四川省成都市第十二中学(四川大学附属中学)2024-2025学年高三上学期半期考试物理试题

修改时间：2025-02-10 浏览次数：1 类型：期中考试编辑

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一、单项选择题（每小题4分，共28分）

1. 在某个恶劣天气中，能见度很低，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，甲在前、乙在后同向行驶。某时刻两车司机听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，两车刹车后的v－t图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A . 甲车的加速度大于乙车的加速度 B . 若t＝24 s时两车未发生碰撞，则此时两车相距最远 C . 为避免两车发生碰撞，开始刹车时两车的间距至少为48 m D . 若两车发生碰撞，则可能是在开始刹车24 s以后的某时刻发生的

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2. 如图 $\text{[math]}$ 所示，一个质量 $\text{[math]}$ 的物块静止在水平面上，现用水平力 $\text{[math]}$ 向右拉物块， $\text{[math]}$ 的大小随时间变化关系如图 $\text{[math]}$ 所示。已知物块与水平面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 内，重力的冲量大小为 $\text{[math]}$ B . 物块从0.5s末开始运动 C . $\text{[math]}$ 末，物块的速度大小为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 末，物块的速度大小为 $\text{[math]}$

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3. 在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列图示的实验规律对应的说法正确的是（　　）

A . 图甲是用多种频率的光进行光电效应实验，所得到的光电流与所加电压的关系，a光的频率最大 B . 图乙是卢瑟福进行α粒子散射图景，卢瑟福通过实验分析数据后提出核式结构模型 C . 图丙是黑体反射电磁波的强度与波长的关系，温度升高，所有反射的电磁波的强度都随温度升高而增大 D . 图丁是衰变过程 $\text{[math]}$ 随时间的变化规律，说明每个半衰期发生衰变的原子核数量相同

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4. 一辆小轿车在平直路面上以恒定功率加速，其加速度a和速度的倒数 $\text{[math]}$ 的关系如图所示。已知轿车的总质量为1300kg，其所受的阻力不变，则轿车（　　）

A . 速度随时间均匀增大 B . 加速度随时间均匀减小 C . 所受阻力大小为2.73×10³N D . 电动机输出功率为9.1×10³W

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5. 无级变速汽车变速箱的工作原理可以简化为如图所示的装置，两个相同锥体A、B水平放置，它们的中心轴分别与动力输入端和动力输出端连接，动力输入端的中心轴带动锥体A转动，锥体A带动钢带转动的同时，钢带在锥体上前后移动，改变转速比，实现变速。a、b是锥体上与钢带接触的两动点，不计钢带的形变且钢带所在的平面始终与两中心轴垂直，若保持动力输入端中心轴转速不变，则钢带由后向前运动的过程中（　　）

A . 动点a、b的线速度相等且逐渐减小 B . 锥体B的转速增大 C . 汽车在减速 D . 动点a、b的向心加速度大小之和减小

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6. 如图，某侦察卫星在赤道平面内自西向东绕地球做匀速圆周运动，对该卫星监测发现，该卫星离我国北斗三号系统中的地球同步轨道卫星的最近距离为 $\text{[math]}$ ，最远距离为 $\text{[math]}$ 。则下列判断正确的是（）

A . 该侦察卫星的轨道半径为 $\text{[math]}$ B . 该侦察卫星的运行周期为 $\text{[math]}$ C . 该侦察卫星和某地球同步卫星前后两次相距最近的时间间隔为 $\text{[math]}$ D . 该侦察卫星与地心连线和地球同步卫星与地心连线在相等时间内扫过的面积之比为 $\text{[math]}$

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7. 如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m的圆环相连，圆环套在倾斜的粗糙固定杆上，杆与水平面之间的夹角为α，圆环在A处时弹簧竖直且处于原长。将圆环从A处静止释放，到达C处时速度为零。若圆环在C处获得沿杆向上的速度v，恰好能回到A。已知 $\text{[math]}$ ， B是AC的中点，弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则（　　）

A . 下滑过程中，环的加速度逐渐减小 B . 下滑过程中，环与杆摩擦产生的热量为 $\text{[math]}$ C . 从C到A过程，弹簧对环做功为 $\text{[math]}$ D . 环经过B时，上滑的速度小于下滑的速度

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二、多项选择题（每小题6分，共18分。选不全得3分，有错选得0分）

8. 如图所示，倾角 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ 的斜劈静止在水平面上，从与斜劈顶点 $\text{[math]}$ 等高的 $\text{[math]}$ 点抛出一小球，其初速度 $\text{[math]}$ 大小为 $\text{[math]}$ ，方向与水平方向夹角 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ，小球刚好从 $\text{[math]}$ 点沿斜劈向下运动。忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . 小球从抛出到落在斜劈上的时间为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点间的距离为 $\text{[math]}$ C . 小球在斜劈上运动过程中，小球机械能守恒 D . 小球在斜劈上运动过程中，斜劈对小球做负功

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9. 如题图甲，辘轳是古代民间提水设施，由辘轳头、支架、井绳、水斗等部分构成。如题图乙为提水设施工作原理简化图，某次需从井中汲取m=2kg的水，辘轳绕绳轮轴半径为r=0.1m，水斗的质量为0.5kg，井足够深且井绳的质量忽略不计。t=0时刻，轮轴由静止开始绕中心轴转动，其角速度随时间变化规律如题图丙所示，g取 $\text{[math]}$ ，则（　　）

A . 水斗速度随时间变化规律为v=0.4t B . 井绳拉力瞬时功率随时间变化规律为P=10t C . 0~10s内水斗上升的高度为4m D . 0~10s内井绳拉力所做的功为520J

