2022年高三上学期期中考试物理试题 含答案(II)

2022年高三上学期期中考试物理试题 含答案(II)一、单项选择题 （ 每小题3分，共24分，每小题只有一个正确选项。）1物体做下列几种运动，其机械能一定守恒的运动是（ ）（A）平抛运动 （B）匀加速向上直线运动（C）匀加速向下直线运动 （D）在竖直平面内做匀速圆周运动2质点在合力F作用下以加速度a做匀变速直线运动，经过一段时间，质点的速度为vt，速度的改变量为Dv，则（ ）（A）a与Dv方向可能相反（B）a与F方向可能相反（C）a与vt方向一定相同 （D）a与Dv方向一定相同3某同学利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。曲面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3，根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（ ）（A）如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态（B）如果斜面越光滑，小球将上升到与O点越接近等高的位置a1/r0（C）如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变（D）小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小4 物体做半径不同的匀速圆周运动，它的加速度与半径的倒数关系如图所示，则该物体运动中下列哪个物理量保持不变 （ ）（A）线速度大小 （B）角速度大小 （C）转速 （D）向心力大小m1m25如图所示，滑轮和绳子的重力不计，滑轮大小不计，两物体质量分别为m1和m2，悬挂后处于平衡状态，则（ ）OF1F2AB30F3F460（A） （B） （C） （D）无法确定6如图所示，重为G的L型匀质杆的一端通过铰链与竖直墙面连接，OA=AB,为了使它的OA部分保持水平且静止，则需要在B端施加作用力，则该力的方向应该是下列中的哪一个（ ）（A）F1 （B）F2 （C）F3 （D）F4 h1h2BCA7穿在光滑曲杆上的质量为m的小球从A点以初速度v0释放，沿曲杆运动最终落地，B点离地高度为h1，C点离地高度为h2，（h1 h2），为使得小环落地动能最小，则在A处重力势能为（以地面为零势能面，重力加速度为g）（ ）（A）mgh1 （B）mgh2 甲乙丙（C）mgh1 - （D）mgh2 - 8以一定的初速度将甲、乙、丙三个小球向右水平抛出，落在右侧的竖直墙上，轨迹如图。其中甲和丙落在同一点。（不计空气阻力）则关于它们的初速度v的关系正确的是 （ ）（A）v甲v乙v丙 （B）v甲=v乙v丙（C）v乙v甲v乙二、单项选择题（ 每小题3分，共24分，每小题只有一个正确选项。）AB9如图所示，用A、B两根细绳系住一个金属小球，A绳一端固定于天花板上，B绳一端用手拉住，两绳子互相垂直，小球静止。现在缓慢将小球放低，但两绳子始终垂直，则两细绳上的拉力FA和FB变化情况正确的是（ ）（A）FA变大，FB变小 （B）FA变小，FB变大风向（C）FA变小，FB不变 （D）FA变大，FB先变小再变大来源:10一串小灯笼（五只）彼此用轻绳连接，并悬挂在空中，在稳定水平风力作用下发生倾斜，悬绳与竖直方向的夹角为30，如图所示，设每个灯笼的质量均为m，则自上往下数第一只灯笼对第二只灯笼的拉力大小为（ ）（A） （B） （C） （D）8mg11做匀加速直线运动的物体，依此通过ABC三点，位移SAB=SBC已知物体在AB段的平均速度大小为3.0m/s，在BC段的平均速度大小为6.0m/s，则物体在B点瞬时速度的大小是( )（A）4.0m/s（B）4.5m/s（C）5.0m/s（D）5.5m/s12将一光滑轻杆固定在地面上，杆与地面间夹角为，一光滑轻环套在杆上一个大小和质量都不计的滑轮用轻绳OP悬挂在天花板上，用另一轻绳通过滑轮系在轻环上，用手拉住轻绳另一端并使OP恰好在竖直方向，如图所示现水平向右拉绳，当轻环重新静止不动时OP绳与竖直方向之间的夹角为（ ）（A）90- （B） （C）45 - （D）45 + 13位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动，F1的功率为 F2 F1 P1；若作用力变为斜向下的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，F2的功率为P2.。已知v1v2。则P1、P2.的关系正确的是（ ）（A） P1P2 （B）P1P2 （C）P1P2 （D）无法比较14如图所示，车厢内用两根细绳a、b系住一个质量为m的小球，其中b细绳水平，a细绳与竖直方向夹角=37。