辽宁省2022届高三上学期物理期中考试试卷

试卷更新日期：2021-12-07 类型：期中考试

进入出卷网下载

一、单选题

1. 2021年9月9日，中国载人航天工程办公室发布了神舟十二号航天员第二批在轨拍摄的高清图片。在飞船上看到地面从黎明到黄昏的时间就是适合拍摄地球美景的“摄影窗口期”。已知神舟十二号飞船围绕地球运动的周期约为 $90 \min$ ，那么在一个周期内，这段“摄影窗口期”的时长大约是（　　）

A、 $12 h$ B、 $180 \min$ C、 $90 \min$ D、 $45 \min$

查看试题解析
2. 在兵器科学中，常用到一个概念为“比动能”，其定义为子弹或炮弹的动能与其最大截面积的比值。为了区分玩具枪与真实枪支，在法律上规定：若发射弹丸的比动能数值大于 $1.8 \times 10^{- 4}$ ，则认定为枪支。“比动能”的单位正确的是（　　）

A、 $\frac{N}{s}$ B、 $\frac{N}{s^{2}}$ C、 $\frac{kg}{s}$ D、 $\frac{kg}{s^{2}}$

查看试题解析
3. 如图所示，两个倾角分别为 $30 °$ 和 $60 °$ 的斜面相对放置在水平面上，A、B是两个质量分别为 $m_{A}$ 和 $m_{B}$ 的光滑小球，A、B两个小球之间是一根被压缩的弹簧，弹簧与水平面平行。两个小球都处于静止状态，则 $m_{B}$ 和 $m_{A}$ 之比为（　　）

A、 $\frac{m_{B}}{m_{A}} = \frac{\sqrt{3}}{2}$ B、 $\frac{m_{B}}{m_{A}} = \frac{\sqrt{3}}{3}$ C、 $\frac{m_{B}}{m_{A}} = \frac{1}{3}$ D、 $\frac{m_{B}}{m_{A}} = \frac{2}{3}$

查看试题解析
4. 如图，半径为 $R$ 的半圆槽 $A B C$ 固定在水平地面上，A、 $C$ 是圆槽最高位置， $D$ 是A的正上方一点， $D$ 与A的距离为 $2 R$ 。将质量为 $m$ 的小球由 $D$ 点静止释放，当小球滑到圆槽最低点 $B$ 时，小球对圆槽的压力为其重力的6.8倍，重力加速度为 $g$ ，小球从释放到最低点 $B$ 过程中克服阻力所做的功为（　　）

A、 $\frac{1}{5} m g R$ B、 $\frac{1}{10} m g R$ C、 $\frac{1}{15} m g R$ D、 $\frac{1}{20} m g R$

查看试题解析
5. 如图所示，倾角为 $θ$ 的斜面放置在水平地面上。一弹性小球从空中 $A$ 点以速度 $v_{0}$ 做平抛运动，一段时间后小球落在斜面上的 $B$ 点，小球与斜面发生弹性碰撞后原速反弹，又能回到出发点 $A$ 。已知重力加速度为 $g$ ，空气阻力忽略不计，则 $A$ 点与 $B$ 点之间的竖直距离为（　　）

A、 $\frac{v_{0}^{2}}{2 g \tan^{2} θ}$ B、 $\frac{2 v_{0}^{2}}{g \tan^{2} θ}$ C、 $\frac{v_{0}^{2}}{2 g \tan θ}$ D、 $\frac{2 v_{0}^{2}}{g \tan θ}$

查看试题解析
6. 如图，把一个小球从A点以初动能 $E_{k1}$ 竖直向下抛出，小球下落到 $B$ 点时的动能是A点动能的2倍；若把同一个小球从 $B$ 点以初动能 $E_{k2}$ 竖直向上抛出，小球上升到A点时的动能是 $B$ 点动能的 $\frac{1}{2}$ ，已知 $E_{k1} = \frac{1}{4} E_{k2}$ ，空气对小球的阻力是一个大小恒定的力，则小球受到的空气阻力与小球的重力之比为（　　）

