湖南省浏阳一中攸县一中2022届高三物理上学期期中联考试卷

湖南省浏阳一中、攸县一中2022届高三物理上学期期中联考试卷一、选择题（其中1—8为单选，9—12为多选，每题4分，共48分）1、2022年度诺贝尔物理学奖颁发给了日本科学家梶田隆章和加拿大科学家阿瑟·麦克唐纳，以表彰他们在发现中微子振荡方面所作的贡献.在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步.下列表述符合物理史实的是（）A.牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点B.胡克认为无论在什么条件下，弹簧的弹力始终与弹簧的形变量成正比C.德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳位于椭圆的中心上D.密立根最早通过油滴实验，比较准确地测出电子的电荷量2、一做直线运动的质点其图像如图所示，则下列关于其运动情况的分析正确的是（）A.该质点的初速度为4m/sB.该质点在做匀减速直线运动C.该质点第3s内的位移为8.25mD.该质点2s末的速度为5m/s3、竖直细杆上套有一个质量为1kg的小圆环，圆环左侧系有一劲度系数k=500N/m的轻弹簧，已知弹簧与竖直方向的夹角为且，，圆环与细杆间的动摩擦因数为，则以下说法正确的是（）A.当弹簧的伸长量x=2.5cm时，圆环与细杆间的摩擦力为零B.当弹簧的伸长量x=0.5cm时，圆环与细杆间的摩擦力为1.5NC.当弹簧的伸长量x=4.0cm时，圆环与细杆间的摩擦力为12ND.当弹簧的伸长量x=2.0cm时，圆环与细杆间的摩擦力为2N4、双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互间引力的作用下，分别绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动．研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化．若某双星系统的总质量为M，经过一段时间演化后，两星做圆周运动的周期变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则该双星系统的质量变为（　　）5、如图所示，某滑草场有两个坡度不同的滑道AB和AB’(均可看作斜面).质量相同的甲、乙两名游客先后乘坐同一滑草板从A点由静止开始分别沿AB和AB’9\n滑下，最后都停在水平草面上，斜草面和水平草面平滑连接，滑草板与草面之间的动摩擦因数处处相同，下列说法正确的是（）A.甲沿斜草面下滑过程中克服摩擦力做的功比乙的多B.甲乙经过斜草面底端的速率相等C.甲、乙最终停在水平草面上的同一位置D.甲停下时的位置与B的距离和乙停下时的位置与B’的距离相等6、如图所示，一小球以速度从倾角为的斜面顶端A处水平抛出，垂直落到在斜面底端与斜面垂直的挡板上的B点，已知重力加速度为g，，，则下列说法正确的是（）7、如图所示，水平放置的两平行金属板与一直流电源相连，一带正电的粒子仅在重力和电场力作用下以初速度沿图中直线从A运动到B，现将平行金属板分别以O、O’为圆心在平面内同向旋转相同角度（角度不太大，致平行金属板并不会与AB线相交）后，对该粒子的运动情况分析正确的是（）A.粒子的重力势能可能会变小B.若平行金属板逆时针转动，则带电粒子一定能够沿直线从A运动到BC.若平行金属板顺时针转动，则带电粒子电势能一定减小D.无论平行金属板如何转动，带电粒子的动能一定增加8、有一电场强度方向沿x轴方向的电场，其电势随x的分布如图所示.一质量为m、带电荷量为-q的粒子（重力不计）以初速度从x=0处的O点进入电场并沿x轴正方向运动，则下列关于该粒子运动的说法错误的是（）9\n第9题图第8题图9、如图，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量均为m的两个物体A和B（均可看作质点），已知OA=2OB，两物体与盘面间的动摩擦因数均为，两物体刚好未发生滑动，此时剪断细线，假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度为g，则D.剪断后，B物体仍随盘一起做匀速圆周运动，A物体发生滑动，离圆心越来越远10、如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上．现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行.已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面．则下列说法正确的是（　　）A.斜面倾角=30°C.C刚离开地面时，B的加速度最为零D.在将A从静止状态释放及C刚离开地面的两个时刻，A、B两小球组成的系统机械能相同11、如图所示，1、3轨道均是卫星绕地球做圆周运动的轨道示意图，1轨道的半径为R，2轨道是一颗卫星绕地球做椭圆运动的轨道示意图，3轨道与2轨道相切于B点，O点为地球球心，AB为椭圆轨道的长轴，三轨道和地心都在同一平面内.已知在1、2两轨道上运动的卫星的周期相等，引力常量为G，地球质量为M，三颗卫星的质量相等，则下列说法正确的是A.卫星在3轨道上的机械能小于在2轨道上的机械能B.若卫星在1轨道上的速率为v1，卫星在2轨道上A点的速率为vA，则v1<vA9\nC.若卫星在1、3轨道上的加速度大小分别为a1、a3，卫星在2轨道上A点的加速度大小为aA，则aA<a1<a3第12题图第11题图12、如图所示，在竖直平面内xOy坐标系中分布着与水平方向成45角的匀强电场，将一质量为m、带电量为q的小球，以某以初速度从O点竖直向上抛出，它的轨迹恰好满足抛物线方程，且小球通过点P（1/k，1/k）.