当车子向右以a=0.8g的加速度加速运动时两绳中的拉力Ta、Tb分别为 （ ）ab（A）Ta= Tb= （B）Ta= Tb=0（C）Ta=0 Tb= （D）Ta= Tb=015如图所示为蔡特曼和柯氏改进后测定分子速度大小的装置简图。银蒸汽分子从小炉O的细缝中逸出沿虚线通过圆筒上的细缝S3进入圆筒C并落在玻璃板G上。已知圆筒C的直径为d，转速为n，银分子在玻璃板G上的落点与b之间的弧长为s。则银分子的最大速率为（ ）（A） （B） （C） （D）AB16如图所示，质量均为1kg的两个小物体A、B靠在一起放在水平地面上。它们与水平面的摩擦系数均为0.2。某时刻给予A一个向左的初速度12m/s，同时施加向右的力F=4N。经过时间t后，给予B一个向左的初速度6m/s，同时施加向右的力F=4N。为了让A能尽早与B相遇，则t的值为 （ ）（A）1s （B）2s （C）3s （D）4s来源:Z*xx*k.三、多项选择题（ 每小题4分，共16分，每小题有两个或两个以上正确选项。）17如图所示，固定斜面上有一光滑小球，有一竖直轻弹簧P与一平行斜面的轻弹簧Q连接着，小球处于静止状态，则关于小球所受力的个数可能的是（ ）（A）1 （B）2 （C）3 （D）4 18质量为m的物体静置于赤道某处，地球表面重力加速度为 g，地球自转的周期为T，地球质量为M，地球半径为R，引力常量为G，则该物体所受向心力表述正确的是（ ）（A） （B）mg （C） (D) - mg19如图所示，粗糙斜面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连，弹簧处于自然长度时物块位于O点现将物块拉到A点后由静止释放，物块运动到最低点B，图中B点未画出下列说法正确的是（ ）（A）B点一定在O点左下方（B）速度最大时，物块的位置可能在O点左下方（C）从A到B的过程中，物块和弹簧的总机械能一定减小（D）从A到B的过程中，物块减小的机械能可能大于它克服摩擦力做的功RrOBA20如图所示为同轴的轻质圆盘，可以绕水平轴O转动，大轮与小轮半径之比为2:1。小轮边缘所绕的细线悬挂质量为m的物块A。大轮边缘所绕的细线与放在水平面上质量为2m的物体B相连。将物体B从距离圆盘足够远处静止释放，运动中B受到的阻力f与位移s成正比（f=ks）。对于整个运动过程中，下列说法正确的是 （ ）（A）物体B先加速后减速（B）全程物体B克服阻力做的功等于物块A重力势能的减小量（C）物体B运动的最长距离为（D）物体B运动的最大速度为第 卷（共86分）四、填空题（ 每小题6分，共36分，每小题有两个或两个以上正确选项。）21质点在x轴上运动，其位置坐标x随时间t的变化关系为x12t -2t2-4，则其在4s内通过的路程为 m。当t0开始计时，2秒内质点的平均速度大小为 m/s（x的单位是m，t的单位是s）。22.地球半径为R，人造卫星在离地高h时，它的线速度为v，若增大它离地的高度后，它的角速度减小到原来的4倍，则该卫星在此时的线速度为v ，地球质量为 。（万有引力恒量为G）。23如图所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，竖置放置，MN是通过椭圆中心O点的水平线，已知一小球从M点出发，初速率为v0，沿管道MPN运动，到N点的速率为v1，所用时间为t1，若该小球仍由M点以初速率为v0出发，沿管道MQN运动，到N点的速率为v2，所用时间为t2，则v1 v2，t1 t2 （填“大于”“等于”“小于”）24如图所示，在高为h的平台边缘水平抛出小球A，同时在水平地面上距台面边缘水平距离为s处竖直上抛小球B，两球运动轨迹在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度为g。若两球能在空中相遇，则小球A的初速度v0应大于 ，A、B两球初速度之比为 。v(m/s)1/F(1/N)301/6103 1/210325.如图所示为车速v和牵引力倒数的关系图像，若汽车质量为2103 kg，从静止沿平直公路行驶，行驶中阻力恒定，设最大车速为30 ms，则汽车在车速15 ms时发动机功率为_KW,该汽车由静止沿平直公路行驶作匀加速过程最多能维持时间为_ s。26长L=0.5m的轻绳悬挂一质量m=0.2kg的小球（可看成质点），开始时绳竖直，小球与一倾角=30的质量M=1kg的静止三角形物块刚好接触，如图所示，不计所有的摩擦。若用水平推力使斜面体缓慢地向左移动，直至轻绳与斜面平行，在此过程中推力F （选填“增大”、“减小”、“不变”、“先增大后减小”或“先减小后增大”）；若用水平恒力F向左推动三角形物块，当轻绳与斜面平行时小球的速度大小为v=0.2m/s，则此过程中推力F做的功为 J。