北京市通州区2022-2023学年高三上学期物理期中考试试卷

更新时间：2022-11-17 浏览次数：54 类型：期中考试

一、单选题

1. (2022高三上·通州期中) 推进“健康中国”建设，是全面提升中华民族健康素质、实现人民健康与经济社会协调发展的国家战略。其中单杠是一项大众喜闻乐见的体育健身运动，如图所示，健身者上杠后，双手缓慢向外分开的过程中，下列说法正确的是（　　）

A . 健身者所受的合力增大 B . 健身者手臂所受的拉力减小 C . 健身者手掌与单杠之间的摩擦力不变 D . 健身者所受重力和双臂的合力是一对平衡力

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2. (2022高三上·通州期中) 足球颠球训练时，某同学以6.0m/s的速度将足球竖直向上击出，忽略空气阻力，g取10 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

A . 足球上升的最大高度为1.8m B . 足球在上升过程中处于超重状态 C . 足球在最高点速度为0，处于平衡状态 D . 足球上升和下降过程的加速度方向相反

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3. (2022高一上·宁波期中) 意大利物理学家伽利略在《关于两门新科学的对话》一书中，对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合。如图所示，这可以大致表示实验过程，图中各个小球位置之间的时间间隔可以认为相等，对这一过程的分析，下列说法正确的是（　　）

A . 运用图甲的实验，可“减弱”重力的作用，放大时间，便于观察 B . 只要测量出图丁中相邻两小球球心位置之间的距离，就可以计算出重力加速度大小 C . 该实验中将自由落体运动改为在斜面上运动是为了缩短时间，便于测量位移 D . 从图甲到图丁，通过逐渐增大斜面倾角，最后合理外推到自由落体运动，从而说明自由落体运动是初速度不为零的匀加速直线运动（　　）

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4. (2022高三上·通州期中) 如图所示，一箱苹果静止在倾角为θ的斜面上。在箱子的中央有一个质量为m的苹果，它受到周围苹果对它的作用力的方向（　　）

A . 沿斜面向上 B . 沿斜面向下 C . 竖直向上 D . 垂直于斜面向上

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5. (2022高三上·通州期中) 某同学站在压力传感器上做“下蹲-起立”的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线如图所示，纵坐标为压力，横坐标为时间。由图线可知，下列说法正确的是（　　）

A . 1s时该同学处在下蹲的最低点 B . 2s时该同学处于下蹲静止状态 C . 前4s该同学做了2次“下蹲-起立”的动作 D . 起立过程中该同学的速度和加速度方向都向上

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6. (2022高三上·通州期中) 如图所示是甲、乙两个物体的速度图像，下列说法正确的是（　　）

A . 甲、乙两物体加速度方向相同 B . $\text{[math]}$ 时刻甲、乙两物体的速度相同 C . 0~ $\text{[math]}$ 时间内，甲物体的位移小于乙物体的位移 D . 0~ $\text{[math]}$ 时间内，甲、乙两物体的运动方向相反

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7. (2022高三上·通州期中) 如图所示，将不可伸长的细轻线一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点钉一颗钉子，使细线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子前后瞬间，下列说法正确的是（　　）

A . 小球的动能变大 B . 细线所受的拉力变大 C . 小球的角速度保持不变 D . 小球的向心加速度变小

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8. (2022高三上·通州期中) 下列有关生活中的圆周运动实例分析，正确的是（　　）

A . 汽车通过凹形桥的最低点时，速度越大，越不容易爆胎 B . 洗衣机脱水桶的脱水原理是因为衣服太重，把水从衣服内压出来了 C . 在铁路的转弯处，往往使外轨高于内轨，目的是减轻火车轮缘对外轨的挤压 D . 杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时盛水容器的速度可能为零

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9. (2022高三上·通州期中) 一个人水平抛出一小球，球离手时的初速度为v0，落地时的速度是vt，空气阻力忽略不计，下列哪个图像正确表示了速度矢量变化的过程（　　）

A . B . C . D .

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10. (2022高三上·通州期中) 静止在光滑水平面上的物体，受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 内物体的位移为零 B . $\text{[math]}$ 内拉力对物体做功不为零 C . 2s末物体的动量为零 D . $\text{[math]}$ 内拉力对物体的冲量为零

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11. (2024高三上·岳阳月考) 初秋时节，天空晴朗明净，气候凉爽宜人。小明站在荷塘边感受习习凉风，若风以大小为的水平速度正对吹向小明，风与小明的接触面积为S，风与小明作用后的速度变为零，空气的密度为 $\text{[math]}$ ，则小明受到风的压力大小为（）

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

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12. (2022高三上·通州期中) 某些手机上安装有某种软件，能测量手机的加速度。建立如图所示的三维坐标系，手机沿任意方向移动一下，便可显示沿x、y、z轴三个维度各自加速度大小随时间的变化图像。现将手机竖直向上抛出，手机运动过程中未翻滚（平动），发现只有x轴方向有示数，由此可知手机运动过程中的姿态为（　　）

A . B . C . D .

