山東省德州市2021屆高三上學(xué)期物理期中考試試卷

更新時間：2020-12-29 瀏覽次數(shù)：177 類型：期中考試

一、單選題

1. (2020高三上·德州期中) 網(wǎng)購貴重物品，收到的產(chǎn)品大多被較軟的泡沫塑料包裹著，這樣包裝的目的是（）

A . 減小碰撞過程中的動量變化量 B . 延長碰撞過程中的作用時間 C . 為使產(chǎn)品看起來更上檔次 D . 為減少和周圍環(huán)境中的熱傳遞

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2. (2020高三上·德州期中) 以下對功的說法正確的是（）

A . 滑動摩擦力只能做負功 B . 靜摩擦力一定不做功 C . 若作用力做正功則它的反作用力一定做負功 D . 若作用力不做功，它的反作用力可能做負功

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3. (2020高三上·德州期中) 如圖所示，質(zhì)量為m的細繩兩端固定在水平天花板上，在細繩上通過光滑滑輪（不計重力）懸掛質(zhì)量為M的物體時，細繩端點的切線與天花板間的夾角為α，已知重力加速度為g，則此狀態(tài)下細繩的一端對天花板的拉力大小為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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4. (2020高三上·德州期中) 如圖所示，一細繩拉一小球在豎直平面內(nèi)做順時針方向的圓周運動，細繩的長度為L，不連接小球的一端固定，以小球在最低點時的位置為坐標原點O，水平向右為正方向建立直線坐標系Ox，不計空氣阻力，重力加速度為g，假如小球運動至最高點時細繩脫落，之后小球經(jīng)過坐標軸時的坐標為x，x的最小值為（）

A . 0 B . L C . $\text{[math]}$ L D . 2L

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5. (2020高三上·德州期中) 如圖所示電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，開關(guān)S₁一直保持閉合狀態(tài)，現(xiàn)將開關(guān)S₂閉合，以下說法正確的是（）

A . 通過電阻R₁的電流變大 B . 電源的路端電壓變大 C . 電源的輸出功率變大 D . 電源的總功率變大

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6. (2020高三上·德州期中) 如圖所示，物塊A、B通過跨過光滑定滑輪的輕繩相連，A的質(zhì)量為m，套在光滑豎直桿上，B的質(zhì)量為3m，輕繩右側(cè)與豎直桿的夾角為60°，重力加速度的大小為g，將系統(tǒng)自靜止開始釋放，剛釋放時物塊A的加速度為（）

A . $\text{[math]}$ g，方向豎直向上 B . $\text{[math]}$ g，方向豎直向上 C . $\text{[math]}$ g，方向豎直向下 D . $\text{[math]}$ g，方向豎直向上

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7. (2020高三上·德州期中) 某實驗小組將電流表G改裝成歐姆表，所用器材除電流表G外還有電源、滑動變阻器、導(dǎo)線等，電路如圖所示。改裝完成后為方便讀數(shù)，通過測量，他們將表盤中的3mA刻度改為500Ω；8mA刻度改為100Ω，則6mA刻度應(yīng)改為（）

A . 180Ω B . 200Ω C . 250Ω D . 300Ω

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8. (2020高三上·德州期中) 如圖所示，足夠長的平行板電容器與電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源連接，電容器兩極板間的距離為d，在靠近電容器右側(cè)極板的某點有一粒子發(fā)射源，能向各個方向發(fā)射速度大小都為v的同種粒子，粒子質(zhì)量為m、帶電量為q（q<0），所有粒子運動過程中始終未與左側(cè)極板接觸。將電容器兩極板間的電場看做勻強電場，不計帶電粒子的重力，則粒子再次到達電容器右側(cè)極板時與出發(fā)點的最大距離為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多選題

9. (2020高三上·德州期中) 人造衛(wèi)星在燃料耗盡后會因為無法控制而成為太空垃圾，太空垃圾對航天器的運行帶來很大的安全隱患。為防止人造近地衛(wèi)星成為太空垃圾，往往在燃料快要耗盡時控制其進入大氣層，從而燒毀或墜入南太平洋。如圖所示為正在逆時針做勻速圓周運動的近地衛(wèi)星，若要使其進入大氣層，以下說法正確的是（）

