四川省成都市武侯区2022届高三物理上学期半期考试试题

四川省成都市武侯区2022届高三物理上学期半期考试试题答题时间：150分钟二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14–18题只有一项符合题目要求，第19–21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分。14、物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了人类文明的进步，关于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识，下列说法中正确的是（）A．伽利略对自由落体运动的研究其方法核心是：实验和推理（包括数学演算）的结合B．亚里士多德首先提出了惯性的概念C．牛顿运动定律是研究动力学问题的基石，都能通过现代的实验手段直接验证D．力的单位“N”是基本单位，加速度的单位“m/s2”是导出单位15、我国“蛟龙号”深潜器在某次浅水试验时，深潜器内显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面的10min内全过程的深度随时间变化图像(a)和速度随时间变化图像(b)，则正确的有（）A．图a中的h1–h3之间的图像是曲线B．t=4min时刻深潜器下潜到最深，其最大深度h4=360mC．潜水员发生失重只在0-1min的时间内D．在3﹣5min内的平均速度大小为1.0m/s16、如图在倾角为θ的滑杆上套一个质量为m的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，重力加速度为g。则（）A.物体一定做匀速直线运动B.悬绳对物体的拉力小于物体的重力C.环可能受四个力作用，也可能受三个力D.环受滑竿的摩擦力为mgsinθ17、有a、b、c、d四颗地球卫星：a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动；b处于离地很近的近地圆轨道上正常运动；c是地球同步卫星；d是高空探测卫星。各卫星排列位置如图，则有（）8A．a的向心加速度等于重力加速度gB．把a直接发射到b运行的轨道上，其发射速度大于第一宇宙速度C．b在相同时间内转过的弧长最长D．d的运动周期有可能是20h18、在水平地面的某点斜向上成600抛出一物体，在物体速度方向刚变为水平方向时，在极短时间内炸裂成a、b两块。已知物体离开地面的速率为2v0，a块的速度方向与刚炸裂时物块的方向相同。在不计空气阻力的情况下，则（）A．b的速度方向一定与炸裂时物块的方向相反B．a、b均做平抛运动，且一定同时到达地面C．a的平抛初速一定大于v0，b的平抛初速一定小于v0D．炸裂过程中，a、b中受到的爆炸力的冲量一定相同19、如图示，质量相同的两物体、b，用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上。初始时用力压住使、b静止，撤去此压力后，a开始运动，在下降的过程中，b始终未离开桌面。在此过程中下列说法正确的是()A．a的动能小于b的动能B．绳子的拉力对a物体的功率与对b物体的功率大小相等C．两物体机械能的变化量相等D．a的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量20、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于轻质细杆的A点和B点，如图所示。当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l，小球在水平面内做匀速圆周运动。则下列说法正确的是（）A．a绳的张力不可能为零B．a绳的张力随角速度的增大而增大C．若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化D．当角速度q，b绳才有有弹力21、如图甲所示，利用我们常见的按压式圆珠笔，可以做一个有趣的实验，先将笔倒立向下按压然后放手，笔将向上弹起一定的高度。为了研究方便，把笔简化为外壳、内芯和轻质弹簧三部分。弹跳过程可以分为三个阶段（如图乙所示）：8阶段一、把笔竖直倒立于水平硬桌面，缓慢下压外壳使其下端接触桌面（见位置a）；阶段二、由静止释放，外壳竖直上升与静止的内芯碰撞（见位置b）；阶段三、碰撞后内芯与外壳以共同的速度一起上升到最大高度处（见位置c）。不计空气阻力与笔内一切摩擦，且碰撞时间极短。下列说法正确的是（）A．在缓慢下压外壳的过程中，人对外壳做的功，数值上小于弹簧增加的弹性势能B．笔弹起的过程中，弹簧释放的弹性势能等于笔增加的重力势能C．仅减少笔芯中的油墨，将会增大阶段二中外壳与静止的内芯碰撞前的速率D．