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13. (2022高三上·通州期中) 神舟十四号载人飞船采用自主快速交会对接模式，于北京时间2022年6月5日17时42分，成功对接于中国空间站天和核心舱径向端口，整个对接过程历时约7小时。神舟十四号与天和核心舱的对接变轨过程简化如图所示，AB是椭圆轨道II的长轴。神舟十四号从圆轨道I先变轨到椭圆轨道II，再变轨到圆轨道III，并在圆轨道III上与运行的天和核心舱实施对接。下列说法正确的是（　　）

A . 神舟十四号在变轨过程中机械能不变 B . 可让神舟十四号先进入圆轨道III，然后加速追赶天和核心舱实现对接 C . 无论在轨道II还是轨道III，神舟十四号在A点的加速度都相同 D . 神舟十四号在椭圆轨道II上运行的周期与天和核心舱的运行周期相等

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14. (2022高三上·通州期中) 如图所示，物理图像不仅反映了两个相关物理量之间的数值关系，其上任一点的切线斜率有时也有相应的物理含义。例如对于直线运动，若y轴表示物体的位移，x轴表示时间，则其图像切线斜率表示物体的速度。下列说法不正确的是（　　）

A . 对于做直线运动的物体，若y轴表示物体速度的平方，x轴表示位移，则图像切线的斜率表示物体运动的加速度 B . 对于做直线运动的物体，若y轴表示物体的动量，x轴表示时间，则图像切线的斜率表示物体受到的合外力 C . 对于做直线运动的物体，若y轴表示物体的动能，x轴表示位移，则图像切线的斜率表示物体受到的合外力 D . 对于做直线运动的物体，若y轴表示合力对物体所做的功，x轴表示时间，则图像切线的斜率表示相应时刻合力对物体做功的瞬时功率

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二、实验题

15. (2022高三上·通州期中) 物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
1. （1）在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中采用的科学方法是___________。
  
  A . 理想实验法 B . 控制变量法 C . 等效替代法 D . 建立物理模型法
2. （2）在下列学生实验中，需要平衡摩擦力的实验有___________。（填字母）
  
  A . 测量做直线运动物体的瞬时速度 B . 探究加速度与物体受力、质量的关系 C . 探究平抛运动的特点 D . 验证机械能守恒定律
3. （3）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图像如图所示，下列表述正确的是___________。
  
  A . a的原长比b的长 B . a的劲度系数比b的大 C . a的劲度系数比b的小 D . 测得的弹力与弹簧的长度成正比
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16. (2022高三上·通州期中) 某同学用如图所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律。
1. （1）安装好实验装置后，按照正确的实验操作，纸带被打出一系列点，其中一段如图所示，可知纸带的（选填“左”或“右”）端与小车相连。
2. （2）如图中O、A、B、C、D、E、F为相邻的计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，则小车运动的加速度大小为m/s²；打下E点时小车的瞬时速度大小为m/s。（结果均保留3位有效数字）
3. （3）实验结束后，甲、乙两组同学分别把纸带每隔0.10s剪断，得到若干短纸条，再把这些纸条下端对齐，并排贴在一张纸上，得到如图甲、乙所示的两幅图。由图可知组实验过程中小车的加速度大，判断依据是。
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三、解答题

17. (2022高三上·通州期中) 如图所示，质量为4kg的金属块放在水平地面上，在水平拉力 $\text{[math]}$ 的作用下，从静止开始做匀加速直线运动，已知金属块与地面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，力F持续作用时间t=2s后撤去，不计空气阻力，g取10 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）在F作用下，金属块的加速度大小a；
2. （2）撤去F瞬间，金属块的速度大小v；
3. （3）金属块在地面上总共滑行的距离x。
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18. (2022高三上·通州期中) 跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有某运动员从跳台a处沿水平方向飞出，在斜坡b处着陆，如图所示。将运动员视为质点、坡面近似视为斜面，测得ab间的距离为s=40m，斜坡与水平方向的夹角为 $\text{[math]}$ =30°，不计空气阻力，g取10m/s²试求：
1. （1）运动员在空中飞行的时间t；
2. （2）运动员从a处水平飞出的速度大小 $\text{[math]}$ 。
3. （3）试以a为原点，竖直向下为y轴正方向，水平向左为x轴正方向，写出运动员在空中的轨迹方程。
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19. (2022高三上·通州期中) 碰撞是生活中常见的现象。在调平的气垫导轨上研究两个滑块的碰撞，让滑块A以某一速度与原来静止的滑块B发生碰撞，已知A的质量为 $\text{[math]}$ ， B的质量为m。
1. （1）如图1所示，若滑块A的右端、滑块B的左端均装有粘扣，碰后A、B将粘在一起运动。已知滑块A的初速度为 $\text{[math]}$ ，求：
  A．碰撞后A、B一起运动的速度大小v；
  
  B．碰撞过程中A、B组成的系统损失的机械能 $\text{[math]}$ 。
2. （2）如图2所示，若滑块A的右端、滑块B的左端均装有弹簧圈，碰后A、B将分开运动。请通过分析判断碰撞后A、B各自的运动方向。
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20. (2022高三上·通州期中) 2022年4月16日神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆，三位航天员在空间站出差半年，完成了两次太空行走和20多项科学实验，并开展了两次“天宫课堂”活动，刷新了中国航天新纪录。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g。总质量为 $\text{[math]}$ 的空间站绕地球的运动可近似为匀速圆周运动，距地球表面高度为h。为研究方便，地球自转的影响忽略不计且忽略空气阻力。
1. （1）求空间站绕地球匀速圆周运动的动能 $\text{[math]}$ 。
2. （2）物体间由于存在万有引力而具有的势能称为引力势能。若取两物体相距无穷远时引力势能为0，质点 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的距离为r时，其引力势能为 $\text{[math]}$ （式中G为万有引力常量）。假设空间站为避免与其它飞行物相撞，将从原轨道转移到距地球表面高为1.2h的新圆周轨道上，则该转移至少需要提供多少额外的能量。
3. （3）航天员在空间站出差期间需要对生理状况进行有效监测，其中身体质量的测量是十分重要的。请你设计一种在太空失重环境下测量人的质量的方案，要求写出需要测量的物理量，以及人的质量的表达式。
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