(dāng)速度為v（vmax>v）時，所受牽引力為F。以下說法正確的是（）A.裝甲車速度為vmax時，牽引力做的功為FsB.裝甲車的最大速度C.裝甲車速度為v時，加速度大小D.裝甲車從靜止開始達(dá)到最大速度vmax所用時間10.如圖甲所示，水平地面上固定一足夠長的光滑斜面，斜面頂端有一輕質(zhì)光滑定滑輪，一輕繩跨過滑輪，繩兩端分別連接小物塊A和B，保持A的質(zhì)量不變，改變B的質(zhì)量m；當(dāng)B的質(zhì)量連續(xù)改變時，得到A的加速度a隨B的質(zhì)量m變化的圖線，如圖乙所示，圖乙中的m0、a1、a2均未知。設(shè)加速度沿斜面向上為正方向，斜面上方的細(xì)線始終與斜面平行，空氣阻力不計，重力加速度為g，下列說法正確的是（）甲 乙A.若斜面的傾角θ已知，可求出A的質(zhì)量B.若斜面的傾角θ未知，也可求出圖乙中a1的值C.若斜面的傾角θ已知，可求出圖乙中a2的值D.若斜面的傾角θ已知，可求出圖乙中m0的值11.冰壺是冬奧會比賽項目之一。如圖甲所示，紅壺以一定速度與靜止在大本營中心的藍(lán)壺發(fā)生對心碰撞（碰撞時間極短），碰撞前后兩壺運動的v-t圖線如圖乙中實線所示，其中紅壺碰撞前后的圖線平行，已知兩壺質(zhì)量相等且均視為質(zhì)點，由圖像可得（）甲 乙A.紅、藍(lán)兩壺碰撞過程是彈性碰撞B.碰撞前瞬間，紅壺瞬時速度為1.0m/sC.碰后藍(lán)壺移動的距離為2.4mD.紅、藍(lán)兩壺碰后至停止運動過程中，所受摩擦力的沖量之比為1∶412.如圖所示，在立方體塑料盒ABCD-EFGH內(nèi)，棱AE豎直，將質(zhì)量為m的帶電小球（可看成質(zhì)點）從A點以水平初速度v0沿AB方向拋出，小球僅在重力作用下運動恰好落在F點。M點為棱BC的中點，僅研究小球與盒子第一次碰撞前的運動情況。則下列說法正確的是（）A.若將小球從A點沿AC方向，以1.5v0的水平初速度拋出，則運動時間將變短B.若將小球從A點沿AM方向以v0水平初速度拋出，小球與盒接觸瞬間，垂直平面BCGF的分量大小可能大于v0C.若在空間增加沿AE方向的勻強(qiáng)電場，將小球從A點沿AB方向以水平初速度v0拋出，小球不可能落在BF上D.若在空間增加沿AE方向的勻強(qiáng)電場，將小球從A點沿AB方向以水平初速度v0拋出，小球可能落在BF上二、非選擇題：本題共5小題，共52分。13.（6分）某同學(xué)想探究兩枚硬幣碰撞前后的總動能是否相等。器材如下：玻璃臺面，硬幣（壹元1枚，伍角1枚，兩枚硬幣與玻璃板的動摩擦因數(shù)視為相同，均為μ），硬幣發(fā)射架，天平，游標(biāo)卡尺，直尺等。硬幣發(fā)射架的結(jié)構(gòu)如圖甲所示（右側(cè)玻璃板未畫出），由底板、支架和打擊桿組成，底板上開有一槽，槽寬略大于壹元硬幣的直徑。（1）用游標(biāo)卡尺測量硬幣的直徑，其中壹元硬幣的直徑為25.00mm。由圖乙可讀出，伍角硬幣的直徑為mm；（2）讓硬幣以一定初速度在水平玻璃板上滑動，在摩擦力的作用下，經(jīng)過距離l后停止，則可以判斷硬幣的初速度大小為（用重力加速度g以及l(fā)和μ表示）；（3）把硬幣發(fā)射架放在水平玻璃臺板上，將壹元硬幣放入發(fā)射槽口，將打擊桿偏離平衡位置靠在支架的定位橫桿上，釋放打擊桿將硬幣發(fā)射出去，重復(fù)多次測出壹元硬幣中心從槽口外O點到靜止點的距離平均值，記為lA，如圖丙所示；再把一枚伍角硬幣放在O點前，使其圓心O'在發(fā)射線上，且OO'=R+r（R、r分別為大小硬幣的半徑），然后重新發(fā)射壹元硬幣，碰撞后分別測出兩硬幣前進(jìn)的距離和，如圖丁所示，分別記為lB和lC。已知壹元硬幣的質(zhì)量為m1，伍角硬幣的質(zhì)量為m2，若滿足表達(dá)式（用“m1”“m2”“l(fā)A”“l(fā)B”“l(fā)C”表示），則可以說明兩枚硬幣碰撞前后的總動能相等。14.（9分）某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置探究物體做直線運動時平均速度與時間的關(guān)系。讓小車左端和紙帶相連，右端用細(xì)繩跨過定滑輪和鉤碼相連，鉤碼下落，帶動小車運動，打點計時器打出紙帶。某次實驗得到的紙帶和相關(guān)數(shù)據(jù)如圖乙所示。甲 乙（1）已知圖乙中相鄰兩個計數(shù)點的時間間隔均為0.1s。以打出A點時小車位置為初始位置，將打出B、C、D、E、F各點時小車的位移填到表中，得到對應(yīng)時間段的小車的平均速度，表中m/s。