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10. 如图所示，轻质动滑轮下方用不可伸长的轻绳悬挂质量为 $\text{[math]}$ 的重物 $\text{[math]}$ ，轻质定滑轮固定在天花板上，另一不可伸长的轻绳一端固定在天花板上，分别绕过动滑轮、定滑轮后另一端悬挂质量为 $\text{[math]}$ 的重物 $\text{[math]}$ ，轻绳与滑轮未接触部分始终竖直，滑轮间竖直距离足够长， $\text{[math]}$ 离地足够高，现将 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 从同一高度同时由静止释放。A、B均可视为质点，不计一切阻力，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . A的加速度大小为 $\text{[math]}$ B . 悬挂B的轻绳的拉力大小为 $\text{[math]}$ C . 当 $\text{[math]}$ 的位移大小为 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 的速度大小为 $\text{[math]}$ D . 当A、B之间的高度差为 $\text{[math]}$ 时，A、B的动能之和为 $\text{[math]}$

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三、实验题（本大题共2小题，共14分）

11. 某实验小组通过如图所示的装置验证向心力的表达式，滑块套在水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小，滑块上固定一遮光片，宽度为d，与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的角速度ω、旋转半径为R，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。

（1）某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为Δt，则角速度ω = ；

（2）以F为纵坐标，以（填“ $\text{[math]}$ ”“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线；若所得图像的斜率为k，则滑块的质量为（用所测物理量k、d、R、ω表示）。

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12. 在某次探究加速度与力、质量的关系实验中，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如图所示的实验装置，小车总质量用M表示，重物质量用m表示。

（1）不需要小车质量远大于重物质量的方案是（多选）。

（2）需要补偿阻力的方案是（多选）。

（3）在通过调整长木板的倾角来补偿阻力时，正确的操作是______。

A . 小车后面安装纸带，前面挂重物 B . 小车后面安装纸带，前面不挂重物 C . 小车后面不安装纸带，前面挂重物 D . 小车后面不安装纸带，前面不挂重物

（4）某次实验得到的纸带如图所示，已知所用电源的频率为50Hz，相邻2个计数点之间还有4个计时点没有标出，可求出小车的加速度大小为 $\text{[math]}$ （计算结果保留2位有效数字）。

（5）按正确实验步骤进行实验，若乙、丙、丁三位同学发现某次测量中力传感器和弹簧测力计读数相同，通过计算得到小车的加速度均为a，则乙、丙、丁实验时所用小车总质量之比为。

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四、计算题（本大题共4小题，共42分）

13. 如图所示，一导热汽缸开口向左，静置于水平地面上。汽缸深度为20cm。活塞质量为20kg，横截面积为 $\text{[math]}$ ，厚度忽略不计，可以在缸内自由滑动。活塞将一定量的理想气体密封在汽缸内，环境温度为 $\text{[math]}$ ，空气柱长度为12cm。已知大气压强为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：

（1）顺时针缓慢旋转汽缸到开口竖直向上，且活塞平衡时，此时空气柱的长度；

（2）汽缸开口向上平衡后，对汽缸缓慢加热，当活塞刚刚到达缸口时，此时缸内的温度；

（3）若在（2）过程中密封气体的内能增加了80J，则气体需从外界吸收的热量。

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14. 如图所示，质量 $\text{[math]}$ 的篮球从离地高度 $\text{[math]}$ 处由静止释放，与地面发生第一次碰撞后反弹，达到最高点时离地高度 $\text{[math]}$ ，篮球与地面发生作用的时间 $\text{[math]}$ 。篮球反弹至最高点后，运动员通过竖直向下拍击篮球对其做功，使篮球与地面发生第二次碰撞，碰后恰能反弹至离地高度 $\text{[math]}$ 处。若篮球两次与地面碰撞损失的机械能相同，重力加速度 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力。求：
（1）篮球第一次与地面碰撞的过程中，损失的机械能 $\text{[math]}$ ；
（2）篮球第一次与地面碰撞的过程中，受到地面的平均作用力的大小F；
（3）运动员拍击篮球的过程，对篮球做的功W。

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15. 如图，水平传送带Q长度s=2.5m，Q的左端与水平轨道上的B点平滑连接，传送带顺时针转动；质量为m=1kg的小滑块P（视为质点）由Q的右端以水平向左的速度v₀=3m/s冲上传送带，从左侧滑出接着在光滑水平面上运动一段距离后，通过换向轨道由C点过渡到倾角为θ=37°、长L=1m的斜面CD上，CD之间铺了一层匀质特殊材料，其与滑块间的动摩擦因数可在0≤μ₁≤1.5之间调节。斜面底部D点与光滑地面平滑相连，地面上一根轻弹簧一端固定在O点，自然状态下另一端恰好在D点。滑块在C、D两处换向时速度大小均不变，P与Q之间的动摩擦因数为μ₂=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取g=10m/s² ， sin37 °=0.6，cos37 °=0.8，不计空气阻力。求：

（1） P运动到B点时速度；

（2）若设置μ₁=0，求滑块从C第一次运动到D的时间及弹簧的最大弹性势能；

（3）若最终滑块停在D点，求μ的取值范围。

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四川省成都市第十二中学(四川大学附属中学)2024-2025学年高三上学期半期考试物理试题

一、单项选择题（每小题4分，共28分）

二、多项选择题（每小题6分，共18分。选不全得3分，有错选得0分）

三、实验题（本大题共2小题，共14分）

四、计算题（本大题共4小题，共42分）

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