【期中真题】天津市八校联考2022-2023学年高三上学期期中考试物理试题.zip

2022—2023学年度第一学期期中八校联考试卷

高三物理

一、单项选择题（每小题5分，共25分）

1. 北京时间2022年5月10日8时56分，天舟四号货运飞船成功对接天河核心舱。核心舱组合体离地高度约391.9千米，速度约7.68千米/秒。据以上信息，下列说法正确的是（　　）

A. “千米”是国际单位制中的基本单位

B. 核心舱内的实验器材处于完全失重状态，不受地球的作用力

C. 天平在核心舱内可以正常使用

D. 研究天和核心舱组合体绕地球的运行速度大小时，可以把核心舱视为质点

【答案】D

【解析】

【详解】A．“千米”不是国际单位制中的基本单位，“米”是国际单位制中的基本单位，A错误；

B．核心舱内的实验器材处于完全失重状态，但仍受地球的作用力，地球的万有引力提供向心力，B错误；

C．物体在核心舱内处于完全失重状态，天平在核心舱内不可以正常使用，C错误；

D．研究天和核心舱组合体绕地球的运行速度大小时，天和核心舱组合体的形状、大小可以忽略不计，可以把核心舱视为质点，D正确。

故选D。

2. 如图，某条河宽为，河水流速恒为，小船在静水中运动速度大小为，小船可视为质点。则（    ）

A. 船的最短渡河时间为 B. 若船以最短时间渡河，渡河位移大小为

C. 船的最短渡河位移大小为 D. 若船以最短位移渡河，渡河时间为

【答案】C

【解析】

【详解】A．当船头指向正对岸，船渡河时间最短，时间为

故A错误；

B．若船以最短时间渡河，渡河位移大小为

故B错误；

C．因为，所以渡河的最短位移大小为河宽，故C正确；

D．若船以最短位移渡河，渡河时间为

故D错误。

故选C。

3. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a经过等容、等温、等压三个过程，先后达到状态b、c，再回到状态a、下列说法正确的是（　　）

A. 在过程ab中气体对外做功 B. 在过程ab中气体的内能减少

C. 在过程bc中气体从外界吸热 D. 在过程ca中气体既不吸热又不放热

【答案】C

【解析】

【详解】A．在过程中气体体积不变，既不对外作用，外界也不对气体做功，故A错误；

B．在过程中气体的体积不变，压强变大，则温度升高，则气体的内能增加，故B错误；

C．在过程中气体温度不变，内能不变，体积变大，对外做功，则气体吸热，故C正确；

D．在过程中气体的压强不变，体积减小，则温度降低，对外放热，故D错误。

故选C。

4. 如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法错误的是（　　）

A. 汽车通过凹形桥的最低点时，汽车对桥的压力大于汽车的重力

B. 在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是让火车以设计速度行驶时，轮缘与轨道间无挤压

C. 杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时处于失重状态

D. 脱水桶的原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．汽车通过凹形桥最低点时，具有向上的加速度向心加速度，处于超重状态，故对桥的压力大于重力，故A正确，不符合题意；

B．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，当火车按规定速度转弯时，恰好由重力和支持力的合力完全提供向心力，此时轮缘与轨道间无挤压，故B正确，不符合题意；

C．水流星在最高点时合外力竖直向下，加速度竖直向下，处于失重状态，故C正确，不符合题意；

D．离心力与向心力并非物体实际受力，脱水桶的原理是衣服对水的吸附力小于水做圆周运动所需要的向心力，因此产生离心现象，故D错误，符合题意。

故选D。

5. 如图所示，质量为m的滑块P置于光滑水平面上，左侧通过细线连接墙上E点，细线保持水平；右侧通过轻弹簧连接天花板上F点，弹簧与水平面夹角为，此时P对水平面的压力恰好为零，则（　　）

A. 弹簧中的弹力大小为 B. 细线中的拉力大小为

C. 剪断细绳瞬间滑块P的加速度大小为 D. 剪断弹簧瞬间滑块P的加速度大小为是

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A．因为滑块P对水平面的压力恰好为零，所以对滑块P受力分析可得