五、计算题（共50分）27(12分)某同学表演魔术时，将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里，然后对着一悬挂的金属小球指手画脚，结果小球在他神奇的功力下飘动起来假设当隐藏的小磁铁位于小球的左上方某一位置C（ QCS=30）时，金属小球偏离竖直方向的夹角也是30，如图所示已知小球的质量为m，该同学（含磁铁）的质量为M，求此时：（1）悬挂小球的细线的拉力大小为多少？（2）该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少28(12分) ETC是电子不停车收费系统的简称汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在收费站中心线前10m处正好匀减速至v2=5m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2，求：（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；（2）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少？ABC53F29(13分)如图，一根直杆由粗细相同的两段构成，其中AB段为长x1=5m的粗糙杆，BC段为长x2=1m的光滑杆。将杆与水平面成53角固定在一块弹性挡板上，在杆上套一质量m=0.5kg、孔径略大于杆直径的圆环。开始时，圆环静止在杆底端A。现用沿杆向上的恒力F拉圆环，当圆环运动到B点时撤去F，圆环刚好能到达顶端C，然后再沿杆下滑。已知圆环与AB段的动摩擦因数=0.1，sin53=0.8，cos53=0.6。试求：（1）拉力F的大小；（2）拉力F作用的时间；（3）若不计圆环与挡板碰撞时机械能损失，从圆环开始运动到最终静止的过程中在粗糙杆上所通过的总路程。30(13分)如图所示，长为L的均匀轻质细杆OA，一端通过光滑铰链固定在地面O处，在细杆中点B处固定一质量为m的圆环，环上系一根细绳，细绳绕过两个光滑定滑轮后悬挂着物体D，物体D的质量为m/3，D离滑轮足够远。在外力F的作用下使细杆与地面保持夹角q为60，此时细绳CB与杆的夹角也为60。求：（1）外力F的最小值。（2）撤去外力F后，细杆从图示位置绕O点转动至小环B与物体D速度大小相等的过程中，系统重力势能的变化量。（3）撤去外力F后，细杆绕O点转到地面前的瞬间，物体D的速度大小。xx xx高三物理期中测试卷参考答案第卷（共64分）（一）单项选择题. 每小题3分，共24分.题号123456来源:.78来源:答案ADBABDCC（二）单项选择题. 每小题3分，共24分.题号910111213141516答案ACCCB来源:学科网DCD（三）多项选择题. 每小题4分，共16分.题号17181920答案BCDCDBCDABD第 卷（共86分）（四）填空题. 每小题6分，共36分.（第一问3分；第二问3分）2120m ； 8m/s22 ；23等于 ； 大于 24 ；2560 ； 526增大 ；0.584J（五）计算题（ 共50分. ）27解：（1）对小球受力分析：重力、细线的拉力和磁铁的引力设细线的拉力和磁铁的引力分别为F1和F2根据平衡条件得： 水平方向：F1sin30=F2sin30(1分) 竖直方向：F1cos30+F2cos30=mg(1分)解得，F1=F2=mg(2分)（2）以人为研究对象，分析受力情况：重力Mg、地面的支持力N、静摩擦力f和小球的引力F2，F2=F2=mg(2分)根据平衡条件得 f=F2sin30(1分) N=F2cos30+Mg(1分)解得，N=Mg+ (2分) f=mg(2分)28. 解：（1）过ETC通道时，减速的位移和加速的位移相等，均为(2分)所以总的位移 s总1=2s1+10m=210m(2分)（2）过ETC通道时 =22s(1分)过人工收费通道时 (1分)(2分)二者的位移差s=s2s1=225210m=15m(2分)在这段位移内过ETC通道时是匀速直线运动所以 =27s (2分)29. 解: （1）a2=gsin53=8m/s2(1分) v2=2a1s1=2a2s2a1=8/5 m/s2(1分)a1=(2分)F=5.1N(1分)（2）s1=5m(2分) t1=2.5s(2分)（3）W合=DEKWG+ Wf + WF=DEK(2分) 0-+Fs1=0S=85m(2分)30. 解: （1）根据力矩平衡条件M顺=M逆(2分)(2分)（2）DEp=-WG=(3分)（3）系统动能定理 W合=DEKWG1+WG2=DEK(2分)(2分)(2分)