已知重力加速度为g，则（）二、实验题（其中13题6分,14题每空2分共10分，本大题共16分）13、某同学在研究性学习中用图示装置来验证牛顿第二定律，轻绳两端系着质量均为M的物体A、B，物体B上放一金属片C，铁架台上固定一金属圆环，圆环处在物体B的正下方。系统静止时，金属片C与圆环间的高度差为h，由静止释放后，系统开始运动。当物体B穿过圆环时，金属片C被搁置在圆环上，两光电门固定在铁架台P1、P2处，通过数字计时器可测出物体B通过P1、P2这段距离的时间。（1）（2分）若测得P1、P2之间的距离为d（很小），物体B通过这段距离的时间为t，则物体B刚穿过圆环P2后的速度v＝_____________；（2）（4分）若改变金属片C的质量m，使物体B由同一高度落下穿过圆环，记录各次的金属片C的质量m，以及物体B通过P1、P2这段距离的时间t，以mg为横轴，以1/t2为纵轴，描点作出的图线最可能符合事实的是（）9\nMABmm′14、某同学设计了如图所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ。滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m′，托盘和盘中砝码的总质量为m。实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10m/s2。（1）为测量滑块的加速度a，须测出它在A、B间运动的_____与（同时写出需测量的物理量及对应的符号），计算a的运动学公式是_______；（2）根据牛顿运动定律得到a与m的关系为：，他想通过多次改变m，测出相应的a值，并利用上式来计算μ。若要求a是m的一次函数，必须使上式中的_____保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于；三、计算题（其中第15题14分、第16题16分、第17题16分）15、美国宇航局2022年7月24日0时（北京时间）宣布，可能发现了“另一个地球”—开普勒—452b，它距离地球1400光年.如果将开普勒—452b简化成如图所示的模型：MN为该星球的自转轴线，A、B是该星球表面上的两点（A在极地，B在赤道上）；现在A、B两点各放置一质量为m的物体，用精密弹簧秤在A点称量物体，平衡时其示数为F，在B点称量物体，平衡时其示数为99.9%F，已知该星球的半径为R，试求：（1）该星球的质量M；（2）该星球的同步卫星距离地面的高度h.16、如图所示，竖直虚线MN、PQ将两竖直挡板间的空间分成等间距的三个区域I、II、III，在区域I内有一与水平线OO1成37角的光滑绝缘斜面AC（C是MN与OO1的交点），区域II内有竖直向上的匀强电场，区域III内存在着水平向左的匀强电场，两区域电场强度均未知，现有一电荷量为q、质量为m的带电滑块（可视为质点）从左挡板的A点由静止释放，从C点进入区域II后恰好能垂直PQ进入区域III，最后滑块恰好与右挡板相切于D点（图中未画出），已知各区域宽均为L，重力加速度为g，，，滑块运动过程中所带电荷量不变，求：（1）区域II中电场强度E1的大小（2）O1D的长.9\n17、如图所示，倾角为的光滑斜面与半径为R=3.2m的半圆形光滑轨道在同一竖直平面内，其中斜面与上部水平面BE光滑连接，BE长为L=9m，直径CD沿竖直方向，C、E可看作重合.下部水平面F处固定一竖直挡板，劲度系数为k=440N/m，自然长度为的轻质弹簧栓接在挡板上.现有一质量为m=0.1kg的小球（可视为质点）从斜面上距B点竖直距，小球经过各轨道交接处的B、E（C）、D点无能量损失，g=10m/s2.求：（1）小球在BE段运动的时间；（2）小球经E处水平进入圆形轨道后沿轨道做圆周运动，当其经过与圆心O等高的G点时，其加速度为多大？（3）要使小球在压缩F处的弹簧后还能被原路弹回上部水平轨道EB，试求DF间的最大长度d.9\n2022届浏阳一中、攸县一中十一月联考物理参考答案一、选择题（其中1—8为单选，9—12为多选，每题4分，共48分）题号123456789101112选项DCBBCBCCBDACDBDBC二、实验题（其中第13题6分，14题10分共16分）13、（共6’）14、（每空2’，共10’）（2）m’+m滑块上15、（14’）解：（1）由题设条件知在极地A处有：于是（2）在赤道上B处有：对同步卫星而言有：②③④联立解得评分标准：其中①③④⑤每式3’，②式2’，共14分.16、（16’）解：（1）滑块在区域I内的运动情况，由动能定理知其到斜面底端C的速度满足：9\n在区域II内滑块做内斜抛运动，恰好能垂直于PQ进入区域III，设滑块在区域II内运动的时间为t1，则联立解得：（2）区域III内滑块在水平方向做匀减速直线运动且到左挡板时速度恰好为0，竖直方向做自由落体运动，设此过程历时，则水平方向：竖直方向：联立解得故O1D的长度为评分标准：第（1）问7’，第（2）问9’.其中①②③④⑦⑧每式2’，⑤⑥⑨⑩每式1’.17、（16’）解：（1）从A到B，由机械能守恒知：解得从B到E由动能定理有：解得又B到E小球做匀减速直线运动，其加速度为故小球在BE段的时间为：（2）从E到G，由机械能守恒有：于是其在G处的向心加速度为：于是小球在G处的加速度为（3）设全过程中弹簧的最大压缩量为x，则从E到最大压缩点过程中由功能关系有：从最大压缩点原路反弹至C处应有9\n而小球要能沿圆轨道运动到最高点C必须满足联立解得DF间的距离d的最大值为评分：第（1）问5’，第（2）问3’，第（3）问8’其中①③④⑤⑥⑦每式1’，②⑧⑨⑩⑪每式2’.9