河北省衡水市故城县2022届高三上学期物理期中考试试卷

试卷更新日期：2021-11-30 类型：期中考试

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一、单选题

1. 小明通过资料获取“海洋二号B”卫星距地球表面的距离h＝971km、地球的半径R＝6400km、地球表面的重力加速度g＝9.8m/s²三个数据。若将卫星绕地球的运动看成匀速圆周运动，且不考虑地球自转的影响，仅根据小明获取的数据，可以计算出（）

A、“海洋二号B”卫星的线速度 B、“海洋二号B”卫星的向心力 C、地球的质量 D、地球的平均密度

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2. 图示为某集团军在做跳伞训练，当跳伞员从飞机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风速的影响，下列说法中正确的是（）

A、风速越大，跳伞员下落时间越长 B、风速越大，跳伞员着地速度越小 C、跳伞员下落时间与风速无关 D、跳伞员着地速度与风速无关

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3. 如图所示，我国自行研制的“歼-15”战斗机挂弹飞行时，接到命令，进行导弹发射训练，当战斗机水平飞行的速度为 $v_{0}$ 时，将总质量为M的导弹释放，刚释放时，导弹向战斗机飞行的反方向喷出对地速率为 $v_{1}$ 、质量为m的燃气，则喷气后导弹相对地面的速率v为（）

A、 $\frac{M v_{0} - m v_{1}}{M}$ B、 $\frac{M v_{0} + m v_{1}}{M}$ C、 $\frac{M v_{0} - m v_{1}}{M - m}$ D、 $\frac{M v_{0} + m v_{1}}{M - m}$

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4. 一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离随时间变化的关系为x=5+2t³（m），它的速度随时间t变化的关系为v=6t²（m/s）。该质点在t=1s到t=3s间的平均速度大小为（）

A、18m/s B、20m/s C、26m/s D、30m/s

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5. 如图所示，一物体在与水平方向成 $θ$ 角的力F作用下，沿着水平天花板做匀速直线运动。从某时刻（设 $t = 0$ ）起，力F大小不变，力F的方向沿逆时针方向缓慢旋转到 $θ = 90 °$ 。若物体与天花板间的动摩擦因数为 $μ$ ，物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，天花板足够长，下列判断正确的是（）

A、在 $t = 0$ 时刻之前，物体可能向左做匀速直线运动 B、在 $t = 0$ 时刻之前，物体受到的摩擦力大小可能为零 C、在 $t = 0$ 时刻之后，物体做减速运动，最后从天花板掉下来 D、在 $t = 0$ 时刻之后，物体做减速运动，且加速度越来越大，直到停止运动

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6. 如图所示，天花板上用细绳吊起用轻弹簧相连的两个小球A、B，它们的质量分别是 $2 m$ 、 $3 m$ ，两小球均保持静止。已知重力加速度为g。当突然剪断细绳时，小球A与小球B的加速度大小分别为（）

A、0、 $\frac{5}{3} g$ B、 $\frac{5}{2} g$ 、0 C、g、g D、 $\frac{5}{2} g$ 、 $\frac{5}{3} g$

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7. 从地面竖直向上抛出一个小球，小球运动一段时间后落回地面。抛出时小球的动能为 $E_{k 0}$ ，忽略空气阻力，则运动过程中，小球的动能 $E_{k}$ 与小球距离地面的高度h的关系图象是（）

A、 B、 C、 D、

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二、多选题

8. 如图所示，两个完全相同的小球A、B，在某一高度处以相同大小的初速度 $v_{0}$ 分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，则（）

A、两小球落地时的速度大小相同 B、在空中运动的整个过程中，两小球重力做的功相同 C、从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 D、落地前的一瞬间，两小球重力的功率相同

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9. 如图所示，在光滑绝缘平面上固定金属小球A，用一个绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接，让两小球带上等量电荷，平衡时两小球之间的库仑力大小为 $F_{1}$ ；一段时间后，由于缓慢漏电，两小球的电荷量各减少一半，此时两小球之间的库仑力大小为 $F_{2}$ 。下列说法正确的是（）

A、若两小球带的是同种电荷，则 $F_{2} > \frac{1}{4} F_{1}$ B、若两小球带的是同种电荷，则 $F_{2} < \frac{1}{4} F_{1}$ C、若两小球带的是异种电荷，则 $F_{2} > \frac{1}{4} F_{1}$ D、若两小球带的是异种电荷，则 $F_{2} < \frac{1}{4} F_{1}$

