江西省宜春市丰城市丰城中学2023-2024学年九年级下学期7月期末物理试题

第 1 页 共 4 页 物 丰城中学 2023-2024学年下学期创新初三期末考试试卷 理 一.单项选择题：（本题共 7小题，每小题 4分，共 28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符 合题目要求,有选错，多选的得 0分 总分值为 100 分 考试时间为 75 分钟 ） 1. 关于物体的运动和力的关系，下列说法正确的是（ ） A. 做匀速直线运动的物体，所受合力可能不为零 B. 做曲线运动的物体，所受合力一定发生变化 C. 做匀速圆周运动的物体，所受合力一定不变 D. 做匀加速直线运动的物体，所受合力一定不变 2.气球以 10 m/s 的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经 15 s 到达地面。则物体刚脱离 气球时物体的高度和物体从气球上掉下至到达地面经历的路程分别是(g＝10 m/s2，不计物体所受的 空气阻力)( ) A．1125 m，1125 m B．1125 m，975 m C．975 m，985 m D．985 m，985 m 3.如图所示，将小物块 P 轻轻放到半圆柱体上，O 为圆心。当小物块处于 B 位置时恰好能保持静止， OB 与竖直半径的夹角∠AOB＝30°。若小物块与圆柱体之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则小物 块与圆柱体之间的动摩擦因数为( ) A． 3 2 B． 1 2 C． 3 3 D． 1 3 4.如图所示，当小车 A以恒定的速度 v向左运动时，对于 B物体，下列说法正确的是( ) A．匀加速上升 B．B物体受到的拉力等于 B物体受到的重力 C．匀速上升 D．B物体受到的拉力大于 B物体受到的重力 5.如图所示，地球资源卫星“04星”绕地球做匀速圆周运动的周期为 T，地球相对“04星”的张角为θ， 引力常量为 G，地球表面的重力加速度为 g，根据上述信息可推断地球质量为( ) A. g3T2sin6θ 2 16π4G B. g3T4sin6θ 2 16π4G C. g3T4sin2θ 2 16π4G D. g3T4sin4θ 2 16π4G 第 2 页 共 4 页 6.如图 a 所示，太阳系外的一颗行星 P 绕恒星 Q 做匀速圆周运动。由于 P 的遮挡，探测器探测到 Q 的亮度随时间做如图 b 所示的周期性变化，该周期 与 P的公转周期相同。已知 Q的质量为 M，引力常 量为 G，关于 P的公转，下列说法正确的是( ) A．周期为 2t1－t0 B．半径为 3 GM（t1－t0）2 4π2 C．角速度的大小为 π t1－t0 D．加速度的大小为 3 2πGM t1－t0 7.如图所示，两个轻质滑轮用无弹性的轻质细绳连接，一个滑轮下方挂着重物 A，另一个滑轮下方挂 着重物 B，悬挂滑轮的绳均竖直，重物 B用手固定。已知 A、B质量均为 m，重力加速 度大小为 g，忽略一切摩擦和空气阻力。松开手的瞬间，重物 B的加速度大小是( ) A. 2 5 g B.1 4 g C. 1 3 g D.3 8 g 二.多选题。（本题共 3小题，每小题 6分，共 18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求, 全选对得 6分，漏选得 3分，有选错，多选的得 0分） 8. 如图甲所示，一维坐标系中有一物块静止于 x轴上的某位置(图中未画出)，从 t＝0时刻开始，物 块在外力作用下沿 x轴正方向做匀变速直线运动，其位置坐标与速率平方的关系图像如图乙所示。下 列说法正确的是( ) A．物块运动的加速度大小为 1 m/s2 B．t＝4 s时物块位于 x＝2 m处 C．2～4 s内物块的平均速度大小为 1.5 m/s D．前 2 s内物块的位移大小为 2 m 9.水平传感器可以测量器械摆放处所在平面的倾角。该装置可以简化为：内壁光滑竖直放置的正三角形， 内部有一球体，其半径略小于三角形内接圆半径，三角形各边都有压力传感器，分别测量小球对三条边 压力大小，根据压力大小，信息处理单元将各边与水平面间的夹角通过显示屏显示出来，如图所示。图 中此时 BC 边恰好处于水平状态，将其以 C 为轴在竖直面内顺时针缓慢转动，直到 AC 边水平，在转动过 程中，下列说法正确的是( ) A．球对 AC 边压力不可能大于球的重力 B．球对 AC 边压力一直增大 C．球对 BC 边压力先增大后减小 D．球对 BC 边压力最大值为 2 3 3 G 10.如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角为θ，以恒定速率 v＝4 m/s顺时针转动。一煤块以初 速度 v0＝12 m/s从 A端冲上传送带，煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，取 g＝10 m/s2，则下列 说法正确的是( ) 第 3 页 共 4 页 A．倾斜传送带与水平方向夹角的正切值 tanθ＝0.75 B．煤块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5 C．煤块从冲上传送带到返回 A端所用的时间为 4 s D．煤块在传送带上留下的痕迹长为(12＋4 5) m 三、实验题（共 2小题 16分） 11.