辽宁省六校2022-2023学年高三上学期物理期中联考试卷

更新时间：2022-12-30 浏览次数：53 类型：期中考试

一、单选题

1. (2022高三上·辽宁期中) 我国ETC电子不停车收费系统已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间。下列图像中，可以描述汽车利用该系统通过收费站的是（）

A . B . C . D .

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2. (2022高三上·辽宁期中) 如图所示，碰碰车周围有橡胶做成的缓冲装置，可以减小碰撞中的撞击力。某次两车相向而行，相撞前的速度大小均为1.5m/s，碰撞过程作用时间约为0.2s，每辆碰碰车和人的总质量约为100kg。则两车碰撞过程中的平均作用力大小约为（　　）

A . 125N B . 375N C . 750N D . 1500N

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3. (2024·雷州) 质点做平抛运动的初速度为v₁ ， 3s末时的速度为v₂。下列四个图中能够正确反映抛出时刻1s末、2s末、3s末速度矢量的示意图是（　　）

A . B . C . D .

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4. (2022高三上·辽宁期中) 如图所示，两个质量都为 $\text{[math]}$ 的小球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 用轻细线连接， $\text{[math]}$ 球用与竖直方向成 $\text{[math]}$ 角的轻细线挂在天花板上， $\text{[math]}$ 球放在倾角为 $\text{[math]}$ 角的光滑斜面上，系统保持静止，当地重力加速度 $\text{[math]}$ 已知。则斜面对 $\text{[math]}$ 球的支持力大小为（　　）

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

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5. (2022高三上·辽宁期中) 如图所示为1687年出版的《自然哲学的数学原理》中一幅经典图，牛顿设想：把物体从高山上水平抛出，若速度一次比一次大，落地就一次比一次远；当抛出速度足够大时，即达到特定速度（临界速度）物体就不会落回地面。下列说法正确的是（　　）

A . 增大抛出速度就会减小地球对物体的引力 B . 增大抛出速度是因为物体惯性增加而运动更远 C . 不计空气阻力，物体质量越大，该临界速度越大 D . 若物体抛出时的速度大于该临界速度，可能沿椭圆轨道运动

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6. (2022高三上·辽宁期中) 某实验小组在电梯内固定一个力传感器，在传感器下方悬挂一个重为10N的钩码，测出的力随时间的变化规律如图所示。则下列分析不正确的是（　　）

A . 从t₁到t₂ ，钩码处于失重状态 B . 从t₃到t₄ ，钩码处于超重状态 C . 电梯可能开始在1楼，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在3楼 D . 电梯可能开始在3楼，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在1楼

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7. (2022高三上·辽宁期中) 1909 年，美国物理学家密立根用如图甲所示的实验装置，比较准确地测定了电子的电荷量。平行金属板间存在竖直方向的匀强电场，喷雾器喷出带同种电荷的油滴，油滴进入金属板间后，发现有的油滴刚好悬浮不动，有的油滴运动轨迹如图乙所示，a、b为轨迹上两点，忽略空气粘滞阻力和浮力对油滴的影响，下列说法正确的是（　　）

A . 电场中a点的电势一定高于b点的电势 B . 油滴在a点的加速度可能大于在b点的加速度 C . 油滴在a点的动能一定大于在b点的动能 D . 油滴在a点的机械能一定大于在b点的机械能

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8. (2022高三上·辽宁期中) 如图所示，半径为 $\text{[math]}$ 的光滑圆环固定在竖直平面内，AB、CD是圆环相互垂直的两条直径，C、D两点与圆心O等高。一质量为 $\text{[math]}$ 的光滑小球套在圆环上，一根轻质弹簧一端连在小球上，另一端固定在P点，P点在圆心O的正下方 $\text{[math]}$ 处。小球从最高点A由静止开始沿逆时针方向下滑，已知弹簧的原长为 $\text{[math]}$ ，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . 小球运动到B点时的速度大小为 $\text{[math]}$ B . 弹簧长度等于R时，小球的机械能最大 C . 小球运动到B点时重力的功率为 $\text{[math]}$ D . 小球在A，B两点时对圆环的压力差为 $\text{[math]}$

