精品解析：山东青岛第二中学2025-2026学年高三上学期期中物理试题

青岛二中2025-2026学年第一学期期中考试—高三物理试题 注意事项： 1.本卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，90分时。 2.答题前考生务将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。 第Ⅰ卷（共40分） 一、单选题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 智能手机有许多的传感器，如加速度传感器。某同学用手平托着手机，迅速向下运动，然后停止。以竖直向上为正方向，手机记录了手机竖直方向的加速度a随时间t变化的图像，如图所示。则下列判断正确的是（　　） A. 时刻手机处于超重状态 B. 手机时刻速度开始改变方向 C. 时刻到时刻手受的压力比手机重力大 D. 时刻速度比时刻大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，时刻手机具有向下的加速度，手机处于失重状态，故A错误； B．时间内加速度始终为负（竖直向下），与手机初始向下的速度方向相同，手机一直向下加速，速度方向始终向下，时刻仅加速度变为0，并未改变速度方向，故B错误； C．由图可知，时刻到时刻手机具有向上的加速度，手机处于超重状态，手对手机的支持力大于手机的重力 根据牛顿第三定律，手机对手的压力，因此手机对手的压力大于手机的重力，故C正确； D．由图可知，时间手机向下做加速度减小的加速运动，时间内向下做加速度增加的减速运动，根据图像与坐标轴围成的面积表示速度的变化量可知，时间内手机速度的增加量等于时间内速度的减小量，所以手机时刻速度等于时刻的速度，故D错误。 故选C。 2. 如图甲所示，筛上的电动偏心轮每转一周，给筛子一个驱动力，筛的共振曲线如图乙所示。已知增加筛子质量，可减小筛子的固有频率；增大电压，可使偏心轮转速提高。现在，在某电压下偏心轮的转速是。为了使筛子的振幅增大，应采取的方案是（　　） A. 减小筛子质量，减小电压 B. 减小筛子质量，增大电压 C. 增大筛子质量，增大电压 D. 增大筛子质量，减小电压 【答案】C 【解析】 【详解】电动机在某电压下偏心轮的转速是 可得驱动力的频率 由图乙可得共振筛的固有频率 由于驱动力的频率小于共振筛的固有频率，所以要使振幅增大，需增加驱动力的频率或者减小共振筛的固有频率，即增大电压或增大筛子质量。 故选C。 3. 电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。汽车工程师用急动度作为评判乘客舒适程度的指标，按照这一指标，当汽车的急动度为零时，乘客感觉较舒适。因为某汽车加速过程的急动度J随时间t的变化规律，下列说法正确的是（　　） A. 在0~5s内，乘客会感觉越来越舒适 B. 在5~10s内，汽车速度变化量为3m/s C. 在5~10s内，汽车在做匀加速直线运动 D. 在0~5s内，汽车加速度变化量大于 【答案】D 【解析】 【详解】A．内，急动度逐渐增大，说明加速度变化越来越快，乘客不适感越来越强，不会越来越舒适，故A错误； B．图线与时间轴所围图形的面积表示加速度变化量，不是速度变化量。内加速度变化量为 不是速度变化量，加速度未知，无法求解速度变化量，故B错误； C．匀加速直线运动的加速度恒定，急动度 内恒定不为0，说明加速度均匀变化，加速度是改变的，不是匀加速直线运动，故C错误； D．图线与时间轴所围图形的面积表示加速度变化量，内，曲线向上凸，曲线与坐标轴围成的面积大于底、高的三角形面积，三角形面积 因此加速度变化量大于，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，飞行器P绕某未知星体做匀速圆周运动。测得星体相对飞行器的张角为θ。为计算该星球的密度，还需要测量的物理量是（　　） A. 星体的质量 B. 星体的半径 C. 飞行器运行的周期 D. 飞行器的轨道半径 【答案】C 【解析】 【详解】根据几何关系，可得星体半径R与轨道半径r的关系为 根据万有引力提供向心力有 解得 则星体的密度为 联立解得 故选C。 5. 如图甲所示，电源的电动势E=3V，内阻为r，闭合开关，滑动变阻器的滑片C从A端滑至B端的过程中，电路中的一些物理量的变化规律如图乙所示：图Ⅰ描述电源的输出功率随路端电压的变化规律，图Ⅱ描述路端电压随电流的变化规律，图Ⅲ描述电源的效率随外电阻的变化规律，电表、导线对电路的影响不计，则下列说法正确的是（　　） A. Ⅰ图上b点的坐标为（1.5V，0.75W） B. 