福建省福州市长乐高级中学2022届高三物理上学期期中试题

长乐高级中学2022-2022学年第一学期期中考高三物理试卷命题内容：高中物理必修1、必修2、动量班级姓名座号成绩说明：1、本试卷分第I、II两卷，考试时间：90分钟满分：100分2、Ⅰ卷的答案用2B铅笔填涂到答题卡上；Ⅱ卷的答案用黑色签字笔填写在答题卡上。第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中1-7为单选题，8-12为多选题，漏选得2分，错选得0分）1.下列各叙述中正确的是（）A. N、kg、m是在国际单位制中，力学的三个基本单位B. 牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量C. 用比值定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如速度、加速度都是采用了比值法定义的D. 质点是一个理想化模型，实际上并不存在，研究问题时，视为一个没有体积的点2.如图所示，曲线为一质点沿y轴运动的位置—时间(yt)图像，设竖直向上为y轴正方向，已知图线为一条抛物线，则由图像可知（）A．t＝0时刻质点速度为0B．0～t1时间内质点向y轴负方向运动C．0～t2时间内质点的速度一直减小D．t1～t3时间内质点相对坐标原点O的位移先为正后为负3.人用绳子通过动滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳，使物体 A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，以下说法正确的是（）A．A物体运动可分解成沿绳子方向的直线运动和沿竖直杆向上的运动B．A物体实际运动的速度是C．A物体实际运动的速度是D．A物体处于失重状态-9-\n4.质量为60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护，使他悬挂起来；已知弹性安全带的缓冲时间是1.2s，安全带长5m，不计空气阻力影响，取g=10m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为（）A．100NB．500NC．1100ND．1200N5.如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块放在小车的最左端。现用一水平向右的恒力F始终作用在小物块上，小物块与小车之间的滑动摩擦力为f，经过一段时间后小车运动的位移为x，此时小物块刚好滑到小车的最右端，则下列说法中正确的是(　　)A．此时物块的动能为F(x+L)B．此时小车的动能为F(x+L)C．这一过程中，物块和小车增加的机械能为F(x+L)-fLD．这一过程中，物块和小车因摩擦而产生的热量为f(x+L)6.放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是（）A．0～6s内物体的位移大小为36mB．0～6s内拉力做的功为55JC．合力在0～6s内做的功大于0～2s内做的功D．滑动摩擦力的大小为N7.如图所示，放在光滑水平桌面上的A、B两小木块中部夹一被压缩的轻弹簧(弹簧与两木块未连接)，当轻弹簧被放开时，A、B两小木块各自在桌面上滑行一段距离后，飞离桌面落在地面上。若mA=3mB，则下列结果正确的是（）A．若轻弹簧对A、B做功分别为W1和W2，则有W1∶W2=1∶3B．在与轻弹簧作用过程中，两木块的速度变化量之和为零C．若A、B在空中飞行时的动量变化量分别为△p1和△p2，则有△p1∶△p2=1∶1D．若A、B同时离开桌面，则从释放轻弹簧开始到两木块落地的这段时间内，A、B两木块的水平位移大小之比为3∶18.如图所示,某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动,将螺丝帽套在塑料管上,手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动,则只要运动角速度合适,螺丝帽恰好不下滑,假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为-9-\n,认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时,下述分析正确的是()A.螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡B.螺丝帽受到杆的弹力方向水平向内,指向圆心C.此时手转动塑料管的角速度D.若杆的转动加快,螺丝帽有可能相对杆发生运动9．2022年12月2日，我国探月卫星“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发射升空，飞行轨道示意图如图所示。“嫦娥三号”从地面发射后奔向月球，先在轨道Ⅰ上运行，在P点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，Q为轨道Ⅱ上的近月点，则有关“嫦娥三号”说法正确的是（）A．由于轨道Ⅱ与轨道Ⅰ都是绕月球运行，因此“嫦娥三号”在两轨道上运行具有相同的周期B．“嫦娥三号”从P到Q的过程中，月球对它的万有引力做正功，速率不断增大C．虽然“嫦娥三号”在轨道Ⅱ上经过P的速度小于在轨道Ⅰ上经过P的速度，但是在轨道Ⅱ上经过P的加速度等于在轨道Ⅰ上经过P的加速度D．由于均绕月球运行，“嫦娥三号”在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上具有相同的机械能10.如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m＝0.2kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内)，其速度v和弹簧压缩量Δx之间的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，取g＝10m/s2，则下列说法正确的是（）A．小球刚接触弹簧时速度最大B．当Δx＝0.3m时，小球处于失重状态C．该弹簧的劲度系数为20.0N/mD．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大11.如图(甲)所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的vt图像(以地面为参考系)如图(乙)所示.已知v2>v1,则下列说法正确的是(　　)A.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大B.t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大-9-\nC.0～t2时间内,小物块受到的摩擦力方向一直向右D.0～t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用12.