1、 2021-2022学年第一学期期中考试高三物理试题本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分第卷1至3页,第卷4至6页满分100分,考试时间90分钟。第卷(选择题 共48分)留意事项: 1答第卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔正确填涂在答题纸上 2每小题选出答案后,用2 B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦洁净后,再选涂其他答案标号不能将答案直接答在试卷上一、选择题(48分,第 16题只有一项符合题目要求.第 712题有多项符合题目要求,全选对的得4分;选对但不全的得2分;有选错或不答的得0分.)1、下列说法正确的是( )A.牛顿做了出名的斜面试验
2、,得出轻重物体自由下落一样快的结论B. 国际单位制中,力学的基本单位有N、m和sC.伽利略开创了科学试验之先河,他把科学的推理方法引入了科学争辩D.亚里士多德认为力是转变物体运动状态的缘由2、一轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直面内做半径为R的圆周运动,如图所示,则下列说法正确的是( )A小球过最高点时,球对杆的弹力可以等于零B小球过最高点的最小速度是C小球过最高点时,杆对球的作用力确定随速度增大而增大D小球过最高点时,杆对球的作用力确定随速度增大而减小3、在冬奥会短道速滑项目中,运动员绕周长仅lll米的短道竞赛。运动员竞赛过程中在通过弯道时假如不能很好地把握速度,将发
3、生侧滑而摔离正常竞赛路线。图中圆弧虚线Ob代表弯道,即运动正常运动路线,Oa为运动员在O点时的速度方向(争辩时可将运动员看作质点)。下列论述正确的是( ) A发生侧滑是由于运动员受到的合力方向背离圆心B发生侧滑是由于运动员受到的合力大于所需要的向心力C若在O点发生侧滑,则滑动的方向在Oa左侧D若在O点发生侧滑,则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间4.伽利略曾利用对接斜面争辩“力与运动”的关系。如图所示,固定在水平地面上的倾角均为的两斜面,以光滑小圆弧相连接。左侧斜面顶端的小球与两斜面的动摩擦因数均为。小球从左侧顶端滑到最低点的时间为t1,滑到右侧最高点的时间为t2。规定两斜面连接处所在水平面为参考
4、平面,则小球在这个运动过程中速度的大小v、加速度的大小a、动能Ek及机械能E随时间t变化的关系图线正确的是( )5、如图所示,带支架的动力平板小车沿水平面对左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,细线始终偏离竖直方向角,质量为的物块B始终相对小车静止在右端,B与小车平板间的动摩擦因数为则下列说法正确的是( )A. 小车向左匀加速直线运动, B. 物块B相对小车有向右滑的趋势C. 小车的加速度大小确定为 D. 小车对物块B的摩擦力大小6空间某一静电场的电势在x轴上分布如图所示,x轴上两点B、C的电场强度在x方向上的重量分别是EBx、ECx,下列说法中正确的有( ) AEBx的方向沿x轴正方向B
5、 EBx的大小大于ECx的大小C电荷在O点受到的电场力在x方向上的重量最大D负电荷沿x轴从B移到C的过程中,电场力先做负功,后做正功7如图所示,斜面体放置于粗糙水平地面上,物块A通过跨过光滑定滑轮的轻质细绳与物块B连接,系统处于静止状态,现对B施加一水平力F使B缓慢地运动,使绳子偏离竖直方向一个角度(A与斜面体均保持静止),在此过程中( )A水平力F确定增大B斜面对物块A的摩擦力确定增大C地面对斜面的摩擦力确定增大D地面对斜面的支持力确定不变8在同一水平直线上的两位置分别沿同一水平方向抛出两小球A和B,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力要使两球在空中相遇,则必需( )A先抛出A球 B先抛出B球C