位移區(qū)間ABACADAEAF6.6014.6034.9047.3066.073.087.394.6（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)得到小車平均速度隨時間t的變化關(guān)系，如圖丙所示。從實驗結(jié)果可知，小車運動的圖線可視為一條線，此直線用方程表示，其中k=cm/s，b=cm/s。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）丙（3）根據(jù)（2）中的直線方程可以判定小車做勻加速直線運動，得到打出A點時小車速度大小vA=，小車的加速度大小a=。（結(jié)果均用字母k、b表示）15.（10分）如圖所示，半徑為R1=1m的水平圓形桌面上放置一個半徑為R2=0.8m的水平圓形轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤與桌面不接觸，距離忽略不計，O點近似為兩個圓形共同的圓心，轉(zhuǎn)盤可繞過圓心O的豎直軸轉(zhuǎn)動。一個質(zhì)量為1kg的物塊放置在轉(zhuǎn)盤邊緣（未畫出），物塊與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為0.5，與桌面之間的動摩擦因數(shù)為0.25。物塊可視為質(zhì)點，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s2?，F(xiàn)緩慢增大轉(zhuǎn)盤的角速度，求：（1）轉(zhuǎn)盤角速度ω0=1rad/s時，物塊受到的靜摩擦力大小；（2）為使物塊不滑到桌面上，轉(zhuǎn)盤的角速度ω的最大值；（3）物塊從轉(zhuǎn)盤上恰好被甩出后離開桌面邊緣時的速度大小。16.（12分）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定絕緣軌道ABC，其由一個豎直光滑圓弧軌道BC和與之相切于B點的水平軌道AB組成，B點在圓心O的正下方，A、B兩點間的距離為L，整個空間分布著場強(qiáng)大小為、方向水平向右的勻強(qiáng)電場。質(zhì)量為m的不帶電滑塊乙靜止在B點，現(xiàn)將質(zhì)量為2m、電荷量為q的帶正電的絕緣滑塊甲從A點靜止釋放，經(jīng)過一段時間后，甲與乙發(fā)生彈性正碰，碰后乙恰好能沿圓軌道運動到C端并立即被固定于C端的裝置鎖定，兩滑塊均可視為質(zhì)點，碰撞過程時間極短且碰后兩滑塊的電荷量立即平分。已知滑塊甲與AB段的動摩擦因數(shù)為μ=0.25，不計除碰撞外兩滑塊之間的相互作用及漏電現(xiàn)象的影響，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，求：（1）兩滑塊碰后瞬間各自的速度大??；（2）圓軌道的半徑R。17.（15分）如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道bc與水平面ab相切于b點，在圓弧軌道最低點b靜止放置物塊A、B（均可看作質(zhì)點），A、B的質(zhì)量分別為m、2m，A、B間有少量炸藥（質(zhì)量可忽略）。某時刻引爆炸藥，物塊A、B迅速分開，分開后B以大小為v0的速度水平向右沖上圓弧軌道，經(jīng)過一段時間，物塊B再次回到b點后繼續(xù)向左運動，并在物塊A停止運動了時間t0后與A發(fā)生第一次碰撞。已知物塊A、B間的所有碰撞均為彈性碰撞，B與水平面ab間沒有摩擦，A與水平面ab間的動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，炸藥爆炸釋放的能量轉(zhuǎn)化為物塊A、B總機(jī)械能的效率η=50%，求：（1）炸藥爆炸釋放的能量E。（2）第一次碰撞前，物塊B在圓弧軌道上運動的時間t。（3）A與B從第n次碰撞后到第n+1次碰撞前物塊A運動的位移大小?！飬⒖即鸢浮铩?23456789101112CCDBABDDBCBCBDAD1．C〖解析〗路程為4.0km，由圖可知，位移x小于4.0km，故A錯誤；由速度的定義可知，平均速度大小為，故B錯誤；由平均速率的定義可知，平均速率為，故C正確；平均速率為8.0km/h，任意位置的速率不一定等于8.0km/h，故D錯誤。2．C〖解析〗物體甲受到重力，甲相對于乙有沿接觸面向下運動趨勢，乙對甲有一個沿接觸面向上的摩擦力，乙對甲有一個支持力，另外甲還受到推力F，共4個力，故AB錯誤；物體乙受到重力、甲對它的壓力和摩擦力、斜面對它的支持力；以甲、乙整體為研究對象，力F沿固定斜面有向上的分力，該分力大小與甲和乙重力沿斜面向下的分力大小不確定，所以乙和斜面間可能有摩擦力、可能沒有摩擦力，所以乙可能受4個力，還有可能受5個力，故C正確，D錯誤。