辽宁省沈阳市重点高中联合体2023-2024学年高三上学期11月期中考试物理试卷（Word版附答案）

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(满分:100分 考试时间:75分钟)
注意事项：
1.答题时，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时，必须使用黑色墨水笔或黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上，写在试题卷、草稿纸上无效。
4.考试结束后，将试题卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题，共46分)
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1.足球运动员运用脚法，踢出足球后使球在空中沿弧线运行，这样踢出的球称为弧线球。如图所示，在一次踢球过程中，一运动员在对方禁区利用获得的任意球机会踢出弧线球，足球绕过人墙后加速射门得分。在足球加速向下射门时，关于足球所受的合力与速度方向之间的关系，下图中可能正确的是 ( )
2.一个质点做变速直线运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是 ( )
A. OA、BC段的加速度方向均与速度方向相同
B.第1s内与第5s内的速度方向相反
C.第4s末质点的位移达到最大
D. OA、AB、BC段的加速度大小: aBC>aOA>aAB
3.如图甲所示，从高处M点到地面N点有Ⅰ、Ⅱ两条光滑轨道。两个相同的小物块甲、乙同时从M点由静止释放，沿不同轨道滑到N点，其速率ν与时间t的关系图像如图乙所示。由图可知，两个小物块在离开M点后、到达N点的下滑过程中，下列说法正确的是( )
A.甲重力做的功比乙重力做的功小
B.甲合外力做的功比乙合外力做的功小
C.甲沿Ⅱ下滑且同一时刻甲的动能比乙的小
D.乙沿Ⅰ下滑且乙的重力功率先减小后增大
4.图甲是某人站在接有传感器的地板上做下蹲、起跳和回落动作的示意图，图中的小黑点表示人的重心；图乙是地板所受的压力F随时间t变化的关系图像。下列根据图像的分析正确的是 ( )
A. b到c的过程中，人先处于失重状态再处于超重状态
B.人的重力可由 b点读出，约为500 N
C. f点为人在双脚离开地板的过程中上升最高的点
D. b到c的过程中，地板所受的压力先大于重力后小于重力
5.中国新闻网宣布：在摩洛哥坠落的陨石被证实来自火星。某同学想根据平时收集的部分火星资料(如图所示)计算出火星的密度，再与这颗陨石的密度进行比较。下列计算火星密度的公式错误的是(引力常量G已知，忽略火星自转的影响) ( )
A.ρ=3g02πGd B.ρ=g0T23πd C.ρ=3πGT2 D.ρ=6Mπd3

6.如图所示，一斜面体放在水平地面上，质量为m 的物块置于斜面体上，轻绳的一端与物块连接，另一端跨过光滑的定滑轮，并施加竖直向下的外力F，使物块缓慢地沿斜面上滑。忽略物块与斜面体之间的摩擦力，在物块上滑的过程中，斜面体始终保持静止，则下列说法中正确的是( )
A.外力 F逐渐减小 B.斜面体对物块的支持力逐渐增大
C.轻绳对定滑轮的作用力逐渐增大 D.水平地面对斜面体的摩擦力逐渐增大
7.如图所示，甲、乙两物体放在可绕轴旋转的圆台上，甲物体的质量为 m2,，乙物体的质量为 m。甲物体到转轴的距离是2l，乙物体到转轴的距离是l。物体与圆台之间的最大静摩擦力均为物体所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆台从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，下列说法正确的是 ( )
A.甲、乙两物体所受的摩擦力始终相等
B.甲物体和乙物体均未与圆台发生相对滑动时，线速度大小之比为1∶2
C.甲物体开始相对圆台滑动时的转速为 12πkg2l
D.当圆台以角速度 ω=kgl匀速转动时，甲物体所受的向心力为 kmg
8.(多选)2023年2月，科创数据研究中心(SMDC)对某品牌最新款新能源汽车内的直流蓄电池进行测试，如图甲所示。测试过程中系统输出的 PI2−1I图像如图乙所示，其中P为直流电源的输出功率，I为总电流，下列说法正确的是 ( )
A.该蓄电池的电动势为 12 V
B.该蓄电池的内阻为 1Ω
C.该蓄电池的最大输出功率为70 W
D.该蓄电池的短路电流为24 A
9.(多选)如图所示，传送带与地面的倾角θ=37°，从A到B的长度为. L=14m,，传送带以 v₀=8 m/s 的速率逆时针转动，在传送带上端A无初速地放一个质量为 m=0.5kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.25，煤块在传送带上经过会留下黑色划痕，已知： sin37°= 0.6, cs 37°=0.8,g取 10m/s²。则下列说法正确的是 ( )
A.煤块刚放上传送带时，加速度大小 a₁=8.5m/s²
B.煤块从A 运动到 B 的时间为1.5s
C.煤块从A运动到B的过程中，传送带上形成黑色划痕的长度为4m
D.煤块从A运动到 B 的过程中，系统因摩擦产生的热量为6 J