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10. 如图，水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R，质量分别为m、 $2 m$ 和 $3 m$ ，物块与地面间的动摩擦因数都为 $μ$ 。用大小为F的水平外力推动使三者一起向右运动，记R和Q之间相互作用力与Q与P之间相互作用力大小之比为k。下列判断正确的是（）

A、若 $μ \neq 0$ ，则 $k = \frac{5}{6}$ B、若 $μ \neq 0$ ，则 $k = \frac{3}{5}$ C、若 $μ = 0$ ，则 $k = \frac{3}{5}$ D、若 $μ = 0$ ，则 $k = \frac{1}{2}$

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三、实验题

11. 如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置，该同学在气垫导轨上安装了一个光电门B．滑块固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器下方悬柱钩码，每次滑块都从A位置由静止开始释放。

(1)、该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则 $d =$ $mm$ 。

(2)、实验时，将滑块从A位置由静止开始释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，则还需要测量的物理量是。

(3)、下列符合实验要求是__________。（填写选项前的字母）

A、应使滑块的质量远大于钩码和力传感器的总质量 B、应使A位置与光电门B间的距离适当增大些 C、应调节气垫导轨水平 D、应使细线与气垫导轨平面平行

(4)、改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点法作出线性图象。研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时，应作出（选填“ $t^{2} - \frac{1}{F}$ ”或“ $\frac{1}{t} - F$ ”）图象。

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12. 某同学用如图所示的装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹；再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从同一位置由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次，最终得到了如图所示的三个平均落点。

(1)、在确定落点的位置时，用尽可能小的圆把所有相同情况下某小球落点痕迹都圈在里面，其就是该小球落点的平均位置。

(2)、已知A球的质量大于B球的质量，碰撞过程中动量守恒，则由图可以判断出N点是的落地点，M点是的落地点。

(3)、若A球的质量为m₁ ， B球的质量为m₂ ，用图中的字母和已知物理量写出动量守恒定律的表达式为。

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四、解答题

13. 如图所示，在游乐场的滑冰道上有甲、乙两位同学坐在冰车上进行游戏。当甲同学从高h＝5m、倾角θ＝30°的光滑斜面冰道顶端A由静止开始自由下滑时，在斜面底部B处的乙同学通过冰钎作用于冰面从静止开始沿光滑的水平冰道向右做匀加速运动。设甲同学在整个运动过程中无机械能变化，两人在运动过程中可视为质点，重力加速度g＝10 m/s²。

(1)、求甲同学滑到斜面底部B处时的速度大小v。

(2)、为避免两人发生碰撞，求乙同学运动的加速度的最小值a。

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14. 如图所示，光滑绝缘的水平面上，在宽度 $d = 0.98 m$ 的区域内存在一水平向左的匀强电场（除此之外其余位置均无电场），电场强度 $E = 1.0 \times 10^{4} N/C$ 。在电场区域内某一位置P处有一质量 $m = 0.01 kg$ 、带电荷量 $q = + 1.0 \times 10^{- 6} C$ 的小滑块，其以初速度 $v_{0} = 1 m/s$ 向右运动，空气阻力忽略，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。

(1)、求小滑块在电场中运动的加速度的大小和方向；

(2)、P处距匀强电场的右边界多远时，小滑块可获得最大速度？并求出该最大速度。

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15. 如图所示，固定在竖直面内半径 R=0.4m 的光滑半圆形轨道 cde 与长 s=2.2m 的水平轨道 bc 相切于 c 点，倾角θ=37°的斜轨道 ab 通过一小段光滑圆弧与水平轨道 bc 平滑连接。质量 m=1 kg 的物块 B 静止于斜轨道的底端 b 处，质量 M=3kg 的物块 A 从斜面上的 P 处由静止沿斜轨道滑下，与物块 B 碰撞后黏合在一起向右滑动。已知 P 处与 c 处的高度差 H=4.8m，两物块与轨道 abc 间的动摩擦因数μ=0.25，取 g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8， A、B 均视为质点，不计空气阻力。求：

(1)、A 与 B 碰撞后瞬间一起滑行的速度大小；

(2)、物块 A、B 到达 e 处时对轨道的压力大小。

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