滑动变阻器最大阻值为6Ω C. 电源的内阻r为2Ω D. Ⅱ图上a点的坐标（0.3A，2.4V） 【答案】A 【解析】 【详解】BC．由图Ⅱ可知，当路端电压为0时，电路中的电流为，则电源的内阻为 电源的效率 可知外电阻R越大，电源的效率越大，因此当滑动变阻器的阻值全部连入电路时电源的效率最高，由图III可得 解得，故BC错误； A．电源的输出功率 可知当时电源的输出功率最大，由上式可得 所以I图上b点的坐标为（1.5V，0.75W），故A正确； D．根据闭合电路欧姆定律 当滑动变阻器的阻值全部连入电路时电流最小 根据 可知此时路端电压最大 故电路的最小电流为 则路端电压，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，真空中A、B两个质量相同的带电小球分别用长的绝缘细线悬挂于绝缘天花板的点，平衡时、间细线竖直且A小球与光滑竖直绝缘墙壁接触，、间细线偏离竖直方向。已知A所带的电荷量为B所带电荷量的3倍，两个小球质量均为，取，静电力常量。下列说法正确的是（　　） A. 两个小球可能带异种电荷 B. A小球所带的电荷量为 C. 竖直墙壁对A小球的作用力大小为 D. 若B小球缓慢漏电，则、间细线上的拉力逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意知B处于静止状态，对B球受力分析，如图所示 可知B受到A的库仑斥力，B才可能处于静止，故A、B带同种电荷，故A错误； B．设A的带电量为，则B的带电量为，对B，根据平衡条件有 其中m，解得C，故B错误； C．对A球受力分析，设墙壁对A球的弹力为，根据平衡条件有 解得N，故C正确； D．对B分析，根据相似三角形原理有 由于，OA，OB均不变，故拉力也不变，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，竖直平面内的圆弧是无人机以恒定速率v在空中表演的运动轨迹，其中起始点A为圆心等高处。无人机运动过程中受到重力G、大小恒定的阻力f以及驱动力F共同作用，不考虑浮力影响。无人机从位置A运动到B的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 无人机机械能守恒 B. 合外力的冲量为零 C. 合外力的功率先减小后增大 D. 驱动力F的功率一直在减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．匀速运动四分之一圆周，动能不变，重力势能增加，故机械能一直增加，即机械能不守恒，故A错误； B．合力方向始终在不断变化，不可以用冲量公式求解合力冲量，根据动量定理，以及动量矢量性可知，，故B错误； C．无人机在竖直方向做匀速圆周运动，故合力提供向心力，即合力与速度垂直，合力不做功，合力的功率始终等于零，故C错误； D．将力始终沿轨迹半径方向和切向方向正交分解，径向方向 切向方向 其中为半径与水平方向的夹角，即不断增大，可以得到不断减小，不断减小，故 驱动力F的功率 因此和功率都在不断减小，故D正确。 故选D。 8. 无风时，飞机以速率u水平向前匀速飞行，相当于气流以速率v相对飞机向后运动。气流掠过飞机机翼，方向改变，沿机翼向后下方运动，如图所示。请建立合理的物理模型（气流与机翼的接触面积为S、气流密度为、气流的速度变化量为），论证回答以下问题（　　） A. 该部分气流对机翼作用力竖直向上 B. 该部分气流对机翼作用力大小与飞机飞行速率v的平方成正比 C. 若飞机飞行速度变为原来的2倍，机翼所受气流的作用力也变为原来的2倍 D. 该部分气流对机翼竖直向上的作用力大小为 【答案】B 【解析】 【详解】AD．取极短时间内流过机翼的气流为研究对象，这部分气流的质量为 气流的速度变化量为，因此气流的动量变化为 根据动量定理，机翼对气流的作用力满足 得 再由牛顿第三定律，气流对机翼的作用力大小为 气流方向改变后沿机翼向后下方运动，说明在水平方向也存在速度变化，因此气流对机翼除了竖直向上的升力，还存在水平向后的阻力，作用力不是竖直向上，故AD错误； B．机翼形状固定时，气流偏转角固定，速度变化量和速率成正比，即 代入得作用力 即作用力大小与的平方成正比，故B正确； C．因为作用力和成正比，飞行速度变为原来2倍时，作用力变为原来的倍，不是2倍，故C错误。 