河南省洛阳市2022届高三上学期物理期中考试试卷

试卷更新日期：2021-11-01 类型：期中考试

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一、单选题

1. 下列对运动的相关概念的描述中。正确的是（）

A、物体的速度变化率越大其加速度一定越大 B、可以看作质点的物体它的体积一定很小 C、某同学绕400米标准跑道跑一周他的位移是400米 D、在研究地球公转规律时，最好选择地心为参考赛

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2. 甲、乙两个质点分别在两个并排直轨道上运动，其速度随时间的变化规律分别如图中a、b所示，图线a是直线，图线b是抛物线，则下列说法正确的是（）

A、t₃时刻，甲、乙一定相遇 B、t₂-t₃时间内某一时刻甲、乙的加速度相等 C、0-t₁时间内，甲的平均速度小于乙的平均速度 D、0-t₂时间内，甲的加速度不断减小。乙的加速度不断增大

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3. 如图所示，车辆在行驶过程中，遇到紧急情况需要急刹车，为了保护驾乘人员的安全，要求驾驶员和乘客都必须正确佩戴安全带。假定乘客质量为70kg，汽车车速为108km/h，从踩下刹车到汽车完全停止运动需要的时间为5s，则乘客受到的合力大约为（）

A、300N B、420N C、600N D、800N

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4. 在物理学的探索和发现过程中，科学家们运用了许多研究方法。以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是（）

A、速度、加速度、位移这三者所体现的共同的物理思想方法都是比值定义法 B、在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是微元法 C、在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法 D、根据速度定义式 $v = \frac{Δ x}{Δ t}$ ，当 $Δ t \to 0$ 时， $\frac{Δ x}{Δ t}$ 就可以表示t时刻的瞬时速度，这里运用了极限思维法

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5. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）

A、如图甲，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于重力 B、如图乙，A，B两小球在同一水平面做圆锥摆运动，则A的角速度较大 C、如图丙，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 D、如图丁，同一小球在固定且内壁光滑的圆锥筒内先后沿A、B圆做水平匀速圆周运动，则小球在A处运动的线速度较大

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6. 关于α粒子散射实验，下列说法错误的是（）

A、α粒子离开原子核的过程中，动能增加 B、α粒子在接近原子核的过程中，动能减少 C、绝大多数α粒子经过金箔后，发生了大角度的偏转 D、对α粒子散射实验的数据进行分析，可以估算出原子核的大小

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7. 如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的四分之一圆周轨道，圆心O在S的正上方。在O、P两点各有一质量为m的小物块甲和乙，从同一时刻开始，甲自由下落，乙沿圆弧下滑。以下说法正确的是（）

A、甲比乙先到达S点，它们在S点的动量不相同 B、乙比甲先到达S点，它们在S点的动能不相同 C、甲比乙先到达S点，它们在S点的动量相同 D、乙比甲先到达S点，它们在S点的动能相同

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8. 如图所示的平面内，有静止的等量异种点电荷，M、N两点关于两电荷连线对称，M、N两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（）

A、M点的场强比P点的场强大 B、M点的电势比N点的电势高 C、N点的场强与P点的场强相同 D、N点的场强与P点的场强不相同

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9. a、b两质点运动的位移一时间图像如图所示，b质点的加速度大小始终为0.1m/s² ， a图线是一条直线，两图线相切于坐标为（5s，-2.7m）的点，则（）

A、图中x₀应为1.5m B、a做直线运动，b做曲线运动 C、b质点的初速度是-1.1m/s D、t=5s时，a、b两质点的速度均为-0.54m/s

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二、多选题

10. 2020年11月28日20时58分，嫦娥五号探测器经过约112小时奔月飞行，在距月面400公里处成功实施发动机点火，顺利进入椭圆环月轨道Ⅰ。 11月29日20时23分，嫦娥五号探测器在近月点A再次“刹车”，从轨道Ⅰ变为圆形环月轨道Ⅱ。嫦娥五号通过轨道Ⅰ近月点A速度大小为 $v_{1}$ ，加速度大小为 $a_{1}$ ，通过轨道Ⅰ远月点B速度大小为 $v_{2}$ ，加速度大小为 $a_{2}$ ，在轨道Ⅱ上运行速度大小为 $v_{3}$ ，加速度大小为 $a_{3}$ ，则（）

A、 $v_{1} > v_{2} > v_{3}$ B、 $v_{1} > v_{3} > v_{2}$ C、 $a_{1} = a_{3} > a_{2}$ D、 $a_{1} > a_{3} > a_{2}$

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11. 质量为m的物体放在倾角为 $θ$ 的斜面上，它与斜面间的动摩擦因数为 $μ ，$ 在水平恒力F作用下，物体沿斜面匀速向上运动，如图所示，则物体受到的摩擦力大小是（）

A、 $F \cos θ - m g \sin θ$ B、μ（mgcos $θ$ +Fsin $θ ）$ C、mg（cos $θ$ -Fsin $θ$ ） D、 $\frac{μ F}{sin θ + μ cos θ}$

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12. 如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑。小球被轻质细线系住放在斜面上，细线另一端跨过定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离，斜面体始终静止。则移动过程中（）