A、 $\frac{1}{5}$ B、 $\frac{1}{4}$ C、 $\frac{1}{3}$ D、 $\frac{1}{2}$

查看试题解析
7. 胡乱张贴的小广告被称为城市“牛皮癣”，清洁工人经常使用高压水枪来清除。高压水枪喷水口越粗、射出的水流速度越大，水枪的威力越大。设水枪管的半径为 $R$ ，水柱以速度 $v_{0}$ 垂直射到竖直墙壁上，随后水即四面散开，不反弹。关于水柱对墙壁的冲击力 $F$ ，下面说法正确的是（　　）

A、 $F$ 的大小与 $v_{0}$ 成正比 B、 $F$ 的大小与 $v_{0}^{2}$ 成正比 C、 $F$ 的大小与 $R$ 成反比 D、 $F$ 的大小与 $R^{2}$ 成反比

查看试题解析

二、多选题

8. 一列火车长为 $L$ ，在轨道上做匀加速直线运动。列车最前端经过铁轨上某A点时速度为 $v$ ，列车最后端经过点A时的速度为 $\sqrt{3} v$ ，下面说法正确的是（　　）

A、列车的加速度为 $\frac{v^{2}}{L}$ B、列车中点经过 $A$ 点时的速度为 $\sqrt{2} v$ C、全部列车过 $A$ 点过程中的平均速度大于 $\sqrt{2} v$ D、列车前半段和后半段通过 $A$ 点时间之比为 $1 ： (\sqrt{2} - 1)$

查看试题解析
9. 到现在为止，人类已经向火星发射了多颗人造卫星，设有 $A$ 、 $B$ 两颗人造卫星在不同的轨道上围绕火星做匀速圆周运动。其中 $A$ 的质量是 $B$ 质量的4倍，两卫星做匀速圆周运动的向心力大小相等，则以下判断正确的是（　　）

A、卫星A的轨道半径的是卫星 $B$ 的2倍 B、卫星A的环绕速度是卫星 $B$ 的 $\frac{\sqrt{2}}{2}$ 倍 C、卫星A的环绕周期是卫星 $B$ 的 $\sqrt{2}$ 倍 D、卫星A的动能等于卫星 $B$ 的动能

查看试题解析
10. 如图所示，光滑小球 $B$ 放置在水平面上，小球 $B$ 左侧有一固定在地面上的斜面，某时刻将光滑小球 $A$ 从斜面上某位置静止释放，小球 $A$ 运动到平面上后以速率 $v_{1}$ 跟小球 $B$ 发生碰撞，碰撞后小球 $A$ 以速率 $v_{2}$ 反弹后返回斜面，然后再从斜面上滑下，又能追上小球 $B$ 再次发生碰撞。已知小球 $A$ 的质量是小球 $B$ 质量的 $\frac{1}{5}$ ，不考虑小球在斜面与平面转弯处的能量损失，则 $\frac{v_{2}}{v_{1}}$ 可能的值为（　　）

A、 $\frac{1}{5}$ B、 $\frac{1}{4}$ C、 $\frac{1}{3}$ D、 $\frac{2}{3}$

查看试题解析

三、实验题

11. 如图所示的实验装置可以用来验证牛顿第二定律 $F = m a$ 。实验器材有铁架台、长木板、一枚表面光滑的金属小球、秒表和毫米刻度尺。

主要实验步骤有

①铁架台放在水平桌面上，然后将铁架台和长木板搭建一个倾角可调斜面；

②在斜面上标记出 $P$ 、 $Q$ 两点，并用毫米刻度尺测量出 $P$ 、 $Q$ 两点间的距离 $L$ ；

③让一个金属小球从斜面上 $P$ 点由静止释放，用秒表记下小球从 $P$ 运动到 $Q$ 的时间 $t$ ；

④毫米刻度尺测量出 $P$ 、 $Q$ 两点与桌面之间的距离 $h_{1}$ 、 $h_{2}$ ；

⑤改变长木板的倾角，重复步骤③、④，得到多组实验数据。

(1)、小球在斜面上运动的加速度为；若已知小球的质量为 $m$ ，重力加速度为 $g$ ，小球受到的摩擦力和空气阻力均不计，则小球在斜面上运动时受到的合外力为；

(2)、若关系式 $2 L^{2} =$ 成立，则说明牛顿第二定律 $F = m a$ 成立。

查看试题解析
12. “用落体法验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示。打点计时器工作频率为 $50 Hz$ ，重力加速度 $g$ 取 $9.8 {m/s}^{2}$ 。

