2022年高三上学期期中考试物理试题(III)

2022年高三上学期期中考试物理试题(III)考生注意：1答卷前，考生务必将学校、班级、姓名、学号、填写在答题纸上。2第30、31、32、33、题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案，而末写出主要演算过程的，不能得分，有数字计算的问题，答案中必须明确写出数值和单位。3本卷重力加速度取10m/s2一、选择题（每小题2分，共16分）。每小题只有一个正确选项。1关于两个作匀变速直线运动的质点，下列说法中正确的是（ ）A经过相同的时间，速度大的质点加速度必定大B若初速度相同，速度变化大的质点加速度必定大C相同时间里加速度大的质点速度变化必定大D若加速度相同，初速度大的质点末速度一定大2关于物体受到的外力和它的运动状态的关系，下列说法中正确的是（）A合外力的方向就是物体运动的方向 B合外力不为零时，物体一定作变速运动C合外力为零时，物体一定作匀速运动 D合外力不变时，物体一定作匀变速直线运动3关于惯性，下列说法中正确的有()A同一物体在运动时和静止时惯性相同. B同一物体在月球上惯性比在地面上小.C物体初速越大停下就越慢，所以惯性也越大.D地球引力若突然消失，物体惯性也消失.4对于有固定转动轴的物体，下列说法中正确的是 ( )有固定转动轴的物体只要在转动，其合力矩必不为零.两个同方向的力作用在有固定转动轴物体上，产生的力矩也必定是同方向的.力臂最长不超过力的作用点到转动轴的距离.两个力作用于同一点，力大的产生的力矩一定也大.5下列关于万有引力定律的说法中正确的是（ ）A公式中的G是一个比例系数，它没有单位B 公式中的G是引力恒量，这是由实验得出的而不是人为规定的C当两物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大D两个物体间的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力6在地球表面上调准的秒摆，移到距离地面上高为nR0的高处（R0为地球的半径），该秒摆的周期变为 （ ）A. 2(n1)秒 B. 2n秒 C. （n1）秒 D. 秒F/Nt/sO1-1247静止在光滑水平面上的物体，受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t的变化如图所示，则（）A前2s末物体的速度为零B4s内拉力F的平均功率为零C4s内物体的加速度不变D前2s内拉力对物体做负功8如图所示，A球和B球用轻绳连接并静止在光滑圆柱面上。若A球的质量为m，则B球的质量为（ ） A3m/4 B2m/3 C3m/5 Dm/2二、选择题（每小题3分，共24分）。每小题只有一个正确选项。9. 一个质量为2kg的物体，在5个共点恒力作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为15N和10N的两个力，其余的力保持不变。关于此后物体的运动的说法中正确的是（ ）A一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5m/s2B一定做匀变速运动，加速度大小可能等于重力加速度的大小C可能做匀减速直线运动，加速度大小是2m/s2D可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是5m/s210汽车从平直公路驶上一斜坡，牵引力逐渐增大，而输出功率保持不变，在此过程的初始阶段，汽车的 （ ）A加速度逐渐增大，速度逐渐增大 B加速度逐渐增大，速度逐渐减小C加速度逐渐减小，速度逐渐减小 D加速度逐渐减小，速度逐渐增大11河宽100米，小船在静水中的速度v1，水流速度v2。已知v1等于v2/2，船划到对岸时，船被河水冲向下游的最短距离为 ( )A 0； B 100米； C173米； D200米。12某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s。一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成，如图所示。在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子开始振动时间相差5s，则（ ）AP先开始振动，震源距地震仪约36kmBP先开始振动，震源距地震仪约25kmCH先开始振动，震源距地震仪约36kmDH先开始振动，震源距地震仪约25km13质点沿OX方向做加速运动，它的速度随时间t的变化关系为v=6t2（m/s）；它离开O点的距离随时间变化的关系为X=2t3+5(m)。则该质点在0-2s内的平均速度为（ ）A12m/s B10.5m/s、 C8m/s、 D无法确定14如图所示,一小球从高为H的斜面顶端由静止开始滑下，滑上与该斜面相连的一光滑曲面后又返回斜面，上升到H处停止。若不考虑小球经过斜面底端转折处的机械能损失，则当小球再一次滑回斜面时上升的最大高度为 （ ）A0， BH， CH与H之间， D0与H之间。15在xx北京奥运会上，中国选手何雯娜取得女子蹦床比赛的冠军。蹦床简化为如图所示，完全相同的网绳构成正方形，0、a、b、c等为网绳的结点。当网水平张紧时，若质量为m的运动员从高处竖直落下，并恰好落在O点；当该处下凹至最低点时，网绳aoe、cog均成l200向上的张角，此时O点受到的向下的作用力大小为F，则这时0点四周每根绳子承受拉力的大小为（ ）A、 B、 C、 D、16一列横波沿x轴传播，t0时刻波的图像如图中实线所示，经t = 0.1s，波的图像如图中虚线所示，已知其波长为1m，则下列说法中正确的是（）左0.2m右xA若波向左传播，则波的波速可能小于8m/sB若波向右传播，则波的波速可能小于2m/sC若波向右传播，则波的周期可能大于0.5sD若波向左传播，则波的周期可能大于0.1s三、选择题（每小题4分，共16分）。