A、细线对小球的拉力变大 B、斜面对小球的支持力变大 C、斜面对地面的压力变大 D、地面对斜面的摩擦力变小

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13. 如图所示，传送带以 $2 m / s$ 的恒定速度顺时针转动，若将某小物块无初速地放上传送带底端，经过一段时间小物块被送到传送带顶端。已知传送带长 $L = 1 m$ ，与地面间的夹角为 $30 °$ ，物块和传送带之间的动摩擦因数为 $\frac{\sqrt{3}}{2}$ ，取 $g = 10 m / s^{2}$ ，则下列判断正确的是（）

A、物块加速阶段加速度的大小为 $7.5 m / s^{2}$ B、物块运动到传送带顶端的时间为 $0.9 s$ C、物块在传送带上由底端到顶端一直做加速运动 D、物块在传送带上由底端到顶端先做加速运动，后做匀速运动

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14. 如图甲所示是一种位移传感器测速度的工作原理图，工作时，固定的小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，超声波被物体反射后又被B盒接收。图乙是某次测汽车速度时连续两次发射的超声波的x-t图像，小盒B连续两次发射超声波脉冲的时间间隔是t₀ ，则下列判断正确的是（）

A、超声波的速度是v= $\frac{2 x_{1}}{t_{1}}$ B、超声波的速度是v= $\frac{2 x_{2}}{t_{2} - t_{0}}$ C、汽车的平均速度为 $\bar{v} = \frac{2 （ x_{2} - x_{1} ）}{t_{2} - t_{1} + t_{0}}$ D、汽车的平均速度为 $\bar{v} = \frac{2 （ x_{2} - x_{1} ）}{t_{2} + t_{0}}$

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三、实验题

15. 图1螺旋测微器的读数为mm。图2游标卡尺读数为cm。

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16. 某同学在验证牛顿第二定律时，设计了如图甲所示的实验装置，经测量可知小车的质量为m₁ ，砝码盘及砝码的总质量为m₂ ，且m₂远小于m₁。回答下列问题∶

(1)、在某次实验时打出了如图乙所示的纸带，已知打点计时器的打点周期为T，图中相邻两计数点间还有四个点未画出，用刻度尺依次测出相邻两计数点之间的距离为x₁、x₂、x₃、x₄、x₅、x₆ ，用上述量写出小车加速度的关系式a=；

(2)、该同学在探究小车加速度与外力的关系时，首先平衡了摩擦力，多次改变盘中砝码的质量，记录了多组加速度与砝码重力F的图像，如图丙所示，若重力加速度g=10 m/s² ，则小车的质量为kg，砝码盘的质量为kg。（保留一位有效数字）

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四、解答题

17. 现今社会，科技飞速发展，无人驾驶汽车已经成为智能化交通工具的发展方向。若一辆有人驾驶的汽车在无人驾驶汽车后20m处，两车都以20m/s行驶，当前方无人驾驶汽车以3.6m/s²的加速度刹车1.4s，车驾驶员发现并立即以5.0m/s²的加速度刹车，试通过计算判断两车在运动过程中是否会发生追尾事故？

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18. 如图所示，一半径为R=0.4m的半圆形轨道BC固定在水平面上，与水平面平滑相切于B点，一质量为m=1kg的小球以某一速度冲上轨道，经过B点时的速度为6m/s，并恰好能通过C点，取g=10m/s² ，求：

(1)、小球通过B点时对半圆轨道的压力；

(2)、小球通过BC段摩擦阻力做的功；

(3)、小球通过C点后落地点到B点的距离。

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19. 如图所示，粗糙水平地面上有一长木板A，其长度为 $L = 1.2 m$ ，质量为 $m_{A} = 2 kg$ ，与地面间的动摩擦因数为 $μ_{1} = 0.2$ ，在其左端有一个物块 $B$ ，质量为 $m_{B} = 3 kg$ ，物块 $B$ 与长木板A之间的动摩擦因数为 $μ_{2} = 0.4$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，用一水平向右的恒力作用在物块 $B$ 上。求：

(1)、当 $F$ 为 $12 N$ 时，A、 $B$ 之间的摩擦力的大小；

(2)、当 $F$ 为 $20 N$ 时，物块 $B$ 运动到木板A右端所需的时间 $t$ 。

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20. 如图所示，三个质量均为m的小物块A、B、C，放置在水平地面上，A紧靠竖直墙壁，一劲度系数为k的轻弹簧将A、B连接，C紧靠B，开始时弹簧处于原长，A、B、C均静止。现给C施加一水平向左、大小为F的恒力，使B、C一起向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力，一段时间后A离开墙壁，最终三物块都停止运动。已知A、B、C与地面间的滑动摩擦力大小均为f，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内，弹簧的弹性势能为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ 为弹簧的劲度系数， $x$ 为弹簧的形变量。

(1)、求B、C向左移动的最大距离 $x_{0}$ ；

(2)、求B、C分离时B的动能 $E_{k}$ ；

(3)、求F与f之间应满足什么条件，才能保证A能离开墙壁。

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