3．D〖解析〗速度—時間圖像的斜率表示加速度，加速度恒定不變的直線運動才是勻變速直線運動，所以在0~t3時間內(nèi)，B做勻加速直線運動，A做變加速直線運動，故A錯誤；t3時刻兩人速度相等，故B錯誤；t1~t2時間內(nèi)特種兵A做勻速直線運動，故C錯誤；圖像的斜率表示加速度，可知t2~t3時間內(nèi)A的加速度大于B的加速度，故D正確。4．B〖解析〗當(dāng)朝著正對岸劃船時劃船的時間最短，有，且由于v船>v水，如圖所示，當(dāng)時他們可以到達(dá)正對岸，此時位移最短，故B正確。5．A〖解析〗等量同種點電荷的電場線分布如圖所示。根據(jù)等量同種點電荷的電場線特點，結(jié)合對稱性可知，P、Q兩點的電場強(qiáng)度大小相等，故A正確；根據(jù)等量同種點電荷周圍電勢分布特點，結(jié)合對稱性可知，P、Q兩點的電勢相等，則電子在P點的電勢能等于在Q點的電勢能，故B錯誤；由于圓弧不是等勢面，所以電場力不是始終不做功，故C錯誤；P、Q兩點的電勢差為零，O、Q兩點的電勢差不為零，故D錯誤。6．B〖解析〗根據(jù)題意，由對稱性可知，小明上升的時間和下降的時間相等，取向上為正方向，根據(jù)勻變速公式可得，小明運動的位移與時間的關(guān)系式為，則圖像為開口向下的拋物線，故A錯誤；根據(jù)勻變速公式可得，小明運動的速度與時間的關(guān)系式為，則圖像為向下傾斜的直線，故B正確；小明整個運動過程中，只受重力，加速度一直為重力加速度，不隨時間變化，所以a-t圖線為一條與t軸平行的直線，故C錯誤；小明從離開蹦床后只受重力，機(jī)械能不變，所以E不會隨時間變化，所以E-t圖線為一條與t軸平行的直線，故D錯誤。7．D〖解析〗地球第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時的最大運行速度，可知該衛(wèi)星的線速度小于7.9km/s，故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力可得，解得，，由于該衛(wèi)星軌道半徑小于同步衛(wèi)星軌道半徑，則該衛(wèi)星的線速度大于同步衛(wèi)星的線速度，該衛(wèi)星的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，但由于不清楚該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系，所以無法確定該衛(wèi)星的動能與同步衛(wèi)星的動能關(guān)系，故B錯誤，D正確；對該衛(wèi)星，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，可知該衛(wèi)星的加速度大小小于地面重力加速度g，故C錯誤。8．D〖解析〗設(shè)小滑塊位置與圓心連線與豎直方向的夾角為θ，當(dāng)小滑塊在軌道內(nèi)側(cè)運動時，受力分析如下左圖所示，小滑塊所受指向軌道圓心的合力提供向心力，故，從最高點滑下來，由機(jī)械能守恒定律得，聯(lián)立解得，當(dāng)時，小滑塊能夠不脫離軌道在軌道內(nèi)側(cè)運動，需滿足，當(dāng)時，最大，所以需滿足，解得小滑塊在軌道內(nèi)側(cè)運動不脫離軌道的條件是；當(dāng)小滑塊在軌道外側(cè)運動時，受力分析如下右圖所示，小滑塊所受指向軌道圓心的合力提供向心力，故，從最高點滑下來，由機(jī)械能守恒定律得，聯(lián)立解得，當(dāng)時，小滑塊能夠不脫離軌道在軌道外側(cè)運動，需滿足，當(dāng)時，最小，所以需滿足，顯然v2無解，所以無論小滑塊以多大的速度在軌道外側(cè)從最高點滑出，都會脫離軌道，所以ABC錯誤。9．BC〖解析〗因為在運動過程中，裝甲車功率不變，速度增大，則牽引力減小，故加速過程牽引力不是恒力，所以裝甲車速度為vmax時，牽引力做的功不能通過W=Fs求解，則牽引力做的功不等于Fs，A錯誤；當(dāng)牽引力與阻力相等時，裝甲車的速度達(dá)到最大，根據(jù)知，最大速度，B正確；當(dāng)裝甲車的速度為v時，根據(jù)牛頓第二定律得加速度大小，C正確；據(jù)動能定理得，解得，D錯誤。10．