江西省赣州市十五县（市)十六校2021届高三上学期物理期中联考试卷

试卷更新日期：2020-12-25 类型：期中考试

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一、单选题

1. 中国在崛起，梦想在实现，2017-2018年我国在诸多领域取得了骄人的成绩，下列现象的说法或解释正确的是（）

A、我国首艘国产航母出坞下水，航母在任何情况下都不能看成质点 B、“天舟一号”与“天宫二号”成功对接，以地球为参考系，“天宫二号”是静止的 C、“复兴号”以最高时速350公里驰骋在神州大地上，时速350公里指瞬时速度 D、总长55公里的港珠澳大桥全线贯通，汽车通过该桥的位移为55公里

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2. 高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离．某汽车以21.6km/h的速度匀速进入识别区，ETC天线用了0.3s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆．已知司机的反应时间为0.7s，刹车的加速度大小为5m/s² ，则该ETC通道的长度约为（）

A、4.2m B、6.0m C、7.8m D、9.6m

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3. 如图甲所示，某工地上起重机将重为G的正方形工件缓缓吊起，四根质量不计等长的钢绳，一端分别固定在正方形工件的四个角上，另一端汇聚于一处挂在挂钩上，绳端汇聚处到每个角的距离均与正方形工件的对角线长度相等，如图乙所示．则每根钢绳的受力大小为（）

A、 $\frac{1}{4} G$ B、 $\frac{\sqrt{2}}{4} G$ C、 $\frac{1}{2} G$ D、 $\frac{\sqrt{3}}{6} G$

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4. 如图所示，在水平桌面上叠放着质量均为m的木板A、B以及木块C，初始时刻木板与木块均处于静止状态，A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g．现将水平轻绳一端固定在A上，另一端绕过光滑滑轮系一质量为M的物块D，则以下判断正确的是（）

A、当 $M g > 3 μ m g$ 时，木板B开始滑动 B、不管M多大，木板B一定保持静止 C、A，C之间的摩擦力大小一定等于 $μ m g$ D、B受到地面的摩擦力大小不可能等于Mg

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5. 如图所示，小圆环A系着一个质量为m₂的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上，有一细线一端拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m₁的物块。如果小圆环、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计，绳子又不可伸长，若平衡时弦AB所对应的圆心角为α，则两物块的质量比m₁：m₂应为（）

A、 $\cos \frac{α}{2}$ B、 $\sin \frac{α}{2}$ C、 $2 \sin \frac{α}{2}$ D、 $2 \cos \frac{α}{2}$

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6. 如图，水平皮带匀速向右运动，速度大小v₁=2m/s，A、B两轮间的距离为4m，在右端一物块以v₂=3m/s的滑上皮带，物体与皮带间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s² ，则下列说法正确的是（）

A、物块在皮带上滑动时加速度的大小是2m/s² B、物块经t=2s速度减为零 C、物块能滑过B轮 D、物块返回到A轮时的速度大小仍是3m/s的

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二、多选题

7. 如图甲所示，物块的质量 $m = 1$ kg，初速度 $v_{0} = 10$ m/s，在一水平向左的恒力 $F$ 作用下从 $O$ 点沿粗糙的水平面向右运动，某时刻恒力 $F$ 突然反向，整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图像如图乙所示（ $g = 10$ ${m/s}^{2}$ ）（）

A、0~5s内物块做匀减速运动 B、在 $t = 1 s$ 时刻恒力 $F$ 反向 C、恒力 $F$ 大小为10N D、物块与水平面间的动摩擦因数为0.3

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8. 如图所示，两个小球a、b质量均为m，用细线相连并悬挂于O点，现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向夹角为 $θ = 45 °$ ，已知弹簧劲度系数为k，重力加速度为g，则弹簧形变量不可能是（）

A、 $\frac{\sqrt{2}}{k} m g$ B、 $\frac{\sqrt{2}}{2 k} m g$ C、 $\frac{3 \sqrt{2}}{4 k} m g$ D、 $\frac{2}{k} m g$

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9. 2020年5月12日9时16分，我国在酒泉卫星发射中心用快舟一号甲运载火箭，以“一箭双星”方式，成功将行云二号01/02星发射升空，卫星进入预定轨道，发射取得圆满成功，此次发射的“行云二号”01星被命名为“行云·武汉号”，箭体涂刷“英雄武汉伟大中国”八个大字，画上了“致敬医护工作者群像”，致敬英雄的城市、英雄的人民和广大医护工作者。如图所示，设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g₀ ， “行云·武汉号”在半径为R的近地圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的远地点B时，再次点火进入轨道半径为4R的圆形轨道Ⅲ绕地球做圆周运动，设“行云·武汉号”质量保持不变。则（）

A、“行云·武汉号”在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行的周期之比为1∶8 B、“行云·武汉号”在轨道Ⅲ的运行速率大于 $\sqrt{g_{0} R}$ C、飞船在轨道Ⅰ上经过A处点火前的加速度大小等于地球赤道上静止物体的加速度大小 D、“行云·武汉号”在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅲ上的机械能

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10. 一小球从 $A$ 点竖直抛出，在空中同时受到水平向右的恒力，运动轨迹如图， $A$ 、 $B$ 两点在同一水平线上， $M$ 为轨迹的最高点，小球抛出时动能为 $8J$ ，在 $M$ 点的动能为 $6J$ ，不计空气助力。则（）

