2023届江苏省海安市高三（上）

期初学业质量监测物理试题

一、单选题

1．两不同的机器人从图示位置同时出发，沿A、B轨道做初速度为零的匀加速运动，两机器人恰好在O点相遇，则（   ）

A．相遇时机器人的瞬时速率

B．相遇过程中机器人的平均速率

C．两机器人的加速度

D．相遇时机器人的动能

 

2．竖直悬挂的重物与滑轮组成的“牵引治疗装置”如图，绳子足够长，不改变重物，下列操作可使装置对腿部的牵引力增大的是（   ）

A．上移悬点 B．下移滑轮B

C．下移滑轮C D．向右移腿部

 

3．相同材料制成的A、B两物块，以相同初速度同时滑上水平桌面，两物块质量分别为、且，则（　　）

A．物块A惯性大，滑行距离大

B．物块B阻力小，滑行距离大

C．两物块滑行的时间相等

D．两物块克服阻力做功相等

4．如图所示，两颗卫星绕地球分别在圆轨道Ⅰ和椭圆轨道Ⅱ上运行，卫星在轨道Ⅰ上经过点的速度为，加速度为，、为轨道的近地点和远地点，则轨道Ⅱ上的卫星（　　）

A．点的速度大于

B．点的速度大于

C．点的加速度大于

D．点的加速度大于

5．某同学用向心力演示器进行实验，如图所示，两相同钢球所受向心力的比值为，则实验中选取两个变速塔轮的半径之比为（　　）

A． B． C． D．

6．一物体静置于光滑水平面，在水平恒力F₁作用下物体开始加速，经过一段时间后撤去F₁，同时施加与F₁方向相反的恒力F₂，经相同的时间物体恰好返回到出发点。该过程中力F₁、F₂对物体做功为W₁、W₂，力F₁、F₂的最大功率为P₁、P₂，则（   ）

 

A． B．

C． D．

7．近期中国航天喜讯不断，在观看电视转播时，看到飞船控制中心的大屏幕上如图所示的曲线：飞船绕地球飞行两周，地球转过，地表的重力加速度为，地球半径为，地球自转周期为，则此飞船运行的轨道高度为（   ）

A． B．

C． D．

8．木球和金属球通过细线连接，悬浮在装水的瓶中，如图所示，让瓶子和水绕竖直轴匀速转动，则稳定时两球的位置可能是（　　）

 

A． B．

C． D．

 

9．如图所示，、两个物体通过一根绳子相连，跨过水平固定的粗糙杆，拉着吊起。自由释放，重物竖直下落，使得绕杆在竖直平面内做半径减小的近心旋转，进而使得重物落地前能稳稳地停住——这就是循环摆实验（　　）

 

A．重物下落过程中，绳中张力

B．绳子对重物始终做正功

C．整个过程中系统机械能守恒

D．物体质量值越小，实验越易成功

10．如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与物块A连接，物块B叠放在A上。现将A、B由静止释放，A、B沿固定的粗糙斜面向下运动到最大位移时，将B取下，A由静止开始沿斜面向上滑动恰好回到出发点，运动过程中A、B未发生相对滑动、弹簧未超过弹性限度，则（　　）

 

A．弹簧中的弹力大小在释放点和最低点可能相等

B．下滑过程中一定存在A、B间摩擦为零的位置

C．物块A在上升过程中最低点和最高点的加速度大小一定相等

D．整个过程中系统减小的机械能大于物块B减小的重力势能

二、实验题

11．为了验证物体沿光滑斜面下滑的过程中机械能守恒，某学习小组用如题图所示的气垫导轨装置（包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条、数字毫秒计）进行实验，在导轨上选择两个适当的位置A、B安装光电门Ⅰ、Ⅱ，并连接数字计时器。

（1）该实验还必须使用的实验器材有：游标卡尺、_________；

（2）该实验过程中，不必要测量的物理量是_________；

A．遮光条的宽度d

B．A、B之间的距离l

C．滑块通过光电门Ⅰ、Ⅱ的时间、

D．A、B点到水平桌面的高度、

（3）在误差允许范围内，若滑块下滑过程中机械能守恒，则_________（用上述必要测量物理量的符号表示，已知重力加速度为）；

（4）若实验过程中光电门Ⅰ发生故障，该同学继续使用该装置完成实验：让滑块由静止释放，记录释放点到桌面的高度、滑块通过光电门Ⅱ的时间，改变滑块释放位置获得多组数据，作出如题图所示的图像，由该图像可以得出的实验结论是_________；该实验方案中产生误差的主要原因：_________。（已知重力加速度）

 

 

三、解答题

12．无人配送小车在水平面上某次性能测试路径如图所示，半径为的半圆弧与长的直线路径相切于点，与半径为的半圆弧相切于点。小车由静止从点驶入路径，然后保持速率不变依次经过和。小车视为质点，为保证安全，在段的加速度最大为，段的加速度最大为。求：

（1）小车经过段的最大速率；

（2）完成本次测试，小车从到所需最短时间。

 

13．如图所示，“高台跳水投球”项目：选手从跳水板的末端由静止下落，下落过程中抛出球，球直接落入筐即可得分。该选手在跳板上双手举球，球到水面高度，筐距离水面高度，球距筐水平距离，重力加速度。（下落过程中人和球视为质点，不计空气阻力，人的质量远大于球的质量）

（1）选手离开跳板时将球水平抛出并得分，求抛球速度；

（2）选手落至球筐等高处时抛球，人落水时球刚好进筐，求抛出时球相对水面的速度大小。

 

14．质量为M的“L”型装置通过两个光滑轻质滑轮与木块连接，“L”型装置内表面光滑，外表面与地面的动摩擦因数，重力加速度为g。

（1）若“L”型装置静止，求悬挂木块质量的最大值m；

（2）若悬挂木块质量，水平外力将“L”型装置向左缓慢移动x，求水平外力力所做的功W；

（3）若悬挂木块质量，静止释放木块和“L”型装置，求木块下落高度x时木块的动能E_k。

15．如图所示，竖直平面内倾角的光滑直轨道AB、圆形光滑轨道BCD、圆形光滑细圆管轨道EF与粗糙水平直轨道FG平滑连接，弹性板竖直固定在G点。已知可视为质点的滑块质量m=0.1kg，轨道BCD和EF的半径分别为、，轨道FG长度，滑块与轨道FG间的动摩擦因数，滑块与弹性板碰撞后以等大速率弹回，轨道AB长度，，，重力加速度，滑块开始时均从轨道上某点静止释放。

（1）若释放点距B点的长度，求滑块运动到于圆心O₁等高的D点时轨道对其支持力F_N的大小；

（2）若滑块滑上轨道FG后恰好与挡板G不相碰，求释放点距B点的长度；

（3）若滑块最终能停在轨道上，求释放点距点长度的范围。