内容正文:
盐城市2025届三年级第一学期期中考试
物 理 试 题
注意事项∶
1.本试卷考试时间为75分钟,试卷满分100分,考试形式闭卷;
2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置,否则不给分;
3.答题前,务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填在答题卡上。
一、单项选择题∶本题共11小题,每小题4分,共44分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 如图所示,质量相同的小球从长度相等、倾角不同的光滑斜面顶端由静止释放,通过频闪照相机获得照片,则在同一高度上的小球具有相同的( )
A. 速度大小
B. 重力势能
C. 动量大小
D. 加速度大小
【答案】B
【解析】
【详解】A.设小球下滑高度为h,根据机械能守恒
解得
由于释放点的高度不同,所以同一高度上的小球,下滑的高度h不同,所以在同一高度上的小球速度大小不同,故A错误;
B.小球的质量相同,设小球高度为h1,根据重力势能表达式
可知在同一高度上的小球具有相同的重力势能,故B正确;
C.质量相同的小球,在同一高度上的小球速度大小不同,所以动量(mv)大小也不同,故C错误;
D.设斜面与水平面夹角为θ,小球的加速度
斜面倾角不同,所以在同一高度上的小球,加速度大小不同,故D错误。
故选B。
2. 如图所示,用单摆测重力加速度的实验中,为了使摆的周期大一些以方便测量,可以增大( )
A. 摆角
B. 摆长
C. 摆球质量
D. 全振动的测量次数
【答案】B
【解析】
【详解】根据单摆的周期公式
可知,单摆周期与摆角和摆球质量和全振动的测量次数无关,所以为了使摆的周期大一些,应该增大摆长L。
故选B。
3. 质量相等的甲、乙、丙、丁四个物体均沿直线运动,其v-t图像如图所示。则运动过程中所受合力逐渐减小的物体是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】ABCD.在v-t图像中,斜率表示加速度,丙的加速度逐渐减小,四个物体质量相同,根据牛顿第二定律
可知丙运动过程中所受合力逐渐减小,ABD错误,C正确。
故选C。
4. 如图所示,质量相等的两车以相同的速率转弯行驶。图甲是水平路面、图乙是倾斜路面。关于两辆汽车的受力情况,以下说法正确的是( )
A. 两车的向心力大小相等
B. 两车都受到路面的滑动摩擦力
C. 两车受到路面的支持力都竖直向上
D. 乙车受到路面的摩擦力可能指向弯道外侧
【答案】D
【解析】
【详解】A.质量相等的两车以相同的速率转弯行驶,根据向心力表达式,由于不知道两车转弯的半径关系,所以无法确定两车的向心力大小关系,故A错误;
C.图甲中汽车受到的支持力竖直向上,图乙中汽车受到的支持力垂直倾斜路面向上,故C错误;
BD.图甲中,汽车受到路面指向圆心的静摩擦力提供向心力;图乙中当汽车速度为某一适当值时,重力和支持力的合力刚好提供向心力,此时路面对汽车没有摩擦力的作用;当汽车速度大于此值时,重力和支持力的合力不足以提供向心力,汽车受到路面的摩擦力指向弯道内侧;当汽车速度小于此值时,重力和支持力的合力大于所需的向心力,汽车受到路面的摩擦力指向弯道外侧;故B错误,D正确。
故选D。
5. 质量相等的甲、乙、丙、丁四个物体均做直线运动,其加速度a随时间t变化的图像如图所示。则在相等的时间内,动量改变量最大的是( )
A. 甲
B. 乙
C. 丙
D. 丁
【答案】A
【解析】
【详解】根据动量定理可得
由于甲、乙、丙、丁四个物体的质量相等,甲的加速度最大,所以在相等的时间内,动量改变量最大的是甲。
故选A。
6. 如图所示,在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面,使同一小钢球先后从斜面上A、B位置由静止释放滚下,钢球沿桌面飞出后均做平抛运动,最终落到同一水平面上。比较两次平抛运动,变化的物理量是( )
A. 发生的位移
B. 飞行的时间
C. 速度的变化量
D. 速度的变化率
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,两次小球做平抛运动的初速度不相等,下落高度相等,加速度均为重力加速度,所以两次的速度变化率相等;竖直方向根据
可知两次飞行的时间相等,根据
可知两次速度的变化量相等;水平方向根据
可知两次的水平位移不相等,根据
可知两次的合位移不相等。
故选A。