BC〖解析〗設(shè)物塊A的質(zhì)量為mA，以沿斜面向上的方向為正方向，則系統(tǒng)的加速度為，由圖乙可知，當(dāng)時，，則有，由于m0未知，所以即使已知，也無法求出mA；mA未知，m0也無法求解，故AD錯誤；由加速度表達(dá)式，可知，當(dāng)m趨向于無窮大時，a趨向于g，所以，即a1與無關(guān)，故B正確；由圖可知，當(dāng)時，，此時物塊A沿斜面自由下滑，則，解得，若已知，可求出圖乙中a2的值，故C正確。故選BC。11．BD〖解析〗設(shè)撞碰后藍(lán)壺的速度為v，由圖乙可知，碰撞前紅壺的速度，碰撞后速度為，紅、藍(lán)兩壺組成的系統(tǒng)，在碰撞中動量守恒，則有，解得碰撞后藍(lán)壺的瞬時速度，碰撞前，兩壺的機(jī)械能為，碰撞后，兩壺的機(jī)械能為，所以，碰撞前后機(jī)械能變化量為，所以紅、藍(lán)兩壺的碰撞是非彈性碰撞，A錯誤，B正確；由圖像可知，碰后藍(lán)壺移動的距離為，C錯誤；紅、藍(lán)兩壺碰后至停止運動過程中，所受摩擦力的沖量大小等于兩壺碰后動量的損失量，由動量定理得，，則兩壺的摩擦力的沖量之比為，D正確。故選BD。12．AD〖解析〗設(shè)立方體棱長為l，從A點沿AB方向平拋落在F點，豎直方向自由落體有，運動時間為，水平方向做勻速直線運動，有，可知初速度為，從A點沿AC方向，以水平初速度1.5v0拋出，經(jīng)歷時間t1后的水平位移為，則小球?qū)⑴c棱CG碰撞，豎直方向下落高度將小于l，飛行時間將變短，故A正確；小球做平拋運動時垂直平面BCGF的分量保持不變，等于v0沿AB方向的分速度，小于v0，故B錯誤；加了沿AE方向的勻強(qiáng)電場，小球從A點沿AB方向水平拋出，不改變小球在AB方向的勻速運動，若水平位移相同，則運動時間相同。由于不確定小球的電性，豎直方向的加速度可能大于g，也可能小于g。小于g時，小球?qū)⒙湓贐F上，故C錯誤，D正確。故選AD。13．（1）20.50（2分） （2）（2分） （3）（2分）〖解析〗（1）由圖乙可讀出，伍角硬幣的直徑為；（2）根據(jù)題意，由牛頓第二定律有，由運動學(xué)公式有，聯(lián)立解得；（3）若兩枚硬幣碰撞前后的總動能相等，則有，代入（2）的結(jié)論，整理可得，即可以說明兩枚硬幣碰撞前后的總動能相等。14．（1）80.0（1分） （2）70.0~72.0（2分） 59.0（2分） （3）b（2分） 2k（2分）〖解析〗（1）由題圖乙中紙帶的相關(guān)數(shù)據(jù)可知，由平均速度的定義可知；（2）由圖丙，可知斜率，截距；（3）小車做勻變速直線運動，有，變形可得，故小車在t=0時，即打出A點時的速度大小，小車的加速度大小a滿足，即。15．（1）0.8N （2）2.5rad/s （3）1m/s〖解析〗（1）物塊與轉(zhuǎn)盤保持相對靜止做勻速圓周運動，由靜摩擦力提供向心力，則有解得（2）物塊在轉(zhuǎn)盤上受到的最大靜摩擦力為為使物塊不滑到桌面上，當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時，轉(zhuǎn)盤的角速度ω達(dá)到最大值，則有解得（3）物塊從轉(zhuǎn)盤上恰好被甩出的速度之后，物塊做勻減速直線運動，則有，根據(jù)幾何關(guān)系有解得16．（1）， （2）〖解析〗（1）甲滑塊從A到B，根據(jù)牛頓第二定律有解得根據(jù)運動學(xué)公式有解得甲、乙碰撞過程動量守恒、機(jī)械能守恒，有解得，（2）碰后電荷平分，即碰后乙受到的電場力大小為根據(jù)題意，碰后乙恰好能沿圓軌道運動到C端，說明乙恰能通過等效最高點F，如圖所示在等效最低點D有解得在等效最高點F有解得則乙從B到F，根據(jù)動能定理有解得17．（1） （2） （3）〖解析〗（1）設(shè)A、B分開時的速度大小分別為v1、v2，A、B組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，可得根據(jù)能量守恒，有依題意，有聯(lián)立可得（2）第一次碰撞前，物塊A在水平面ab上做勻減速運動，加速度大小A在水平面ab上運動的時間A在水平面ab上運動的位移大小B在水平面ab上運動的時間B在圓弧軌道上運動的時間（3）設(shè)A與B第一次碰撞后的速度分別為、，且A、B速度同向，根據(jù)動量守恒和能量守恒，有解得，A在水平面ab上運動的時間此過程中A在水平面ab上運動的位移在時間內(nèi)，B在水平面ab上運動的位移由于，所以發(fā)生第二次碰撞時A已停止了運動，設(shè)A與B第二次碰撞后的速度分別為、，根據(jù)動量守恒和機(jī)械能守恒，有解得A與B第二次碰撞后，A的速度以此類推，A與B第n次碰撞后，A的速度A與B第n次碰撞后到第次碰撞前，A運動的位移包頭名校聯(lián)盟高三11月期中聯(lián)考物理本卷滿分100分，考試時間90分鐘。