山东省临沂市2022届高三上学期物理期中质量检测试卷

试卷更新日期:2021-12-01 类型:期中考试

一、单选题

  • 1. 某学习小组利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。他们在实验台上固定一个力传感器,传感器用棉线拉住物块,质量 m=2kg 的物块放置在粗糙的质量 M=4kg 的长木板上。水平向左拉木板,传感器记录的 Ft 图像如图乙所示。则物块与木板间的动摩擦因数约为(   )

    A、0.50 B、0.35 C、0.25 D、0.18
  • 2. 2020年12月17日,嫦娥五号的返回舱采用“半弹道跳跃式再入返回”也就是俗称“打水漂”的技术来减速并成功着陆在预定区域。返回器以 11.2km/s 的第二宇宙速度急速冲向地球,在距离地面 120km 高度的a处像一颗弹头扎入大气层。减速下降到距离地面约 60km 的b点时,借助大气层的升力,弹头又从c点跃了出来,回到太空。到达最高点d之后,再次下降,二度进入大气层,实施二次减速,整个过程就像“打水漂”一样。如图所示,虚线为大气层的边界,a、c、e三点为返回舱的轨迹与大气层的交点。已知地球半径为R,地心到d点距离为r,地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是(   )

    A、  返回舱在b点处于失重状态 B、返回舱在d点的加速度等于 R2r2g C、返回舱在a点动能等于在c点的动能 D、返回舱在c点速率大于在e点的速率
  • 3. 2021年10月24日,世界体操锦标赛男子单杠决赛在日本九州市举行,中国选手胡旭威力压2021年东京奥运会冠军桥本大辉获得冠军。在比赛中,胡旭威双手握住单杠,使身体悬空静止,他每只手臂与单杠之间的夹角均为 θ ,他的重力为G,如图所示。则其每只手臂所受拉力的大小为(   )

    A、G2sinθ B、G2cosθ C、G2sinθ D、G2cosθ
  • 4. 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,总长为 19.6m 。某汽车以 5m/s 的速度匀速进入识别区,ETC用 0.3s 的时间识别车载电子标签,识别完成后发出“滴”的一声,汽车又向前行驶了 2s 司机发现自动栏杆没有抬起,于是紧急刹车,汽车恰好没有撞杆。已知司机的反应时间和汽车系统的反应时间之和为 0.8s 。则刹车的加速度大小约为(   )

    A、2.52m/s2 B、3.55m/s2 C、3.75m/s2 D、3.05m/s2
  • 5. 伽利略猜想落体一定是一种最简单的变速运动,而最简单的变速运动,它的速度应该是均匀变化的。而这种均匀变化,他考虑了两种可能:一种是速度的变化对时间来说是均匀的,即v与t成正比,例如每过 1s ,速度的变化量都是 2m/s ;另一种是速度的变化对位移来说是均匀的,即v与x成正比,例如每下落 1m ,速度的变化量都是 2m/s 。后来发现,如果v与x成正比,将会推导出十分荒谬的结果。如果一小球做第二种变速运动,它的 vt 图像可能是(   )
    A、 B、 C、 D、
  • 6. 如图所示,在光滑的水平地面上静止放置一质量为M的半圆槽,半圆槽内壁光滑,轨道半径为R,轨道的最低点为C,两端A、B与其圆心O处等高。现让一质量为m的小滑块从A点由静止开始释放,小滑块可视为质点,重力加速度为g,若 M=2m 。则在此后的过程中(   )

    A、半圆槽与小滑块组成的系统动量守恒,机械能守恒 B、小滑块从A到C的过程中,半圆槽运动的位移为 R2 C、小滑块运动到C点时,半圆槽速度为 gR3 D、小滑块运动到C点时,半圆槽对水平地面的压力为 3mg
  • 7. 某同学利用所学知识测水龙头水流对地面的冲击速度,该同学先用大型容器接水, 2min接水108L。然后将质量为500g的杯子放在台秤上,水龙头开始往杯中注水,注至10s末时,台秤的读数为98.6N。假设水流垂直打在杯子底面后没有反弹,两次水龙头的水流是相同的,水的密度 ρ=1×103kg/m3g=10m/s2 。则注入杯中水流的速度大约是(   )
    A、6m/s B、5m/s C、4m/s D、3m/s
  • 8. 如图所示,倾角为 θ 的斜面固定在水平地面上,由斜面上方A点伸出三根光滑轻杆至斜面上B、C、D三点,其中轻杆AC与斜面垂直,且 BAC=DAC<θ ,把可看成质点的质量为m的圆环依次从A点沿杆AB、AC、AD由静止滑下,滑到斜面用时分别为 tBtCtD 。下列说法正确的是(   )