7. 在“验证机械能守恒定律”实验中大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是( )
A. 利用公式v=gt计算重物速度 B. 利用公式v=计算重物速度
C. 存在空气阻力和摩擦阻力影响 D. 没有采用多次实验取平均值的方法
【答案】C
【解析】
【详解】AB.利用AB方法计算,已经认为机械能守恒,所以两者应该没有误差,故AB错误;
C.由于纸带在下落过程中,重物和空气之间存在阻力,纸带和打点计时器之间存在摩擦力,所以减小的重力势能一部分转化为动能,还有一部分要克服空气阻力和摩擦力阻力做功,故重力势能的减少量大于动能的增加量,故C正确;
D.采用多次实验的数据取平均值,是实验中常见的减小误差的方法,但题目中说大多数学生得到的实验结果相同,大多数学生都未采用取平均值的方法的可能性较低,所以结果应该由其他原因导致,故D错误。
故选C。
8. 小船从M出发横渡一条河,船头始终垂直于河岸方向,船速大小不变。已知小船的运动轨迹如图甲中虚线所示,则能表示河水的流速(图中箭头的长短表示流速的大小)的是( )
A B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】小船做曲线运动,小船的合速度沿切线,船头始终垂直于河岸方向,设小船合速度与水平方向的夹角为,则有
小船运动过程中,小船合速度与水平方向的夹角先减小后增大,由于船速大小不变,可知先增后减小。
故选C。
9. 质量为m的足球在位置1被踢出后落到位置3,在空中位置2达到最高点,整个运动的轨迹如图所示。则足球( )
A. 上升过程机械能增大
B. 下降过程机械能减小
C. 位置1与3的速度大小相等
D. 上升和下降经历的时间相等
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由足球的运动轨迹可知,足球在空中运动时一定受到空气阻力作用,所以在空中运动过程中机械能一直减小,故A错误,B正确;
C.足球在空中运动时一定受到空气阻力作用,所以在空中运动过程中机械能一直减小。位置1与3的高度相等,足球在两位置时重力势能相等,所以位置1时的动能大于位置3时的动能,位置1时的速度大于位置3时的速度,故C错误;
D.研究足球竖直方向分运动,上升过程的平均加速度大于下降过程的平均加速度,根据
得
可知与下落过程相比,上升过程时间短。故D错误。
故选B
10. 某时刻横波的波形如图所示,此时介质中质点P的振动动能在逐渐增大。则下列说法正确的是( )
A. 波沿x轴正方向传播
B. 质点P运动方向沿x轴负方向
C. 质点Q振动的动能也逐渐增大
D. 质点Q所受的合力方向沿y轴正方向
【答案】D
【解析】
【详解】AB.此时介质中质点P的振动动能在逐渐增大,可知此时质点P沿y轴向上振动,根据波形平移法可知,波沿x轴负方向传播,故AB错误;
CD.由于波沿x轴负方向传播,则此时质点Q沿y轴向下振动,质点Q振动的动能在减小,质点Q所受的合力方向沿y轴正方向指向平衡位置,故C错误,D正确。
故选D。
11. 如图所示,两质量相等的物块甲、乙通过轻质弹簧连接,放置在水平面上,所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长,在物块乙上施加一个水平恒力F,甲、乙从静止开始运动到第一次速度相等的过程,弹簧始终处在弹性限度内,则( )
A. 当甲、乙的速度相等时,乙的加速度达到最大
B. 当甲、乙加速度相等时,甲、乙的速度差最大
C. 弹簧的弹性势能先增大再减小,最后保持不变
D. 弹簧弹力对甲做的功大于乙克服弹簧弹力做的功
【答案】B
【解析】
【详解】AB.设弹簧大小为,对乙有
对甲有
两物块从静止开始运动到第一次速度相等的过程中,弹簧弹力逐渐增大,乙的加速度逐渐减小,甲的加速度逐渐增大,该过程的图像如图所示
由图可知时刻,两物块加速度相等,两图线切线斜率相同,甲、乙的速度差最大,故A错误,B正确;
C.甲、乙从静止开始运动到第一次速度相等过程,乙的速度一直大于甲的速度,则弹簧的伸长量一直增大,弹簧的弹性势能一直增大,故C错误;
D.甲、乙从静止开始运动到第一次速度相等的过程,由于乙的速度一直大于甲的速度,乙发生的位移大于甲发生的位移,所以弹簧弹力对甲做的功小于乙克服弹簧弹力做的功,故D错误。
故选B。
二、非选择题∶共5题,共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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。