如图所示，顶端装有定滑轮的粗糙斜面体放在水平地面上，A、B两物体跨过滑轮通过细绳连接，整个装置处于静止状态（不计细绳的质量和细绳与滑轮间的摩擦）。现用水平力F作用于物体A上，缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体B一直保持静止下列说法正确的是（）A．斜面对物体B的摩擦力一定增大B．细绳对物体A的拉力一定增大C．地面受到的压力一定增大D．地面对斜面体的摩擦力增大第II卷（非选择题共52分）二、实验题（本题共2小题，共15分）13.（7分）某同学利用“验证机械能守恒定律”的实验装置测定当地重力加速度。(1)接通电源释放重物时，装置如图甲所示，该同学操作中存在明显不当的一处是；(2)该同学经正确操作后得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为：h1、h2、h3、h4、h5。若电源的频率为f，则打E点时重物速度大小的表达式vE=；(3)分析计算出各计数点对应的速度值，并画出速度的二次方(v2)与距离(h)的关系图线，如图丙所示，则测得的重力加速度大小为m/s2。(保留3位有效数字)14.（8分）某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系，弹簧测力计固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接，在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d，开始时将木板置于MN处，现缓慢将瓶中加水，直到木板刚刚开始运动位置，记下弹簧测力计的示数-9-\n，以此表示滑动摩擦力的大小，将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧测力计的示数，然后释放木板，并用停表记下木板运动到PQ的时间t，（1）木板的加速度可以用d、t表示为a=；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是。（2）改变瓶中水的质量，重复实验，确定加速度a与弹簧测力计示数的关系，下列图像能表示该同学实验结果的是（）（3）用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是_________。A、可以改变滑动摩擦力的大小B、可以更方便地获取多组实验数据C、可以比较精确地测出滑动摩擦力的大小D、可以获得更大的加速度以提高实验精度三、计算题（本题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15．(10分)研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长．在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m，减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动．取g=10m/s2．求：(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间；(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少。16．(12分)如图所示，一个光滑曲面体B和一个连接有轻弹簧的物块C静止在光滑的水平面上，曲面B下端切线水平，小球A从B的曲面上离地面高为h处由静止释放。已知A的质量为m，B的质量为5m，C的质量为2m，重力加速度为g，求：(1)小球A滑离B的曲面时，A、B的速度分别多大；(2)设弹簧初始状态弹性势能为零，小球向左运动压缩弹簧过程中，弹簧的最大弹性势能Ep。-9-\n17．（15分）如图所示，滑块质量为m，与水平地面间的动摩擦因数为0.1，它以v0＝3的初速度由A点开始向B点滑行，AB＝5R，并滑上光滑的半径为R的1/4圆弧BC，在C点正上方有一离C点高度也为R的旋转平台，沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P、Q，孔径大于滑块的大小，旋转时两孔均能达到C点的正上方。求：(1)滑块运动到光滑轨道B点时对轨道的压力大小；(2)若滑块滑过C点后穿过P孔，求滑块过P点后还能上升的最大高度；(3)若滑块滑过C点后从P孔上升又恰能从Q孔落下，平台转动的角速度ω应满足什么条件？-9-\n-9-\n长乐高级中学2022-2022学年第一学期半期考高三物理参考答案一、选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分。1-7为单选题，，8-12为多选题，漏选得2分，错选得0分）题号1234567答案DCBCCDA题号89101112答案ABCBCCDBCBD二、实验题（本题共2小题，共15分）13.（1）释放时重物离打点计时器太远；（2分）（2）；（2分）（3）9.60；（3分）14.（1）（2分），多次测量求平均值（2分）（2）c（2分）（3）BC（2分）三、计算题(本题共3小题，共37分)15.(10分)（1）设减速过程汽车加速度的大小为a，所用时间为t，由题可得初速度v0=20m/s，末速度vt=0，位移x=25m，(1分)由运动学公式得：v02=2ax  (1分)①t=v0/a(1分)②联立①②式，代入数据得：a=8m/s2，t=2.5s；(2分)（2）设志愿者反应时间为t′，反应时间的增加量为Δt，由运动学公式得：L－x=v0 t′(1分)③代入数据解得：t′=0.7s，(1分)所以，Δt=0.7s－0.4s=0.3s；(2分)16.(12分)解：（1）由于水平面和曲面均光滑，因此小球滚动过程中，球和曲面体水平方向动量守恒，系统机械能守恒，(2分)(2分)解得： ，  (2分)（2）弹性势能最大时A、C速度相等，设为v3根据动量守恒有(2分)-9-\n根据机械能守恒(2分)解得：(1分)17、(15分)（1）设滑块滑至B点时速度为vB，对滑块由A点到B点应用动能定理有－μmg·5R＝－2分对滑块在B点，由牛顿第二定律有N－mg＝m2分解得N＝9mg由牛顿第三定律可知，滑块在B点时对轨道的压力大小为N′＝N＝9mg方向向下1分（2）滑块从B点开始运动后机械能守恒，设滑块到达P处时速度为vP，则＝＋mg·2R2分解得vP＝2滑块穿过P孔后再上升机械能仍守恒，设能上升的最大高度为h由=mg·h2分得到h=2R滑块过P点后还能上升的最大高度为2R1分（3）滑块穿过P孔后再回到平台的时间t＝1分要想实现题述过程，需满足ωt＝（2n＋1）πω＝2分-9-