6、同时抛出两球 DA球的水平速度应大于B球的水平速度 9如图所示,质量相同的三颗卫星a、b、c绕地球做匀速圆周运动,其中b、c在地球的同步轨道上,a距离地球表面的高度为R,此时a、b恰好相距最近已知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为.万有引力常量为G,则( )A放射卫星b时速度要大于11.2 km/s B卫星a的机械能小于卫星b的机械能C若要卫星c与b实现对接,可让卫星c加速D卫星a和b下一次相距最近还需经过t 10如图所示为电场中的一条电场线,电场线上等距离分布M、N、P 三个点,其中 N 点的电势为零,将一负电荷从 M 点移动到 P 点,电场力做负功,以下推断正确的是( )A负电荷在
7、 P 点受到的电场力确定小于在 M 点受到的电场力B M 点的电势确定小于零C正电荷从 P 点移到 M 点,电场力确定做负功 D负电荷在 P 点的电势能确定大于零11.如图,光滑水平面上放着质量为M的木板,木板左端有一个质量为m的木块。现对木块施加一个水平向右的恒力F,木块与木板由静止开头运动,经过时间t分别。下列说法正确的是( )A若仅增大木板的质量M,则时间t增大B若仅增大木块的质量m,则时间t增大C若仅增大恒力F,则时间t增大D若仅增大木块与木板间的动摩擦因数,则时间t增大12如图所示,光滑斜面倾角为,c为斜面上固定挡板,物块a和b通过轻质弹簧连接,a、b处于静止状态,弹簧压缩量为x现对
8、a施加沿斜面对下的外力使弹簧再压缩2x,之后突然撤去外力,经时间t,物块a沿斜面对上运动的速度为,此时物块b刚要离开挡板已知两物块的质量均为m,重力加速度为g下列说法正确的是A. 弹簧的劲度系数为B物块b刚要离开挡板时,a的加速度为2C物块a沿斜面对上运动速度最大时,物块b对挡板c的压力为0D撤去外力后,经过时间t,弹簧弹力对物块a做的功为 第卷(非选择题 共52分) 二、试验题13.(8分)“探究加速度与力、质量的关系”的试验装置如图甲所示,试验时小刚同学将长木板平放在水平桌面上,并利用安装在小车上的拉力传感器测出细线的拉力,保持小车的质量不变,通过转变钩码的个数,得到多组数据,从而确定小车
9、加速度a与细线拉力F的关系。(1)图乙中符合小刚的试验结果的 (2)小丽同学做该试验时,拉力传感器毁灭了故障。为此,小丽同学移走拉力传感器,保持小车的质量不变,并改进了小刚试验操作中的不足之处。用所挂钩码的重力表示细线的拉力F,则小丽同学得到的图象可能是乙图中 ;小森同学为得到类似乙图中的A图,在老师的指导下,对小丽同学的做法进行如下改进:称出小车质量M、全部钩码的总质量m,先挂上全部钩码,多次试验,依次将钩码摘下,并把每次摘下的钩码都放在小车上,所挂钩码的重力仍用F表示,画出a-F图(纵坐标为a,横坐标为F),则图线的斜率 k=_ _。(用题中给出的字母表示)三、计算题14(8分)如图所示,
10、在平直的道路上,依次有编号为A、B、C、D、E五根标志杆,相邻两杆之间的距离是相等的一辆汽车以v0=20ms的速度匀速向标志杆驶来,当司机经过O点时开头刹车,由于司机有反应时间,汽车先匀速运动一段距离再做匀减速运动,直到停止开头刹车后的07.5s内汽车的v-t图象如图所示,其中如tB=5.5s、tC=7.5s分别是司机经过B、C杆的时刻求:(1)求刹车加速度的大小和司机的反应时间t1;(2) 相邻两杆之间的距离 15、(11分)电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理。某一水平面内有始终角坐标系xOy平面,x=0和x=L=10cm的区间内有一沿x轴负方向的有抱负边界的匀强电场E1=1.01
11、04V/m,x=L和x=3L的区间内有一沿y轴负方向的有抱负边界的匀强电场E2=1.0104V/m,一电子(为了计算简洁,比荷取为)从直角坐标系xOy平面内的坐标原点O以很小的速度进入匀强电场E1,计算时不计此速度且只考虑xOy平面内的运动。求:(1)电子从O点进入到离开x=3L处的电场所需的时间; (2)电子离开x=3L处的电场时的偏转位移大小(3)电子离开x=3L处的电场时的速度大小 16、(16分)如图所示,倾斜轨道AB的倾角为37o,CD、EF轨道水平,AB与CD通过光滑圆弧管道BC连接,CD右端与竖直光滑圆周轨道相连。小球可以从D进入该轨道,沿轨道内侧运动,从E滑出该轨道进入EF水平
12、轨道。小球由静止从A点释放,已知AB长为5R,CD长为R,重力加速度为g,小球与斜轨AB及水平轨道CD、EF的动摩擦因数均为0.5,sin37o=0.6,cos37o=0.8,圆弧管道BC入口B与出口C的高度差为1.8R。求:(在运算中,根号中的数值无需算出.)(1)小球滑到斜面底端C时速度的大小。(2)小球刚到C时对轨道的压力大小和方向。 (3)要使小球在运动过程中不脱离轨道,竖直圆周轨道的半径应当满足什么条件? 15、(9分)(本题共有三个小题,请从中任选一个作答)3-3 如图所示,始终立的汽缸用一质量为m的活塞封闭确定质量的抱负气体,活塞横截面积为S,气体最初的体积为V0,最初的压强为,