12. 某同学探究做圆周运动的物体所需向心力F与其质量m、转动半径r和转动角速度α之间的关系。为了更精确探究F与ω的关系,采用如图甲所示接有传感器的向心力实验装置来进行实验。力传感器可直接测量向心力的大小,水平直杆的一端放一滑块,另一端固定宽度为d的挡光条,且与竖直转轴的距离为D。
(1)用游标卡尺测量挡光条的宽度如图乙所示,则d=_______mm。
(2)某次旋转过程中挡光条经过光电门传感器,记录其挡光时间为△t,则角速度ω= _____(用物理量符号表示),此时力传感器的示数为F。
(3)在实验中,保持滑块质量不变,改变滑块做圆周运动的半径r,在同一坐标系中分别得到图丙中的① ② ③ ④ ⑤ 五条图线。请回答以下问题∶
第一,对图丙中的① 数据处理,得到了F-x图像是一条过原点的直线,如图丁所示。则图像横坐标x代表的是___________。
第二,对图丙中5条图线进行分析研究可知图线________(选填① 、② 、③ 、④ 、⑤ )对应半径r最小,并得到F与r之间关系的结论,请你简要说明分析研究得到结论的方法:__________________________________________________。
【答案】(1)8.6 (2)
(3) ①. 或 ②. ⑤ ③. 探究F与r的关系时,要先控制m和不变,因此可在图像中找到同一个对应的向心力,根据5组向心力F与半径r的数据,在坐标系中描点作图,若得到一条过原点的直线,则说明F与r成正比。
【解析】
【小问1详解】
[1]游标卡尺读数为
【小问2详解】
[2]挡光条过光电门的速度为
则角速度为
【小问3详解】
[3]由向心力公式
再根据图像可知,该图像是一条过原点的直线,与成正比,则横坐标代表的是(或)。
[4]根据
知相同时,越小,越小,故图线⑤ 对应半径r最小。
[5] 探究F与r的关系时,要先控制m和不变,因此可在图像中找到同一个对应的向心力,根据5组向心力F与半径r的数据,在坐标系中描点作图,若得到一条过原点的直线,则说明F与r成正比。
13. 如图所示,滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一段是水平的,跑道尾段略微向上翘起。假设质量为m的飞机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动,前一段的加速时间为t1、位移为x1,后一段的加速度为a2、位移为x2,不计一切阻力。求飞机
(1)前一段加速度的大小a1;
(2)后一段动能的变化。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
前一段飞机匀加速直线运动
解得
【小问2详解】
后一段飞机匀加速直线运动,所受合力为
根据动能定理动能的变化
解得
14. 如图所示,我国发射的火星探测器“天问一号”在着陆火星前,探测器在距火星表面高度为h的轨道上绕火星做匀速圆周运动,周期为T。已知火星的半径为R,引力常量为 G,忽略其他天体对探测器的引力作用。求:
(1)探测器绕火星运动的角速度ω;
(2)火星表面的重力加速度g。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
探测器绕火星做匀速圆周运动的周期为T,则探测器绕火星运动的角速度为
【小问2详解】
探测器绕火星做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力可得
在火星表面有
联立解得火星表面的重力加速度为
15. 如图所示,水平面上固定一个表面光滑的直角斜劈ABC,质量为m的木块从斜劈的A端由静止释放,在竖直方向获得的加速度为a,滑到B端时重力的瞬时功率为P。重力加速度取 g。求木块
(1)对斜劈的压力F;
(2)下滑到B端所用的时间t;
(3)下滑到AB中点的速度大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
设,以木块为对象,根据牛顿第二定律可得
可得
则竖直方向的加速度为
以木块为对象,垂直斜面方向有
联立可得
根据牛顿第三定律可知,木块对斜劈的压力为
【小问2详解】
滑到B端时重力的瞬时功率为P,则有
可得下滑到B端所用的时间为
小问3详解】
木块沿斜面方向的合加速度为
木块下滑到B端的速度大小为
设AB距离为,木块下滑到AB中点的速度大小为,根据运动学公式可得
,
联立可得
