山东省2022届高三上学期物理10月联合质量测评试卷

更新时间：2021-11-18 浏览次数：146 类型：月考试卷

一、单选题

1. (2021高三上·山东月考) 如图所示，质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的 $\text{[math]}$ ，她在1min内做了50个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3m，取g = 10m/s² ，则她在1min内克服重力做的功W和相应的功率P约为（）

A . W=4500J，P=75W B . W=7500J，P=125W C . W=4500J，P=150W D . W=4500J，P=150W

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2. (2021高三上·山东月考) 中国高铁技术位于世界前列。某同学乘坐高铁列车时，可通过观察列车铁轨旁里程碑和车内电子屏上显示的动车速度来估算列车进站时的加速度大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时，屏幕显示的列车速度是 $\text{[math]}$ ，随后该窗户又经过 $\text{[math]}$ 连续经过了多个里程碑时，速度变为 $\text{[math]}$ ，已知两相邻里程碑之间的距离是 $\text{[math]}$ 。若列车进站过程视为匀减速直线运动，则下列说法正确的是（）

A . 列车窗户经过两相邻里程碑的速度变化量均相同 B . 列车窗户经过两相邻里程碑的时间越来越短 C . 列车 $\text{[math]}$ 经过3个里程碑 D . 列车进站的加速度约为 $\text{[math]}$

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3. (2021高三上·山东月考) 如图所示，宣纸铺在水平桌面上，左侧用镇纸压住。某位书法家在纸上书写“大”字的笔画一横的过程为例（书写过程中宣纸和镇纸均保持静止），下列说法正确的是（）

A . 在书写的过程中，镇纸会受到宣纸给它向左静摩擦力的冲量 B . 增大镇纸的质量，可以增大宣纸受到桌面的摩擦力 C . 书法家的笔对宣纸的摩擦力与宣纸对桌面的摩擦力大小相等方向相同 D . 宣纸受到三个摩擦力的作用

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4. (2021高三上·山东月考) 地摊经济是2020年下半年的热门话题。某人计划摆一个卖烤热狗的小吃地摊，如题图所示，用两根水平的平行金属杆支撑热狗。假设热狗可视为质量均匀的圆柱体，生热狗烤熟后，半径变大，重力大小不变。忽略摩擦及金属杆的热胀冷缩，静止的生热狗烤熟后（）

A . 对金属杆的压力增大 B . 对金属杆的压力减小 C . 重力势能不变 D . 机械能不变

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5. (2021高三上·山东月考) 学习物理知识可以帮助我们分析一些生活中的实际问题。如图所示，某地铁出站口处设有高约5m的步行楼梯和自动扶梯，步行楼梯每级台阶的高度约0.2m，自动扶梯与水平面间的夹角为30°，并以0.8m/s的速度匀速运行。甲、乙两位同学分别从步行楼梯和自动扶梯的起点同时上楼，甲在步行楼梯上匀速上行，乙在自动扶梯上站立不动。若他俩同时到达地面层。下列估算正确的是（）

A . 甲同学步行上楼梯用时6.25s B . 甲同学的上行速度等于0.4m/s C . 甲同学竖直方向分速度为1.6m/s D . 甲同学每秒钟需要上两级台阶

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6. (2021高三上·山东月考) 在篮球比赛中，篮球的投出角度会影响投篮的命中率。运动员在某次跳投中，篮球以与水平面成 $\text{[math]}$ 的倾角从篮筐的中心落入篮筐。已知篮球出手时球的重心刚好与篮筐中心处在同一高度，且两者相距 $\text{[math]}$ 。不计空气阻力，取重力加速度 $\text{[math]}$ ，则下面说法正确的是（）

A . 篮球运动到最高点时速度为零 B . 篮球进入篮筐时速度大小为6m/s C . 篮球从出手到进入篮筐所用时间为0.6s D . 篮球运动到最高点时相对篮筐的高度为 $\text{[math]}$

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7. (2021高三上·山东月考) 如图所示，在光滑的绝缘水平面上，有一个边长为L的正三角形abc，三个顶点处分别固定一个电荷量为q（q>0）的点电荷，D点为正三角形外接圆的圆心，E点为ab的中点，F点为E点关于顶点c的对称点，下列说法中正确的是（）