每小题至少有两个正确选项，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分17关于牛顿第二定律，以下说法中正确的是（ ）A几个力同时作用在一个物体上使物体做加速运动，当其中的一个力减小时，物体的加速度也必定减小B几个力同时作用在一个物体上使物体做加速运动，当所有的力都减小为原来的一半时，物体的加速度也必定减为原来的一半C几个力同时作用在一个物体上使物体做加速运动，当改变其中一个力的方向或大小改变时，该物体的加速度一定也会发生变化D当作用在物体上的所有外力突然撤销，物体的加速度立即变为零PFOF18如图所示，摆球原来处于它的平衡位置O点，后来摆球在水平恒力F的作用下，沿着圆弧运动。摆球经过P点时，它所受的切向合外力恰好为零，这时撤去拉力F，则 （ ）A撤除F后，摆球的最大偏角大于图示的B摆线的拉力对摆球不做功C摆球从O到P的重力势能增量小于F对摆球做的功D从O到P摆球重力势能的增量等于F对摆球做的功B19如图所示，水平面上从B点往左都是光滑的，从B点往右都是粗糙的。质量为M和m的两个小物块（可视为质点），在光滑水平面上相距L以相同的速度向右运动，它们在进入粗糙区域后最后静止。若它们与粗糙水平面间的动摩擦因数相同，从如图位置开始计时，设M运动的时间为t1、m运动的时间为t2，静止后两物块间的距离为s，则以下说法正确的是 （ ）A. 若M=m，则s=L B无论M、m取何值，总是s=0C. 若M=m，则t1= t2 D无论M、m取何值，总是t1 t220 如图所示，物体甲从高H处以速度v1平抛，同时物体乙从距甲水平方向距离为s处由地面以速度v2竖直上抛，不计空气阻力，两个物体在空中某处相遇。下列叙述中正确的是（ ）A从抛出到相遇所用时间是s/v1B如果相遇发生在乙上升的过程中，则C如果相遇发生在乙下降的过程中，则D如果相遇点离地面高度为H/2，则四、填空题（每小题4分，共20分）。答案写在答题纸中指定位置，不要求写出演算过程。PS1S221用力推车，车子才能前进，停止用力，车子就要停下来，古希腊哲学家亚里士多德根据这类经验事实得出结论：力是维持物体运动的原因，针对亚里士多德这一错误的观点，_设计了斜面理想实验，根据这个实验可以推论出：力的作用效果并不是维持物体的_。22如图所示为S1、S2两个相干波源产生的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，两列波的振幅都为10cm，则图示时刻P点的振动方向垂直于纸面_（选填“向上”或“向下”），P点的振幅为_ cm23如图甲所示，将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的A点，另一端固定在竖直墙上的B点，A和B点到O点的距离相等，绳的长度为OA的两倍。图乙所示为一质量和半径可忽略的动滑轮K，滑轮下悬挂一质量为m的重物。设摩擦力可忽略，现将动滑轮和重物一起挂到细绳上，在达到平衡时，绳所受的拉力为 ，如果此时将A点稍稍向左移动一段小位移，则细绳中受到的拉力大小将_（填“变大”、“变小”或“不变”）。OCBA24如图所示，均质T型框架可绕O点自由转动，AB长为L，AC长为3L/4，CO长为L/4。在水平部分套一个均质圆筒，长为L/4，质量m=2kg。当圆筒套在最右端时（如图右端粗线所示），T型架恰好处于平衡，且AB呈水平状态。现将圆筒套到最左端（如图左端虚线所示），为使T型架仍能保持平衡（AB呈水平状态），则在B端所加力的最小值为_N，该力的方向为_。25如图所示，在竖直平面内的直角坐标系中，一个质量为m的质点在外力F的作用下，从坐标原点O由静止开始沿直线ON斜向下运动，直线ON与y轴负方向成角（/4）。则F大小至少为 ；若Fmgtan，则质点机械能大小的变化情况是 （填“增大”、“减小”、“增大减小都有可能”“无法确定”）。高三物理期中考试答案卷一单选12345678答案CBACBABA二单选910111213141516答案BCCACBBD三多选17181920答案BCDABCBDABD四填空题21_伽利略_；_运动_ ； 22向下；_20_；230.577mg _ _；_变大_；24_30_；_垂直ob连线向下_；25mgsinq ；_增大减小都有可能”_；五、实验题（本大题4小题，共24分）26如图所示，在空雪碧瓶底四周钻几个小孔，盛水后，让盛水的雪碧瓶自由下落，下落过程中会出现的情景图是 （ A ）27如图为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）下面左图是本实验的装置图，图中是位移传感器的_发射器 _部分。在该实验中必须采用控制变量法，在保持小车总质量不变的情况下，用_钩码所受的重力 _作为小车所受的合外力。实验时选用的钩码的质量应 小 些（填“大”或“小”）。（2）下面右图为小车质量不变时实验所得的aF图象，从图象上可以看到直线不过原点，这是由_小车与轨道间的摩擦力_引起的，由图可知小车的质量为_0.83（5/6）_kg。01231.002.203.40a/ms-2F/N钩码轨道小车ABMNC28用右图所示装置做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验，力矩盘上各同心圆的间距相等。（1）在下面一些关于实验的注意事项中,你认为不必要的是（D）A.弹簧秤使用前必须调零 B.各力矩应取得大一些C.对力臂的测量要尽量准确 D.挂弹簧秤的横杆要严格保持水平（2）在A、B二点分别用细线悬挂钩码，M、C两点用弹簧秤连接后，力矩盘平衡（如图所示），已知每个钩码所受的重力为1牛，则此时弹簧秤示数为 3.5 牛。（3）有同学在做这个实验时，发现顺时针力矩之和与逆时针力矩之和存在较大差距。