A . 應(yīng)打開前面發(fā)動機，向前噴氣，使其偏離原來軌道 B . 衛(wèi)星進入大氣層后，速度會越來越小 C . 衛(wèi)星進入大氣層后，機械能減小 D . 衛(wèi)星進入大氣層后，處于完全失重狀態(tài)

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10. (2020高三上·德州期中) t＝0時刻甲、乙兩物體自同一位置開始運動，運動的速度一時間圖像如圖所示，對t＝0至t＝3s的運動過程，以下選項正確的是（）

A . 甲、乙兩物體的加速度大小相等 B . 甲、乙兩物體間的最遠距離為4.5m C . t＝1.5s時，甲、乙兩物體都向正方向運動，甲在前，乙在后 D . t＝3s時，甲、乙兩物體相遇

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11. (2024·廣東模擬) 如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊A、B用輕彈簧相連，置于光滑水平面上，在水平力F的作用下，彈簧處于壓縮狀態(tài)，A緊壓在豎直墻壁上?，F(xiàn)撤去力F，在以后的運動過程中B的最大的速度為v，對撤去力F以后的過程，以下說法正確的是（）

A . 物塊A離開豎直墻壁之前，豎直墻壁對A的沖量大小為mv B . 物塊A離開豎直墻壁之前，豎直墻壁對A做功的大小為 $\text{[math]}$ mv² C . 物塊A，B和彈簧組成的系統(tǒng)總動量守恒，機械能守恒 D . 物塊A的最大速度為v

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12. (2020高三上·德州期中) 如圖甲所示，某電場中的一條電場線恰好與M、P所在直線重合，以M為坐標原點，向右為正方向建立直線坐標系x，P點的坐標 $\text{[math]}$ ，此電場線上各點的電場強度大小E隨x變化的規(guī)律如圖乙所示。若一電子僅在電場力作用下自M點運動至P點，其電勢能減小45eV，對于此電場，以下說法正確的是（）

A . 該電子做勻變速直線運動 B . x軸上各點的電場強度方向都為x軸負方向 C . M點的電勢是P點電勢的 $\text{[math]}$ D . 圖像中的E₀的數(shù)值為1.2

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三、實驗題

13. (2020高三上·德州期中) 要精確測定物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ，已知重力加速度為g，實驗步驟如下：

①將光電門固定在水平面上；

②將遮光條固定在物塊上，推動物塊，使物塊以一定的速度向右運動；

③數(shù)字計時儀顯示的光電門的遮光時間記為t；

④使物塊以不同的初速度向右運動，重復(fù)以上實驗步驟，多做幾次實驗。

請回答以下問題：
1. （1）除光電門的遮光時間t，實驗中還需要測量的物理量有__________
  
  A . 物塊的質(zhì)量m B . 遮光條的寬度d C . 物塊經(jīng)過光電門后向前滑行的距離L D . 物塊的總滑行距離x
2. （2）以下第(2)問和第(3)問用題干和第(1)問中的相關(guān)字母表達
  要用圖像法處理數(shù)據(jù)，橫軸為 $\text{[math]}$ ，則縱軸應(yīng)為；
3. （3）按第(2)問所述的方法畫出的圖像為一條過原點的直線，斜率為k，則待測動摩擦因數(shù)μ＝。
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14. (2020高三上·德州期中) 有一根細而均勻的圓柱體導(dǎo)體棒樣品，電阻約為150Ω，某實驗小組要測量其電阻率，現(xiàn)提供以下實驗器材：
A．游標卡尺

B．螺旋測微器

C．電流表A₁（量程為50mA，內(nèi)阻r₁為150Ω）

D．電流表A₂（量程為100mA，內(nèi)阻r₂約為40Ω）

E.電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻r₃約為3KΩ）

F.滑動變阻器R₁（總阻值為200Ω，額定電流2A）

G.滑動變阻器R₂（總阻值為100Ω，額定電流0.1A）

H.直流電源E（電動勢為12V，內(nèi)阻不計）

I.待測圓柱體導(dǎo)體棒樣品

J。開關(guān)一只，導(dǎo)線若干
1. （1）該實驗小組首先用游標卡尺測得該樣品的長度如圖甲所示，其示數(shù)L＝cm；用螺旋測微器測得該樣品的直徑如圖乙所示，其示數(shù)D＝mm。
2. （2）為測量樣品電阻率，該實驗小組又對樣品電阻進行精確測量。
  ①設(shè)計的電路原理圖如丙所示，圖中虛線框中應(yīng)選器材；滑動變阻器R應(yīng)選（用器材前的序號表示）
  
