江苏省苏州市2022-2023学年高三上学期物理期中考试试卷

试卷更新日期：2022-11-11 类型：期中考试

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一、单选题

1. 一物体做自由落体运动，下列图像能正确描述它的速度v与位移x变化关系的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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2. 建筑工人用轻绳穿过不计重力的光滑圆环悬挂一重物，将重物从平台运到地面，甲、乙两人手握轻绳的高度相同，如图所示。甲站在A点静止不动，乙从B点缓慢向A点移动一小段距离。此过程中，下列说法正确的是（　　）

A、甲所受平台的摩擦力变小 B、绳的拉力变大 C、甲所受平台的支持力变大 D、绳对圆环拉力的合力变大

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3. 某同学用如图所示的器材做“探究平抛运动的特点”实验。他用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，改变小球距地面的高度和打击小球的力度，多次重复实验，均可以得出质量相等的A、B两球同时落地。关于本实验，下列说法正确的是（　　）

A、实验现象可以说明平抛运动的水平方向是匀速直线运动 B、落地时A，B两球的动能相同 C、落地时A，B两球重力的瞬时功率相同 D、打击小球的力度增大，A球落地的时间增大

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4. 如图，在某静电除尘器产生的电场中，两带负电荷的相同微粒只受电场力作用，分别从p点沿直线 $p m$ 、曲线 $p n$ 运动，被吸附到金属圆筒上的m点和n点。下列说法正确的是（　　）

A、p点电场强度小于n点电场强度 B、两微粒到m、n的动能可能相同 C、两微粒在p点的速度可能都为零 D、微粒在p点的电势能小于在m点的电势能

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5. 如图所示，撑杆跳全过程可分为四个阶段：A→B阶段人加速助跑；B→C阶段杆弯曲程度增大、人上升；C→D阶段杆弯曲程度减小、人上升；D→E阶段人过横杆后下落，D为全过程的最高点。取地面为零势能面，空气阻力不计。则（　　）

A、C→E阶段可以把人看成质点 B、四个阶段中人的机械能都不守恒 C、人落地时的动能大于人在D点时的重力势能 D、C→D阶段杆对人做的功大于人机械能的变化量

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6. 如图所示电路， $R_{0}$ 为定值电阻， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 为滑动变阻器，G为理想灵敏电流计，电源内阻不计。M、N是两块水平放置的平行金属板，导线与M、N中点的连接点分别为A、B，O点到两极板距离相等。将一质量为m的带正电小液滴放置在O点，闭合开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 后，液滴恰好处于静止状态。下列结果正确的是（　　）

A、 $R_{1}$ 的滑片向下滑动，通过灵敏电流计的电流向下 B、 $R_{2}$ 的滑片向右滑动，小液滴将向上加速运动 C、断开 $S_{2}$ ，将M极板向下移动一小段距离，小液滴将向上加速运动 D、将两极板分别绕垂直纸面且过A、B点的轴同时顺时针转过一个相同的小角度后，小液滴将在水平方向做匀加速直线运动

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7. 如图，P是纬度为 $θ$ 的地球表面上一点，人造地球卫星Q、R均做匀速圆周运动，卫星R为地球赤道同步卫星。若某时刻P、Q、R与地心O在同一平面内，其中O、P、Q在一条直线上，且 $∠ O Q R = 90 °$ ，下列说法正确的是（　　）

A、12小时候后O、P、Q、R再一次共面 B、P点向心加速度大于卫星Q的向心加速度 C、P、Q、R均绕地心做匀速圆周运动 D、R的线速度小于Q的线速度

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8. 学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆转轴O与车左侧面水平距离为0.6m，闸杆距地面高为1m，可绕转轴O在竖直面内匀速转动，其角速度为 $\frac{π}{8} rad/s$ 。汽车以速度 $3m/s$ 匀速驶入自动识别区，识别的反应时间为0.3s。若汽车可看成高1.6m的长方体，要使汽车匀速顺利通过，则自动识别区 $a b$ 到 $a^{'} b^{'}$ 的距离至少为（　　）

A、6.9m B、7.0m C、7.2m D、7.6m

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9. 如图所示，轻质弹簧上端固定下端系一物体，物体在A处时，弹簧处于原长状态。现用手托住物体使它从A处缓慢下降，到达B处时，手和物体自然分开。此过程中，物体克服手的支持力所做的功为W，不考虑空气阻力。关于此过程，下列说法正确的是（　　）

A、物体重力势能减小量一定小于W B、弹簧弹性势能增加量一定等于W C、弹簧的弹性势能和物体的机械能总和增加了W D、若将物体从A处由静止释放，则物体到达B处时的动能大于W

