甘肃省河西部分高中张掖中学嘉峪关一中山丹一中2022届高三物理上学期期中联考试题

2022-2022学年第一学期高三期中联考物理试卷注：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），满分100考试时间90分钟第Ⅰ卷（选择题，共40分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分，其中7、8、9、10为多项选择题，其余1-6为单项选择题）1．许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等．以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是 (　)A．利用光电门测算瞬时速度是用了放大法B．伽利略为了说明力是维持物体运动的原因用了理想实验法C．在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移，这里采用了微元法。2．一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到停止。下列速度v和位移x的关系图象中，能描述该过程的是(　　)3.体育器材室里，篮球摆放在图示的水平球架上。已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D，不计球与球架之间的摩擦，重力加速度为g。则每只篮球对一侧球架的压力大小为(　　)A．mgBCD4.如图所示，质量相等的两物体A、B叠放在粗糙的水平面上，A与B接触面光滑。A受水平恒力F1，B受水平恒力F2，F1与F2方向都向右，且F2＞F1。若物体A和B保持相对静止，则物体B受到的摩擦力大小和方向应为（）A、（F2－F1）/2，向左B、F2－F1，向左12\nC、（F2－F1）/2，向右D、F2－F1，向右5．如图所示，物体P置于光滑的水平面上，用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N的重物，物体P向右运动的加速度为a1；若细线下端不挂重物，而用F=10N的力竖直向下拉细线下端，这时物体P的加速度为a2，则（　　）A．a1＜a2B．a1=a2C．a1＞a2D．条件不足，无法判断6．我国未来将在月球地面上建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭发动机的航天飞机A在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆轨道的近月点B处与空间站C对接．已知空间站绕月圆轨道的半径为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R．下列说法中错误的是（　　）A．航天飞机在图示位置正在加速向B运动B．月球的第一宇宙速度为v=C．月球的质量为M=D．要使航天飞机和空间站对接成功，飞机在接近B点时必须减速7.如图所示，倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态。若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈始终静止，则(　　)A．细线对物体a的拉力增大B．斜劈对地面的压力减小C．斜劈对物体a的摩擦力减小D．地面对斜劈的摩擦力增大8．如图所示，竖直面内有个光滑的3/4圆形导轨固定在一水平地面上，半径为R。一个质量为的小球从距水平地面正上方h高处的P点由静止开始自由下落，恰好从N点沿切线方向进入圆轨道。不考虑空气阻力，则下列说法正确的是A．适当调整高度h，可使小球从轨道最高点M飞出后，恰好落在轨道右端口N处B．若h=2R，则小球在轨道最低点对轨道的压力为5mgC．只有h大于等于2.5R时，小球才能到达圆轨道的最高点MD．若h=R，则小球能上升到圆轨道左侧离地高度为R的位置，该过程重力做功为mgR12\n9.如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球。在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点。在此过程中拉力和重力的瞬时功率变化情况是(　　)A.拉力的瞬时功率逐渐增大　B.拉力的瞬时功率逐渐减小C.重力的瞬时功率先增大，后减小D.重力的瞬时功率逐渐增大10．如图所示，光滑半球的半径为R，球心为O，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB，高度为．轨道底端水平并与半球顶端相切，质量为m的小球由A点静止滑下，最后落在水平面上的C点．重力加速度为g，则（　　）A．小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点B．小球将从B点开始做平抛运动到达C点C．OC之间的距离为2RD．小球运动到C点时的速率为第Ⅱ卷（选择题，共60分）二.实验题（11题6分，12题8分）11．在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图所示。所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度。(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中，请作出F－L图象。(2)由此图象可得出该弹簧的原长L0＝________cm，劲度系数k＝________N/m。12.研究加速度和力的关系时，同学们设计了如下图所示的实验装置，砂和砂桶的质量为，滑块质量为，动滑轮质量不计。（1）实验时，一定要进行的操作是。A．用天平测出砂和砂桶的质量.B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力.12\nC．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数.D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带.E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为m/s2（结果保留两位有效数字）。（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a—F图像是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为。A．B.C.kD.(4)如果当时电网中交变电流的频率是f＝51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。三．计算题：(本题共3题，满分31分。每题均要求写出必要的文字说明、物理公式和计算过程，有数字计算结果的还应写出数值和单位。只有结果没有过程的不能得分，过程不完整不能得满分。)13.(8分)航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=2㎏，动力系统提供的恒定升力F=28N，飞行器飞行时所受的阻力大小f=4N且保持不变，g取10m/s2．