A . D点的电场强度一定不为零，电势可能为零 B . E、F两点的电场强度等大反向，电势不相等 C . c点电荷受到a、b点电荷的库仑力F_库＝ $\text{[math]}$ D . 若将一负点电荷从c沿直线移动到F，其电势能将不断减小

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8. (2021高三上·山东月考) 人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个恒力F方向都与竖直方向成 $\text{[math]}$ ，重物离开地面H后人停止施力，最后重物自由下落把地面砸深了h。已知重物的质量为M，下列说法正确的是（）

A . 整个过程重力做功为零 B . 拉力做功为 $\text{[math]}$ C . 重物刚落地时的动能为 $\text{[math]}$ D . 重物克服地面的冲击力做的功为 $\text{[math]}$

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二、多选题

9. (2021高三上·山东月考) 建设房屋时，保持底边L不变，要设计好屋顶的倾角θ，以便下雨时落在房顶的雨滴能尽快地滑离屋顶，雨滴下滑时可视为小球做无初速度、无摩擦的运动。下列说法正确的是（）

A . 倾角θ越大，雨滴下滑时的加速度越大 B . 倾角θ越大，雨滴对屋顶压力越大 C . 倾角θ越大，雨滴从顶端O下滑至屋檐M时的速度越大 D . 倾角θ越大，雨滴从顶端O下滑至屋檐M时的时间越短

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10. (2021高三上·山东月考) 一长为l的轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做角速度为 $\text{[math]}$ 的匀速圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A . 在最高点杆给小球有竖直向下的拉力 B . 在最低点杆给小球一定是有竖直向上的拉力 C . 在B点杆给小球的拉力 $\text{[math]}$ D . 在A点杆对球的作用力与水平方向夹角正切值为 $\text{[math]}$

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11. (2021高三上·山东月考) 2020年11月24日“嫦娥五号”探测器成功发射，开启了我国首次地外天体采样返回之旅，如图为行程示意图。关于“嫦娥五号”探测器，下列说法正确的是（）

A . 刚进入地月转移轨道时，速度大于 $\text{[math]}$ 小于 $\text{[math]}$ B . 在地月转移轨道上无动力奔月时，动能先减小后增大 C . 快要到达月球时，需要向后喷气才能进入月球环绕轨道 D . 返回舱取月壤后，重新在月球上起飞的过程中，机械能守恒

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12. (2021高二下·宁德期末) 如图所示，质量均为m的A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧拴接在一起，竖直静置在水平地面上。在A的正上方h高处有一质量也为m的物体C，现将物体C由静止释放，C与A发生碰撞后立刻粘在一起，碰撞时间极短，之后的运动过程中物体B恰好不脱离地面。弹簧始终在弹性限度内，忽略空气阻力，重力加速度为g。则（）

A . C物体碰撞前后瞬间的动量比为 $\text{[math]}$ B . 碰后A，C整体的最大加速度为g C . 弹簧的最大压缩量为 $\text{[math]}$ D . C离A上端的高度 $\text{[math]}$

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三、实验题

13. (2021高三上·山东月考) 为了测量滑块与桌面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，一同学设计了如图甲所示的实验装置，A为带滑轮的滑块，B为盛有砂的砂桶。
1. （1）实验时，必须要进行的操作是____________。
  
  A . 用天平测量出砂和砂桶的质量 B . 调整滑轮的位置，使绳与桌面平行 C . 要保证砂和砂桶的质量远小于滑块的质量 D . 滑块靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车
2. （2）该同学实验中得到如图乙所示的一条纸带相邻两计数点之间还有四个点未画出），打点计时器的交流电源频率为50Hz，根据纸带可以求出滑块的加速度a=m/s²（保留两位有效数字）；
3. （3）通过改变砂的质量，得到滑块运动的加速度和力传感器示数F的关系如图丙所示，纵截距为-b，已知当地的重力加速度为g，则滑块和轨道间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ =（用b、g表示）；
4. （4） $\text{[math]}$ 的测量值与真实值相比（填“偏大”、“偏小”、“不变”）。
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14. (2021高三上·山东月考) 某科学兴趣小组要验证小球平抛运动的规律，实验设计方案如图甲所示，用轻质细线拴接一小球，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断； $\text{[math]}$ 为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离 $\text{[math]}$ 。

