山東省濟(jì)寧鄒城市2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期物理期中教學(xué)...

更新時(shí)間：2023-02-09 瀏覽次數(shù)：71 類型：期中考試

一、單選題

1. (2022高三上·鄒城期中) 如圖所示為物體做初速為零的直線運(yùn)動(dòng)的圖像，下列四幅圖中表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像是（　?。?

A . 甲圖 B . 乙圖 C . 丙圖 D . 丁圖

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2. (2022高三上·鄒城期中) 2022年6月17日“福建艦”正式下水，中國(guó)人民海軍進(jìn)入“三艦客時(shí)代”。該艦上的艦載機(jī)采用最先進(jìn)的電磁彈射系統(tǒng)，幫助飛機(jī)在更短的距離內(nèi)起飛。設(shè)在靜止的航母上某型號(hào)艦載機(jī)沒(méi)有彈射系統(tǒng)時(shí)勻加速到起飛速度 $\text{[math]}$ 需要的距離是 $\text{[math]}$ 。彈射系統(tǒng)給飛機(jī)一個(gè)初速度 $\text{[math]}$ 之后，勻加速到起飛速度 $\text{[math]}$ 需要的距離是 $\text{[math]}$ 。設(shè)飛機(jī)兩次起飛的加速度相同，則彈射速度 $\text{[math]}$ 與起飛速度 $\text{[math]}$ 之比（　?。?

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

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3. (2022高三上·鄒城期中) 電梯、汽車等交通工具在加速時(shí)會(huì)使乘客產(chǎn)生不適感，其中不適感的程度可用“急動(dòng)度”來(lái)描述。急動(dòng)度是描述加速度變化快慢的物理量，即 $\text{[math]}$ 。汽車工程師用急動(dòng)度作為評(píng)判乘客不舒適程度的指標(biāo)，按照這一指標(biāo)，具有零急動(dòng)度的乘客，感覺(jué)較舒適。圖為某汽車加速過(guò)程的急動(dòng)度 $\text{[math]}$ 隨時(shí)間 $\text{[math]}$ 的變化規(guī)律。下列說(shuō)法正確的是（　?。?

A . 在 $\text{[math]}$ 時(shí)間內(nèi)，汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B . 在 $\text{[math]}$ 時(shí)間內(nèi)，汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng) C . 在 $\text{[math]}$ 時(shí)間內(nèi)，乘客感覺(jué)較舒適 D . 在 $\text{[math]}$ 時(shí)間內(nèi)，汽車加速度的變化量大小為 $\text{[math]}$

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4. (2022高三上·鄒城期中) 疫情復(fù)課以后，教室里通常會(huì)用磁扣將《通風(fēng)、消毒記錄表》“吸”在豎直黑板上，如圖所示。磁扣與紙始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A . 記錄表受5個(gè)力作用 B . 磁扣對(duì)記錄表的摩擦力豎直向上 C . 記錄表受到黑板的作用力等于記錄表的重力 D . 磁扣與黑板間吸引力越大，磁扣所受摩擦力越大

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5. (2022高三上·鄒城期中) 現(xiàn)實(shí)版的倒霉熊喬伊曾因?yàn)榘谆纱伪凰偷奖睒O，還有一次被送到位于赤道的北極館。若喬伊質(zhì)量始終為 $\text{[math]}$ 。它在北極和北極館的重力差為 $\text{[math]}$ ，地球同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期為 $\text{[math]}$ 。則可求出地球半徑 $\text{[math]}$ 為（　?。?

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

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6. (2022高三上·鄒城期中) 某次軍事演練中，一輛裝甲車和一架直升機(jī)的位置關(guān)系及運(yùn)動(dòng)情況可用如圖所示的長(zhǎng)方體描述，該長(zhǎng)方體底面水平，AB邊長(zhǎng)1000m，AH邊長(zhǎng)2000m。裝甲車沿AD方向運(yùn)動(dòng)，直升機(jī)以100m/s的速度沿EF方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)裝甲車位于A點(diǎn)時(shí)，直升機(jī)位于E點(diǎn)，此時(shí)裝甲車發(fā)射一枚炮彈，炮彈在其飛行軌跡的最高點(diǎn)恰好擊中直升機(jī)。忽略空氣阻力，炮彈和直升機(jī)均可視為質(zhì)點(diǎn)，取重力加速度g=10m/s²。則炮彈的發(fā)射速度大小為（　?。?

