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甘肃省兰州第一中学2024-2025学年高三上学期11月期中物理试题
一、单选题
1．如图所示是我国自主研发的全自动无人值守望远镜，它安装在位于南极大陆的昆仑站，电力供应仅为1×103W。若用国际单位制基本单位的符号来表示W，正确的是（　　）
A．N s B．N m/s C．kg m/s D．kg m2/s3
2．如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左加速运动时，长木板保持静止，此时（　　）
A．小车只受重力、支持力作用
B．木板对小车的作用力方向水平向左
C．木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力
D．木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等
3．在某次检测国产某品牌汽车的刹车性能时，通过传感器发现踩下刹车后，汽车的位移与时间的关系满足，则关于该次测试，下列说法正确的是（　　）
A．汽车4s内的位移是
B．汽车的加速度是
C．汽车的初速度是
D．汽车刹车后的速度是
4．如图所示，质量为m的物体A静止在质量为M的斜面B上，斜面B的倾角。现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加至再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是（　　）
A．A所受摩擦力方向始终沿斜面向上
B．A所受摩擦力先增大后减小
C．地面对B的支持力随着力F的变化而变化
D．地面对B的摩擦力先增大后减小
5．在“蹦极”运动中，运动员身系一根自然长度为L、弹性良好的轻质柔软橡皮绳，从高处由静止开始下落到达最低点。在此下落过程中若不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
A．下落高度为L时，人的动能最大，绳的弹性势能同时也达到最大
B．下落高度为L后，在继续下落过程中，人的动能一直增大，绳的弹性势能一直变大
C．下落高度为L后，在继续下落过程中，人的机械能的减少量等于绳的弹性势能的增加量
D．下落高度为L后，在继续下落到达最低点过程中，人的动能的减少量等于绳的弹性势能的增加量
6．如图所示，毛毛虫沿着树枝向上爬行一段距离，树枝与水平方向有一定夹角，则在该运动过程中（ ）
A．树枝对毛毛虫做的功为零
B．重力对毛毛虫做的功为零
C．树枝对毛毛虫的弹力做负功
D．摩擦力对毛毛虫做负功
二、多选题
7．甲、乙两车在同一条平直公路的不同车道上同向匀速行驶，当两车司机发现前方限速指示牌时，同时开始减速，在整个减速过程中两车的加速度大小随时间变化的a-t图像如图所示。t=4s时两车速度相等且并排行驶，则t=0时（　　）
A．两车速度相等
B．两车速度不等
C．甲车在前，乙车在后
D．甲车在后，乙车在前
8．如图，矩形金属框竖直放置，其中、足够长，且杆光滑，一根轻弹簧一端固定在M点，另一端连接一个质量为m的小球，小球穿过杆，金属框绕轴分别以角速度和匀速转动时，小球均相对杆静止，若，则与以匀速转动时相比，以匀速转动时（　　）
A．小球的高度一定降低 B．弹簧弹力的大小一定不变
C．小球对杆压力的大小一定变大 D．小球所受合外力的大小一定变大
三、实验题
9．在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确的是 。
A．使斜槽的末端始终保持水平 B．每次释放小球的位置必须不同
C．固定白纸的木板必须调节成竖直 D．每次必须由静止释放小球
E．将小球经过不同高度的位置记录在纸上，取下纸后，用直尺将点连成折线
(2)图是该同学用一张印有小方格的纸记录的部分轨迹，小方格的边长为L，当地的重力加速度为g，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球的平抛初速度的表达式为 。
10．在测量定值电阻阻值的实验中，提供的实验器材如下：电压表V1（量程3V，内阻），电压表V2（量程5V，内阻），滑动变阻器R（额定电流1.5A，最大阻值100Ω），待测定值电阻，电源E（电动势6.0V，内阻不计），开关和导线若干。
回答下列问题：
(1)将虚线框中的电路原理图补充完整 。
(2)根据下表中的实验数据（U1、U2别为电压表V1、V2的示数），在图（a）给出的坐标纸上绘制图像 。
测量次数 1 2 3 4 5
U1/V 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00
U2/V 1.61 2.41 3.21 4.02 4.82
(3)由图像得到待测定值电阻的阻值 Ω（结果保留三位有效数字）。