16. 如图所示,在光滑的水平桌面上放有右端固定挡板的长木板甲,甲的左端和中点处各有小物块乙和丙,乙与丙、丙与挡板之间的距离均为L。甲与乙、丙之间的动摩擦因数均为μ,甲、乙、丙的质量均为m。开始时,丙和甲静止,现给乙水平向右的初速度。重力加速度取g,所有碰撞均为弹性碰撞。
(1)求乙和丙碰撞前,丙受到的摩擦力大小f;
(2)若乙刚好与丙不发生碰撞,求乙克服摩擦力做的功W;
(3)若丙能从长木板甲上滑出,则乙的初速度v0应满足的条件。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
乙和丙碰撞前,乙向右滑行,对于乙
解得
甲和丙一起向右加速,对于甲和丙整体
解得
对于丙,所受的摩擦力为
【小问2详解】
若乙刚好与丙不发生碰撞,根据动量守恒定律
解得
设时间为t,根据运动学规律,乙和甲丙整体的位移分别为
,
相对位移
解得
此过程中乙克服摩擦力做的功
【小问3详解】
设初速度为v0时,丙能刚好能从长木板甲上滑出。乙和丙弹性碰撞过程,乙和丙会交换碰前速度,此后,丙相对于甲滑动,乙和甲一起向右加速,同理,丙与甲弹性碰撞过程,丙、甲会交换碰前速度,此时乙和丙速度相等且相距L,此后乙、丙相对于甲向左滑动,乙、丙会先后从甲上掉下来。当乙恰好要从甲上掉下来时,对于甲乙丙系统,动量守恒可得
从乙刚滑上甲到乙刚好要从甲上掉下来的过程,乙与甲和丙与甲的相对位移均为2L,由功能关系可得
此后,丙在甲上滑行,当丙恰好能从甲上掉下来时,对于丙甲系统由动量守恒定律可得
乙从甲上掉下到丙恰好从甲上掉下来的过程,丙与甲的相对位移为L,由功能关系得
解得
即时,丙刚好能从长木板甲上滑出。故若丙能从长木板甲上滑出,则乙的初速度v0应满足的条件为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
盐城市2025届三年级第一学期期中考试
物 理 试 题
注意事项∶
1.本试卷考试时间为75分钟,试卷满分100分,考试形式闭卷;
2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置,否则不给分;
3.答题前,务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填在答题卡上。
一、单项选择题∶本题共11小题,每小题4分,共44分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 如图所示,质量相同的小球从长度相等、倾角不同的光滑斜面顶端由静止释放,通过频闪照相机获得照片,则在同一高度上的小球具有相同的( )
A. 速度大小
B. 重力势能
C. 动量大小
D. 加速度大小
2. 如图所示,用单摆测重力加速度的实验中,为了使摆的周期大一些以方便测量,可以增大( )
A. 摆角
B. 摆长
C. 摆球质量
D. 全振动的测量次数
3. 质量相等的甲、乙、丙、丁四个物体均沿直线运动,其v-t图像如图所示。则运动过程中所受合力逐渐减小的物体是( )
A. B. C. D.
4. 如图所示,质量相等的两车以相同的速率转弯行驶。图甲是水平路面、图乙是倾斜路面。关于两辆汽车的受力情况,以下说法正确的是( )
A. 两车向心力大小相等
B. 两车都受到路面的滑动摩擦力
C. 两车受到路面的支持力都竖直向上
D. 乙车受到路面的摩擦力可能指向弯道外侧
5. 质量相等的甲、乙、丙、丁四个物体均做直线运动,其加速度a随时间t变化的图像如图所示。则在相等的时间内,动量改变量最大的是( )
A 甲
B. 乙
C 丙
D 丁
6. 如图所示,在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面,使同一小钢球先后从斜面上A、B位置由静止释放滚下,钢球沿桌面飞出后均做平抛运动,最终落到同一水平面上。比较两次平抛运动,变化的物理量是( )
A. 发生的位移
B. 飞行的时间
C. 速度的变化量
D. 速度的变化率
7. 在“验证机械能守恒定律”实验中大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是( )
A. 利用公式v=gt计算重物速度 B. 利用公式v=计算重物速度
C. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D. 没有采用多次实验取平均值的方法
8. 小船从M出发横渡一条河,船头始终垂直于河岸方向,船速大小不变。已知小船的运动轨迹如图甲中虚线所示,则能表示河水的流速(图中箭头的长短表示流速的大小)的是( )