13、汽缸内壁光滑且缸壁导热性能良好开头活塞被固定在A处,打开固定螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后,活塞停在B处,设四周环境温度保持不变,已知大气压强为P0,重力加速度为g,若确定质量抱负气体的内能仅由温度打算求:活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V;整个过程中通过缸壁传递的热量Q 3-4一半圆形玻璃砖,玻璃的折射率为,AB为其直径,长度为D,O为圆心。一束宽度恰等于玻璃砖半径的单色平行光束垂直于AB从空气射入玻璃砖,其中心光线P通过O点,如图所示。M、N为光束边界光线。作出光路图并计算M、N射出玻璃砖后的相交点距O点的距离。 3-5 如图所示,甲、乙两名宇航员正在离空间站确定距离的地方执行太空修理
14、任务某时刻甲、乙都以大小为v0=2m/s的速度相向运动,甲、乙和空间站在同始终线上且可当成质点甲和他的装备总质量共为M1=90kg,乙和他的装备总质量共为M2=135kg,为了避开直接相撞,乙从自己的装备中取出一质量为m=45kg的物体A推向甲,甲快速接住A后即不再松开,此后甲乙两宇航员在空间站外做相对距离不变同向运动,且平安“飘”向空间站(设甲乙距离空间站足够远,本题中的速度均指相对空间站的速度)求乙要以多大的速度v(相对于空间站)将物体A推出?设甲与物体A作用时间为t=0.5s,求甲与A的相互作用力F的大小 东营市一中高三模拟考试物理答案1、C 2、A 3、D 4、B 5、C 6、B 7、
15、ACD 8、CD 9、BD 10、CD11、BD 12、BD 13、 8分 ,最终一个空3分。 B C 14、(8分)解:刹车加速度 - -2分 -2分解得 -1分司机由B至C的过程中, -2分 解得L=16m -1分15、析:设电子离开x=L的位置记为P点,离开x=3L的位置记为Q点,则:(1)(2分)(1分)运动到Q点时:(1分)所以总时间为:(1分)(2)电子运动到Q点时:(3分)(3)电子离开x=3L处的电场时: (3分) 16、解:(1)设小球到达C点时速度为v,小球从A运动至C过程,由动能定理有 (3分)可得 (1分)(2)小球沿BC轨道做圆周运动,设在C点时轨道对球的作用力为,由
16、牛顿其次定律, (2分)其中r满足 (1分)联立上式可得 (1分)由牛顿第三定律可得,球对轨道的作用力为6.6mg ,方向竖直向下。 (1分)(3)要使小球不脱离轨道,有两种状况:状况一:小球能滑过圆周轨道最高点,进入EF轨道。则小球在最高点P应满足 (1分)小球从C直到P点过程,由动能定理,有 (2分)可得 (1分)状况二:小球上滑至四分之一圆轨道的Q点时,速度减为零,然后滑回D。则由动能定理有 (2分) (1分)所以要使小球不脱离轨道应满足,或 17、3-3解答: , 解:设活塞在B处时封闭气体的压强为P,活塞处于平衡状态由平衡条件得:P0S+mg=PS解得:,(1分)由玻意耳定律得:,(
17、2分)解得:;(1分)从放下活塞至活塞重新平衡的过程,设活塞下降的高度为h:,(1分)则外界对气体做功W:W=(P0S+mg)h,(2分)气体温度相同,内能不变,由热力学第确定律U+W+Q得:Q=W,(1分)由式解得:;(1分)3-4(9分)本题考查光的折射.光路如图所示. 3分由几何关系知,边界光线在界面上的入射角2=30, 1分 由折射定律 n= 1分 得sin1nsin2 1分 则折射角1=60 1分 则OO=2cot2= 2分 3-5 解:以甲、乙、A三者组成的系统为争辩对象,系统动量守恒,以乙的方向为正方向,则有:M2v0M1v0=(M1+M2)v1,-2分以乙和A组成的系统为争辩对象,有:M2v0=(M2m)v1+mv, -2分代入数据联立解得v1=0.4m/s,v=5.2m/s -2分以甲为争辩对象,由动量定理得,Ft=M1v1(M1v0),-2分代入数据解得F=432N -1分答:求乙要以5.2m/s的速度v(相对于空间站)将物体A推出;甲与A的相互作用力F的大小为432N