注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號。回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一項符合題目要求，第9~12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.某同學(xué)繞公園跑步健身。如圖所示，該同學(xué)從A位置出發(fā)，途經(jīng)B、C位置后到達(dá)D位置，智能手機(jī)顯示用時30min，運動的路程為4.0km。該同學(xué)從A位置運動到D位置的過程中（）A.位移大小為4.0km B.平均速度大小為8.0km/hC.平均速率為8.0km/h D.任意位置的速率均為8.0km/h2.如圖所示，甲、乙兩個三角形物體在一個垂直于甲和乙接觸面的力F的作用下，均靜止在固定的斜面上。以下關(guān)于甲、乙兩個物體受力情況的判斷正確的是（）A.物體甲一定受到3個力的作用B.物體甲可能只受到5個力的作用C.物體乙可能受到4個力的作用D.物體乙可能只受到3個力的作用3.特種兵部隊進(jìn)行匍匐前進(jìn)訓(xùn)練，從某時刻開始計時，特種兵A、B的速度隨時間的變化規(guī)律如圖所示。下列說法正確的是（）A.在0~t3時間內(nèi)，他們均做勻加速直線運動B.t3時刻兩人相遇C.t1~t2時間內(nèi)特種兵A處于靜止?fàn)顟B(tài)D.t2~t3時間內(nèi)A的加速度大于B的加速度4.唐僧、悟空、沙僧和八戒師徒四個想劃船渡過一條寬150m的河，他們在靜水中劃船的速度為5m/s，現(xiàn)在他們觀察到河水的流速為4m/s，對于這次劃船過河，他們有各自的看法，其中正確的是（）A.唐僧說：我們要想到達(dá)正對岸就得朝著正對岸劃船B.悟空說：我們要想節(jié)省時間就得朝著正對岸劃船C.沙僧說：我們要想少走點路就得朝著下游劃船D.八戒說：今天這種情況我們是不可能到達(dá)正對岸的5.如圖所示，在圓心為O的半圓周上有M、N、P、Q四點，MN是直徑的兩個端點，MN與PQ平行，MP之間的距離等于半徑。在M、N兩點分別放置等量正電荷，下列說法正確的是（）A.P、Q兩點的電場強(qiáng)度大小相等B.電子在P點的電勢能比在Q點的電勢能大C.正電荷沿著圓弧從P點移動到Q點的過程中，電場力始終不做功D.P、Q兩點的電勢差等于O、Q兩點的電勢差6.如圖所示為小明在豎直方向上練習(xí)蹦床運動的情景。若忽略空氣阻力，用x、v、a、E、t分別表示小明離開蹦床在空中運動的位移、速度、加速度、機(jī)械能和時間，下列圖像正確的是（）A. B. C. D.7.長征七號A運載火箭于2023年1月9日在中國文昌航天發(fā)射場點火升空，托舉“實踐二十三號”衛(wèi)星直沖云霄，隨后衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射取得圓滿成功。已知地球表面的重力加速度大小為g，地球的半徑為R，“實踐二十三號”衛(wèi)星距地面的高度為h（h小于同步衛(wèi)星距地面的高度），入軌后繞地球做勻速圓周運動，則（）A.該衛(wèi)星的線速度大小大于7.9km/sB.該衛(wèi)星的動能大于同步衛(wèi)星的動能C.該衛(wèi)星的加速度大小等于gD.該衛(wèi)星的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度8.如圖所示，豎直平面內(nèi)的圓軌道，軌道內(nèi)外兩側(cè)均光滑，半徑為R。質(zhì)量為m的小滑塊以v1、v2的初速度分別在軌道最高點的內(nèi)側(cè)和外側(cè)運動，以下關(guān)于滑塊是否脫離軌道的說法正確的是（）A.不管在軌道的內(nèi)側(cè)還是外側(cè)運動，只要最高點不脫離則其他點一定不會脫離軌道B.不管在軌道的內(nèi)側(cè)還是外側(cè)運動，只要最高點的速度大于等于，一定不會脫離軌道C.在軌道的內(nèi)側(cè)最高點的速度、外側(cè)最高點的速度，都不會脫離軌道D.在軌道的內(nèi)側(cè)只要一定脫離軌道，外側(cè)無論v2多大都會脫離軌道9.我國自行研制的新一代輪式裝甲車已達(dá)到世界先進(jìn)水平，其將成為我國輕型裝甲部隊的主力裝備。設(shè)該裝甲車的質(zhì)量為m，若在平直的公路上從靜止開始加速，則前進(jìn)較短的距離s其速度便可達(dá)到最大值vmax。設(shè)在加速過程中發(fā)動機(jī)的功率恒為P，裝甲車所受阻力恒為f，當(dāng)速度為v（vmax>v）時，所受牽引力為F。