江蘇省鎮(zhèn)江市2021-2022學(xué)年高三上學(xué)期期中考試物理試題

2022屆高三年級第一學(xué)期期中考試(二)物理本卷滿分為100分，考試時間為75分鐘．一、單項選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分．每小題只有一個選項符合題意．1.下列所示電子器件，屬于電容器的是()ABCD2.下列圖像分別是關(guān)于豎直上拋運動中物體加速度a、速度v、位移x、機(jī)械能E與時間t的關(guān)系，不計空氣阻力，其中正確的是()ABCD3.如圖所示一個“Y”形彈弓，兩相同的橡皮條一端固定在彈弓上，另一端連接輕質(zhì)裹片．若橡皮條的彈力與形變量的關(guān)系滿足胡克定律，且勁度系數(shù)為k，發(fā)射彈丸時每根橡皮條的伸長量為L，橡皮條之間夾角為60°，則發(fā)射瞬間裹片對彈丸的作用力為()A.eq\r(3)kLB.2eq\r(3)kLC.kLD.2kL4.高樓玻璃日漸成為鳥類飛行的殺手，一只質(zhì)量約為50g的麻雀以10m/s的速度水平飛行，撞到豎直的透明窗戶玻璃上后水平速度減為0，麻雀與玻璃的碰撞時間約為0.01s，則窗戶玻璃受到的平均沖擊力的大小約為()A.10NB.50NC.100ND.500N5.如圖甲所示，在“用傳感器觀察平行板電容器的放電”實驗中，單刀雙擲開關(guān)先置于1位置，待一段時間后，再置于2位置，利用電容器放電過程中記錄的數(shù)據(jù)作出的It圖線如圖乙所示，已知電源電動勢為E，It圖線與坐標(biāo)軸圍成的方格數(shù)為n，方格紙每小格面積代表的電量為q.下列說法錯誤的是()甲乙A.開關(guān)置于2位置時，電阻R上的電流向左B.電阻R越大，電容器放電持續(xù)時間越長C.電容C的大小等于eq\f(nq,E)D.電阻R的阻值會影響電容C大小的測量結(jié)果6.在全運會小輪車泥地競速賽中，選手從半徑為R的圓弧形賽道頂端由靜止出發(fā)沖到坡底，設(shè)阻力大小不變?yōu)閒，選手和車總重為G.在此過程中，關(guān)于選手和車的下列說法正確的是()A.克服阻力做功為fRB.動能增加量為GRC.機(jī)械能保持不變D.在坡底所受的支持力大于重力7.如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中的靜止軌道衛(wèi)星A、中圓軌道衛(wèi)星B，關(guān)于這兩顆衛(wèi)星，下列說法正確的是()A.A衛(wèi)星比B衛(wèi)星所受引力小B.A衛(wèi)星比B衛(wèi)星的機(jī)械能大C.A衛(wèi)星比B衛(wèi)星的線速度小D.A衛(wèi)星比B衛(wèi)星的加速度大8.半球形陶罐固定在可以繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)臺上，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心O的對稱軸OO′重合．轉(zhuǎn)臺以一定角速度勻速轉(zhuǎn)動，陶罐內(nèi)有一小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止，如圖所示，此時小物塊和O點的連線與OO′之間的夾角為θ，下列說法正確的是()A.小物塊一定受到三個力的作用B.小物塊所受合力方向總指向O點C.增大轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)速，小物塊可能靜止在θ角更大的位置D.增大轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)速，小物塊受到的摩擦力一定增大9.罰球是籃球比賽的重要得分手段，如圖所示，運動員進(jìn)行兩次罰球，第一次籃球出手瞬間速度沿a方向，第二次沿b方向，兩次出手位置相同且都從同一位置進(jìn)入籃筐，忽略空氣阻力影響．下列說法正確的是()A.籃球上升至最高點時處于超重狀態(tài)B.每次重力對籃球做功的功率均先減小后增大C.籃球兩次落入籃筐時的速度方向相同D.籃球出手后到投入籃筐的時間可能相等10.如圖所示，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧左端固定，右端連接一質(zhì)量為m，電量為＋q的物塊，空間內(nèi)存在水平向左，場強大小為E的勻強電場．現(xiàn)用水平恒力F將物塊自彈簧原長位置由靜止開始向右拉動，不計一切摩擦．彈簧能獲得的最大彈性勢能為()A.eq\f(2,k)(F－qE)2B.eq\f(1,2k)(F－qE)2C.eq\f(1,2k)F2D.eq\f(2,k)F2二、非選擇題：共5題，共60分．其中第12～15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．11.(15分)小明用氣墊導(dǎo)軌驗證兩個滑塊碰撞中的動量守恒，實驗裝置如圖所示，滑塊A的質(zhì)量為m，滑塊B的質(zhì)量為M＝330g，上方安裝有一個寬為d的遮光片．滑塊A每次以相同的速度u向靜止的滑塊B運動，碰撞后粘為一體通過光電門，計時器記錄遮光片經(jīng)過光電門的時間Δt.通過改變B上砝碼的質(zhì)量m′進(jìn)行多次實驗．(1)碰撞后滑塊B的速度為v＝______________(用題中相關(guān)字母表示)．(2)小明多次實驗后得到的實驗數(shù)據(jù)如下表所示：實驗次數(shù)(M＋m′)/gv/10－2(m·s－1)eq\f(1,v)/102(s·m－1)13804.420.22624803.920.25535803.400.29446802.600.38558302.580.38869302.330.429根據(jù)表中數(shù)據(jù)，小明已在坐標(biāo)紙中標(biāo)出各數(shù)據(jù)點eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(（M＋m′），\f(1,v)))，請作出對應(yīng)的圖線．(3)若碰撞過程動量守恒，則(2)問中所作出圖線的斜率應(yīng)為__________(用題中相關(guān)字母表示)．由圖線可求得滑塊A的初速度u＝________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(4)在其他條件不變的情況下，小華同學(xué)所用滑塊B的質(zhì)量為300g，進(jìn)行上述實驗，則他最終得到的圖線可能是下圖中的________．(圖中②為小明實驗得到的圖線，圖線②④平行)12.(8分)如圖所示，神舟十二號載人飛船的返回艙在距地面某一高度時，啟動降落傘裝置開始做減速運動，當(dāng)返回艙速度減至v＝10m/s時開始勻速降落．在降落到距地面h＝1.1m時，返回艙的緩沖發(fā)動機(jī)開始向下噴氣，艙體再次減速，經(jīng)過時間t＝0.2s，以某一安全速度落至地面，設(shè)最后的減速過程可視為豎直方向上的勻減速直線運動，艙內(nèi)航天員質(zhì)量m＝60kg，重力加速度g取10m/s2.求：(1)返回艙安全著陸時的速度；(2)最后減速階段返回艙對航天員的作用力大小．

