山東省德州市2022屆高三上學(xué)期物理期中考試試卷

更新時(shí)間：2021-12-08 瀏覽次數(shù)：109 類(lèi)型：期中考試

一、單選題

1. (2021高三上·德州期中) 以下說(shuō)法正確的是（）

A . 物體的動(dòng)能改變時(shí)，其所受的所有力的合力即不能為零，也不能垂直于速度 B . 滑動(dòng)摩擦力一定對(duì)物體做功 C . 靜電力對(duì)負(fù)電荷做正功時(shí)，負(fù)電荷的電勢(shì)能會(huì)增大 D . 同一電荷在電勢(shì)越高的地方電勢(shì)能越大

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2. (2021高三上·德州期中) 如圖所示，在M、N兩點(diǎn)固定有等量異種點(diǎn)電荷，MN連線中點(diǎn)Q處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，以MN為底邊的等邊三角形的頂點(diǎn)О處的電場(chǎng)強(qiáng)度為（）

A . 0 B . 大小為 $\text{[math]}$ ，方向與MN平行向右 C . 大小為 $\text{[math]}$ ，方向與MN平行向右 D . 大小為E，方向與MN平行向右

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3. (2021高三上·德州期中) t=0時(shí)刻甲、乙兩物體處于同一位置，它們運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如圖所示，對(duì)0~t₃運(yùn)動(dòng)過(guò)程，以下選項(xiàng)錯(cuò)誤的是（）

A . t₁時(shí)刻兩物體相距最遠(yuǎn) B . t₂時(shí)刻甲物體回到初發(fā)點(diǎn) C . t₃時(shí)刻乙在甲的前面 D . 0～t₃甲物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

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4. (2021高三上·德州期中) 如圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面間的夾角為θ﹐逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度大小為v。將一小物塊自傳送帶頂端無(wú)初速度釋放，物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，物體的速度也增大到v，則之后物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)情況為（）

A . 一定做勻速直線運(yùn)動(dòng) B . 一定保持原來(lái)的加速度繼續(xù)做勻加速直線運(yùn)動(dòng) C . 若 $\text{[math]}$ ，則做勻速直線運(yùn)動(dòng) D . 若 $\text{[math]}$ ，則保持原來(lái)的加速度繼續(xù)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

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5. (2021高三上·德州期中) 如圖所示，置于箱子底部的物體和箱子一起在豎直平面內(nèi)繞О點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中物體和箱子始終相對(duì)靜止，M點(diǎn)、P點(diǎn)分別為軌跡的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)；N、Q兩點(diǎn)分別在軌跡的最左側(cè)和最右側(cè)，以下說(shuō)法正確的是（）

A . 它們自M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中物體對(duì)箱子的壓力始終大于重力 B . 它們自M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Р點(diǎn)的過(guò)程中始終處于超重狀態(tài) C . 它們運(yùn)動(dòng)至Р點(diǎn)時(shí)，物體對(duì)箱子的壓力最大 D . 它們運(yùn)動(dòng)至Q點(diǎn)時(shí)，物體對(duì)箱子的作用力等于物體的重力

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6. (2021高三上·德州期中) 彩虹圈是相當(dāng)于彈簧的塑料玩具，如圖所示，一人手拿彩虹圈處于豎直狀態(tài)，彩虹圈靜止且質(zhì)量不可忽略，當(dāng)他松開(kāi)手，對(duì)彩虹圈的下落過(guò)程以下說(shuō)法正確的是（）

A . 彩虹圈的長(zhǎng)度始終不變 B . 彩虹圈剛開(kāi)始下落的很短時(shí)間內(nèi)，其長(zhǎng)度減小 C . 剛松開(kāi)手的一瞬間，彩虹圈下端有向下的加速度 D . 剛松開(kāi)手的一瞬間，彩虹圈上端的加速度為零