故选B。 二、多选题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示是网球发球机，某次室内训练时从距地面一定的高度向竖直墙面发射完全相同的网球。假定网球水平射出，某两次射出的网球碰到墙面时速度方向与水平方向夹角分别为30°和60°，若不考虑网球在空中受到的阻力，则（　　） A. 两次发射的初速度之比为3∶1 B. 碰到墙面前在空中运动时间之比为1∶ C. 下降高度之比为1∶3 D. 碰到墙面时动能之比为3∶1 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】B．由题知，两次平抛运动的水平位移相同，设为x，根据平抛运动规律有 tan θ y=gt2 联立得 t= 当θ=30°时 t1= 当θ=60°时 t2= 故两次运动的时间之比为 选项B正确； A．根据x=v0t得 选项A错误； C．根据y=gt2，得 选项C正确； D．第一次平抛的合速度为 v1= 第二次平抛的合速度为 v2= 故碰到墙面时动能之比 又 v01= v02= vy1=gt1= vy2=gt2= 代入得 =1 选项D错误。 故选BC。 10. 图甲是沿x轴正方向传播的简谐横波在时的波形图，P、Q是位于x轴上的两个质点，间距为3m，时刻该波刚好传播到Q点，s（，T为周期）时的波形图如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期为3s B. 该波的波速为6m/s C. 处质点的振动方程为cm D. 从时开始，该波传至m处所用的时间为0.5s 【答案】CD 【解析】 【详解】AC．设处质点振动方程为 当时，处质点由图甲知，质点沿y轴负方向运动，有 解得，时，由图乙知，处质点，即 解得 即 则质点的振动方程为，故A错误，C正确； B．由图可知，该波波长为，则波速大小，故B错误； D．由图乙知，时波传播到处，从时开始，该波传至处所用的时间为，故D正确。 故选CD。 11. 如图所示，边长为L的正四面体ABCD的中心为O，A、B两点分别固定等量异种点电荷、，已知O点到A、B的距离均为，以无穷远处的电势为零，下列说法正确的是（　　） A. O点电势为零 B. O点场强大小为 C. C、D两点电场强度大小相等，方向不同 D. 将一试探电荷从C点沿直线移到D点，电势能先增大后减小 【答案】AB 【解析】 【详解】A．A、B两点分别固定等量异种点电荷、，等量异种电荷中垂面是零势面，经过O点，所以O点电势为零，故A正确； B．A、B两点的点电荷在O点产生的场强大小均为 设、与的夹角为，则 O点场强大小为，故B正确； C．C、D两点电场强度大小相等，方向相同，均平行于AB向上，故C错误； D．CD上所有点到A、B两点的距离都相等，因此CD上所有点的电势均相等，将一试探电荷+Q从C点沿直线移到D点，电势能不变，故D错误。 故选AB。 12. 观察发现青蛙竖直向上起跳，跳起的最大高度为。一长木板静止放置在光滑水平地面上，木板质量为，一质量为的青蛙静止蹲在长木板的左端。青蛙向右上方第一次跳起，恰好落至长木板右端且立刻相对木板静止，青蛙继续向右上方第二次跳起，落到地面。青蛙第三次从地面向右上方起跳并落地。三次向右上方跳跃过程都恰能使青蛙相对地面水平位移最大，木板的厚度不计。已知每次起跳青蛙做功相同，起跳与着陆过程时间极短，青蛙可看作质点，忽略空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 每次青蛙起跳做的功为 B. 青蛙第三次向右上方跳跃的水平距离为 C. 若长木板的长度为，青蛙第二次向右上方起跳的水平位移大小为 D. 长木板的长度与的关系满足 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．对青蛙竖直起跳过程列动能定理 解得每次青蛙起跳做的功，故A正确； B．对第三次青蛙起跳过程，设青蛙起跳初速度大小为，方向与水平方向夹角为，运动时间为，则竖直方向 水平方向 联立解得 则当时，对青蛙起跳有 解得青蛙第三次向右上方跳起的水平距离，故B错误； C．青蛙第一、二次向右上方起跳前均在木板上，且均相对地面水平位移最大，故两次相对地面位移相同。对青蛙第一次在木板向右上方起跳过程，水平方向动量守恒有 由几何关系 联立解得，故C正确； D．对青蛙第一次向右上方起跳，设青蛙起跳的竖直初速度为，水平初速度为，木板后退速度为。