    A、tB>tC>tD B、tB=tC=tD C、tB<tC<tD D、tB>tC=tD

二、多选题

  • 9. 如图甲为一列简谐横波在 t=0.10s 时刻的波形图,P是平衡位置为 x=1m 处的质点,Q是平衡位置为 x=4m 处的质点;图乙为质点Q的振动图像。则下列说法正确的是(   )

    A、该波沿x轴正方向传播 B、该波沿x轴负方向传播 C、t=0.10st=0.25s ,质点P通过的路程等于 30cm D、t=0.10st=0.25s ,该波沿x轴方向传播了 6m
  • 10. 如图所示,倾角为 θ 、半径为R的倾斜圆盘,绕过圆心O垂直于盘面的转轴匀速转动。一个质量为m的小物块放在圆盘的边缘,恰好随圆盘一起匀速转动。图中A、B分别为小物块转动过程中所经过的最高点和最低点,OC与OB的夹角为 60° 。小物块与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,小物块与圆盘间的动摩擦因数 μ=2tanθ ,下列说法正确的是(   )

    A、圆盘转动的角速度大小为 gsinθR B、小物块受到的摩擦力始终指向圆心 C、小物块在C点时受到的摩擦力大小为 3mgsinθ D、小物块从B运动到C的过程,摩擦力做功 12mgRsinθ
  • 11. 如图甲所示,战国时期开始出现的拨浪鼓现在成为一种小型儿童玩具,其简化模型如图乙所示,拨浪鼓边缘上与圆心等高处关于转轴对称的位置固定有长度分别为LA、LB的两根不可伸长的细绳,两根细绳另一端分别系着质量相同的小球A、B,其中LA>LB。现匀速转动手柄使两小球均在水平面内匀速转动,连接小球A、B的细绳与竖直方向的夹角分别为 αβ ,细绳对A、B球的拉力分别为FA、FB。下列判断正确的是(   )

    A、α>β B、α<β C、FA>FB D、FA<FB
  • 12. 如图所示,倾斜直杆的左端固定在水平地面上,与地面成 θ 角,杆上穿有质量为m的小球a和轻质环b,两者通过一条细绳跨过定滑轮相连接。当a、b静止时,Oa段绳与杆的夹角也为 θ ,不计一切摩擦,重力加速度为g。则下列说法正确的是(   )

    A、a受杆的弹力方向垂直杆向上 B、杆对a的支持力大小为 mgcosθcos2θ C、绳对a的拉力大小为 mgtan2θ D、b受到杆的弹力大小为 mgtanθ

三、实验题

  • 13. 某实验小组根据所提供的实验器材改进了利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”实验,实验装置如图甲所示,水平桌面上固定一带有刻度尺的倾斜气垫导轨,导轨上A点处有一带遮光条的长方形滑块,用天平测得其总质量为m。定滑轮与拉力传感器之间的细绳是竖直的,定滑轮与滑块之间的细绳平行于气垫导轨。实验步骤如下:

        

    ①用游标卡尺测出遮光条的宽度d;

    ②安装好实验器材,给气垫导轨接上气源,然后读出拉力传感器的示数F,同时从气垫导轨刻度尺上读出遮光条中心与光电门之间的距离L;

    ③烧断拉力传感器与滑块之间的细绳,让滑块滑向光电门,并利用连接光电门的数字计时器记录遮光条通过光电门的时间t;

    ④多次改变滑块与光电门之间的距离,每次实验测量相应的L与t值,填入相应的表格中。

    试回答下列问题(均用题中所给物理量字母表示):