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7. (2021高三上·德州期中) 如圖所示，輕桿NP的Р端通過(guò)光滑轉(zhuǎn)軸與豎直墻璧相連，N端懸掛著物體；輕繩一端系在輕桿的N端，另一端系在豎直墻壁上的M點(diǎn)，系統(tǒng)靜止時(shí)MNP恰好組成等邊三角形，若使輕繩和豎直墻壁的連結(jié)點(diǎn)自M緩慢向Р靠近，以下說(shuō)法正確的是（）

A . 輕繩產(chǎn)生的彈力先減小后增大 B . 輕繩產(chǎn)生的彈力一直增大 C . 輕桿產(chǎn)生的彈力先增大后減小 D . 輕桿產(chǎn)生的彈力一直減小

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8. (2021高三上·德州期中) 如圖所示，光滑水平面上靜止著一長(zhǎng)為L(zhǎng)的平板車(chē)，一人站在車(chē)尾將一質(zhì)量為m的物體水平拋出，物體恰好落在車(chē)的前端。物體可看做質(zhì)點(diǎn)，拋出位置位于車(chē)尾正上方，距車(chē)上表面的豎直高度為h，不計(jì)空氣阻力，已知人和車(chē)的總質(zhì)量為M，重力加速度為g，物體水平拋出時(shí)獲得的沖量大小為（）

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

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二、多選題

9. (2021高三上·德州期中) 2021年9月20日22時(shí)08分，天舟三號(hào)貨運(yùn)飛船采用自主快速交會(huì)對(duì)接模式成功對(duì)接于空間站天和核心艙后向端口。假如開(kāi)始對(duì)接前空間站和貨運(yùn)飛船都在沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，其軌道如圖所示，開(kāi)始對(duì)接后，貨運(yùn)飛船變軌，從空間站后方以大于空間站的速度與之對(duì)接，不計(jì)空氣阻力，以下說(shuō)法正確的是（）

A . 開(kāi)始對(duì)接前，貨運(yùn)飛船做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度小于空間站做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度 B . 開(kāi)始對(duì)接前，貨運(yùn)飛船在自己的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其內(nèi)部的貨物和飛船間有相互擠壓 C . 貨運(yùn)飛船只有先加速才能與空間站對(duì)接 D . 對(duì)接后的組合體減速一段時(shí)間后才能返回原來(lái)的空間站軌道

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10. (2021高三上·德州期中) 如圖所示，在真空中A、B兩點(diǎn)分別固定等量異種點(diǎn)電荷，在電場(chǎng)中通過(guò)A、B兩點(diǎn)的平面內(nèi)取一個(gè)矩形路徑abcd，ad 到A 的距離與bc到B的距離相等，ab 和 cd 與AB連線對(duì)稱(chēng)，現(xiàn)將一電子沿abcda移動(dòng)一周，則下列判斷正確的是（）

A . a、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同 B . 電子由b到c的過(guò)程，電勢(shì)能先增大后減小，電勢(shì)能總變化量為0 C . 電子由d到a的過(guò)程，靜電力先做負(fù)功，再做正功 D . 若將A點(diǎn)的電荷電量變大，電子再?gòu)腶出發(fā)運(yùn)動(dòng)一周，其電勢(shì)能的變化量不等于0

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11. (2021高三上·德州期中) 某工地上，一架起重機(jī)將放在地面的一個(gè)箱子吊起，箱子在起重機(jī)鋼繩的作用下由靜止開(kāi)始豎直向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中箱子的機(jī)械能E與其位移x變化關(guān)系的圖像如圖所示，其中0~x₁過(guò)程的圖像為曲線，而x₁~x₂過(guò)程的圖線為與x軸平行的直線，根據(jù)圖像可知（）

A . x₁~x₂過(guò)程中箱子的動(dòng)能逐漸減小 B . 0~x₁過(guò)程中箱子的動(dòng)能逐漸增大 C . x₁~x₂過(guò)程中箱子做勻變速直線運(yùn)動(dòng) D . 0~x₁過(guò)程中起重機(jī)的輸出功率一直增大