(1)、在本实验中，是否应该先接通电源，后释放纸带？（填“是”或“否”）；是否应该利用公式 $v = \sqrt{2 g h}$ 来求解瞬时速度？（填“是”或“否”）；

(2)、挑选一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，测量纸带上 $A ~ F$ 各点之间的距离， $A$ 、 $B$ 间距离为 $2.8 cm$ ， $B$ 、 $C$ 间距离为 $3.2 cm$ ， $C$ 、 $D$ 间距离为 $3.6 cm$ ， $D$ 、 $E$ 间距离为 $4.0 cm$ ， $E$ 、 $F$ 间距离为 $4.3 cm$ 。在打下点 $B$ 的瞬间，重锤瞬时速度 $v_{B} =$ $m/s$ ，在打下点 $E$ 的瞬间，重锤瞬时速度 $v_{E} =$ $m/s$ ，若已知重锤质量为 $1 kg$ ，在打下点 $B$ 到打下点 $E$ 的过程中，重锤增加的动能 $Δ E_{k} =$ $J$ ，重锤重力势能减小量 $Δ E_{p} =$ $J$ ；（计算结果均保留三位有效数字）

(3)、处理数据过程中，发现 $Δ E_{k}$ 与 $Δ E_{p}$ 不完全相等，造成这种误差的原因可能是；

(4)、若利用图像法处理数据，建立直角坐标系，以 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 、 $E$ 的瞬时速度 $v$ 的平方为纵坐标，以 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 、 $E$ 到 $A$ 点的距离 $L$ 为横坐标，作出图像，也能验证机械能守恒定律是否成立，请写出判断的依据：。

查看试题解析

四、解答题

13. 汽车在平直路面上以 $108 km/h$ 的速度匀速行驶，发现前方有一限速标志牌，司机立即以大小为 $2.5 {m/s}^{2}$ 的加速度匀减速行驶，经过限速标志牌处的瞬时速度为 $72 km/h$ ，紧接着以 $1.0 {m/s}^{2}$ 的加速度加速，直到恢复至减速前的速度。求：

(1)、司机开始减速的位置距限速标志牌有多远？

(2)、汽车从开始减速到恢复原来速度需要的时间是多少？

(3)、汽车因为这次减速、加速跟正常行驶相比，多花费的时间是多少？

查看试题解析
14. 如图所示，半径 $R = 0.3 m$ 的四分之一细圆管竖直固定在墙壁上。圆心 $O$ 与水平面的距离为 $H$ ，管口 $A$ 的正下方有一被锁定的压缩弹簧，弹簧上有一质量为 $m = 0.05 kg$ 的金属小球。某时刻弹簧锁定解除，小球被弹出而竖直向上运动，从管口 $A$ 进入弯管。弹簧原长较小，忽略不计。小球可看作质点，运动过程的摩擦阻力忽略不计， $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ 。

(1)、当 $H$ 取值 $H_{0} = 0.9 m$ 时，小球刚好能经过管口 $B$ ，求弹簧释放出的弹性势能；

(2)、 $H$ 取何值时，小球从 $B$ 点做平抛运动落到水平面上时水平位移最大？

查看试题解析
15. 如图，质量为 $m_{1} = 1.5 kg$ 的小车静止放在光滑水平地面上，小车左端放有一个质量为 $m_{2} = 0.49 kg$ 的小木块。小木块与小车之间的动摩擦因数为 $μ = 0.5$ ，质量为 $m_{0} = 10 g$ 的子弹以速度 $v_{0} = 200 m/s$ 水平击中木块并嵌入其中，木块在平板车上滑动，共速后平板车与右侧一个固定的障碍物发生弹性碰撞。运动过程中木块刚好没有从小车上掉下，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：

(1)、与障碍物相撞前，木块和小车因摩擦致使系统损失的机械能；

(2)、小车的长度。

查看试题解析