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10. 如图所示，水平地面上有一个立方体P，一轻杆的下端用铰链与地面上O点相连，上端固定一小球Q并靠在P的左侧面上，用外力F使整个装置处于静止状态。现撤去F，当Q与P恰好分离时轻杆与地面有一夹角，不计所有摩擦，重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　）

A、分离前小球的机械能守恒 B、分离时P、Q的速度大小相同 C、分离时Q的加速度为g D、分离后轻杆不受力

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二、实验题

11. 某同学测量某金属丝的电阻率，实验过程如下：

(1)、装置安装和电路连接：
如图甲所示，金属丝的一端固定，另一端作为活动端来改变金属丝接入电路的长度，两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图乙所示的电路中。

金属丝电阻率的测量：

①用刻度尺测量并记录A、B间的距离，即为导线的长度。用螺旋测微器测量此时金属丝的直径，示数如图丙所示，其直径为mm。

②将滑动变阻器R的滑片滑到最端（选填“左”或“右”）。断开开关 $S_{2}$ ，闭合开关 $S_{1}$ ，调节R，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置。记录两表的示数U和 $I_{1}$ 。

③闭合 $S_{2}$ ，电压表的示数（选填“变大”或“变小”）。调节R使电压表的示数仍为U，记录电流表的示数 $I_{2}$ ，则此时金属丝的电阻为（用 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 和U表示）。

④根据电阻定律求得金属丝的电阻率。

⑤断开 $S_{1}$ ，增大导线的长度，重复上述步骤，计算出电阻率的平均值。

(2)、电压表内阻对该实验的测量结果，下列说法正确的是（）

A、金属丝电阻测量值一定偏大 B、金属丝电阻测量值一定偏小 C、电压表内阻对金属丝电阻的测量值无影响

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12. 可视为质点的物块A、B、C放在倾角为37°、长L = 2m的固定斜面上，B、C相距1m，其位置关系如图所示。物块与斜面间的动摩擦因数均为μ = 0.5，物块A、B的质量分别为m_A = 0.80kg、m_B = 0.40kg，其中A不带电，B、C均带正电，且C的带电量为q_C = ＋2.0 × 10^－5C，开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用。现给A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上一直作加速度大小为a = 2.5m/s²的匀加速直线运动，经过时间t₀ ，物体A、B分离，当A运动到斜面顶端时撤去力F。已知静电力常量k = 9.0 × 10⁹N∙m²/C² ， g = 10m/s² ， sin37° = 0.6。

(1)、求物块B带电量q_B；

(2)、求时间t₀；

(3)、已知点电荷Q周围的电势分布可表示为 $φ = k \frac{Q}{r}$ ，求力F对物块A做的功。

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三、解答题

13. 宇航员在半径R = 3 × 10⁶m的某星球表面研究平抛运动，他以v₀= 2m/s的速度将物体水平抛出，实验得出一条如图所示的运动轨迹。图中O点为轨迹上的一点，以该点为坐标原点，以竖直向下为y轴正方向、水平向右为x轴正方向建立平面直角坐标系。求：

(1)、该星球表面的重力加速度大小；

(2)、该星球的第一宇宙速度（计算结果保留两位有效数字）。

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14. 如图，竖直平面内有 $A B$ 和 $B C$ 两段长度均为L的粗糙直杆，两杆在B处平滑连接， $A B$ 杆水平、 $B C$ 杆与水平方向夹角为 $θ = 37 °$ ，装置处于水平向右的匀强电场中。质量为m、带电量为+q的小球套在杆上，小球从杆上A点由静止开始运动，经时间t到达B点，沿 $B C$ 杆运动过程中小球运动情况与杆的粗糙程度无关。重力加速度为g， $\sin 37 ° = 0.6$ 。求：

(1)、小球在 $A B$ 杆上运动的加速度大小；

(2)、小球从A运动到C过程中摩擦力所做的功。

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15. 如图所示，某游戏装置固定在水平固定的平台上。由光滑弧形轨道 $A B$ 、半径 $R = 0.8 m$ 的光滑竖直圆轨道 $B M C N D$ 、长为 $L = 4 m$ 的粗糙水平直轨道 $D E$ 平滑连接而成（弧形轨道底端与各轨道间略错开，不影响小球进入水平轨道）。小球与水平直轨道 $D E$ 间的动摩擦因数 $μ = 0.4 + 0.1 x$ （x为到D端的距离），质量 $m = 1 kg$ 的小球从离地高为h的A处由静止释放，已知 $g = 10 m / s^{2}$ 。

(1)、若 $h = 2 R$ ，求小球通过圆弧轨道最低点B时对轨道压力的大小；

(2)、若小球不脱离轨道，求h的取值范围；

(3)、若在竖直圆轨道上端开一段缺口 $M C N$ ， M、N点关于OC对称，小球能沿路径 $B M N D$ 运动，缺口所对的圆心角 $θ$ 不同则h不同，求h的最小值。

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