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12. (2021高三上·德州期中) 長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿一端固定一質(zhì)量為m的小球，另―端可繞光滑的水平轉(zhuǎn)軸О自由轉(zhuǎn)動(dòng)，小球在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，如圖所示，A、C分別為小球軌跡上的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D為與軌跡圓心等高的兩個(gè)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（）

A . 小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度大小為 $\text{[math]}$ B . 輕桿對(duì)小球最小的作用力大小為mg C . 小球從B經(jīng)C到D的過(guò)程中，輕桿對(duì)小球的作用力先增大后減小 D . 小球從D到A的過(guò)程中，輕桿對(duì)小球拉力豎直分力的最大值為 $\text{[math]}$

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三、實(shí)驗(yàn)題

13. (2021高三上·德州期中) 某實(shí)驗(yàn)小組在水平放置的木板上做“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，主要實(shí)驗(yàn)步驟為：
①將貼有白紙的木板水平放置，再將橡皮筋的一端固定在上面的A 點(diǎn)﹔

②用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)繩將橡皮筋拉伸至О點(diǎn)，將彈簧測(cè)力計(jì)施加的力記為F，記錄О點(diǎn)的位置及F的大小和方向；

③用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別通過(guò)細(xì)繩將橡皮筋拉伸至О點(diǎn)，將兩彈簧測(cè)力計(jì)施加的力分別記為F₁和F₂ ，記錄F₁和F₂的大小和方向；

④以O(shè)點(diǎn)為起點(diǎn)，作出F、F₁和F₂的圖示，并且以F₁和F₂的圖示為兩鄰邊做出平行四邊形。

請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
1. （1）在步驟②中，若彈簧測(cè)力計(jì)顯示的示數(shù)如圖所示，則力F=N；
2. （2）在步驟②③中，將橡皮筋拉伸至同一點(diǎn)O的原因是；
3. （3）該實(shí)驗(yàn)小組共做了三次實(shí)驗(yàn)，在白紙上記錄的情況分別如以下三圖所示，在接下來(lái)完成實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，其中能正確得出兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律的是第次實(shí)驗(yàn)。
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14. (2021高三上·德州期中) 某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量某種材料與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，該小組用此種材料做成了兩個(gè)完全相同的槽狀物塊，兩槽狀物塊的質(zhì)量均為M，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，木板固定在水平桌面上，稍伸出桌面的一端裝上定滑輪；兩物塊用質(zhì)量可忽略并且跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩相連，放在木板上的物塊一端與穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連接。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為f=50Hz。實(shí)驗(yàn)時(shí)，釋放兩物塊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。重力加速度為g=9.8m/s²。
1. （1）對(duì)于此實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法正確的是___________
  
  A . 實(shí)驗(yàn)時(shí)要先釋放物塊再接通電源 B . 為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)將木板左端墊高 C . 兩物塊的質(zhì)量相同會(huì)造成較大誤差 D . 釋放物塊前，放在木板上的物塊應(yīng)置于靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置
2. （2）圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶，O、A，B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算得物塊的加速度大小a=m/ s²（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。
3. （3）由第（2）問(wèn)的結(jié)果可得物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。
4. （4）為使測(cè)量結(jié)果精確，該實(shí)驗(yàn)小組又在置于木板的槽狀物塊中放上了若干已知質(zhì)量的槽碼，所有槽碼的總質(zhì)量為m，然后將槽碼逐次移至懸吊著的槽狀物塊中，每移動(dòng)完一個(gè)槽碼后，釋放物塊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條紙帶，計(jì)算出相應(yīng)的加速度﹐記錄加速度a和對(duì)應(yīng)的懸吊著的物塊中槽碼的總質(zhì)量?m，根據(jù)記錄數(shù)據(jù)畫(huà)出的a-?m 圖像為一條直線，若斜率為k ，則測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)為（選用M 、m ，k 、g中的字母表示）。
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四、解答題