某实验小组利用图 1的装置探究加速度与力、质量的关系。 (1)下列做法正确的是________(填字母代号) A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有 砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上 C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源 D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度 (2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力， 应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________木块和木块上砝码的总质 量(填“远大于”“远小于”或“近似等于”)。 (3)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡 摩擦力的情况下，研究加速度 a与拉力 F的关系，分别得到图 2中甲、乙两条直线。设甲、乙用的木块 质量分别为 m 甲、m 乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m 甲_____m 乙， μ甲________μ乙。(均填“大于”“小于”或“等于”) 12.小晗同学利用图 1 所示装置研究平抛运动的规律。实验 时该同学使用手机连拍功能对做平抛运动的小球进行拍摄，手 机每秒拍摄 7 张照片并能自动将拍摄到的照片进行叠加处理 在一张照片中，图 1中的背景是放在竖直平面内的带有方格的 纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为 10 cm。 (1)下列说法正确的是________。 A．实验所用斜槽应尽量光滑 B．斜槽末端必须保持水平 C．必须无初速度释放小球 (2)图 2是实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放获得的两 条轨迹，图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置 ________(选填“较低”或“较高”)。 (3)某次拍摄后得到的照片如图 3所示，小球做平抛运动的初速度大小 v0＝________ m/s(结果保留两位 有效数字)。 第 4 页 共 4 页 (4)该小组利用实验数据绘制“y-x2”图线，发现是一条过原点的直线，由此判断小球下落的轨迹是抛物 线，并求得斜率 k，当地的重力加速度表达式为 g＝________(用斜率 k和初速度 v0表示)。 四、解答题(本题共 3小题，共 38分) 13.(10 分)宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上 P 点，沿水平方向以初速度 v0抛出一个 小球，测得小球经时间 t 落到斜坡另一点 Q 上，斜坡的倾角α，已知该星球的半径为 R，引力常量 为 G，已知球的体积公式是 V＝ 4 3 πR3。求： (1)该星球表面的重力加速度 g； (2)该星球的密度； (3)该星球的第一宇宙速度。 14.(12 分)如图，一辆货车的货厢长度 l＝8.4 m，货厢中有一件质量 m＝30 kg 的货物 P(可视为质 点)，它到货厢后壁的距离 l1＝0.5 m。已知货物与货厢底板间的动摩擦因数μ＝0.25，且最大静摩 擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 g 取 10 m/s2。现使货车以 1.5 m/s2的加速度启动。 (1)求启动过程中货物所受摩擦力的大小； (2)当货车以54 km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，因为前方红灯， 司机以大小为 3 m/s 2 的加速度开始刹车(可视为匀减速直线运动)直到 停止。试通过计算判断货物最终是否会与货厢前壁碰撞。 15.(16 分)一种离心测速器的简化工作原理如图所示。细杆的一端固定在竖直转轴 OO′上的 O点，并 可随轴一起转动。杆上套有一轻质弹簧，弹簧一端固定于 O点，另一端与套在杆上的圆环相连。当测 速器稳定工作时，圆环将相对细杆静止，通过圆环的位置可以确定细杆匀速转动的角速度。已知细杆 长度 l＝0.2 m，杆与竖直转轴的夹角α始终为 60°，弹簧原长 x0＝0.1 m，弹簧劲度系数 k＝100 N/m， 圆环质量 m＝1 kg；弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小取 10 m/s2，摩擦力可忽略不计。 (1)若细杆和圆环处于静止状态，求圆环到 O点的距离； (2)求弹簧处于原长时，细杆匀速转动的角速度大小； (3)求圆环处于细杆末端 P时，细杆匀速转动的角速度大小。 参考答案 一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C D B B A BC CD AD 三、实验题(本题共2小题，共16分) 11.(1)AD　(2)远小于　 (3)小于 　大于 12.