经检查发现读数和计算均无差错，请指出造成这种差距的一个可能原因：_转轴摩擦力太大_，检验这个原因的方法是： _安装力矩盘后，轻轻转动盘面，如果盘面转动很快停止，说明摩擦太大_。29某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,弧形轨道末端水平,离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.（1）若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2= 4Hh （用H、h表示）.（2）该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示：h(10-1 m)2.003.004.005.006.00s2(10-1 m2)2.623.895.206.537.78请在坐标纸上作出s2-h关系图.（3）对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线（图中已画出）,自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率小于 填“小于”或“大于”）理论值。（4）从s2-h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,你认为造成上述偏差的可能原因是 摩擦,转动（回答任一即可） （1）由机械能守恒mgh=mv2 由平抛运动规律s=vt H=gt2 由得s2=4Hh.（2）根据表中数据描出s2-h关系如图.（3）由图中看出在相同h下,水平位移s值比理论值要小,由s=vt=v,说明水平抛出的速率比理论值小.（4）水平抛出的速率偏小,说明有机械能损失,可能因为摩擦,或在下落过程中小球发生转动.六计算题（本大题4小题，共50分）30如图所示，水平地面上放置一个质量为m的物体，在与水平方向成角的斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面运动，物体与地面间的动摩擦因数为。求：（1）若物体起动后在拉力F的作用下能始终沿水平面向右运动，拉力F的大小范围。Fv（2）若物体以恒定加速度a向右做匀加速直线运动，而可以改变，则维持这一加速度的拉力F的最小值。（3）若物体受到拉力F的作用后，从静止开始向右做匀加速直线运动，2 s后撤去拉力，已知F100 N、m10 kg、0.5、370，撤去拉力后物体滑行的时间t。（已知sin370.6，cos370.8）。（1）F；（2）2.4s；（3）Fmin30MCAB31重为60N的均匀直杆AB一端用铰链与墙相连，另一端用一条通过定滑轮M的绳子系住，如图所示，绳子一端与直杆AB的夹角为30，绳子另一端在C点与AB垂直，AC=0.1AB。滑轮与绳重力不计，直杆AB水平。求：（1）B点与C点处绳子的拉力TB、TC的大小。（2）轴对定滑轮M的作用力大小。（1）以A为固定转轴，AB棒力矩平衡：4分绳子通过定滑轮，受力大小处处相等，即可解得4分（2）绕过定滑轮的绳子对滑轮的作用力沿两段绳的对角线方向，大小为2分轴对定滑轮M的作用力与的大小相等，方向相反，即32如图是为了检验某种防护罩承受冲击力的装置，M是半径为R=1.0m的固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平。N为待检验的固定曲面，该曲面在竖直面内的截面为半径的圆弧，圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点。M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点（即钢珠沿轨道经过M的上端点时弹力为零），水平飞出后落到曲面N的某一点上。求：（1）发射该钢球前，弹簧的弹性势能EP多大？（2）钢珠从M圆弧轨道最高点飞出至落到圆弧N上所用的时间是多少（结果保留两位有效数字）？（1）设钢球的轨道M最高点的速度为v，在M的最低端速度为v0，则在最高点，由题意得 最低点到最高点，由机械能守恒定律得： 由得： 设弹簧的弹性势能为，由机械能守恒定律得：=1.5101J （2）钢珠从最高点飞出后，做平抛运动 由几何关系 t=0.24s33.如图所示，某货场将质量为m1=100 kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物从轨道顶端无初速滑下，轨道半径R=1.8 m。地面上紧靠轨道依次排放两完全相同的木板A、B，长度均为l=2m，质量均为m2=100 kg，木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数=0.2。（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，）（1）求货物到达圆轨道末端时的速度。（2）若货物滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求1应满足的条件。（3）若1=0.5，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。（1）设货物滑到圆轨道末端是的速度为，对货物的下滑过程中根据机械能守恒定律得， （2）若滑上木板A时，木板不动，由受力分析得若滑上木板B时，木板B开始滑动，由受力分析得 代入数据得。（3），可知，货物在木板A上滑动时，木板不动。设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为，由牛顿第二定律得 设货物滑到木板A末端是的速度为，由运动学公式得 代入数据得 设在木板A上运动的时间为t，由运动学公式得 式代入数据得。