则对青蛙，竖直方向 水平方向 对青蛙和木板系统 青蛙相对地面位移 对青蛙第一次起跳 联立解得 又由于 可知当时，青蛙跳的最远，则，故D正确。 故选ACD。 第Ⅱ卷（非选择题共60分） 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某班级同学在探究向心力大小的表达式实验时： 第一小组采用甲图所示的装置进行探究，两个变速塔轮通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。 第二小组采用用乙图所示的装置进行探究，滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，光电门可以记录遮光片通过的时间，测得旋转半径为。滑块随杆匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力和角速度的数据。 （1）下列实验中与这两组同学采用的科学方法不同是______。 A.探究加速度与力、质量的关系 B.探究影响通电导线受力的因素 C.探究两个互成角度的力的合成规律 （2）第一组同学在某次实验时，两个钢球质量和转动半径相等，图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为______。 ②第二组同学实验时，以为纵坐标，以为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条如图乙所示直线，图线斜率为，则滑块的质量为______（用、、d表示）。 【答案】 ①. C ②. ③. 【解析】 【详解】（1）[1]实验目的是探究向心力大小的表达式，由于每次只能研究两个物理量之间的关系，需要确保其它的物理量不变，即采用了控制变量法，探究加速度与力、质量的关系与探究影响通电导线受力的因素均采用了控制变量法，而探究两个互成角度的力的合成规律采用的是等效替代法，因此与这两组同学采用的科学方法不同是探究两个互成角度的力的合成规律。 故选C。 （2）[2]根据 ， 由于 则有 根据 解得 （3）[3]滑块圆周运动的速度 由于 则有 则有 解得 14. 在“验证动量守恒定律”的实验中，某同学用如图a所示的装置进行了如下的操作： ①先调整斜槽轨道，使其末端的切线水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于靠近槽口处，使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O； ②将木板向右平移适当的距离，再使小球a从原固定点由静止释放，撞在木板上并在白纸上留下痕迹B； ③把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a仍从原固定点由静止释放，和小球b相碰后，两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C； ④用刻度尺测量白纸上O点到A、B、C三点的距离分别为、和。 请回答下列问题： （1）若验证两小球碰撞过程动量是否守恒，还需要测量的物理量有______； （2）请写出验证动量守恒的表达形式______；若两小球发生弹性碰撞，还需要满足的表达式______； （3）若采用图b所示实验装置，图中圆弧为圆心在斜槽末端的圆弧。使小球a仍从斜槽上原固定点由静止滚下，重复开始的实验，得到两球落在圆弧上的平均位置为M＇、P＇、N＇。测得斜槽末端与M＇、P＇、N＇三点的连线与水平方向的夹角分别为、、，则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为（用所测物理量的字母表示）______。 【答案】（1）两个小球的质量 （2） ①. ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 小球离开槽口后做平抛运动，设挡板据槽口的水平距离为，由平抛知识得 联立解得 小球碰撞过程中，动量守恒，得 联立可得 故要想验证动量守恒还需要测量两个小球的质量； 【小问2详解】 [1]由上面分析可知，验证动量守恒需要满足表达式 [2]若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，有 代入化简解得 【小问3详解】 测得斜槽末端与的连线与水平方向的夹角为，由平抛规律 设斜槽末端与的连线长度为R（即圆弧半径为R） 解得 测得斜槽末端与连线与竖直方向的夹角为，同理可得 测得斜槽末端与的连线与竖直方向夹角为，同理可得 由动量守恒 化简可得 15. 