  ②閉合開關(guān)，按正確的實驗步驟進行測量，圖丙中虛線框中儀器的讀數(shù)為a，的讀數(shù)為b，則樣品電阻阻值R_x＝（用a、b、r₁、r₂、r₃中的某些符號表達）。
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四、解答題

15. (2020高三上·德州期中) 2020年7月23日，天問一號火星探測器在中國文昌航天發(fā)射場發(fā)射升空，按照設(shè)計思路，天問一號在火星表面著陸前的最后兩個運動階段分別為動力減速階段和著陸緩沖階段。在動力減速階段，探測器發(fā)動機打開，經(jīng)80s速度由95m/s減至3.6m/s。將天問一號在動力減速階段的運動看做豎直方向的勻變速直線運動，已知天問一號的質(zhì)量約為5t，火星半徑約為地球半徑的二分之一，火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的十分之一，地球表面的重力加速度g＝10m/s²。求：
1. （1）火星表面的重力加速度g_火的大??；
2. （2）動力減速階段發(fā)動機提供的力的大?。ńY(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
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16. (2020高三上·德州期中) 如圖所示為某糧庫輸送小麥的示意圖，麥粒離開傳送帶后看做在豎直方向上運動，形成的麥堆為圓錐狀。若小麥比較干燥，在輸送過程中和傳送帶之間由于摩擦?xí)щ?，雖然麥粒間的庫侖力遠小于重力，但這個力對麥堆的形成還是會有一定影響。小麥干燥時，剛形成的麥堆表面的電場看做垂直于麥堆表面；小麥潮濕時，剛形成的麥堆表面無電場，麥粒間的動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等，不考慮麥粒的滾動。求：
1. （1）小麥潮濕時，麥堆錐面最大傾角α應(yīng)為多少？（用反三角函數(shù)表達）
2. （2）通過計算分析小麥在干燥和潮濕兩種情況下，麥堆錐面最大傾角α哪種情況較大？（小麥干燥時，麥粒間的動摩擦因數(shù)也視為μ）
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17. (2020高三上·德州期中) 中國產(chǎn)復(fù)興號動車組列車是目前世界上運營時速最高的高鐵列車。某動車組列車共8節(jié)，每節(jié)的質(zhì)量都為m，其中第一節(jié)和第五節(jié)做為動車為列車提供動力，額定功率均為P₀ ，其余均為無動力的車廂。若啟動時第一節(jié)和第五節(jié)施加的牽引力大小恒定，并且都等于整個列車受到的阻力大小，行駛過程中每節(jié)受到的阻力大小相同，且阻力不變，以額定功率行駛時的最大速度為v₀。求：
1. （1）列車啟動后至達到額定功率前的過程中，第3節(jié)和第4節(jié)間的相互作用力的大?。?
2. （2）列車啟動后經(jīng)過多長時間達到額定功率；
3. （3）若列車在額定功率下以最大速度勻速行駛時，第一節(jié)失去動力，再經(jīng)過位移x列車又開始勻速行駛，計算得出自第一節(jié)失去動力至再次開始勻速行駛的時間間隔。
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18. (2020高三上·德州期中) 如圖所示，質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的小圓環(huán)A套在足夠長的光滑水平桿上，位于水平地面上M點的正上方；小物塊B的質(zhì)量為m，通過長度為L的輕繩與A連接，初始時輕繩處于水平狀態(tài)。某時刻由靜止釋放B，B到達最低點時的速度恰好與水平地面相切，并且此時輕繩恰好在與B的連接處斷裂，之后B在水平地面上向右運動，一段時間后在N點平滑進入內(nèi)壁光滑的豎直固定細圓管，圓管的半徑R＝ $\text{[math]}$ ，B在N點平滑離開圓管時的速度可能向左，也可能向右。已知物塊B與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.1，重力加速度為g，求：
1. （1）輕繩斷裂時物塊A、B各自的速度大??；
2. （2）物塊B由靜止釋放至最低點的過程中的位移大??；
3. （3）若M、N兩點間的距離也為L，物塊B剛過N點時對圓管的壓力大??；
4. （4）以M點為坐標原點，水平向右為正方向建立直線坐標系Ox，N點的坐標用x_N表示，寫出物塊B在水平地面上的速度減為零時的坐標x與x_N的關(guān)系式。
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