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二、多选题

9. (2022高三上·辽宁期中) 汽车在研发过程中都要进行性能测试，如图所示为某次测试中某型号汽车的速度v与牵引力F大小倒数的 $\text{[math]}$ 图像，v_m表示最大速度。已知汽车在水平路面上由静止启动，ab平行于v轴，bc反向延长过原点O。已知阻力恒定，汽车质量为2×10³kg，下列说法正确的是（　　）

A . 汽车从a到b持续的时间为20s B . 汽车由b到c过程做匀加速直线运动 C . 汽车额定功率为50kW D . 汽车能够获得的最大速度为12m/s

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10. (2022高三上·辽宁期中) 在大型物流货场，广泛的应用传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定的速率运动，皮带始终是绷紧的，将 $\text{[math]}$ 的货物轻放在传送带上的A端，经过 $\text{[math]}$ 到达传送带的B端，用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化的图像如图乙所示。已知重力加速度 $\text{[math]}$ ，则可知（　　）

A . 货物与传送带间的动摩擦因数为0.5 B . A，B两点的距离为 $\text{[math]}$ C . 货物从A运动到B过程中，传送带对货物做功的大小为 $\text{[math]}$ D . 货物从A运动到B过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为 $\text{[math]}$

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11. (2022高三上·辽宁期中) 在方向水平的电场中有一粗糙、绝缘的水平面，将一带电量为 $\text{[math]}$ 的小物体轻放在水平面上，此后小物体做直线运动。以小物体的初始位置为坐标原点O，沿运动方向建立x轴，x轴上各点的电势 $\text{[math]}$ 随位置坐标x的变化如图所示。图中 $\text{[math]}$ 为曲线， $\text{[math]}$ 及 $\text{[math]}$ 为直线，图像曲线部分和直线部分在 $\text{[math]}$ 处相切，已知小物体在 $\text{[math]}$ 处速度为最大值，在 $\text{[math]}$ 处速度恰好为零，说法正确的是（　　）

A . 小物体从O到 $\text{[math]}$ 的过程中由于摩擦产生的热量为 $\text{[math]}$ B . 小物体运动过程中受到的摩擦力大小为 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 的关系为 $\text{[math]}$ D . 小物体运动过程中的最大动能为 $\text{[math]}$

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12. (2022高三上·辽宁期中) 如图所示，劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定在地面上，上端与质量为 $\text{[math]}$ 的物块A连接，质量为m的物块B叠放在A上，系统处于静止状态。现对物块B施加竖直向上的拉力，使B以加速度 $\text{[math]}$ 竖直向上做匀加速直线运动直至与A分离，重力加速度为g，则物块A、B分离时（　　）

A . 竖直拉力的大小为 $\text{[math]}$ B . 物块A上升的高度为 $\text{[math]}$ C . 物块的速度大小为 $\text{[math]}$ D . 弹簧弹性势能的减少量为 $\text{[math]}$

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三、实验题

13. (2023高一上·南充期末) 学校物理兴趣小组用图甲装置探究物体质量一定时加速度与力的关系，其中桌面与细线已调至水平。
1. （1）关于本实验，下列说法正确的是________；
  
  A . 必须用天平测出砂和砂桶的质量 B . 砂和砂桶的总质量必须远小于小车的质量 C . 应当先释放小车，再接通电源 D . 需要改变砂和砂桶的总质量，打出多条纸带
2. （2）若小车的加速度大小a与力传感器示数F的关系如图乙所示，则小车的质量为 $\text{[math]}$ 。（结果保留两位有效数字）
3. （3）不断增加砂桶中砂的质量，重复实验，发现小车的加速度最后趋近于某一数值。若当地的重力加速度大小为g，则经理论分析可知，该数值为。
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14. (2022高三上·辽宁期中) 用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。如图（a）所示，先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O。

