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华中师大一附中2023—2024学年度上学期高三期中检测
物理试题
考试时间:75分钟试卷满分:100分
一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40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;第8~11题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。
1. 小明同学将手中的空可乐罐水平扔向垃圾桶,可乐罐的轨迹如图所示。不计空气阻力,为把可乐罐扔进垃圾桶,小明可以( )
A. 只减小扔可乐罐的初速度
B. 只减小扔出可乐罐时的高度
C. 只减小扔出可乐罐时人与垃圾桶的水平距离
D. 以上说法均不可能实现
【答案】C
【解析】
【详解】A.可乐罐做平抛运动,设初速度为v0,抛出点距桶的高度为h,水平位移为x,则有平抛运动的时间为
水平位移为
抛出点的位置不变,高度不变,增大初速度,可增大水平位移,从而把可乐罐扔进垃圾桶,A错误;
B.由A选项解析可知,减小扔出可乐罐时的高度,会减小可乐罐运动的时间,抛出点的位置不变,高度不变,初速度不变,水平位移会减小,从而不会把可乐罐扔进垃圾桶,B错误;
CD.可乐罐抛出时的高度不变,初速度不变,只减小扔出可乐罐时人与垃圾桶的水平距离,由题图可知,会把可乐罐扔进垃圾桶,C正确,D错误。
故选C。
2. 一不可伸长的细线套在两光滑且大小不计的定滑轮上,质量为m的圆环穿过细线,如图所示。若AC段竖直,BC段水平,AC长度等于BC长度,重力加速度为g,细线始终有张力作用,现施加一作用力F使圆环保持静止状态,则力F的最小值为( )
A. B. mg C. mg D. 2mg
【答案】A
【解析】
【详解】两细绳对圆环的拉力大小相等,则合力方向斜向左上方,则当作用力F与该合力垂直时,作用力F最小,即F的最小值为
故选A。
3. 2023年4月24日,国家航天局和中国科学院联合发布了我国首张火星全球影像图。它是天问一号环绕器携带的中分辨率相机获取的14757幅影像数据进行处理后绘制而成的。综合考虑环绕器全球遥感探测和火星车中继通信需求,工程研制团队为环绕器优化了轨道设计,确定了近火点约265千米、远火点约1.07万千米、周期约7.08小时的椭圆轨道方案,如图所示。若只考虑环绕器和火星之间的相互作用,引力常数为G,下列说法正确的是( )
A. 环绕器从Q到N阶段,速率逐渐变小
B. 环绕器从Q到N阶段,机械能逐渐变大
C. 题目信息可以估测火星的质量
D. 题目信息可以估测火星的第一宇宙速度
【答案】C
【解析】
【详解】A.环绕器从Q到N阶段,引力做正功,则速率逐渐变大,选项A错误;
B.环绕器从Q到N阶段,只有引力做功,机械能逐渐不变,选项B错误;
C.根据题中数据可知椭圆长轴的长度a,根据开普勒第三定律,相当于探测器绕半径为a的原轨道运动时的周期也为T,则根据
可以估测火星的质量,选项C正确;
D.因火星的半径未知,则不能估测火星的第一宇宙速度,选项D错误。
故选C。
4. 一物体从坐标原点竖直向上抛出,运动过程中受大小恒定的阻力,则该物体的图像可大致表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】一物体从坐标原点竖直向上抛出,运动过程中受大小恒定的阻力,可知物体先向上做匀减速直线运动,到达最高点后,再向下做匀加速直线运动;根据图像的切线斜率绝对值表示速度大小可知,图像的切线斜率绝对值先逐渐减小到0,再逐渐增大。
故选B。
5. 如图所示,绷紧水平传送带始终以恒定速度4m/s顺时针运行,质量为1kg的小物块以6m/s的初速度从传送带右端滑上传送带,经一段时间后小物块离开传送带。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2,传送带的长度为10m,重力加速度,对上述过程,下列说法正确的是( )
A. 小物块对传送带做功为20J
B. 小物块对传送带做功为48J
C. 带动传送带转动的电动机多做的功为40J
D. 带动传送带转动的电动机多做的功为50J
【答案】C
【解析】
【详解】AB.物块的加速度大小为
物块向左减速至0位移为
物块向左运动的时间为
向右运动至共速的时间为
小物块对传送带做功为
AB错误;
CD.全程物块与传送带的相对位移为
根据功能关系,带动传送带转动的电动机多做的功为
C正确,D错误。
故选C。
6. 如图所示,质量为1kg的木块(视为质点)被水平向左的力F压在竖直墙壁上,其压力F=kx(k为常数,x为木块位移),木块从离地面高度5m处静止释放,到达地面时速度恰减为0。若木块与墙面之间的动摩擦因数0.2,重力加速度大小为,则( )
A. k=4
B. k=20
C. 木块下滑过程中,在x=1.25m处速度最大,且最大值为5m/s
D. 木块下滑过程中,在x=2.50m处速度最大,
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