(4)完成上述实验后，若要继续采用该实验原理测定另一个定值电阻（阻值约为700Ω）的阻值，在不额外增加器材的前提下，要求实验精度尽可能高，请在图（b）的虚线框内画出你改进的电路图 。
四、解答题
11．如图，光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块Ａ、B、C，B的左侧固定一轻弹簧（弹簧左侧的挡板质量不计)。设A以速度v0朝B运动，压缩弹簧；当A、B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短。求从Ａ开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中
（ⅰ）整个系统损失的机械能；
（ⅱ）弹簧被压缩到最短时的弹性势能
12．如图（a），一质量为m的物块A与轻质弹簧连接，静止在光滑水平面上：物块B向A运动，时与弹簧接触，到时与弹簧分离，第一次碰撞结束，A、B的图像如图（b）所示。已知从到时间内，物块A运动的距离为。A、B分离后，A滑上粗糙斜面，然后滑下，与一直在水平面上运动的B再次碰撞，之后A再次滑上斜面，达到的最高点与前一次相同。斜面倾角为，与水平面光滑连接。碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内。求
（1）第一次碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值；
（2）第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值；
（3）物块A与斜面间的动摩擦因数。
13．为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离和 ()处分别设置一个挡板和一面小旗，如图所示．训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗，训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处．假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为，重力加速度大小为g，求：
（1）冰球与冰面之间的动摩擦因数；
（2）满足训练要求的运动员的最小加速度。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D D D D C A AD BD
9． ACD
10．(1)
(2)
(3)1.83×103
(4)
11．(ⅰ)m；(ⅱ)m
【详解】(ⅰ)从A压缩弹簧到A与B具有相同速度v1时，对A、B与弹簧组成的系统，取水平向右为正方向，由动量守恒定律得
mv0=2mv1①
此时B与C发生完全非弹性碰撞，设碰撞后的瞬时速度为v2，损失的机械能为ΔE，对B、C组成的系统，由动量守恒和能量守恒定律得
mv1=2mv2②
m=ΔE+(2m)③
联立①②③式得
ΔE=m④
(ⅱ)由②式可知v2mv0=3mv3⑤
m－ΔE=(3m)+Ep⑥
联立④⑤⑥式得
Ep=m⑦
12．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）当弹簧被压缩最短时，弹簧弹性势能最大，此时、速度相等，即时刻，根据动量守恒定律
根据能量守恒定律
联立解得
（2）解法一：同一时刻弹簧对、B的弹力大小相等，根据牛顿第二定律
可知同一时刻
则同一时刻、的瞬时速度分别为
，
根据位移等速度在时间上的累积可得
，
又
解得
第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值
解法二：B接触弹簧后，压缩弹簧的过程中，A、B动量守恒，有
对方程两边同时乘以时间，有
0-t0之间，根据位移等速度在时间上的累积，可得
将代入可得
则第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值
（3）物块A第二次到达斜面的最高点与第一次相同，说明物块A第二次与B分离后速度大小仍为，方向水平向右，设物块A第一次滑下斜面的速度大小为，设向左为正方向，根据动量守恒定律可得
根据能量守恒定律可得
联立解得
方法一：设在斜面上滑行的长度为，上滑过程，根据动能定理可得
下滑过程，根据动能定理可得
联立解得
方法二：根据牛顿第二定律，可以分别计算出滑块A上滑和下滑时的加速度，
，
上滑时末速度为0，下滑时初速度为0，由匀变速直线运动的位移速度关系可得
，
联立可解得
13．（1）；（2）
【详解】（1）设冰球与冰面间的动摩擦因数为μ，则冰球在冰面上滑行的加速度
由速度与位移的关系知
联立解得
（2）设冰球运动的时间为t，则
又
联立解得

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