试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升，12s后飞行器因故立即失去升力无法修复．求：（1）正常飞行t1=12s到达高度h1；（2）飞行器还能上升的高度h2；14.（10分）如图所示，一半径为R=0.2m的竖直粗糙圆弧轨道与水平地面相接于B点，C、D两点分别位于轨道的最低点和最高点．距地面高度为h=0.45m的水平台面上有一质量为m=1kg12\n可看作质点的物块，物块在水平向右的恒力F=4N的作用下，由静止开始运动，经过t=2s时间到达平台边缘上的A点，此时撤去恒力F，物块在空中运动至B点时，恰好沿圆弧轨道切线方向滑入轨道，物块运动到圆弧轨道最高点D时对轨道恰好无作用力．物块与平台间的动摩擦因数μ=0.2，空气阻力不计，取g=10m/s2．求（1）物块到达A点时的速度大小vA．（2）物块到达B点时的速度大小vB．（3）物块从B点运动到D点过程中克服摩擦力所做的功．15．如图所示，倾角为450的光滑轨道OA和水平轨道AC在A处用一小段光滑圆弧轨道平滑连接，AC段的中点B的正上方有一探测器，探测器只能探测处于其正下方的物体，C处有一竖直挡板，AC间的动摩擦因素为μ=0.1．一小物块P自倾斜轨道OA上离水平轨道AC高h处由静止释放，以小物块P运动到A处的时刻为计时零点，探测器只在t1=2s至t2=6s内工作，已知P的质量为m=1kg，AB段长为L=4m，g取10m/s2，P视为质点，P与挡板碰撞后原速率反弹．（结果不用取近似值）（1）若h=1.2m，求P与挡板碰撞反弹后运动到B点所用的时间。（2）若P与挡板碰撞后，能在探测器的工作时间内通过B点，求h的取值范围。四、选考题：（共15分．请考生从给出的3道题中任选一题作答，并在答题卡上把所选题目的题号填上．注意所做题号必须与所填题目的题号一致。注意：选择题填正确答案标号，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）16.【选修3-3】．（共15分）（1）（5分）下列说法正确的是()A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B．雨伞伞面上有许多细小的孔，却能遮雨，是因为水的表面张力作用C．橡胶无固定的熔点，是非晶体D．热机的效率可以100%E．气体很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现（2）（10分）如图所示，A气缸截面积为500cm2，A、B两个气缸中装有体积均为10L、压强均为1atm、温度均为27℃的理想气体，中间用12\n细管连接．细管中有一绝热活塞M，细管容积不计．现给左面的活塞N施加一个推力，使其缓慢向右移动，同时给B中气体加热，使此过程中A气缸中的气体温度保持不变，活塞M保持在原位置不动．不计活塞与器壁间的摩擦，周围大气压强为1atm＝105Pa，当推力F＝×103N时，求：①活塞N向右移动的距离是多少？②B气缸中的气体升温到多少？16.【选修3-4】．（共15分）（1）（5分）一振动周期为T、振幅为A、位于x=0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐运动．该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播，波速为v，传播过程中无能量损失．一段时间后，该振动传播至某质点P，关于质点P振动的说法正确的是()A．振幅一定为AB．周期一定为TC．速度的最大值一定为vD．开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离E．若P点与波源距离s=vT，则质点P的位移与波源的相同（2）（10分）一赛艇停在平静的水面上，赛艇前端有一标记P离水面的高度为h1=0.6m，尾部下端Q略高于水面；赛艇正前方离赛艇前端s1=0.8m处有一浮标，示意如图．一潜水员在浮标前方s2=3.0m处下潜到深度为h2时，看到标记刚好被浮标挡住，此处看不到船尾端Q；继续下潜△h=2.0m，恰好能看见Q．（已知水的折射率n=）求①深度h2；②赛艇的长度l．（可用根式表示）16．【选修3-5】．（共15分）（1）.（5分）以下说法中正确的是A．图甲是粒子散射实验示意图，当显微镜在A、B、C、D中的A位置时荧光屏上接收到的粒子数最多。B．图乙是氢原子的能级示意图，氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时吸收了一定频率的光子能量。C．图丙是光电效应实验示意图，当光照射锌板时验电器的指针将发生偏转，此时验12\n电器的金属杆带的是正电荷。D．图丁是电子束穿过铝箔后的衍射图样，该实验现象说明实物粒子也具有波动性甲乙丙丁戊E．图戊是风力发电的国际通用标志。（2）（10分）在足够长的水平光滑直导轨上，静止放着三个质量均为m＝1kg的相同小球A、B、C，现让A球以v0＝2m/s的速度正对着B球运动，A、B两球碰撞后粘在一起，两球继续向右运动并与C球发生正碰，C球的最终速度vC＝1m/s。求：①A、B两球与C球相碰前的共同速度多大？②两次碰撞过程中一共损失了多少动能？12\n12\n2022-2022学年第一学期高三期中联考物理题答案一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分，其中7、8、9、10、为多项选择题，选对得4分，选项不全得2分，其余1-6题为单项选择题，共40分）12345678910DACBABADBCADBD二、实验题（共14分）11.（1）画出前5点的直线者得2分，画成曲线者不得分。（2）L0＝5cm，k＝20N/m（每空2分）12.（有效数字不符合要求不得分，选项不全者不得分，每小题2分共8分）（1）BCD；(2)2.07±0.02m/s2；(3)D；(4)偏小。三、计算题（共31分）13．（8分）解：（1）根据牛顿第二定律得，飞行器加速上升过程中：F﹣mg﹣f=ma1。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分解得：。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分飞行12s内上升的高度：。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分代入数据得：h1=144m。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分（2）飞行器12s末的速度：v=a1t1=2×12=24m/s。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分飞行器减速上升过程：mg+f=ma2。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分解得：。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分则飞行器还能上升的高度：h2==24m。