山东省济宁市泗水县2022届高三上学期物理期中考试试卷

试卷更新日期：2022-08-19 类型：期中考试

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一、单选题

1. 加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念；生活中也很少见直接表达加速度的俗语，所以对加速度的认识极易出现错误。下列有关说法中正确的是（）

A、加速度是指速度的增加 B、速度的变化量越大，加速度就越大 C、加速度的方向不仅与力的方向相同，还一定与速度的方向在同一条直线上 D、加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度大，加速度不一定大

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2. 城市电动助力车在确保安全规范骑行的前提下既能方便市民出行，也可净化城市环境，减少尾气排放。在一条平直的公路上，某同学以公路上某一位置为原点，记录了骑行电动助力车的甲、乙两位同学的位移（x）–时间（t）图像，如图所示，甲的图像t₂前是曲线、t₂后是直线，乙的图像是一条直线，在0 ~ t₃时间内，下列说法正确的是（）

A、甲先做曲线运动，后又做直线运动，乙做单向直线运动 B、途中有两个时刻，甲、乙的速度相同 C、全程甲、乙的位移相同 D、途中甲、乙只相遇一次，然后又分开

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3. 数学函数表达式能简洁地表达物理量间的关系，定量解决实际生活中的问题。若一质点做直线运动，某同学写出了未完全化简的位移 $x$ 与时间 $t$ 的关系式为 $\frac{x}{t} = 3 + t$ （各物理量均采用国际单位制），则可通过该式判断（）

A、式中的 $\frac{x}{t}$ 表示质点在 $t$ 时刻的瞬时速度 B、 $t = 0$ 时刻质点的位置坐标是 $x = 3 m$ C、前2s内质点的平均速度是5m/s D、质点运动的加速度大小为 $1 m / s^{2}$

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4. 如图所示，某杂技演员在做手指玩圆盘的表演。设该盘的质量为m，手指与盘之间的动摩擦因数为 $μ$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，盘底处于水平状态，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（）

A、若手指静止，盘匀速转动，盘边缘某点受合力为零 B、若盘自身不转动，用手指支撑着盘并一起水平向右做匀速运动，则盘受到手水平向右的静摩擦力 C、若盘自身不转动，若手指支撑着盘并一起水平向右做匀加速运动，则手对盘的摩擦力大小一定为 $μ m g$ D、若盘随手指一起水平向右做匀加速运动，则手对盘的作用力大小一定大于mg

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5. 筷子是中国人常用的饮食工具，也是中华饮食文化的标志之一，如图所示，用甲、乙两根筷子夹一个小球，甲始终竖直，乙倾斜；在竖直平面内，乙与竖直方向的夹角为θ，假定筷子与小球间的摩擦很小，可以忽略不计。小球质量m一定并始终保持静止，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）

A、θ角一定时，筷子甲对小球的弹力大小为mgtanθ B、θ角一定时，筷子乙对小球的弹力大小为mgtanθ C、随者θ角缓慢增大，两根筷子对小球的弹力均减小 D、随着θ角缓慢增大，两根筷子对小球的合力将增大

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6. 地球环境的变化，大家都是有目共睹的，也许将来有一天真的不再适合人类居住，电影《流浪地球》里的选择是带着地球一起流浪，而现实中，有人选择移居火星。火星是靠近地球的类地行星，已知地球质量约为火星质量的10倍，地球半径约为火星半径的2倍；设地球的公转周期为 $T$ 、地球表面的重力加速度为 $g$ 、地球的第一宇宙速度为 $v$ 、地球的密度为 $ρ$ ，则（）

A、火星的公转周期为 $2 \sqrt{2} T$ B、火星表面的重力加速度约为 $\frac{2}{5} g$ C、火星的第一宇宙速度约为 $\frac{1}{5} v$ D、火星的密度约为 $\frac{5}{4} ρ$

