重庆市九龙坡区2022届高三上学期物理半期考试试卷

更新时间：2021-12-25 浏览次数：122 类型：期中考试

一、单选题

1. (2021高三上·九龙坡期中) 2021年7月25日东京奥运会女子双人3米跳板，中国组合施廷懋、王涵以总分326.40分夺得冠军。如图所示，跳水运动员在走板时，从跳板的a端缓慢地走到b端，跳板逐渐向下弯曲，然后用力蹬板起跳，忽略空气阻力，在此过程中，下列说法正确的是（）

A . 走板时，运动员对板的压力不断增大 B . 走板时，运动员对板的摩擦力不断减小 C . 运动员脚离开跳板到上升至最高点过程处于超重状态 D . 运动员从最高点下落至水面前的过程中处于失重状态

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2. (2021高三上·九龙坡期中) 杂技演员用如图所示的木棍进行表演，使木棍在水平面内绕O点转动。A、B为套在木棍上两个完全相同的小环（环的内径略大于木棒的直径），且L_OA小于L_OB ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，在转动过程中，下列说法正确的是（）

A . 环未滑动前，A，B两环的角速度 $\text{[math]}$ B . 环未滑动前，A，B两环的线速度v_A>v_B C . 环未滑动前，A，B两环所需的向心力F_A<F_B D . 随着角速度增大，A环最先开始滑动

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3. (2021高三上·九龙坡期中) 如图所示，两个小朋友在玩弹性球，他们从同一点将质量相同的甲、乙两个弹性球水平抛出，两个小球经过了地面上的同一点O，两个小球的运动轨迹如图所示（实线和虚线分别为甲球和乙球的运动轨迹），忽略空气阻力，下列说法正确的是（）

A . 两球从抛出至到达O点运动时间相同 B . 甲、乙两球的初速度之比为7∶5 C . 甲、乙两球在O点时速度大小之比为7∶5 D . 每球与地面碰撞前后的动量大小相等、方向相反

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4. (2021高三上·九龙坡期中) 如图所示为分拣快件的皮带传输机，转动轮带动倾斜皮带匀速向上运动，快件能随皮带一起向上做匀速运动，其间突遇故障，皮带减速直至停止。假设在上述过程中，快件与皮带始终保持相对静止，则（　　）

A . 快件匀速运动时受到的摩擦力对其做正功 B . 快件匀速运动时受到的摩擦力一定为零 C . 快件减速运动时受到的摩擦力不可能为零 D . 快件减速运动时受到的摩擦力方向一定沿皮带向下

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5. (2021高三上·九龙坡期中) 碰碰车是大人和小孩都喜欢的娱乐活动，游乐场上，大人和小孩各驾着一辆碰碰车正对迎面相撞，碰撞前后两人的位移时间图象（x-t图象）如图所示，已知小孩的质量为30kg，大人的质量为60kg，碰碰车质量相同，碰撞时间极短。下列说法正确的是（）

A . 碰前，大人和车的速度大小为2m/s B . 碰撞前后小孩的运动方向保持不变 C . 碰碰车的质量为30kg D . 碰撞过程中小孩和其驾驶的碰碰车受到的总冲量大小为85N·s

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6. (2021高三上·九龙坡期中) 如图所示，轻绳C端拴接甲物体，另一端固定在墙上A点，绳子中间某一点O处通过另一条轻绳跨过光滑定滑轮B拴接物体乙，系统平衡时，OB与竖直方向的夹角为74°，若两物体质量均为m，且重力加速度为g，cos53°=0.6，则绳OA的拉力大小为（）

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

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7. (2021高三上·九龙坡期中) 如图所示，水平面上O点左侧光滑，右侧粗糙且足够长，有6个质量均为m的完全相同的小滑块（均可视为质点）用轻细杆相连，相邻小滑块间的距离均为L，滑块1恰好位于O点，滑块2、3、…依次沿直线水平向左排开，现将水平恒力F作用于滑块1，经观察发现，第6个滑块刚好到达O点时，系统静止，已知重力加速度为g，滑块与O点右侧水平面间的动摩擦因数为μ（未知），下列说法正确的是（）