A、小球水平位移 $x_{1}$ 与 $x_{2}$ 的比值1∶3 B、小球水平位移 $x_{1}$ 与 $x_{2}$ 的比值1∶4 C、小球落到 $B$ 点时的动能为 $32J$ D、小球从 $A$ 点运动到 $B$ 点过程中最小动能为 $6J$

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11. 新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图所示。闭合阀门K，向下压压杆A可向瓶内储气室充气，多次充气后按下按柄B打开阀门K，消毒液会自动经导管从喷嘴处喷出。储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度保持不变，则下列说法正确的是（）

A、充气过程中，储气室内气体分子平均动能不变 B、充气过程中储气室内气体分子数增多且分子运动剧烈程度增加 C、喷液过程中，储气室内气体吸收热量对外界做功 D、充气过程中，储气室内气体内能不变 E、喷液过程中，储气室内气体分子对器壁单位面积的平均作用力减小

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12. 下列有关光现象的说法正确的是（）

A、在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由紫光改为红光，则条纹间距一定变大 B、以相同入射角从水中射向空气，紫光能发生全反射，红光也一定能发生全反射 C、拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度 D、用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象 E、在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象

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三、实验题

13. 某同学在验证合外力一定，物体的质量与加速度的关系时，采用图甲所示的装置及数字化信息系统获得了小车的加速度a与小车质量M(包括所放砝码及传感器的质量)的对应关系图象，如图乙所示．实验中所挂钩码的质量20g，实验中选用的是不可伸长的轻绳和光滑的轻质定滑轮．

(1)、实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行．他这样做的目的是下列哪一个_____________；(填字母代号)

A、可使位移传感器测出的小车的加速度更准确 B、可以保证小车最终能够做直线运动 C、可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力

(2)、由图乙可知， $a - \frac{1}{M}$ 图线不过原点O，原因是；

(3)、该图线的初始段为直线，该段直线的斜率最接近的数值是_____________．

A、30 B、0.3 C、20 D、0.2

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14. 某同学设计出如图所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门时间t，当地的重力加速度为 g．

(1)、为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量_________．

A、小球的质量m B、AB之间的距离H C、小球从A到B的下落时间t_AB D、小球的直径d

(2)、小球通过光电门时的瞬时速度v =(用题中所给的物理量表示)．

(3)、调整AB之间距离H，多次重复上述过程，作出 $\frac{1}{t^{2}}$ 随H的变化图象如图所示，当小球下落过程中机械能守恒时，该直线斜率k₀= ．

(4)、在实验中根据数据实际绘出 $\frac{1}{t^{2}}$ —H图象的直线斜率为k（k＜k₀），则实验过程中所受的平均阻力f与小球重力mg的比值 $\frac{f}{m g}$ =（用k、k₀表示）．

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四、解答题

15. 在平直的公路上一辆汽车和一辆摩托车同向匀速行驶，汽车的速度大小 $v_{1} = 25 m / s$ ；摩托车的速度大小 $v_{2} = 10 m / s$ 。如图所示，在两车并排相遇时汽车因故开始刹车，加速度大小 $a = 5 m / s^{2}$ ，在以后的运动中，求

(1)、汽车从开始刹车到停止所经历的时间；

(2)、汽车停止前，两车之间的最大距离；

(3)、从汽车开始刹车，经过多长时间两车再次并排相遇。

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16.
如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R．一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，脱离弹簧后当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动完成半个圆周运动恰好到达C点．试求：

(1)、弹簧开始时的弹性势能；

(2)、物体从B点运动至C点克服阻力做的功；

(3)、物体离开C点后落回水平面时的速度大小和方向．

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17. 特种兵过山谷的一种方法可简化为图示情景。将一根不可伸长的细绳两端固定在相距为d的A、B两等高点，绳上挂一小滑轮P，战士们相互配合，沿着绳子滑到对面。如图所示，战士甲水平拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮上，脚离地，处于静止状态，此时AP竖直，且PB此时与竖直方向夹角为53°，然后战士甲将滑轮从静止状态释放，若不计滑轮摩擦和空气阻力，也不计绳与滑轮的质量，重力加速度为g， $\sin 37^{\circ} = 0.6$ ，求：

(1)、战士甲释放前对滑轮的水平拉力F；

(2)、战士乙滑动过程中的最大速度；（结果可用根式表示）

(3)、当战士乙运动到曲线的最低点时，可看作半径为 $R = \frac{2 \sqrt{3}}{3} d$ 的圆的一部分，求战士乙在最低点时细绳的拉力。（结果可用根式表示）

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18. 竖直平面内有一直角形内径处处相同的细玻璃管，A端封闭，C端开口，最初AB段处于水平状态，中间有一段水银将气体封闭在A端，各部分尺寸如图所示．初始时，封闭气体温度为T₁=300K，外界大气压强p₀=75cmHg．求：

(1)、若对封闭气体缓慢加热，当水平管内水银全部进入竖直管内时，气体的温度是多少

(2)、若保持(1)问的温度不变，从C端缓慢注入水银，使水银与C端管口平齐，需要注入水银的长度为多少．

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19. 如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，t=0.2s时刻的波形如图中实线所示，t=0.5s时刻的波形如图中虚线所示，t=0时刻，x=2m处的质点正处在波谷，周期T＞0.5s，求：

(1)、这列波传播的方向及传播的速度；

(2)、从t=0时刻开始，波传播3s时间，x=2m处的质点运动的路程为3m，则这列波的振幅为多大？x=2m处的质点在t=2.5s时的位移为多少？

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