以下說法正確的是（）A.裝甲車速度為vmax時，牽引力做的功為FsB.裝甲車的最大速度C.裝甲車速度為v時，加速度大小D.裝甲車從靜止開始達(dá)到最大速度vmax所用時間10.如圖甲所示，水平地面上固定一足夠長的光滑斜面，斜面頂端有一輕質(zhì)光滑定滑輪，一輕繩跨過滑輪，繩兩端分別連接小物塊A和B，保持A的質(zhì)量不變，改變B的質(zhì)量m；當(dāng)B的質(zhì)量連續(xù)改變時，得到A的加速度a隨B的質(zhì)量m變化的圖線，如圖乙所示，圖乙中的m0、a1、a2均未知。設(shè)加速度沿斜面向上為正方向，斜面上方的細(xì)線始終與斜面平行，空氣阻力不計，重力加速度為g，下列說法正確的是（）甲 乙A.若斜面的傾角θ已知，可求出A的質(zhì)量B.若斜面的傾角θ未知，也可求出圖乙中a1的值C.若斜面的傾角θ已知，可求出圖乙中a2的值D.若斜面的傾角θ已知，可求出圖乙中m0的值11.冰壺是冬奧會比賽項目之一。如圖甲所示，紅壺以一定速度與靜止在大本營中心的藍(lán)壺發(fā)生對心碰撞（碰撞時間極短），碰撞前后兩壺運動的v-t圖線如圖乙中實線所示，其中紅壺碰撞前后的圖線平行，已知兩壺質(zhì)量相等且均視為質(zhì)點，由圖像可得（）甲 乙A.紅、藍(lán)兩壺碰撞過程是彈性碰撞B.碰撞前瞬間，紅壺瞬時速度為1.0m/sC.碰后藍(lán)壺移動的距離為2.4mD.紅、藍(lán)兩壺碰后至停止運動過程中，所受摩擦力的沖量之比為1∶412.如圖所示，在立方體塑料盒ABCD-EFGH內(nèi)，棱AE豎直，將質(zhì)量為m的帶電小球（可看成質(zhì)點）從A點以水平初速度v0沿AB方向拋出，小球僅在重力作用下運動恰好落在F點。M點為棱BC的中點，僅研究小球與盒子第一次碰撞前的運動情況。則下列說法正確的是（）A.若將小球從A點沿AC方向，以1.5v0的水平初速度拋出，則運動時間將變短B.若將小球從A點沿AM方向以v0水平初速度拋出，小球與盒接觸瞬間，垂直平面BCGF的分量大小可能大于v0C.若在空間增加沿AE方向的勻強(qiáng)電場，將小球從A點沿AB方向以水平初速度v0拋出，小球不可能落在BF上D.若在空間增加沿AE方向的勻強(qiáng)電場，將小球從A點沿AB方向以水平初速度v0拋出，小球可能落在BF上二、非選擇題：本題共5小題，共52分。13.（6分）某同學(xué)想探究兩枚硬幣碰撞前后的總動能是否相等。器材如下：玻璃臺面，硬幣（壹元1枚，伍角1枚，兩枚硬幣與玻璃板的動摩擦因數(shù)視為相同，均為μ），硬幣發(fā)射架，天平，游標(biāo)卡尺，直尺等。硬幣發(fā)射架的結(jié)構(gòu)如圖甲所示（右側(cè)玻璃板未畫出），由底板、支架和打擊桿組成，底板上開有一槽，槽寬略大于壹元硬幣的直徑。（1）用游標(biāo)卡尺測量硬幣的直徑，其中壹元硬幣的直徑為25.00mm。由圖乙可讀出，伍角硬幣的直徑為mm；（2）讓硬幣以一定初速度在水平玻璃板上滑動，在摩擦力的作用下，經(jīng)過距離l后停止，則可以判斷硬幣的初速度大小為（用重力加速度g以及l(fā)和μ表示）；（3）把硬幣發(fā)射架放在水平玻璃臺板上，將壹元硬幣放入發(fā)射槽口，將打擊桿偏離平衡位置靠在支架的定位橫桿上，釋放打擊桿將硬幣發(fā)射出去，重復(fù)多次測出壹元硬幣中心從槽口外O點到靜止點的距離平均值，記為lA，如圖丙所示；再把一枚伍角硬幣放在O點前，使其圓心O'在發(fā)射線上，且OO'=R+r（R、r分別為大小硬幣的半徑），然后重新發(fā)射壹元硬幣，碰撞后分別測出兩硬幣前進(jìn)的距離和，如圖丁所示，分別記為lB和lC。已知壹元硬幣的質(zhì)量為m1，伍角硬幣的質(zhì)量為m2，若滿足表達(dá)式（用“m1”“m2”“l(fā)A”“l(fā)B”“l(fā)C”表示），則可以說明兩枚硬幣碰撞前后的總動能相等。14.（9分）某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置探究物體做直線運動時平均速度與時間的關(guān)系。讓小車左端和紙帶相連，右端用細(xì)繩跨過定滑輪和鉤碼相連，鉤碼下落，帶動小車運動，打點計時器打出紙帶。某次實驗得到的紙帶和相關(guān)數(shù)據(jù)如圖乙所示。甲 乙（1）已知圖乙中相鄰兩個計數(shù)點的時間間隔均為0.1s。以打出A點時小車位置為初始位置，將打出B、C、D、E、F各點時小車的位移填到表中，得到對應(yīng)時間段的小車的平均速度，表中m/s。