15. (2021高三上·德州期中) 2021年5月22日10時(shí)40 分，祝融號(hào)火星車(chē)已經(jīng)安全駛離著陸平臺(tái)，到達(dá)火星表面開(kāi)始巡視探測(cè)。若在火星車(chē)上以大小為v₀的初速度水平拋出一物體，物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程的水平位移和豎直位移都為L(zhǎng)。不計(jì)火星空氣阻力，求：
1. （1）火星表面的重力加速度；
2. （2）已知引力常量為G，火星的第一宇宙速度為v₁ ，計(jì)算得出火星的質(zhì)量。
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16. (2021高三上·德州期中) 如圖所示，平行板電容器兩極板與水平面的夾角為α，一質(zhì)量為m，帶電量為q的帶正電的小球通過(guò)長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛在О點(diǎn)，小球靜止時(shí)輕繩恰好水平。某時(shí)刻使原來(lái)靜止的小球獲得一豎直方向的速度v，使小球在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g ，電容器的帶電量為Q，兩極板間的距離為 $\text{[math]}$ ，板間的電場(chǎng)看做勻強(qiáng)電場(chǎng)，求：
1. （1）電容器的電容；
2. （2）小球圓周運(yùn)動(dòng)至最左側(cè)時(shí)，輕繩拉力最小，計(jì)算得出最小拉力的大小。
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17. (2021高三上·德州期中) 如圖所示，足夠長(zhǎng)的固定斜面與水平面的夾角 $\text{[math]}$ ，靜止在斜面上的物塊A的質(zhì)量m₁=0.3kg，與斜面底端固定擋板的距離L₁=1m。某時(shí)刻起將質(zhì)量m₂=0.2kg的物塊B放在斜面上，并且使它獲得一沿斜面向上的大小為 $\text{[math]}$ 的初速度，此時(shí)刻物塊A、B間的距離L₂=2m。已知A，B兩物塊都可看做質(zhì)點(diǎn)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g =10m/s²^。
1. （1）要使B能與A相碰，B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不能超過(guò) $\text{[math]}$ ，求 $\text{[math]}$ 的大小；
2. （2）若B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 為第（1）問(wèn)中求得的值），B會(huì)以多大的速度撞擊A？
3. （3）若A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ ；B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 為第（1）問(wèn)中求得的值），物塊A、B碰撞后粘在一起，碰撞時(shí)間極短，碰撞前后A、B各自對(duì)斜面的壓力不變，并且兩物塊粘在一起后與斜面底端的固定擋板碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，求兩物塊粘在一起后運(yùn)動(dòng)的總路程。
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18. (2021高三上·德州期中) 如圖所示，質(zhì)量為m、視為質(zhì)點(diǎn)的小球可通過(guò)輕繩繞固定點(diǎn)О轉(zhuǎn)動(dòng)，輕繩的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，O點(diǎn)與位于其正下方的M點(diǎn)間的距離為2L，M點(diǎn)位于傾角為30°的固定斜面上。將小球拉起至輕繩水平，然后由靜止釋放﹐當(dāng)輕繩拉著小球繞О點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)30°時(shí)，輕繩達(dá)到其最大能承受的拉力而斷裂。已知重力加速度為g ，不計(jì)空氣阻力，求：
1. （1）輕繩能承受的最大拉力；
2. （2）自輕繩斷裂至小球到達(dá)斜面的時(shí)間；
3. （3）小球在斜面上的落點(diǎn)到M點(diǎn)的距離﹔
4. （4）若輕繩斷裂瞬間立即對(duì)小球施加垂直紙面的力F，力F隨時(shí)間t變化的函數(shù)表達(dá)式為F=kt ，常數(shù) $\text{[math]}$ ，計(jì)算得出此種情況下小球以多大的動(dòng)能與斜面相碰。
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