天津市红桥区2024-2025学年高三上学期期中物理试题

这是一份天津市红桥区2024-2025学年高三上学期期中物理试题，共8页。试卷主要包含了验证力的平行四边形定则的实验中，研究质量一定时加速度与力的关系等内容，欢迎下载使用。
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分共100分
第Ⅰ卷（选择题，共40分）
单选题（本题共5小题，每小题5分共25分）
如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平面的夹角α＝60°，则两小球的质量之比为（ ）
B． C．3D．
2．如图所示，A、B为两个质量相等的小球，由细线相连，再用轻质弹簧悬挂起来，在A、B间细线烧断后的瞬间，A、B的加速度分别是（ ）
A．A、B的加速度大小均为g，方向都竖直向下
B．A的加速度为0，B的加速度大小为g、竖直向下
C．A的加速度大小为g、竖直向上，B的加速度大小为g、竖直向下
D．A的加速度大于g、竖直向上，B的加速度大小为g、竖直向下
3. 如图，内壁光滑的圆锥漏斗固定在水平面上，其母线与竖直方向的夹角为两个质量均为m的小球A、B紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．A、B两球均受到重力、支持力和向心力
B．A、B两球受到的支持力均指向各自圆周的圆心
C．A球的转动周期大于B球的转动周期
D．A、B球对漏斗壁的压力均为mg
4．如图所示，从倾角为的足够长的斜面顶端P以初速度水平抛出一个小球，落在斜面上Q点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为，若把水平抛出时的初速度变为，小球仍落在斜面上，则下列说法正确的是（ ）
A．小球落在斜面上的速度与斜面的夹角将变大
B．小球在斜面上做平抛运动的时间变为原来平抛运动时间的2倍
C．PQ间距变为原来间距的2倍
D．小球落在斜面上的速度大于原来落在斜面上时速度的2倍
5．如图所示，一束复色光通过矩形玻璃砖后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是（ ）
A．a光的频率比b光大
B．在玻璃砖中的传播速度，a光比b光小
C．若用b光照射某金属表面能发生光电效应，则用a光照射该金属也一定能发生光电效应
D．通过同一双缝干涉装置，a光形成的条纹间距比b光的大
二、多选题.（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意，全部选对的得5分，选不全的得3分，有错选或不答的得0分）
6．一质点沿直线运动时的v—t图像如图所示，以下说法中正确的是（ ）
A．第3s末质点的速度方向发生改变
B．第3s末加速度突然改变方向
C．前6s内质点的位移为8m
D．第2s末和第4s末质点的位置相同
7．我国未来将建立月球基地并在绕月轨道上建造空间站。如图所示，关闭发动机的航天飞机A仅在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆的近月点B处与空间站对接。已知空间站绕月圆轨道半径为r，周期为T，引力为常量G，月球的半径为R，下列判断正确的是（ ）
A．航天飞机由椭圆轨道到达B处进入空间站轨道时必须减速
B．图中的航天飞机正在减速飞向B处
C．月球的质量为
D．月球的第一宇宙速度大小为
8．如图所示，一定质量的理想气体由状态1变化到状态2，图中，，状态1、2对应的温度分别为、，下列说法正确的是（ ）
A．气体吸热，气体分子的平均动能增大，T1=T2
B．器壁单位面积上在单位时间内受分子撞击的次数减少
C．若气体由状态2再变化到状态1时外界对气体做的功与图示变化过程气体对外做的功相等，则气体放出的热量也一定与图示变化过程吸收的热量相等
D．气体从状态2变化到状态1的过程外界对气体做的功与图示变化过程气体对外做的功一定相等
第Ⅱ卷 (非选择题，共60分)
实验题（本题满分12分，第9题每空1分，第10题每空2分。）
9．验证力的平行四边形定则的实验中
(1)实验原理是等效原理，其等效性是指
A．使两次橡皮筋伸长的长度相等
B．使弹簧秤在两种情况下发生相同的形变
C．使两分力与合力满足平行四边形定则
D．使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合
(2)下列哪些方法可减小实验误差
A．两个分力F1、F2间的夹角越小越好
B．两个分力F1、F2的大小相差大些好
C．拉橡皮条的细绳要适当长些
D．弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
如图2所示是甲、乙两名同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时得到的结果。若按实验中要求的符号表示各个力，则可判定实验结果中尊重实验事实的 （填“甲”或“乙”），简述理由： 。
10．研究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中为带滑轮的小车的质量，为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计）
(1)实验时，一定要进行的操作或保证的条件是________。
A．用天平测出砂和砂桶的质量
B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（相邻两计数点间还有4个点没有画出）。已知打点计时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为
（结果保留两位有效数字）。若实际频率小于，则测出的加速度 。（填“偏大”“偏小”“准确”）
(3)以弹簧测力计的示数为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图象是一条直线，用量角器测量图线与横轴的夹角为，求得图线的斜率为，则小车的质量为____________。
计算题：（本大题共3个小题，共48分,写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
11．如图所示，平台AB距竖直光滑圆形轨道的C点的竖直高度，竖直光滑圆形轨道半径为。有一质量为小球以初速度从平台的边缘B点水平飞出，恰好沿圆弧轨道C点的切线方向进入圆弧，做圆周运动到达D点时速度为。OC与竖直方向的夹角为（不计空气阻力 g=10m/s2）。求：
(1)小球在空中飞行的时间；
(2)小球的初速度；
(3)小球对圆弧轨道D点的压力大小。（结果保留两位小数）
12．如图所示，斜面体C静置于水平地面上，物块A悬挂在绳OP、OQ的结点O处，OP水平，OQ与竖直方向的夹角为53°且跨过轻质光滑定滑轮与斜面体C上质量为的物块B相连，斜面体C的质量，倾角为53°，B与C之间、C与地面之间的动摩擦因数均为。改变物块A的质量，使A、B、C始终保持静止，设滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，g取，，，则：
(1)当B与C之间的摩擦力恰好为零时，求绳OQ的拉力大小；
(2)当A的质量时，求物块B受到摩擦力的大小和方向；
(3)求物块A质量的最大值。
13．如图所示为传送带装置示意图的一部分，传送带与水平地面间的夹角θ = 37°，A、B两端的距离足够远，质量m = 1kg的物体（可视为质点）以速度v0 = 8m/s沿AB方向从A端滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g =10m/s2，sin37° = 0.6，cs37° = 0.8。
(1)若传送带不转动，求物体沿传送带上滑的最大距离；
(2)若传送带沿顺时针方向运转的速度v = 5m/s，求物体从A点上滑到最高点所需的时间以及此过程中，传送带上的划痕长度。