A . 20m/s B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. (2022高三上·鄒城期中) 如圖所示，一個(gè)固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，從B點(diǎn)脫離后做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.3s后又恰好垂直與傾角為45°的斜面相碰。已知半圓形管道的半徑 $\text{[math]}$ 。小球可看作質(zhì)點(diǎn)且其質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 。取重力加速度 $\text{[math]}$ 。則（　?。?

A . 小球與斜面相碰前的速度大小為3m/s B . 小球在斜面上的相碰點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離是0.45m C . 小球經(jīng)過(guò)管道的B點(diǎn)時(shí)，對(duì)內(nèi)管道的作用力 $\text{[math]}$ 的大小是8N D . 小球經(jīng)過(guò)管道的A點(diǎn)時(shí)，對(duì)外管道的作用力 $\text{[math]}$ 的大小是68N

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8. (2022高三上·鄒城期中) 如圖，豎直放置的等螺距螺線管（螺距較?。┦怯瞄L(zhǎng)為l的透明硬質(zhì)直管（內(nèi)徑尺寸可忽略）彎制而成，高為h，將一光滑小球自上端管口由靜止釋放，從上向下看（俯視），小球在重復(fù)作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。小球第n次圓周運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間為（）

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

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9. (2022高三上·鄒城期中) 如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧一端固定于光滑豎直桿上，另一端與質(zhì)量為m的滑塊P連接，P穿在桿上，一根輕繩跨過(guò)定滑輪將滑塊P和重物Q連接起來(lái)，重物Q的質(zhì)量 $\text{[math]}$ ?，F(xiàn)把滑塊P從圖中A點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)它經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧對(duì)滑塊的彈力大小相等，已知OA與水平面的夾角 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 長(zhǎng)為l，與 $\text{[math]}$ 垂直。不計(jì)滑輪的質(zhì)量和一切阻力，重力加速度為g，在滑塊P從A到B的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　?。?

A . P與Q的機(jī)械能之和先減小后增加 B . 重物Q的重力的功率一直增大 C . 滑塊P運(yùn)動(dòng)到位置B處速度達(dá)到最大，且大小為 $\text{[math]}$ D . 輕繩對(duì)滑塊P做功 $\text{[math]}$

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二、多選題

10. (2022高三上·鄒城期中) 從1650年人類發(fā)現(xiàn)雙星系統(tǒng)以來(lái)，人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在宇宙當(dāng)中存在許許多多的雙星系統(tǒng)。如圖所示，“食雙星”是兩顆相距為d的恒星A、B。只在相互引力作用下繞連線上O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，彼此掩食（像月亮擋住太陽(yáng)）而造成亮度發(fā)生周期性變化。觀察者在地球上通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察“食雙星”，視線與雙星軌道共面。觀測(cè)發(fā)現(xiàn)每隔T時(shí)間兩顆恒星與望遠(yuǎn)鏡共線一次，已知萬(wàn)有引力常量為G。 $\text{[math]}$ 。則（　　）

A . 恒星A的線速度大于恒星B的線速度 B . 恒星A的質(zhì)量大于恒星B的質(zhì)量 C . 恒星A，B運(yùn)動(dòng)的周期為T D . 恒星A，B的總質(zhì)量為 $\text{[math]}$

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11. (2022高三上·鄒城期中) 在粗糙水平面上，有一質(zhì)量未知的物體做直線運(yùn)動(dòng)，在t = 0時(shí)刻受一與運(yùn)動(dòng)方向相反的恒力F = 8N的作用，經(jīng)一段時(shí)間后撤去力F。物體運(yùn)動(dòng)的v—t圖像如圖所示，取重力加速度g = 10m/s²。下列說(shuō)法正確的是（）

A . 物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1 B . 物體的質(zhì)量為1kg C . 力F的沖量大小為16N?s D . 力F對(duì)物體做功的大小為16J

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12. (2022高三上·鄒城期中) 如圖所示，同種材料的粗糙斜面OA和OB高度相同，以過(guò)O點(diǎn)的水平直線為x軸、O為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，同一物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從底端O點(diǎn)以相同的動(dòng)能分別沿斜面OA和OB上滑，都能到達(dá)斜面的頂端，物體在兩斜面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能E（以x軸所在的平面為零勢(shì)能面）、動(dòng)能E_k隨物體在x軸上投影位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系圖像正確的是（　?。?