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7. 世界面食在中国，中国面食在山西。山西的面食中，又以“刀削面”最为有名，是真正的面食之王。“刀削面”的传统操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面圈刚被削离时距开水锅的高度为 $h$ ，与锅沿的水平距离为 $L$ ，锅的半径也为 $L$ 。若所有的小面圈都被水平削出，并全部落入锅中，忽略空气阻力，则下列关于小面圈在空中运动的描述正确的是（）

A、所有面圈的速度变化量都相同，与初速度大小无关 B、质量大的面圈，运动时间短，初速度大的面圈，运动时间长 C、所有面圈落入水中时，重力的瞬时功率都相等 D、落入锅中时，进水的最大速度是最小速度的3倍

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8. 在四川凉山木里森林火灾中，应急部门快速反应，紧急调度4架直升机洒水灭火。如图甲所示，直升机静止在空中通过绳索吊装水箱时，水箱在绳索的作用下由静止开始竖直向上运动；运动过程中水箱的机械能 $E$ 与其竖直位移 $y$ 变化关系的图像如图乙所示，其中 $O A$ 段为曲线， $A B$ 段为直线。若忽略摩擦阻力和空气阻力，则（）

A、在 $O A$ 段所示的过程中，绳索的拉力逐渐增大 B、在 $A B$ 段所示的过程中，绳索的拉力一直不变 C、在 $O A$ 段所示的过程中，水箱的动能一直增加 D、在 $A B$ 段所示的过程中，水箱一定处于超重状态

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二、多选题

9. 如图所示，一倾角为θ的斜面体放置在水平地面上，其上表面光滑、下表面粗糙。用一轻绳跨过定滑轮拉动一质量为m的小球，在与小球相连的细绳变为竖直方向过程中，可使小球沿斜面向上做一段匀速运动。斜面体一直静止在水平地面上，不计滑轮与绳子之间的摩擦。则在小球做匀速运动过程中，下列说法中正确的是（）

A、外力F一直增大 B、斜面体受到地面的支持力先增大后减小 C、此过程中斜面体受到地面的摩擦力方向水平向左，大小逐渐减小 D、绳子右端移动的速度大于小球沿斜面运动的速度

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10. 在 $x$ 轴上 $x = 0$ 和 $x = 1 m$ 处，固定两点电荷 $q_{1}$ 和 $q_{2}$ ，两电荷之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，在 $x = 0.6 m$ 处电势最低，下列说法中正确的是（）

A、两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为 $\frac{q_{1}}{q_{2}} = \frac{9}{4}$ B、两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为 $\frac{q_{1}}{q_{2}} = \frac{3}{2}$ C、 $x = 0.5 m$ 处的位置电场强度不为0 D、在 $q_{1}$ 与 $q_{2}$ 之间的连线上电场强度为0的点有2个

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11. 如图所示，轻弹簧的下端固定在水平面上，上端固定一质量为m的物体。物体从静止开始在竖直向上恒力F的作用下向上运动L距离，此时物体的速度为v，此过程弹性势能增量为 $Δ E_{p}$ ；系统机械能增量为 $Δ E$ ，以下关系式成立的是（空气阻力不计）（）

A、 $(F - m g) L = \frac{1}{2} m v^{2}$ B、 $Δ E_{p} = F L - m g L - \frac{1}{2} m v^{2}$ C、 $Δ E = F L$ D、 $F L - Δ E = m g L + \frac{1}{2} m v^{2}$

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12. 质量为m的带电小球由空中某点P无初速度地自由下落，经过时间t，加上竖直方向且范围足够大的匀强电场，再经过时间t小球又回到P点。整个过程中不计空气阻力且小球未落地，则（）

A、电场强度的大小为 $\frac{4 m g}{q}$ B、整个过程中小球电势能减少了 $\frac{9}{8} m g^{2} t^{2}$ C、从P点到最低点的过程中，小球重力势能减少了 $m g^{2} t^{2}$ D、从加电场开始到小球运动到最低点的过程中，小球动能减少了 $\frac{1}{2} m g^{2} t^{2}$