A. B. C. D.
9. 质量为m的足球在位置1被踢出后落到位置3,在空中位置2达到最高点,整个运动的轨迹如图所示。则足球( )
A. 上升过程机械能增大
B. 下降过程机械能减小
C. 位置1与3的速度大小相等
D. 上升和下降经历的时间相等
10. 某时刻横波的波形如图所示,此时介质中质点P的振动动能在逐渐增大。则下列说法正确的是( )
A. 波沿x轴正方向传播
B. 质点P运动方向沿x轴负方向
C. 质点Q振动的动能也逐渐增大
D. 质点Q所受的合力方向沿y轴正方向
11. 如图所示,两质量相等的物块甲、乙通过轻质弹簧连接,放置在水平面上,所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长,在物块乙上施加一个水平恒力F,甲、乙从静止开始运动到第一次速度相等的过程,弹簧始终处在弹性限度内,则( )
A. 当甲、乙的速度相等时,乙的加速度达到最大
B. 当甲、乙加速度相等时,甲、乙的速度差最大
C. 弹簧的弹性势能先增大再减小,最后保持不变
D. 弹簧弹力对甲做的功大于乙克服弹簧弹力做的功
二、非选择题∶共5题,共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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。
12. 某同学探究做圆周运动的物体所需向心力F与其质量m、转动半径r和转动角速度α之间的关系。为了更精确探究F与ω的关系,采用如图甲所示接有传感器的向心力实验装置来进行实验。力传感器可直接测量向心力的大小,水平直杆的一端放一滑块,另一端固定宽度为d的挡光条,且与竖直转轴的距离为D。
(1)用游标卡尺测量挡光条的宽度如图乙所示,则d=_______mm。
(2)某次旋转过程中挡光条经过光电门传感器,记录其挡光时间为△t,则角速度ω= _____(用物理量符号表示),此时力传感器的示数为F。
(3)在实验中,保持滑块质量不变,改变滑块做圆周运动的半径r,在同一坐标系中分别得到图丙中的① ② ③ ④ ⑤ 五条图线。请回答以下问题∶
第一,对图丙中的① 数据处理,得到了F-x图像是一条过原点的直线,如图丁所示。则图像横坐标x代表的是___________。
第二,对图丙中5条图线进行分析研究可知图线________(选填① 、② 、③ 、④ 、⑤ )对应半径r最小,并得到F与r之间关系的结论,请你简要说明分析研究得到结论的方法:__________________________________________________。
13. 如图所示,滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一段是水平的,跑道尾段略微向上翘起。假设质量为m的飞机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动,前一段的加速时间为t1、位移为x1,后一段的加速度为a2、位移为x2,不计一切阻力。求飞机
(1)前一段加速度的大小a1;
(2)后一段动能的变化。
14. 如图所示,我国发射的火星探测器“天问一号”在着陆火星前,探测器在距火星表面高度为h的轨道上绕火星做匀速圆周运动,周期为T。已知火星的半径为R,引力常量为 G,忽略其他天体对探测器的引力作用。求:
(1)探测器绕火星运动的角速度ω;
(2)火星表面的重力加速度g。
15. 如图所示,水平面上固定一个表面光滑的直角斜劈ABC,质量为m的木块从斜劈的A端由静止释放,在竖直方向获得的加速度为a,滑到B端时重力的瞬时功率为P。重力加速度取 g。求木块
(1)对斜劈压力F;
(2)下滑到B端所用的时间t;
(3)下滑到AB中点的速度大小。
16. 如图所示,在光滑的水平桌面上放有右端固定挡板的长木板甲,甲的左端和中点处各有小物块乙和丙,乙与丙、丙与挡板之间的距离均为L。甲与乙、丙之间的动摩擦因数均为μ,甲、乙、丙的质量均为m。开始时,丙和甲静止,现给乙水平向右的初速度。重力加速度取g,所有碰撞均为弹性碰撞。
(1)求乙和丙碰撞前,丙受到的摩擦力大小f;
(2)若乙刚好与丙不发生碰撞,求乙克服摩擦力做的功W;
(3)若丙能从长木板甲上滑出,则乙的初速度v0应满足的条件。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$