如图所示为某游乐场的滑沙场地的简化图，该场地由倾角为的斜坡AB和水平面BC构成。游客乘坐滑沙板由斜坡的A点静止滑下，经过B点后最终停在C点，已知滑沙板与接触面间的摩擦力均为滑沙板与接触面间压力的倍，，， ，，重力加速度g取；忽略空气阻力，假设游客经过B点时速度大小不变，滑沙板与游客均可视为质点。求： （1）游客在AB段与BC段的加速度大小之比； （2）游客由A到C运动的总时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 游客在AB段做匀加速直线运动，对其进行受力分析，列牛顿第二定律方程有 代入数据解得游客在AB段做匀加速直线运动的加速度大小为 游客在BC段做匀减速直线运动，对其进行受力分析，列牛顿第二定律方程有 代入数据解得游客在BC段做匀减速直线运动的加速度大小为 所以游客在AB段与BC段的加速度大小之比为 【小问2详解】 游客由A运动到B的过程中，根据运动学公式有 解得 则游客在AB段运动的时间为 游客在BC段运动的时间为 所以游客由A到C运动的总时间为 16. 如图，在竖直平面内，一半径为R的圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切，BC为圆弧轨道的直径，O为圆心，OA和OB之间的夹角为、一质量为m的小球沿水平轨道向右运动，经A点沿圆弧轨道通过C点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零。不计一切摩擦，重力加速度大小为g，求： （1）小球受到的水平恒力； （2）小球到达C点时速度的大小； （3）小球向右运动到A点的速度大小。 【答案】（1），方向水平向右。 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设小球受到的水平恒力大小为F，如图所示 小球在C点所受合力的方向指向圆心，可得 可得，方向水平向右。 【小问2详解】 在C点，有 解得 【小问3详解】 A点运动到C点，根据动能定理有 解得小球向右运动到A点的速度大小 17. 如图所示，圆心为O、半径为R的圆形区域内存在一个平行于该区域的匀强电场，MN为圆的一条直径。质量为m、电荷量为的粒子从M点以速度v射入电场，速度方向与MN夹角，一段时间后粒子运动到N点，速度大小仍为v，不计粒子重力。求： （1）电场强度的方向； （2）匀强电场的场强大小E； （3）仅改变粒子速度大小，当粒子离开圆形区域的电势能最小时，粒子速度改变量的大小。 【答案】（1）电场强度方向垂直MN斜向左下；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）从M到N粒子动能不变，电场力做功为0，所以MN为等势线，由于粒子带正电且所受电场力偏向，所以电场强度方向垂直MN斜向左下。 （2）粒子做类似斜抛的运动，沿MN方向，粒子做匀速运动，则有 垂直MN方向有 根据牛顿第二定律得 联立解得匀强电场的场强大小为 （2）如图所示 当粒子运动到P点时，电势能最小；由 ，， 联立解得 18. 如图所示，左右两端带有弹性挡板M，N的长木板乙静止放在光滑的水平地面上，物块甲放置在长木板的中点C，原长为AB的弹性绳上端固定于A点，下端穿过固定于B点的光滑圆环与物块甲连接，初始时A、B、C三点位于同一竖直线上。已知物块甲的质量m1=6kg，木板乙的质量m2=2kg，长度L0=2m，弹性绳的劲度系数k=100N/m，BC间长度为L1=0.2m，弹性绳的弹性势能的表达式为（x为弹性绳的伸长量），物块甲和木板乙之间的动摩擦因数μ=0.5，忽略挡板M、N的厚度和物块甲的大小，物块甲和木板乙之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，所有碰撞时间忽略不计，弹性绳始终处于弹性限度内，重力加速度g取10m/s2。 （1）若某时刻给物块甲，木板乙相同的向右初速度，二者向右一起减速且一直未发生相对滑动，求物块甲向右运动的最大位移x1； （2）若某时刻给物块甲，木板乙以相同的向右初速度v2，且当二者将要发生相对滑动时，将长木板乙锁定不动，使得物块甲与木板乙的挡板N仅能碰撞一次，求v2的最小值（结果可用根号表示）； （3）若将长木板乙锁定不动，给物块甲一个向右的初速度，使其初动能为Ek3=70J，求物块甲在长木板上运动的总路程s。 