A . B . C . D .

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三、實(shí)驗(yàn)題

13. (2022高三上·鄒城期中) 某興趣小組的同學(xué)利用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。他們將一根粗細(xì)忽略不計(jì)的輕桿水平固定在鐵架臺(tái)上，用兩根等長(zhǎng)輕繩共同將小球吊在輕桿上，兩根，輕繩分別固定于 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 兩點(diǎn)，在小球自然懸垂的位置上安裝一個(gè)光電門（圖中沒(méi)有畫出），光電門接通電源發(fā)出的光線與小球的球心在同一水平線上。實(shí)驗(yàn)時(shí)將小球拉至使其球心與輕桿處于同一水平面處，兩輕繩剛好伸直，由靜止釋放小球，記錄小球通過(guò)光電門的時(shí)間。
1. （1）該興趣小組用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，由圖乙可知小球的直徑為d=mm。
2. （2）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是____。
  
  A . 固定小球的兩根輕繩一定要互相垂直 B . 應(yīng)選用密度較大的小球做實(shí)驗(yàn) C . 必須用天平測(cè)出小球的質(zhì)量 D . 若光電門發(fā)出的光線高于小球自然下垂的球心位置，經(jīng)計(jì)算，小球重力勢(shì)能的減少量一定大于動(dòng)能的增加量
3. （3）如果測(cè)得小球自然下垂時(shí)球的上沿到輕桿的垂直距離為L(zhǎng)，小球通過(guò)光電門的時(shí)間為t。若當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間、小球的直徑為d，當(dāng)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)滿足關(guān)系式 $\text{[math]}$ 時(shí)，可以驗(yàn)證機(jī)械能是守恒的。
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14. (2022高三上·鄒城期中) 某物理課外小組利用圖甲所示的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系，圖中，置于試驗(yàn)臺(tái)上的長(zhǎng)木板水平放置，在其上面安裝了兩個(gè)相距為x的光電門，小車上的遮光板寬為d，其右端固定一輕滑輪，輕繩跨過(guò)滑輪，一端與放在木板上的小滑車相連，另一端可懸掛鉤碼，本實(shí)驗(yàn)中可用的鉤碼共 $\text{[math]}$ 個(gè)，每個(gè)質(zhì)量均為0.010kg。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

⑴將5個(gè)鉤碼全部放入小車中，在長(zhǎng)木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物塊，使小車（和鉤碼）可以在木板上勻速下滑。

⑵將n（依次取n=1，2，3，4，5）個(gè)鉤碼掛在輕繩右端，其余N?n個(gè)鉤碼仍留在小車內(nèi)；用手按住小車并使輕繩與木板平行；釋放小車，記錄滑塊通過(guò)兩光電門的時(shí)間依次為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，通過(guò)以上測(cè)量數(shù)據(jù)表示加速度a=。

⑶請(qǐng)利用（2）步，計(jì)算出的數(shù)據(jù)在圖乙中作出 $\text{[math]}$ 圖像，從圖像可以看出：當(dāng)物體質(zhì)量一定時(shí)，物體的加速度與其所受的合外力成正比。

⑷利用 $\text{[math]}$ 圖像求得小車（空載）的質(zhì)量為kg。（保留2位有效數(shù)字，重力加速度取 $\text{[math]}$ ）

⑸若以“保持木板水平”來(lái)代替步驟（1），下列說(shuō)法正確的是（填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)）。

A． $\text{[math]}$ 圖線不再是直線

B． $\text{[math]}$ 圖線仍是直線，但該直線不過(guò)原點(diǎn)

C． $\text{[math]}$ 圖線仍是直線，但該直線的斜率變大

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四、解答題

15. (2022高三上·鄒城期中) 筷子是中國(guó)人常用的飲食工具，也是中華飲食文化的標(biāo)志之一?？曜釉谙惹貢r(shí)稱為“梜”，漢代時(shí)稱“箸”，明代開(kāi)始稱“筷”。如圖所示，用筷子夾質(zhì)量為m的小球，筷子均在豎直平面內(nèi)，且筷子和豎直方向的夾角均為 $\text{[math]}$ ，為使小球靜止，求每根筷子對(duì)小球的壓力 $\text{[math]}$ 的取值范圍。已知小球與筷子之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ），最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為 $\text{[math]}$ 。