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三、实验题

13. 某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间．实验前，将该计时器固定在小车旁，如图(a)所示．实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车．在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图(b)记录了桌面上连续6个水滴的位置．(已知滴水计时器每30 s内共滴下46个小水滴)

(1)、由图(b)可知，小车在桌面上是(填“从右向左”或“从左向右”)运动的．

(2)、该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动．小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为 m/s，加速度大小为 m/s².(结果均保留两位有效数字)

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14. 某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律，力传感器固定在天花板上，细线一端吊着小球，一端连在力传感器上传感器显示细线拉力的大小。小球的质量为m，当地的重力加速度为g。

(1)、实验开始前，用游标卡尺测出小球的直径，示数如图乙所示，则小球的直径D=mm。再让小球处于自然悬挂状态，测出悬线的长为L。

(2)、将小球拉离平衡位置使细线与竖直方向成一定的张角θ，由静止释放小球，使小球在竖直面内做往复运动，力传感器测出悬线的拉力随时间变化的关系如图丙所示，则小球运动到最低点时速度的大小为v=。小球摆到最高点时与最低点的高度差h=(均用已知和测量物理量的符号表示)

(3)、验证机械能守恒定律成立的表达式为(用已知和测量物理量的符号表示)。

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四、解答题

15. 如图所示，一质量为m的小球从半径为R的竖直四分之一圆弧轨道的顶端无初速释放，圆弧轨道的底端水平，离地面高度为R。小球离开圆弧轨道的底端又通过水平距离R落到地面上，不计空气阻力，重力加速度为g。求：

(1)、小球刚到圆弧轨道底端时对轨道的压力；

(2)、小球在圆弧轨道上受到的阻力所做的功。

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16. 一传送带装置如图所示，其中AB段是水平的，长度 $L_{A B} = 4 m$ ， BC段是倾斜的，长度 $L_{B C} = 5 m$ ，倾角 $θ =$ 37°，AB和BC在B点通过一段极短的圆弧连接（图中未画出圆弧），传送带以v=4m/s的恒定速率顺时针运转，已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，现将一个工件（可看做质点）无初速度地放在A点，求：

(1)、工件第一次到达B点所用的时间；

(2)、工件沿传送带上升的最大高度．

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17. 示波管的示意图如下，竖直偏转电极的极板长L=4.0cm，两板间距离d=1.0cm，两板间电压U=144V。极板右端与荧光屏的距离S=18cm。由阴极发出的电子经电压U₀=2880V的电场加速后，以速度v₀沿中心线进入竖直偏转电场。（已知电子电荷量e=1.6×10^-19C，质量m=9×10^-31kg且电子所受重力及电子之间的相互作用力均可忽略不计。）求：

(1)、电子飞入偏转电场时的速度v₀；

(2)、电子打在荧光屏上距中心点的距离Y。

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18. 如图所示，质量为 $M = 1.5 k g$ 的长木板置于光滑水平地面上，质量为 $m = 0.5 k g$ 的小物块放在长木板的右端，在木板右侧的地面上固定着一个有孔的弹性挡板，孔的尺寸刚好可以让木板无接触地穿过。现使木板和物块以 $v_{0} = 4 m / s$ 的速度一起向右匀速运动，物块与挡板发生完全弹性碰撞，而木板穿过挡板上的孔继续向右运动。已知物块与木板间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。

(1)、求物块与挡板碰撞后，物块离开挡板的最大距离 $x$ ；

(2)、若物块与挡板第 $n$ 次碰撞后，物块离开挡板的最大距离为 $x_{n} = 6.25 \times 1 0^{- 3} m$ ，求 $n$ ；

(3)、若整个过程中物块不会从长木板上滑落，求长木板的最短长度 $L_{0}$ ；

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