【答案】（1）0.4m （2） （3）3.4m 【解析】 【小问1详解】 甲、乙一起向右做减速直线运动，由能量守恒定律可得 解得 【小问2详解】 甲、乙一起向右做减速直线运动，当二者将要发生相对滑动时，二者间达到最大静摩擦力，设此时二者向右运动的位移为x2，对乙，由牛顿第二定律得 对甲、乙整体，由牛顿第二定律得 甲、乙向右运动位移为x2的过程中，由能量守恒定律可得 此后甲刚好减速到挡板N时速度v2最小，由能量守恒定律可得 联立解得 【小问3详解】 物块甲先向右运动，假设能够到达挡板，且动能为EkN1，由能量守恒定律可得 解得 则物块甲正好能够达到挡板N，此时最大静摩擦力 小于弹性绳弹力的水平分力，所以将向左运动，物块从N到C过程，先加速后减速，设到达C点时动能为，由能量守恒定律可得 解得 则物块甲能够返回C点，之后将继续向左运动位移大小x3，由能量守恒定律可得 解得 分析可知物块甲将返回C点向右运动位移大小x4，由能量守恒定律可得 解得 此时弹性绳弹力的水平分力正好等于最大静摩擦力，所以物块甲将静止不动，物块甲在长木板上运动的总路程 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 青岛二中2025-2026学年第一学期期中考试—高三物理试题 注意事项： 1.本卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，90分时。 2.答题前考生务将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。 第Ⅰ卷（共40分） 一、单选题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 智能手机有许多的传感器，如加速度传感器。某同学用手平托着手机，迅速向下运动，然后停止。以竖直向上为正方向，手机记录了手机竖直方向的加速度a随时间t变化的图像，如图所示。则下列判断正确的是（　　） A. 时刻手机处于超重状态 B. 手机时刻速度开始改变方向 C. 时刻到时刻手受的压力比手机重力大 D. 时刻速度比时刻大 2. 如图甲所示，筛上的电动偏心轮每转一周，给筛子一个驱动力，筛的共振曲线如图乙所示。已知增加筛子质量，可减小筛子的固有频率；增大电压，可使偏心轮转速提高。现在，在某电压下偏心轮的转速是。为了使筛子的振幅增大，应采取的方案是（　　） A. 减小筛子质量，减小电压 B. 减小筛子质量，增大电压 C. 增大筛子质量，增大电压 D. 增大筛子质量，减小电压 3. 电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。汽车工程师用急动度作为评判乘客舒适程度的指标，按照这一指标，当汽车的急动度为零时，乘客感觉较舒适。因为某汽车加速过程的急动度J随时间t的变化规律，下列说法正确的是（　　） A. 在0~5s内，乘客会感觉越来越舒适 B. 在5~10s内，汽车速度变化量为3m/s C. 在5~10s内，汽车在做匀加速直线运动 D. 在0~5s内，汽车加速度变化量大于 4. 如图所示，飞行器P绕某未知星体做匀速圆周运动。测得星体相对飞行器的张角为θ。为计算该星球的密度，还需要测量的物理量是（　　） A. 星体的质量 B. 星体的半径 C. 飞行器运行的周期 D. 飞行器的轨道半径 5. 如图甲所示，电源的电动势E=3V，内阻为r，闭合开关，滑动变阻器的滑片C从A端滑至B端的过程中，电路中的一些物理量的变化规律如图乙所示：图Ⅰ描述电源的输出功率随路端电压的变化规律，图Ⅱ描述路端电压随电流的变化规律，图Ⅲ描述电源的效率随外电阻的变化规律，电表、导线对电路的影响不计，则下列说法正确的是（　　） A. Ⅰ图上b点的坐标为（1.5V，0.75W） B. 滑动变阻器最大阻值为6Ω C. 电源的内阻r为2Ω D. Ⅱ图上a点的坐标（0.3A，2.4V） 6. 如图所示，真空中A、B两个质量相同的带电小球分别用长的绝缘细线悬挂于绝缘天花板的点，平衡时、间细线竖直且A小球与光滑竖直绝缘墙壁接触，、间细线偏离竖直方向。已知A所带的电荷量为B所带电荷量的3倍，两个小球质量均为，取，静电力常量。下列说法正确的是（　　） A. 两个小球可能带异种电荷 B. A小球所带的电荷量为 C. 竖直墙壁对A小球的作用力大小为 D. 若B小球缓慢漏电，则、间细线上的拉力逐渐减小 7. 如图所示，竖直平面内的圆弧是无人机以恒定速率v在空中表演的运动轨迹，其中起始点A为圆心等高处。