故有弹簧中的弹力大小为

A错误；

B．对滑块P受力分析可得，细线中的拉力大小为

B错误；

C．剪断细绳瞬间，因为弹簧的形变不会突变，滑块P的合外力为，故其加速度大小为，C正确；

D．剪断弹簧瞬间，细线的形变会突变，此时滑块P的合外力为0，故滑块P的加速度大小为，D错误。

故选C。

二、多项选择题（每小题5分，共15分，选不全给3分）

6. 下列有关原子和原子核的认识，正确的是（　　）

A. 比结合能越大，原子核越稳定

B. 氢原子辐射光子后，电子绕核运动的动能增大

C. 卢瑟福通过粒子散射实验的研究，发现了中子

D. 光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

【答案】AB

【解析】

【分析】比结合能越大的原子核越稳定；

根据电子轨道半径的变化，结合库仑引力提供向心力得出电子动能的变化；

卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型；

根据光电效应方程式判断光电子的最大初动能与入射光的频率的关系。

【详解】A.比结合能越大，即平均结合能越大的原子核越稳定，故A正确；

B.氢原子由激发态跃迁到基态，会辐射一定频率的光子，电子的轨道半径减小，根据

可知，电子的动能增大，故B正确；

C.卢瑟福通过α粒子的散射实验研究，提出了原子的核式结构学说，故C错误；

D.在光电效应方程

知，光电子的最大初动能与入射光的频率为正相关而非正比例，故D错误；

故选：AB。

7. 如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和滑轮轴的摩擦）。现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止。在此过程中（　　）

A. 地面对斜面体的摩擦力变大 B. 斜面体所受地面的支持力不变

C. 水平力F一定变大 D. 物体A所受斜面体的摩擦力一定变大

【答案】ABC

【解析】

【详解】C．对B受力分析如图所示

当B缓慢拉高时，则有

，

增大，则水平拉力F变大，绳的拉力增大，故C正确；

A．以A、B和斜面作为整体分析，水平方向上地面对斜面体的摩擦力与拉力F平衡，所以地面对斜面体的摩擦力变大，故A正确；

B．整体受力分析，由平衡条件可知地面对斜面体的支持力

因此地面对斜面体的支持力保持不变，故B正确；

D．以A为研究对象，绳子拉A的力增加，但A相对斜面运动趋势方向不确定，则两者间摩擦力变化也不确定，故D错误。

故选ABC。

8. 如图甲所示，粗糙斜面与水平面的夹角为，质量为的小物块静止在A点，现有一沿斜面向上的恒定推力F作用在小物块上，作用一段时间后撤去推力F，小物块能达到的最高位置为C点，小物块从A到C的图像如图乙所示，g取，则下列说法正确的是（　　）

A. 小物块到C点后将沿斜面下滑

B. 小物块减速时的加速度是加速时的加速度的

C. 小物块与斜面间的动摩擦因数为

D. 推力F的大小为

【答案】CD

【解析】

【详解】A．小物块静止在A点，根据平衡条件有

小物块到C点时，速度减小到零，摩擦力方向改变，此时小物块受力也平衡，则小物块静止，故A错误；

BCD．由图乙可知去掉外力F前的加速度，去掉外力F之后的加速度分别为

，

则小物块减速时的加速度是加速时的加速度的3倍，对小物块去掉外力F前后分别受力分析，根据牛顿第二定律

联立代入数据解得

，

故B错误CD正确；

故选CD。

三、填空题（每空3分，共18分）

9. （1）如图所示，同时使用两只弹簧测力计通过细绳将橡皮条的另一端拉至O点，分别记录两个拉力的大小和方向，其中一只弹簧测力计的示数如图所示，则其示数为___________N。