位移區(qū)間ABACADAEAF6.6014.6034.9047.3066.073.087.394.6（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)得到小車平均速度隨時間t的變化關(guān)系，如圖丙所示。從實驗結(jié)果可知，小車運動的圖線可視為一條線，此直線用方程表示，其中k=cm/s，b=cm/s。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）丙（3）根據(jù)（2）中的直線方程可以判定小車做勻加速直線運動，得到打出A點時小車速度大小vA=，小車的加速度大小a=。（結(jié)果均用字母k、b表示）15.（10分）如圖所示，半徑為R1=1m的水平圓形桌面上放置一個半徑為R2=0.8m的水平圓形轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤與桌面不接觸，距離忽略不計，O點近似為兩個圓形共同的圓心，轉(zhuǎn)盤可繞過圓心O的豎直軸轉(zhuǎn)動。一個質(zhì)量為1kg的物塊放置在轉(zhuǎn)盤邊緣（未畫出），物塊與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為0.5，與桌面之間的動摩擦因數(shù)為0.25。物塊可視為質(zhì)點，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s2?，F(xiàn)緩慢增大轉(zhuǎn)盤的角速度，求：（1）轉(zhuǎn)盤角速度ω0=1rad/s時，物塊受到的靜摩擦力大?。唬?）為使物塊不滑到桌面上，轉(zhuǎn)盤的角速度ω的最大值；（3）物塊從轉(zhuǎn)盤上恰好被甩出后離開桌面邊緣時的速度大小。16.（12分）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定絕緣軌道ABC，其由一個豎直光滑圓弧軌道BC和與之相切于B點的水平軌道AB組成，B點在圓心O的正下方，A、B兩點間的距離為L，整個空間分布著場強(qiáng)大小為、方向水平向右的勻強(qiáng)電場。質(zhì)量為m的不帶電滑塊乙靜止在B點，現(xiàn)將質(zhì)量為2m、電荷量為q的帶正電的絕緣滑塊甲從A點靜止釋放，經(jīng)過一段時間后，甲與乙發(fā)生彈性正碰，碰后乙恰好能沿圓軌道運動到C端并立即被固定于C端的裝置鎖定，兩滑塊均可視為質(zhì)點，碰撞過程時間極短且碰后兩滑塊的電荷量立即平分。已知滑塊甲與AB段的動摩擦因數(shù)為μ=0.25，不計除碰撞外兩滑塊之間的相互作用及漏電現(xiàn)象的影響，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，求：（1）兩滑塊碰后瞬間各自的速度大??；（2）圓軌道的半徑R。17.（15分）如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道bc與水平面ab相切于b點，在圓弧軌道最低點b靜止放置物塊A、B（均可看作質(zhì)點），A、B的質(zhì)量分別為m、2m，A、B間有少量炸藥（質(zhì)量可忽略）。某時刻引爆炸藥，物塊A、B迅速分開，分開后B以大小為v0的速度水平向右沖上圓弧軌道，經(jīng)過一段時間，物塊B再次回到b點后繼續(xù)向左運動，并在物塊A停止運動了時間t0后與A發(fā)生第一次碰撞。已知物塊A、B間的所有碰撞均為彈性碰撞，B與水平面ab間沒有摩擦，A與水平面ab間的動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，炸藥爆炸釋放的能量轉(zhuǎn)化為物塊A、B總機(jī)械能的效率η=50%，求：（1）炸藥爆炸釋放的能量E。（2）第一次碰撞前，物塊B在圓弧軌道上運動的時間t。（3）A與B從第n次碰撞后到第n+1次碰撞前物塊A運動的位移大小?！飬⒖即鸢浮铩?23456789101112CCDBABDDBCBCBDAD1．C〖解析〗路程為4.0km，由圖可知，位移x小于4.0km，故A錯誤；由速度的定義可知，平均速度大小為，故B錯誤；由平均速率的定義可知，平均速率為，故C正確；平均速率為8.0km/h，任意位置的速率不一定等于8.0km/h，故D錯誤。2．C〖解析〗物體甲受到重力，甲相對于乙有沿接觸面向下運動趨勢，乙對甲有一個沿接觸面向上的摩擦力，乙對甲有一個支持力，另外甲還受到推力F，共4個力，故AB錯誤；物體乙受到重力、甲對它的壓力和摩擦力、斜面對它的支持力；以甲、乙整體為研究對象，力F沿固定斜面有向上的分力，該分力大小與甲和乙重力沿斜面向下的分力大小不確定，所以乙和斜面間可能有摩擦力、可能沒有摩擦力，所以乙可能受4個力，還有可能受5個力，故C正確，D錯誤。