无人机运动过程中受到重力G、大小恒定的阻力f以及驱动力F共同作用，不考虑浮力影响。无人机从位置A运动到B的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 无人机机械能守恒 B. 合外力的冲量为零 C. 合外力的功率先减小后增大 D. 驱动力F的功率一直在减小 8. 无风时，飞机以速率u水平向前匀速飞行，相当于气流以速率v相对飞机向后运动。气流掠过飞机机翼，方向改变，沿机翼向后下方运动，如图所示。请建立合理的物理模型（气流与机翼的接触面积为S、气流密度为、气流的速度变化量为），论证回答以下问题（　　） A. 该部分气流对机翼作用力竖直向上 B. 该部分气流对机翼作用力大小与飞机飞行速率v的平方成正比 C. 若飞机飞行速度变为原来的2倍，机翼所受气流的作用力也变为原来的2倍 D. 该部分气流对机翼竖直向上的作用力大小为 二、多选题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示是网球发球机，某次室内训练时从距地面一定的高度向竖直墙面发射完全相同的网球。假定网球水平射出，某两次射出的网球碰到墙面时速度方向与水平方向夹角分别为30°和60°，若不考虑网球在空中受到的阻力，则（　　） A. 两次发射的初速度之比为3∶1 B. 碰到墙面前在空中运动时间之比为1∶ C. 下降高度之比为1∶3 D. 碰到墙面时动能之比为3∶1 10. 图甲是沿x轴正方向传播的简谐横波在时的波形图，P、Q是位于x轴上的两个质点，间距为3m，时刻该波刚好传播到Q点，s（，T为周期）时的波形图如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期为3s B. 该波的波速为6m/s C. 处质点的振动方程为cm D. 从时开始，该波传至m处所用的时间为0.5s 11. 如图所示，边长为L的正四面体ABCD的中心为O，A、B两点分别固定等量异种点电荷、，已知O点到A、B的距离均为，以无穷远处的电势为零，下列说法正确的是（　　） A. O点电势为零 B. O点场强大小为 C. C、D两点电场强度大小相等，方向不同 D. 将一试探电荷从C点沿直线移到D点，电势能先增大后减小 12. 观察发现青蛙竖直向上起跳，跳起的最大高度为。一长木板静止放置在光滑水平地面上，木板质量为，一质量为的青蛙静止蹲在长木板的左端。青蛙向右上方第一次跳起，恰好落至长木板右端且立刻相对木板静止，青蛙继续向右上方第二次跳起，落到地面。青蛙第三次从地面向右上方起跳并落地。三次向右上方跳跃过程都恰能使青蛙相对地面水平位移最大，木板的厚度不计。已知每次起跳青蛙做功相同，起跳与着陆过程时间极短，青蛙可看作质点，忽略空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 每次青蛙起跳做的功为 B. 青蛙第三次向右上方跳跃的水平距离为 C. 若长木板的长度为，青蛙第二次向右上方起跳的水平位移大小为 D. 长木板的长度与的关系满足 第Ⅱ卷（非选择题共60分） 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某班级同学在探究向心力大小的表达式实验时： 第一小组采用甲图所示的装置进行探究，两个变速塔轮通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。 第二小组采用用乙图所示的装置进行探究，滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，光电门可以记录遮光片通过的时间，测得旋转半径为。滑块随杆匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力和角速度的数据。 （1）下列实验中与这两组同学采用的科学方法不同是______。 A.探究加速度与力、质量的关系 B.探究影响通电导线受力的因素 C.探究两个互成角度的力的合成规律 （2）第一组同学在某次实验时，两个钢球质量和转动半径相等，图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为______。 ②第二组同学实验时，以为纵坐标，以为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条如图乙所示直线，图线斜率为，则滑块的质量为______（用、、d表示）。 