若笔的总质量一定，外壳质量越大笔弹起的高度可能越大三、非选择题：共174分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共129分）22、（每空2分，共6分）在探究质量一定时加速度与力的关系的实验时，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。（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C.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M8（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。23、（每空3分，共9分）某研究性学习小组做了两个关于弹簧的实验：（1）利用如图甲的装置来探究弹簧弹力的大小与其伸长量的关系。同学们先测出不挂钩码时弹簧的长度，再将钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度L，再算出弹簧伸长的长度x，最后在如图乙的坐标纸上作出F-x图线。假设弹簧始终在弹性限度内，根据上述的实验过程和对F-x图线分析，下列说法中正确的是。（选填选项前的字母）A．弹簧弹力大小与弹簧伸长的长度成正比B．弹簧弹力大小与弹簧的总长度成正比C．该弹簧的劲度系数约为25N/mD．图线与x轴围成的面积表示对应伸长x时，外力克服弹力做的功（2）将上述弹簧设计成如图丙的实验装置，用来探究弹簧弹力对钢球所做功与此过程中钢球动能增量之间的关系。探究时，先测出桌面与水平面的高度h，然后测出几组压缩弹簧的距离x和对应钢球飞出桌面后的水平飞行距离s，在处理数据时：①根据第（1）问中画出的F-x图象求出弹簧弹力对钢球所做的功W，利用平抛知识求出初速度，进而求出钢球动能增量∆Ek。若W=∆Ek，则s-x关系图象是图丁中的。（选填选项下面的字母）②在实验中发现，弹簧弹力对钢球所做的功W大于钢球的动能增量∆Ek。请你简述导致W大于∆Ek的可能原因（至少说出一条）：。24、（12分）如图所示，内壁光滑、半径为R的半球形容器静置于水平面上，现将原长为L的轻弹簧一端固定在容器底部O′处（O为球心），弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点，OP与水平方向的夹角θ＝30°．重力加速度为g．8（1）求弹簧对小球的弹力大小F1和弹簧的劲度系数k；（2）若系统一起以加速度a水平向左匀加速运动时，弹簧中的弹力恰为零，小球位于容器内壁，求此时容器对小球的作用力大小F2和作用力方向与水平面夹角的正切tanα．25、（20分）图示水平传送带AB长L=1.5m，正以恒定速率v0=6m/s顺时针转动，其右侧紧挨一辆静止的、质量M=0.2kg的玩具小车，小车上表面CD与传送带AB处于同一水平面，右端是半径R=0.042m的四分之一圆弧，整个装置除AB、CD表面有摩擦外，其余表面都光滑；当质量m1=0.1kg的小滑块（可看成质点）P1以速度v1=7m/s滑上传送带的A端，通过AB、CD表面恰好能在D点与小车相对静止。若在距小车右侧适当距离放置静止的、质量m2=0.3kg的物块P2，此适当距离使小滑块P1与小车相对静止后车才与P2相撞并立即变成一整体。已知小滑块P与传送带的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g=10m/s2。（1）试求小滑块P1通过AB、CD表面时，系统因摩擦而产生的热量Q.（2）试分析小车与物块P2碰撞后，P1能否冲出E点，若能，求出第一次在空中运动的时间，若不能说明理由。（二）选做题：共45分。物理选修题请考生做34题；化学选修题从35、36中任选一题作答、如果多做，则按所做的第一题计分，生物选修题请考生做37题。33．［物理——选修3–3］（15分）（略）34、［物理——选修3–4］（15分）（1）（6分）一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示，介质中x=2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin5πt（cm），下列说法正确的是（）（填写正确答案标号，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，没选错一个扣3分，最低得分为0）A.该波的周期为0.4sB.该波沿x轴负方向传播C.该波的传播速度为10m/s8D.若在t=0时，波刚好传到x=6m处，则x/m波源开始振动的方向沿y轴负方向E.在1s的时间内，质点P运动的路程为1m.（2）（9分）玻璃半圆柱体的半径为R，横截面如图所示，圆心为O，A为圆柱面的顶点，两条单色红光分别按如图方向沿截面入射到圆柱体上，光束1指向圆心，方向与AO夹角为30°，光束2的入射点为B，方向与底面垂直，∠AOB=60°，已知玻璃对红光的折射率n=。①画出光路图，并判断光线1、2在柱体底面是否发生全反射。②两条光线经柱面折射后到达底面的入射点间的距离d；888