⑴将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点， $\text{[math]}$ 。

⑵图乙是以竖直方格板为背景通过频闪照相得到的照片，每个格的边长 $\text{[math]}$ ，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示，则该频闪照相的周期为s，小球做平抛运动的初速度为 $\text{[math]}$ ；（ $\text{[math]}$ ）。

⑶在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ ，小球落点与 $\text{[math]}$ 点的水平距离x将随之改变，经多次实验，以 $\text{[math]}$ 为纵坐标、 $\text{[math]}$ 为横坐标，得到如图丙所示图象，则当 $\text{[math]}$ 时，x为m（答案可带根号）。

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四、解答题

15. (2021高三上·山东月考) 如图所示，在光滑的水平面上，静止的物体B左侧固定一个轻弹簧，质量为m的物体A以速度 $\text{[math]}$ 沿水平方向正对着B向右运动，通过弹簧与质量为 $\text{[math]}$ 的物体B发生相互作用。求：
1. （1）当物体A速度减为 $\text{[math]}$ 时，B物体的速度和弹簧对B的冲量的大小；
2. （2）运动过程中弹簧具有的最大弹性势能 $\text{[math]}$ ；
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16. (2021高三上·山东月考) 如图，质量为2.5kg的一只长方体空铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速直线运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数μ₁为0.3。这时铁箱内一个质量为0.5kg的木块（可视为质点）恰好能静止在后壁上。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数μ₂为0.25。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s² ，求：
1. （1）木块对铁箱压力的大小；
2. （2）水平拉力F的大小；
3. （3）减小拉力F，经过一段时间，木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹，之后当箱的速度为6m/s时撒去拉力，又经1s时间木块从左侧到达右侧，则铁箱的长度是多少？
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17. (2021高三上·山东月考) 如图甲所示，宽 $\text{[math]}$ 的两竖直平行金属板A、B与x轴垂直，接在电压 $\text{[math]}$ 的稳压电源上，A板过原点，在B板上靠近中间处有一长度 $\text{[math]}$ 的水平狭缝。在B右侧水平放置边长为 $\text{[math]}$ 的两正方形平行金属板C、D，两板间距 $\text{[math]}$ ，距板右端 $\text{[math]}$ 处垂直x轴有一屏。A板中间位置沿z轴方向有长 $\text{[math]}$ 线形离子源，可以连续释放初速度为零的正离子，已知离子源、B上的狭缝、 $\text{[math]}$ 中间线在同一水平面内， $\text{[math]}$ 不加电压时，屏上会出现长 $\text{[math]}$ 一条水平亮线。如果在 $\text{[math]}$ 两极板间接上如图乙所示电压（离子通过电场时间内电场可视为匀强电场），离子的比荷均为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）求离子穿过B板狭缝时的速度大小；
2. （2）求离子打在屏上的区域面积S；
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18. (2023高二下·浙江月考) 如图所示，水平地面上有一高H=0.8m的水平台面，台面上竖直放置倾角θ=37^°的粗糙斜面轨道AB、水平光滑直轨道BC、四分之一圆周光滑细圆管道CD和半圆形光滑轨道DEF，它们平滑连接，其中管道CD的半径r=0.2m，圆心在O₁点，轨道DEF的半径R=0.4m，圆心在O₂点，O₁、D、O₂和F点均处在同一水平线上。小滑块从轨道AB上距台面高为h的P点处由静止开始下滑，与静止在轨道BC上相等质量的小球发生弹性碰撞，碰后小球经管道CD、轨道DEF从F点竖直向下运动，与正下方固定在直杆上的三棱柱G碰撞，碰后速度方向水平向右，大小与碰前相同，最终落在地面上的Q点，已知小滑块与轨道AB间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ 。
1. （1）若小滑块的初始高度h=3.6m，求小滑块到达B点时速度v₀的大小；
2. （2）若小球能完成整个运动过程，求h的最小值h_min；
3. （3）若小球恰好能过最高点E，且三棱柱G的位置上下可调，求落地点Q与F点的水平距离 $\text{[math]}$ 的最大值 $\text{[math]}$ 。
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