    (1)、滑块通过光电门时的速度 v=
    (2)、本实验中需验证关系式成立,即可验证滑块沿斜面下滑过程中机械能守恒;
    (3)、小组同学根据测得的L与t的值,用描点法作出如图乙所示的 L1t2 图像,图像为过原点的一条倾斜直线,若该直线的斜率 k= , 则可说明小球下落过程中机械能守恒。
  • 14. 某实验小组想测量滑块与长木板之间的动摩擦因数,实验装置如图甲所示。实验中采用了弹簧测力计来测量轻绳的拉力大小F。

    (1)、紧扣实验目的,利用图甲并结合你曾有的实验经历,下列说法正确的是_______。
    A、不需要平衡摩擦力 B、应当先释放滑块,再接通电源 C、滑块在加速运动的过程中,弹簧测力计的示数等于钩码和动滑轮的重力 D、不需要保证钩码和动滑轮的总质量远小于滑块的质量
    (2)、图乙为悬挂一个钩码后实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测得各计数点到A点间的距离如图乙所示。已知所用电源的频率为 50Hz ,则滑块的加速度大小 a= m/s2 。(结果保留2位有效数字)
    (3)、现将长木板水平放置,并提供毫米刻度尺处理纸带。根据多条纸带的数据,绘制了滑块的加速度a与滑块所受拉力F的图像,如图丙所示。由图像可算出滑块的质量 M= kg ;若重力加速度g取 10m/s2 ,则滑块与长木板间的动摩擦因数 μ=

四、解答题

  • 15. 如图所示,质量 m=5.2kg 的金属块放在水平地面上,在斜向上的拉力F作用下,向右以 v0=2.0m/s 的速度做匀速直线运动。已知金属块与地面间的动摩擦因数 μ=0.2g=10m/s2

    (1)、求所需拉力F的最小值;
    (2)、如果从某时刻起撤去拉力F,求撤去拉力后金属块还能在桌面上滑行的距离s。
  • 16. 如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度 L=3.2m ;bc是半径为 R=1.0m 的四分之一的圆弧,与ab相切于b点。一质量为 m=0.2kg 的小球,始终受到水平外力 F=2.0N 的作用,自a点处由静止开始向右运动。重力加速度 g=10m/s2 。求:

    (1)、小球运动到c点时对轨道的压力大小;
    (2)、小球运动轨迹的最高点到a点的水平距离。
  • 17. 如图所示,一质量 M=2kg 、长 L=1m 的木板A静止在光滑水平面上,其左侧固定一劲度系数 k=40N/m 的水平轻质弹簧,弹簧原长为 l0=0.4m ,右端固定一轻质挡板。现使一可视为质点、质量 m=1kg 的小物块B以初速度 v0=3m/s 从木板的右端向左滑动。已知木板的上表面左侧距左端长为 l0 的一段光滑,右侧与物块间的动摩擦因数 μ=0.2 。若物块能与挡板相碰,则碰撞时间极短且为弹性碰撞,g取 10m/s2

    (1)、小物块刚接触弹簧时的速度大小;
    (2)、若弹簧弹性势能的表达式为 EP=12kx2 ,x为弹簧的形变量,试求弹簧的最大形变量;
    (3)、物块最终停在木板的位置。
  • 18. 如图所示,一轨道由半径为 R=3m 的四分之一竖直圆弧轨道AB和长度可调的水平直轨道BC在B点平滑连接而成,现有一质量为 m=0.3kg 的小球从A点由静止释放,经过圆弧上B点时,传感器测得轨道所受压力 FN=3.9N ,小球经过BC段所受的阻力为其重力的 k=0.15 倍,然后从C点水平飞离轨道,落到水平地面上的P点,P、C两点间的高度差 h=3.2m ,小球可视为质点,不计空气阻力,重力加速度 g=10m/s2

    (1)、求小球运动至B点时的速度大小;
    (2)、求小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功;
    (3)、为使小球落点P与B点的水平距离最大,求BC段的长度;
    (4)、小球落到P点后弹起,与地面多次碰撞后静止,假设小球每次碰撞机械能损失36%、碰撞前后速度方向与地面的夹角相等,求小球从C点飞出到最后静止所需时间。