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16. (2022高三上·鄒城期中) 體育老師帶領(lǐng)學(xué)生做了一個(gè)游戲：直線跑道上，在出發(fā)點(diǎn)同側(cè)距離出發(fā)點(diǎn)32m、100m處各放有一小棒，游戲規(guī)則是把這兩棒全部撿起來(lái)（撿棒時(shí)間不計(jì)，撿棒時(shí)人的速度為0），看誰(shuí)用的時(shí)間最短。已知某同學(xué)做勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小均為 $\text{[math]}$ ，運(yùn)動(dòng)的最大速度不超過(guò)10m/s。求：
1. （1）該同學(xué)撿第一棒前允許的最大速度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）該同學(xué)從出發(fā)點(diǎn)到撿起兩棒總共需要的最短時(shí)間。
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17. (2022高三上·鄒城期中) 如圖所示，一質(zhì)量為M=4.0kg的平板車靜止在粗糙水平地面上，其右側(cè)某位置有一障礙物A，一質(zhì)量為m=2.0kg可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊，以v₀=10m/s的初速度從左端滑上平板車，同時(shí)對(duì)平板車施加一水平向右的恒力F使平板車向右做加速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到平板車的最右端時(shí)，二者恰好相對(duì)靜止，此時(shí)撤去恒力F，小車在地面上繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離L=4m后與障礙物A相碰．碰后，平板車立即停止運(yùn)動(dòng)，滑塊水平飛離平板車后，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，測(cè)得通過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為86N．已知滑塊與平板車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ₁=0.5、平板車與地面間μ₂=0.2，圓弧半徑為R=1.0m，圓弧所對(duì)的圓心角∠BOD=θ=106°．取g=10m/s² ， sin53°=0.8，cos53°=0.6．試求：
1. （1） AB之間的距離；
2. （2）作用在平板車上的恒力F大小及平板車的長(zhǎng)度．
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18. (2022高三上·鄒城期中) 某傳送裝置的示意圖如圖所示，整個(gè)裝置由三部分組成，左側(cè)為粗糙傾斜直軌道AB，中間為水平傳送帶BC，傳送帶向右勻速運(yùn)動(dòng)，其速度的大小可以由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)需要設(shè)定，右側(cè)為光滑水平面CD．傾斜軌道末端及水平面CD與傳送帶兩端等高并平滑對(duì)接，質(zhì)量分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ …… $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 個(gè)物塊在水平面CD上沿直線依次靜止排列．質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 物塊從斜面的最高點(diǎn)A由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，已知A點(diǎn)距離傳送帶平面的高度 $\text{[math]}$ ，水平距離 $\text{[math]}$ ，傳送帶兩軸心間距 $\text{[math]}$ ，物塊與傾斜直軌道、傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 $\text{[math]}$ ，取重力加速度 $\text{[math]}$ 。
1. （1）求物塊剛滑上傳送帶時(shí)的速度大小；
2. （2）改變傳送帶的速度，求物塊從傳送帶右側(cè)滑出時(shí)的速度v的范圍；
3. （3）若物塊 $\text{[math]}$ 以 $\text{[math]}$ （已知）的速度離開(kāi)傳送帶，滑到水平軌道上與 $\text{[math]}$ 發(fā)生碰撞，從而引起各物塊的依次碰撞，碰撞前后各物塊的運(yùn)動(dòng)方向處于同一直線上，各物塊間碰撞無(wú)機(jī)械能損失，且各物塊之間不發(fā)生第二次碰撞。經(jīng)過(guò)依次碰撞后，定義第n個(gè)物塊 $\text{[math]}$ 獲得的動(dòng)能 $\text{[math]}$ 與第1個(gè)物塊的初動(dòng)能 $\text{[math]}$ 之比為第1個(gè)物塊對(duì)第n個(gè)物塊的動(dòng)能傳遞系數(shù) $\text{[math]}$ ，求 $\text{[math]}$ ；
4. （4）接第（3）問(wèn)，若 $\text{[math]}$ ，求 $\text{[math]}$ 為何值時(shí)，第n個(gè)物塊獲得的速度最大，并求出第n個(gè)物塊的最大速度 $\text{[math]}$ 。
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