3．D〖解析〗速度—時間圖像的斜率表示加速度，加速度恒定不變的直線運動才是勻變速直線運動，所以在0~t3時間內(nèi)，B做勻加速直線運動，A做變加速直線運動，故A錯誤；t3時刻兩人速度相等，故B錯誤；t1~t2時間內(nèi)特種兵A做勻速直線運動，故C錯誤；圖像的斜率表示加速度，可知t2~t3時間內(nèi)A的加速度大于B的加速度，故D正確。4．B〖解析〗當(dāng)朝著正對岸劃船時劃船的時間最短，有，且由于v船>v水，如圖所示，當(dāng)時他們可以到達(dá)正對岸，此時位移最短，故B正確。5．A〖解析〗等量同種點電荷的電場線分布如圖所示。根據(jù)等量同種點電荷的電場線特點，結(jié)合對稱性可知，P、Q兩點的電場強(qiáng)度大小相等，故A正確；根據(jù)等量同種點電荷周圍電勢分布特點，結(jié)合對稱性可知，P、Q兩點的電勢相等，則電子在P點的電勢能等于在Q點的電勢能，故B錯誤；由于圓弧不是等勢面，所以電場力不是始終不做功，故C錯誤；P、Q兩點的電勢差為零，O、Q兩點的電勢差不為零，故D錯誤。6．B〖解析〗根據(jù)題意，由對稱性可知，小明上升的時間和下降的時間相等，取向上為正方向，根據(jù)勻變速公式可得，小明運動的位移與時間的關(guān)系式為，則圖像為開口向下的拋物線，故A錯誤；根據(jù)勻變速公式可得，小明運動的速度與時間的關(guān)系式為，則圖像為向下傾斜的直線，故B正確；小明整個運動過程中，只受重力，加速度一直為重力加速度，不隨時間變化，所以a-t圖線為一條與t軸平行的直線，故C錯誤；小明從離開蹦床后只受重力，機(jī)械能不變，所以E不會隨時間變化，所以E-t圖線為一條與t軸平行的直線，故D錯誤。7．D〖解析〗地球第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時的最大運行速度，可知該衛(wèi)星的線速度小于7.9km/s，故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力可得，解得，，由于該衛(wèi)星軌道半徑小于同步衛(wèi)星軌道半徑，則該衛(wèi)星的線速度大于同步衛(wèi)星的線速度，該衛(wèi)星的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，但由于不清楚該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系，所以無法確定該衛(wèi)星的動能與同步衛(wèi)星的動能關(guān)系，故B錯誤，D正確；對該衛(wèi)星，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，可知該衛(wèi)星的加速度大小小于地面重力加速度g，故C錯誤。8．D〖解析〗設(shè)小滑塊位置與圓心連線與豎直方向的夾角為θ，當(dāng)小滑塊在軌道內(nèi)側(cè)運動時，受力分析如下左圖所示，小滑塊所受指向軌道圓心的合力提供向心力，故，從最高點滑下來，由機(jī)械能守恒定律得，聯(lián)立解得，當(dāng)時，小滑塊能夠不脫離軌道在軌道內(nèi)側(cè)運動，需滿足，當(dāng)時，最大，所以需滿足，解得小滑塊在軌道內(nèi)側(cè)運動不脫離軌道的條件是；當(dāng)小滑塊在軌道外側(cè)運動時，受力分析如下右圖所示，小滑塊所受指向軌道圓心的合力提供向心力，故，從最高點滑下來，由機(jī)械能守恒定律得，聯(lián)立解得，當(dāng)時，小滑塊能夠不脫離軌道在軌道外側(cè)運動，需滿足，當(dāng)時，最小，所以需滿足，顯然v2無解，所以無論小滑塊以多大的速度在軌道外側(cè)從最高點滑出，都會脫離軌道，所以ABC錯誤。9．BC〖解析〗因為在運動過程中，裝甲車功率不變，速度增大，則牽引力減小，故加速過程牽引力不是恒力，所以裝甲車速度為vmax時，牽引力做的功不能通過W=Fs求解，則牽引力做的功不等于Fs，A錯誤；當(dāng)牽引力與阻力相等時，裝甲車的速度達(dá)到最大，根據(jù)知，最大速度，B正確；當(dāng)裝甲車的速度為v時，根據(jù)牛頓第二定律得加速度大小，C正確；據(jù)動能定理得，解得，D錯誤。10．BC〖解析〗設(shè)物塊A的質(zhì)量為mA，以沿斜面向上的方向為正方向，則系統(tǒng)的加速度為，由圖乙可知，當(dāng)時，，則有，由于m0未知，所以即使已知，也無法求出mA；mA未知，m0也無法求解，故AD錯誤；由加