A . 滑块与O点右侧水平面间的动摩擦因数μ= $\text{[math]}$ B . 滑块1进入而滑块2未进入水平面粗糙部分时，系统的加速度为 $\text{[math]}$ C . 滑块3通过O点后到滑块4通过O点前，滑块3、4间轻杆上的作用力为F D . 滑块5通过O点后到滑块6通过O点前，滑块5、6间轻杆上的作用力大小为 $\text{[math]}$ F

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8. (2021高三上·九龙坡期中) 分子力F随分子间距离r的变化如图所示，将两分子从相距r=r₂处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（）

A . 从r=r₂到r=r₀分子间引力增大、斥力减小 B . 从r=r₂到r=r₁分子力的大小先减小后增大 C . 从r=r₂到r=r₀分子势能一直减小 D . 从r=r₂到r=r₁分子动能一直增大

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9. (2021高三上·九龙坡期中) 下列说法中正确的是（）

A . 泊松亮斑是光通过圆孔时发生折射现象形成的 B . 肥皂泡呈现彩色是因为发生了光的色散 C . 绿色和黄色的光在不同介质中传播时波长可能相同 D . 光导纤维利用了光的漫反射

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二、多选题

10. (2022高三上·郫都月考) 如图所示，图甲为质点a和b做直线运动的位移-时间（x-t）图像，图乙为质点c和d做直线运动的速度-时间（v-t）图像，由图可知（）

A . t₁到t₂时间内，b和d两个质点的运动方向均发生了改变 B . t₁到t₂时间内，b和d两个质点的速度均先减小后增大 C . 若t₁时刻a、b两质点第一次相遇，则t₂时刻a、b两质点第二次相遇 D . 若t₁时刻c、d两质点第一次相遇，则t₂时刻c、d两质点第二次相遇

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11. (2021高三上·九龙坡期中) 2021年10月16日，神舟十三号载人飞船在酒泉成功发射，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，飞船入轨后，按照预定程序，与天和核心舱进行自主快速交会对接。对接前，神舟十三号和天和核心舱在轨运动的情形如图甲所示，对接时的情形如图乙所示，忽略一切阻力影响，则下列说法正确的是（）

A . 图（甲），A是天和核心舱，B是神舟十三号 B . 图（甲），A的加速度比B的加速度大 C . 图（乙）中，对接时，神舟十三号的速度比在图（甲）中在轨运行时速度大 D . 图（乙）中，对接时，神舟十三号的机械能比在图（甲）中在轨运行时机械能大

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12. (2021高三上·九龙坡期中) 如图，倾角θ=30°的固定斜面顶端带有轻质定滑轮，小物块A、B用一跨过定滑轮的轻绳连接，与斜面平行的轻弹簧下端固定，上端与小物块B相连。系统静止时，OA绳竖直且长度为L，OB绳与斜面平行，弹簧处于原长状态。已知小物块A、B的质量分别为4m、m，弹簧的劲度系数为k，重力加速度大小为g，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计一切摩擦，若小物块A以初速率v₀水平向左运动，经时间t，OA绳与竖直方向夹角α=37°，此时小物块B的速度达到最大，则此运动过程中（）

A . t时刻小物块A，B的速度大小之比为3∶5 B . 小物块B的平均速度为 $\text{[math]}$ C . t时刻轻绳的拉力大小为 $\text{[math]}$ mg+ $\text{[math]}$ kL D . 小物块A动能的减少量大于小物块B机械能的增加量

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三、实验题

13. (2021高三上·九龙坡期中) 在研究平抛运动的实验装置如图（甲）所示，实验过程中用频闪照相法来获取小球做平抛运动不同时刻的位置．
1. （1）某次实验过程中获得小球连续三个时刻的位置如图（乙）所示，若频闪照相机的频率f=10Hz，用刻度尺测得照片上y₁=2.54cm、y₂=3.51cm，照片上物体影像的大小与实际物体实际大小的比值k=0.1，则当地的重力加速度g= $\text{[math]}$ （计算结果保留两位有效数字）；
2. （2）若实验中，斜槽末端切线不水平，则仅从这一影响因素分析，重力加速度的测量值（填“偏大”“偏小”或“没有影响”），小球离开斜末端的速度的测量值（填“偏大”“偏小”或“没有影响”）。
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14. (2021高三上·九龙坡期中) 研究小组用如图（甲）所示的实验装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数。把石块带有滑轮的长木板平放在实验台上，滑块上固定有遮光片及力传感器，连接力传感器的细线绕过定滑轮与装有砂子的小桶连接，两个光电门均与数字计时器连接。
1. （1）测量得遮光片的宽度为d，光电门1、2间的距离为L，将滑块从合适的位置释放，滑块匀加速运动通过两光电门时的遮光时间分别为Δt₁、Δt₂ ，记录下力传感器的示数F，则滑块的加速度a=（用d、L、Δt₁、Δt₂表示）；
2. （2）改变小桶中砂子的质量，重复上述实验步骤，测得多组a与F的值，如下表所示。
  