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分14（10分）解：（1）物体在平台上运动时，由牛顿第二定律得：F﹣μmg=ma。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分由vA=at。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分代入数据解得：vA=4m/s．。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分（2）从A点到B点，由动能定理得：12\nmgh=mvB2﹣mvA2。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分代入数据解得：vB=5m/s。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分（3）设OB与OC的夹角为θ，则：cosθ==。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分从B点到D点，由动能定理得：﹣mg（R+Rcosθ）﹣W=mvD2﹣mvB2。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分解得：W=7.9J。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分15．（13分）解：（1）设物块沿倾斜轨道AB运动的加速度为a1，由牛顿第二定律有：mgsin45°=ma1①。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分设物块到达A处的速度为v，由速度位移关系有：v2=2a1h/sin45°②。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分由于P与挡板的碰撞为弹性碰撞．故P在AC间等效为匀减速运动，设P在AC段加速度大小为a2，a2=μg=0.1×10m/s2=1m/s2③。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分P返回经过B时：3L=vt﹣a2t2④。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分联立①②③④解得t=2⑤。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分（2）由③④解得：v=⑥。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分当t=2s时，物体P反弹后到达B点的速度恰好为0，故探测器能探测到物体P的时间满足2s≤t≤2s。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分所以解得v的取值范围2m/s≤v≤7m/s⑦。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分联立①②⑦可得解得h的取值范围1.2m≤h≤2.45m⑧。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分四、选考题：（共15分）．【选修3-3】．（1）（5分）ABC（2）（10分）①当活塞N停下后，A中气体压强p′A＝p0＋＝×105Pa。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分对A中气体：由玻意耳定律有pAVA＝p′Av′A。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分得V′A＝＝VA。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分12\n活塞N运动前后A的长度分别为LA＝＝20cm。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分L′A＝＝15cm。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分故活塞N移动的距离Δx＝LA－L′A＝5cm。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分②对B中气体：p′B＝p′A＝×105Pa。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分由查理定律＝。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分T′B＝TB＝400K＝127℃。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分【选修3-4】．（1）（5分）ABE（2）（10）解析：①设过P点光线，恰好被浮子挡住时，入射角、折射角分别为：α、β则：               。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分        。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分        。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分由①②③得：。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分②潜水员和Q点连线与水平方向夹角刚好为临界角C，则：    。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分 由④⑤得：。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分12\n【选修3-5】．（1）（5分）ACD（2）（10分）①A、B相碰满足动量守恒：mv0＝2mv1          。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分得两球跟C球相碰前的速度v1＝1m/s  。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分②两球与C碰撞同样满足动量守恒：2mv1＝mvC＋2mv2 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分  得两球碰后的速度v2＝0.5m/s.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分两次碰撞过程中一共损失的动能为ΔEk＝      。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分ΔEk＝1.25J             。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分12