（2）关于本实验，下列说法正确的是___________。

A.细绳尽可能短一些                        B.橡皮条的伸长量越大越好

C.拉两个细绳时，两拉力夹角越大越好        D.拉细绳时，拉力应尽量与木板平行

（3）本实验采用的科学方法是___________。

A.理想实验法        B.控制变量法        C.等效替代法 D.建立物理模型法

【答案】    ①. 2.6    ②. D    ③. C

【解析】

【分析】

【详解】（1）[1]弹簧测力计的最小刻度为0.2N，则示数为2.6N；

（2）[2]A.细绳尽可能长一些，可减小在记录力的方向时产生的误差，选项A错误；

B.橡皮条的伸长量大小要适当，不能超过弹性限度，不是越大越好，选项B错误；

C.拉两个细绳时，两拉力夹角大小要适当，不是越大越好，选项C错误；

D.拉细绳时，拉力应尽量与木板平行，选项D正确。

故选D。

（3）[3]本实验采用的科学方法是等效替代法，故选C。

10. “探究加速度与力、质量关系”的实验装置如图1所示。

（1）某同学在实验中打出的一条纸带如图2所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个点没有标出，其中、、、，纸带加速度的大小是_________。（保留两位有效数字）

（2）某同学将长木板右端适当垫高，其目的是_________。但他把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大。用表示小车的加速度，表示细线作用于小车的拉力。他绘出的关系图像（如图）是_________（单选）。

A． B.

C.D.

【答案】    ①. 0.62    ②. 平衡摩擦力    ③. C

【解析】

【详解】（1）[1]由于每两个计数点之间还有四个计时点，则计数点之间的时间间隔为

由逐差法得

（2）[2]将长木板右端适当垫高，当小车重力分力与摩擦力平衡时，可以使小车不放砝码时匀速运动。则其目的是平衡摩擦力。

[3]把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大，导致小车在不放砝码的情况下释放时有加速度。即F=0时，加速度不为0。故选C。

四、计算题（11题12分、12题14分、13题16分，共42分）

11. 如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，然后小球恰好到达B点，求：

（1）小球在B点的速度多大；

（2）小球运动的水平位移多大；

（3）小球落地的速度。

【答案】(1) ；(2)2R；(3) ，方向与水平方向夹角的正切值为2

【解析】

分析】

详解】(1)小球恰能到达B点，则

解得

(2)小球从B点抛出后做平抛运动，则

解得

x=2R

(3)落地时的竖直速度

落地的速度

方向与水平方向夹角的正切值为2。

12. 如图所示，一水平传送装置A、B两端相距2m，传送带以2m/s 的速度做匀速运动，已知某工件与传送带的动摩擦因数为0.4，把工件轻轻放在A端（初速为零），求：

（1）工件从A端运动到B端所需的时间

（2）传送带的速度至少为多大时，可使工件从A端运动到B端所需时间最短．（g取10m/s2）

【答案】（1）1.25s．（2）4m/s

【解析】

【分析】根据牛顿第二定律求出工件做匀加速运动的加速度大小，根据速度时间公式求出匀加速运动的时间，结合位移时间公式求出匀加速运动的位移，从而得出匀速运动的位移，求出匀速运动的时间，从而得出总时间；当工件一直做匀加速直线运动时，运动的时间最短，结合速度位移公式求出传送带的最小速度．

【详解】（1）工件刚放在水平传送带上的加速度为a1

由牛顿第二定律得μmg=ma1，

代入数据解得：a1=μg=4 m/s2

经t1时间与传送带的速度相同，则，

前进的为：

此后工件将与传送带一起匀速运动至B点，用时

所以工件第一次到达B点所用时间：t=t1+t2=1.25 s．

（2）当工件一直做匀加速直线运动，所用的时间最短，

根据v2=2aL

代入数据得：v =4m/s．

【点睛】解决本题的关键理清工件在传送带上的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解．

13. 如图所示，固定斜面长，倾角，段为与斜面平滑连接的水平地面。一个质量的小物块从斜面顶端由静止开始滑下。小物块与斜面、地面间的动摩擦因数分别为、，不计空气阻力，，，。求:

（1）小物块在斜面上运动时的加速度大小；

（2）小物块滑到斜面底端点时的速度大小；

（3）小物块在水平地面上第内滑行的距离。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）根据牛顿第二定律可得

解得

（2）根据匀变速直线运动规律有

解得小物块滑到斜面底端点时的速度大小为

（3）在水平地面上根据牛顿第二定律有

解得

小物块在水平地面滑行的总时间为

则在水平地面上滑行3s末的速度为

小物块在水平地面第4s内滑行的距离为