  $\text{[math]}$
  
  1.5
  
  2.0
  
  2.5
  
  3.0
  
  3.5
  
  $\text{[math]}$
  
  0.1
  
  0.6
  
  1.1
  
  1.6
  
  2.1
  
  请在图（乙）的坐标纸中描点作出a-F图线，根据图线可求得滑块与长木板间的动摩擦因数μ=，滑块（包含遮光片及力传感器）的质量M=kg。（g取10m/s² ，结果保留两位有效数字）
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四、解答题

15. (2021高三上·九龙坡期中) 在2021年8月8日结束的东京奥运会上，滑板运动首次纳入作为正式比赛项目，滑板运动可谓是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板运动项目延伸而来。如图是滑板运动的轨道，BC和DE是两段光滑的圆弧形轨道，圆弧BC的圆心为O点，半径为R，圆心角θ=60°，且OC与长度为L=6.5m的水平轨道CD垂直，滑板与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2。某运动员从轨道上的A点以v₀=3m/s的速度水平滑出，在B点刚好沿着轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC，到达C点时速度大小为 $\text{[math]}$ m/s，经CD轨道后冲上DE轨道，到达E点时速度减为零，然后返回．已知运动员和滑板的总质量后为m=60kg，A、B、E三点到水平轨道CD的竖直高度分别为d、h=2m和H，g=10m/s²。求：
1. （1） A点到水平轨道CD的竖直高度d；
2. （2） E点到水平轨道CD的竖直高度H；
3. （3）运动员第一次经过C点时，对圆弧轨道BC的压力大小。
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16. (2021高三上·九龙坡期中) 如图，倾角为θ的倾斜轨道与足够长的水平轨道交于Q点，在倾斜轨道上高h处由静止释放滑块A，一段时间后A与静止在水平轨道上P处的滑块B发生弹性碰撞（碰撞时间忽略不计）．已知A、B的质量之比为m_A：m_B=1：5，B与轨道间的动摩擦因数为μ，A与轨道间无摩擦，重力加速度大小为g，A、B均可视为质点，A过Q点时速度大小不变．求：
1. （1）第一次碰撞后瞬间，A与B的速度大小v_A和v_B；
2. （2）滑块B在水平轨道上通过的总路程s；
3. （3）若滑块B最初静止的P处与Q间的距离为s_PQ= $\text{[math]}$ h，那么，在第一次碰撞后B的速度减为零之前，A与B能发生第二次碰撞，试确定μ与θ之间满足的关系。
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17. (2021高三上·九龙坡期中) 北京时间2020年12月1日，嫦娥五号组合体在月球成功实现软着陆，某研究小组同学设想了如下的实验来测量月球表面昼夜的温度变化情况：在地球表面、竖直放置一长方体的导热气缸，厚度为d的光滑活塞置于气缸内，活塞上方为真空，下方充有一定质量的理想气体，当温度为T时，平衡后封闭气柱的长度为l，已知地球表面的重力加速度为g，月球表面的重力加速度为 $\text{[math]}$ 。将此装置移到月球表面并竖直放置，求：

①当测得活塞到缸底的高度为l₁时，求月球表面的温度T₂；

②若气缸内部的高度为H，求该装置在月球表面所能测量的最大温度T_m。

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18. (2021高三上·九龙坡期中) 如图所示，△ABC为折射率n＝，顶角θ＝30°的直角三棱镜的截面，P为垂直于直线BCD的光屏．一束宽度d＝AB的单色平行光束垂直射向AB面，经三棱镜折射后在屏P上形成一条光带．求：
1. （1）图中编号为b的光线经棱镜后传播方向改变的角度；
2. （2）在屏P上形成的光带宽度．
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