实验步骤如下：

步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下并落在地面上，重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；

步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；

步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。
1. （1）上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________。
  
  A . 小球1和小球2的质量m₁、m₂ B . B点离地面的高度h C . A，B两点间的高度差Δh D . 小球1和小球2的半径r
2. （2）当所测物理量满足表达式（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。
3. （3）若测得各落点痕迹到O点的距离OM=2.68 cm，OP=8.62 cm，ON=11.50 cm，并知小球1、2的质量比为2∶1，则系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p′的百分误差 $\text{[math]}$ =%（结果保留一位有效数字）。
4. （4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图（b）所示，图中圆弧为圆心在斜槽末端B的 $\text{[math]}$ 圆弧。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在圆弧上的平均位置为M′、P′、N′。测得斜槽末端与M′、P′、N′三点的连线与竖直方向的夹角分别为α₁、α₂、α₃ ，则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为（用所测物理量的字母表示）。
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四、解答题

15. (2022高三上·辽宁期中) 如图所示，从A点以某一水平速度 $\text{[math]}$ 抛出一质量 $\text{[math]}$ 的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入 $\text{[math]}$ 的固定光滑圆弧轨道BC，圆弧轨道C端的切线水平。A、B两点距C点的高度分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，求：（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）
1. （1）小物块的初速度 $\text{[math]}$ 大小；
2. （2）小物块清至C点时，对圆弧轨道的压力大小；
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16. (2022高三上·辽宁期中) 如图甲所示，质量为m＝1 kg的物体置于倾角为37°的固定斜面上(斜面足够长)，对物体施加平行于斜面向上的恒力F，作用时间t₁＝1 s时撤去力F，物体运动的部分v－t图象如图乙所示，设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10 m/s².求：
1. （1）物体与斜面间的动摩擦因数；
2. （2）拉力F的大小；
3. （3） t＝4 s时物体的速度．
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17. (2022高三上·辽宁期中) 如图所示，光滑绝缘轨道ABC置于竖直平面内，AB部分是半径为R半圆形轨道，BC部分是水平轨道，BC轨道所在的竖直平面内分布着水平向右的有界匀强电场，AB为电场的左侧竖直边界，现将一质量为m且带负电的小滑块从BC上的D点由静止释放，滑块通过A点后落到BC上的P点。已知滑块通过A点时对轨道的压力恰好等于其重力，电场力大小为重力的0.75倍，重力加速度为g，不计空气阻力。
1. （1）求D点到B点的距离x₁；
2. （2）若滑块离开A点后经时间t，运动到速度的最小值v_min ，求t₁和v_min。
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18. (2022高三上·辽宁期中) 如图甲，在光滑绝缘水平地面上，宽为 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 区域内存在水平向右的电场，电场强度随时间变化的 $\text{[math]}$ 图像如图乙，质量为 $\text{[math]}$ 的不带电绝缘小球 $\text{[math]}$ 静止在 $\text{[math]}$ 区域内距A为x（ $\text{[math]}$ ）的位置， $\text{[math]}$ 时，带电量为 $\text{[math]}$ 、质量为m的小球 $\text{[math]}$ 以速度 $\text{[math]}$ 从A点进入 $\text{[math]}$ 区域，与 $\text{[math]}$ 发生碰撞后以 $\text{[math]}$ 反弹，已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 区域内只发生一次碰撞，碰撞时间极短， $\text{[math]}$ 的电量保持不变。
1. （1）求碰撞后小球 $\text{[math]}$ 获得的速度；
2. （2）若 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 刚好从A离开 $\text{[math]}$ 区域，求这种情况下x的值；
3. （3）当 $\text{[math]}$ 时，讨论 $\text{[math]}$ 离开 $\text{[math]}$ 区域时的速度大小。
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