13.(8分)如圖所示，勻強電場內(nèi)有一矩形ABCD區(qū)域，電荷量為e的某帶電粒子從B點沿BD方向以8eV的動能射入該區(qū)域，恰好從A點射出該區(qū)域，已知矩形區(qū)域的邊長AB＝8cm，BC＝6cm，A、B、D三點的電勢分別為－6V、12V、12V，不計粒子重力，求：(1)粒子到達(dá)A點時的動能；(2)勻強電場的場強大小和方向．

14.(13分)豎直轉(zhuǎn)軸上固定有兩根沿水平方向長度均為r的輕桿，間距為l，一輕繩上穿一個質(zhì)量為m的光滑小環(huán)，輕繩兩端分別固定于兩桿末端A、B兩點，開始時小環(huán)靜止懸掛在底部，如圖甲所示．重力加速度為g，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6.(1)用力F使小環(huán)靜止在與A等高處，力F沿繩方向，此時α＝53°，如圖乙所示，求F的大小；(2)若從圖甲狀態(tài)開始用外力轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸，穩(wěn)定時小環(huán)與B等高，如圖丙所示，求：①此時轉(zhuǎn)動的角速度ω；②此過程外力對系統(tǒng)所做的功W.甲乙丙

15.(16分)如圖甲所示，P點處有質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子連續(xù)不斷地“飄入”電壓為U0的加速電場，粒子經(jīng)加速后從O點水平射入兩塊間距、板長均為l的水平金屬板間，O為兩板左端連線的中點．熒光屏MO1N為半圓弧面，粒子從O點沿直線運動到屏上O1點所用時間為leq\r(\f(2m,qU0)).若在A、B兩板間加電壓，其電勢差UAB隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，所有粒子均能從平行金屬板右側(cè)射出并垂直打在熒光屏上被吸收．已知粒子通過板間所用時間遠(yuǎn)小于T，粒子通過平行金屬板的過程中電場可視為恒定，粒子間的相互作用及粒子所受的重力均不計，求：(1)粒子在O點時的速度大小；(2)圖乙中U的最大值；(3)粒子從O點到打在屏上的最短時間．甲乙

2022屆高三年級第一學(xué)期期中考試(二)(鎮(zhèn)江)物理參考答案1.A2.D3.A4.B5.D6.D7.C8.C9.B10.A11.(1)eq\f(d,Δt)(3分)(2)(3分)(3)eq\f(1,mu)(3分)0．13(0.11～0.14)(3分)(4)②(3分)12.(1)設(shè)返回艙安全著陸時的速度為v′，由h＝eq\f(v＋v′,2)t，(2分)解得v′＝1m/s.(1分)(2)設(shè)減速階段返回艙加速度大小為a，由v′＝v－at，(1分)解得a＝45m/s2，(1分)對航天員受力分析，由牛頓第二定律，F(xiàn)－mg＝ma，(2分)解得F＝3300N．(1分)13.(1)由動能定理可得EkA－EkB＝eUBA，(2分)UBA＝φB－φA，(1分)代入數(shù)據(jù)解得EkA＝26eV.(1分)(2)由勻強電場場強和電勢差關(guān)系可得E＝eq\f(UBA,d)，(1分)d＝lAB·sinα，(1分)由幾何關(guān)系可得sinα＝eq\f(3,5)，代入數(shù)據(jù)解得E＝375V/m，(1分)場強方向為垂直BD斜向左下方．(1分)14.(1)由m的平衡條件得T＋Tcosα＝Fcosα，(1分)Tsinα＋mg＝Fsinα，(1分)可得F＝2mg.(2分)(2)①由向心力公式可得T′cosα＋T′＝mω2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(l,tanα)＋r))，(1分)T′sinα＝mg，(1分)可得ω＝eq\r(,\f(8g,3l＋4r))＝2eq\r(,\f(2g,3l＋4r)).(2分)②由幾何關(guān)系可得初始時m位于B點下方eq\f(l,2)，(1分)由能量守恒關(guān)系可得W＝mgeq\f(l,2)＋eq\f(1,2)mω2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(l,tanα)＋r))eq\s\up12(2)，(2分)可得W＝mgr＋eq\f(5,4)mgl.(2分)15.(1)由動能定理得U0q＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，(2分)解得v0＝eq\r(,\f(2U0q,m)).(2分)(2)粒子從極板右側(cè)邊緣射出時，對應(yīng)的電壓最大，此時豎直偏轉(zhuǎn)量y＝eq\f(l,2)，(1分)水平方向l＝v0t，(1分)豎直方向y＝eq\f(1,2)at2，(1分)a＝eq\f(