10.(多选)有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点的电势分别为：4 V、8 V、10 V。现使一电荷量为 q= −2×10⁻⁵C的负点电荷由 a点开始沿 abcd路线运动，则下列说法正确的是( )
A.坐标原点O 的电势为6 V
B.电场强度的大小为 2V/m
C.该点电荷在c点的电势能为 2×10⁻⁵J
D.该点电荷从a点移动到d点的过程中，电场力做功为 8×10⁻⁵J
第Ⅱ卷(非选择题，共54分)
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.(6分)某同学用如图甲所示的实验装置来验证动量守恒定律。实验时先让质量为 m₁的入射 m₁小球A从斜槽上某一固定位置C由静止释放，小球A从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在复写纸下面的白纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到 10 个落点痕迹。再把质量为m₂的被碰小球B放在水平轨道末端，仍将小球A从位置 C由静止释放，小球A和B碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次，M、P、N为三个落点的平均位置，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图乙所示。请完成下列问题：
(1)关于实验操作，下列说法正确的是 。
A.实验过程中白纸和复写纸可以根据两小球的落点位置随时调整移动
B.以最小的圆圈住尽可能多的落点，则圆心可视为小球的平均落点
C.两个小球的质量需要满足 m₁D.小球m₁与m₂碰撞后，m₁、m₂的落点分别是图乙中的M、N点
(2)当所测物理量满足表达式 (用所测物理量的字母表示)时，即说明两小球碰撞遵循动量守恒定律。
(3)该同学进一步测量发现，总是满足 OP>MN,由此判断小球m₁与m₂的碰撞属于 。
A.弹性碰撞 B.非弹性碰撞 C.完全非弹性碰撞 D.都有可能
12.(8分)某实验小组用如图甲所示的电路图测量长度为 L、粗细均匀的电阻丝. Rₓ的电阻率。实验器材有：
5号干电池一节(电动势为1.5 V)；
电阻箱(0~999.9Ω);
滑动变阻器 R₁0∼100Ω;
滑动变阻器 R₂0∼10kΩ;
表头G(0~200 μA);
待测电阻丝 Rₓ;
粗细均匀的电阻丝AB；
开关S、导线若干。
(1)实验小组用螺旋测微器测量电阻丝. Rₓ的直径，示数如图乙所示，则其直径。 d=mm。
(2)实验中滑动变阻器应选用 (选填“R₁”或 “R₂")。
(3)实验小组将滑动变阻器的滑片P调至最左端后，闭合开关S，调节滑动变阻器使其滑片P处于合适位置，调节电阻箱，使其示数为R，然后调节滑片P，使表头的示数为零，记录AP、BP的长度. L₁、L₂。，则待测电阻丝的电阻率， ρ=(用题中所给物理量的字母表示)。
(4)重复(3)的操作，测出多组数据，分别取平均值，则待测电阻丝电阻的理论测量值 (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
13.(10分)如图所示，汽车(视为质点)以 v₁=36km/ℎ的速度匀速行驶，即将通过路口时，发现绿灯还有 t=3s，熄灭，此时汽车距离停车线还有， s=40m,，司机立即使汽车以 a=2.5m/s²的加速度匀加速直线行驶，匀加速一段时间后改为匀速行驶，汽车恰好在绿灯熄灭前通过停车线。则:
(1)求汽车加速后匀速运动时的速度大小；
(2)若该路段允许汽车行驶的最大速度 v₂=60km/ℎ,求汽车仍以 a=2.5m/s²的加速度先加速行驶，后匀速行驶通过该路段所用的最短时间。
14.(12分)在“质子疗法”中，质子先被加速到具有较高的能量，然后被引向轰击肿瘤，杀死细胞。如图所示，质量为m、电荷量为q的质子从极板A处由静止加速，通过极板. A₁中间的小孔以 v₀=1×10⁷m/s的速度射出，然后从坐标系xOy中的B点(0，d)平行于x坐标轴进入yOP区域，该区域充满沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为E，OP与x轴的夹角( α=30°。质子在电场中偏转垂直击中边界OP的C点(图中未标出)。取质子比荷为 qm=1×108C/kg,d=0.5m,不计重力作用。求：
(1)极板 AA₁间的加速电压U；
(2)B、C两点间的电势差 UBC;
(3)电场强度E 的大小。
15.(18分)小区需要安装供小朋友玩游戏的滑道，滑道由光滑曲面滑梯PO 和一条与其平滑连接的水平轨道 ON构成，水平轨道右侧固定有一轻质弹簧，弹簧左端恰好位于 M点，如图所示。为保证小孩玩耍安全，工程师们进行了模拟测试：坐在塑料滑篮里的“小孩”从距离地面髙 ℎ=1.8m处由静止开始下滑、滑篮和“小孩”的总质量 mA=10kg,下滑后与静止于O点的橡胶块B发生碰撞。碰撞后瞬间橡胶块的速度 vB1=2m/s,橡胶块向右移动 x1=13m时的速度为 v=263m/s。已知水平轨道 OM的长度 L=1.0m,，滑篮和橡胶块与OM段之间的动摩擦因数相同，其余部分光滑，滑篮和橡胶块均可视为质点，碰撞均为弹性碰撞，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度g取 10m/s²。求:
(1)橡胶块的质量mB;
(2)橡胶块与 OM段之间的动摩擦因数；
(3)弹簧最大的弹性势能Ep。