(1)B　 (2)较高　 (3)2.8　 (4)2kv 四、解答题(本题共3小题，共38分) 13.(10分)解析：(1)小球在斜坡上做平抛运动时： 水平方向上： x＝v0t---------1分 竖直方向上：y＝gt2---------1分 由几何知识tanα＝ ---------1分 由上三式得g＝---------1分 (2)对于星球表面的物体m0，有G＝m0g ---------1分 又V＝πR3--------1分 故ρ＝＝---------1分 (3)该星球的第一宇宙速度等于它的近地卫星的运行速度，故G＝m，---------1分 又GM＝gR2---------1分 解得v＝---------1分 14.(12分)(1)设货物恰好滑动时的加速度大小为a0，由牛顿第二定律可得μmg＝ma0---------1分 解得a0＝2.5 m/s2>a1＝1.5 m/s2---------1分 所以此时货物相对货车静止，货物受到的摩擦力为静摩擦力，由牛顿第二定律有f＝ma1---------1分 解得f＝45 N。---------1分 (2)货车的速度减为零的过程中运动的位移x1＝---------1分 解得x1＝37.5 m---------1分 因a2＞a0，则此过程中货物的加速度大小为a0＝2.5 m/s2---------1分 货物的速度减为零的过程中运动的位移x2＝---------1分 解得x2＝45 m---------1分 两者运动的位移差为Δx＝x2－x1＝7.5 m---------1分 比较可得Δx<l－l1＝7.9 m---------1分 则货物最终不会与货厢前壁碰撞。---------1分 15.(5分)(1)设细杆和圆环处于静止状态时，弹簧的压缩量为Δx0，圆环到O点的距离为x1， 则x1＝x0－Δx0 对圆环受力分析，如图1所示，图中T0为弹簧对圆环的弹力，N0为细杆对圆环的弹力。根据平衡条件，沿细杆方向有T0＝mgcosα 根据胡克定律得T0＝kΔx0 联立并代入数据，解得x1＝0.05 m。 (2)(5分)设弹簧处于原长时，细杆匀速转动的角速度大小为ω1，圆环做匀速圆周运动的半径为r1，由几何关系可知r1＝x0sinα 根据牛顿第二定律，圆环所受合力F合＝mωr1 对圆环受力分析，如图2所示，根据力的合成法则，可得F合tanα＝mg 联立并代入数据，解得ω1＝ rad/s。 (3)(6分)设圆环处于细杆末端P时，细杆匀速转动的角速度大小为ω2，圆环做匀速圆周运动的半径为r2，由几何关系有r2＝lsinα 对圆环受力分析，如图3所示，根据胡克定律得，弹簧对圆环的弹力大小T2＝k(l－x0) 对圆环，在竖直方向，根据平衡条件有mg＋T2cosα＝N2sinα 在水平方向，根据牛顿第二定律有T2sinα＋N2cosα＝mωr2 联立并代入数据，解得ω2＝10 rad/s。 第 6 页 共 6 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 丰城中学2023-2024学年下学期创新初三期末考试 物理 答题卡 姓名： 贴 条 形 码 座位号： 考场号： 班级： 注 意 事 项 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准号证号，在规定的位置贴好条形码。 2.考生务必将自己使用的试卷类型(A或B)在规定的位置用2B铅笔选择填涂。 3.选择题必须使用2B铅笔填涂，填空题必须使用签字笔答题；字体工整，笔记清楚。 4.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在试题卷、草稿纸上答题无效。 5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破。考试结束后，请将答题卡，试题卷一并交上。 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色边框限定区域的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色边框限定区域的答案无效 三、计算题：（共3小题，38分） 13.(10分) 14（12分） 15（16分） 一、选择题（1-7题每题单选，单选4分，8-10题每题多选，每题6分，漏选得3分，错选得0分，共46分） ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 1     5     9     ■ 2     6     10     ■ 3     7     ■ 4     8     请在各题目的答题区域内作答，超出黑色边框限定区域的答案无效 2、 实验题(每空2分，共16分) 11.（8分）（1） （2） （3） __ 12.（8分）(1) （2） （3） (4) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色边框限定区域的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色边框限定区域的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色边框限定区域的答案无效 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