14. 在“验证动量守恒定律”的实验中，某同学用如图a所示的装置进行了如下的操作： ①先调整斜槽轨道，使其末端的切线水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于靠近槽口处，使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O； ②将木板向右平移适当的距离，再使小球a从原固定点由静止释放，撞在木板上并在白纸上留下痕迹B； ③把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a仍从原固定点由静止释放，和小球b相碰后，两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C； ④用刻度尺测量白纸上O点到A、B、C三点的距离分别为、和。 请回答下列问题： （1）若验证两小球碰撞过程动量是否守恒，还需要测量的物理量有______； （2）请写出验证动量守恒的表达形式______；若两小球发生弹性碰撞，还需要满足的表达式______； （3）若采用图b所示实验装置，图中圆弧为圆心在斜槽末端的圆弧。使小球a仍从斜槽上原固定点由静止滚下，重复开始的实验，得到两球落在圆弧上的平均位置为M＇、P＇、N＇。测得斜槽末端与M＇、P＇、N＇三点的连线与水平方向的夹角分别为、、，则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为（用所测物理量的字母表示）______。 15. 如图所示为某游乐场的滑沙场地的简化图，该场地由倾角为的斜坡AB和水平面BC构成。游客乘坐滑沙板由斜坡的A点静止滑下，经过B点后最终停在C点，已知滑沙板与接触面间的摩擦力均为滑沙板与接触面间压力的倍，，， ，，重力加速度g取；忽略空气阻力，假设游客经过B点时速度大小不变，滑沙板与游客均可视为质点。求： （1）游客在AB段与BC段的加速度大小之比； （2）游客由A到C运动的总时间。 16. 如图，在竖直平面内，一半径为R的圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切，BC为圆弧轨道的直径，O为圆心，OA和OB之间的夹角为、一质量为m的小球沿水平轨道向右运动，经A点沿圆弧轨道通过C点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零。不计一切摩擦，重力加速度大小为g，求： （1）小球受到的水平恒力； （2）小球到达C点时速度的大小； （3）小球向右运动到A点的速度大小。 17. 如图所示，圆心为O、半径为R的圆形区域内存在一个平行于该区域的匀强电场，MN为圆的一条直径。质量为m、电荷量为的粒子从M点以速度v射入电场，速度方向与MN夹角，一段时间后粒子运动到N点，速度大小仍为v，不计粒子重力。求： （1）电场强度的方向； （2）匀强电场的场强大小E； （3）仅改变粒子速度大小，当粒子离开圆形区域的电势能最小时，粒子速度改变量的大小。 18. 如图所示，左右两端带有弹性挡板M，N的长木板乙静止放在光滑的水平地面上，物块甲放置在长木板的中点C，原长为AB的弹性绳上端固定于A点，下端穿过固定于B点的光滑圆环与物块甲连接，初始时A、B、C三点位于同一竖直线上。已知物块甲的质量m1=6kg，木板乙的质量m2=2kg，长度L0=2m，弹性绳的劲度系数k=100N/m，BC间长度为L1=0.2m，弹性绳的弹性势能的表达式为（x为弹性绳的伸长量），物块甲和木板乙之间的动摩擦因数μ=0.5，忽略挡板M、N的厚度和物块甲的大小，物块甲和木板乙之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，所有碰撞时间忽略不计，弹性绳始终处于弹性限度内，重力加速度g取10m/s2。 （1）若某时刻给物块甲，木板乙相同的向右初速度，二者向右一起减速且一直未发生相对滑动，求物块甲向右运动的最大位移x1； （2）若某时刻给物块甲，木板乙以相同的向右初速度v2，且当二者将要发生相对滑动时，将长木板乙锁定不动，使得物块甲与木板乙的挡板N仅能碰撞一次，求v2的最小值（结果可用根号表示）； （3）若将长木板乙锁定不动，给物块甲一个向右的初速度，使其初动能为Ek3=70J，求物块甲在长木板上运动的总路程s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $