江苏省泰州市姜堰区2022届高三上学期期中考试-物理-Word版含答案.docx

姜堰区2021～2022学年度第一学期期中调研测试
高三物理试题
（满分：120分 考试时间：100分钟）
命题、校对：高中物理中心组
一、单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共计21分. 每小题只有一个选项符合题意.
1.在物理学的进展进程中，科学的物理思想与方法对物理学的进展起到了重要作用，下列关于物理思想和方法的说法中不正确的是
A．质点和点电荷是同一种思想方法
B．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了抱负模型法
C．重心、合力和分力都体现了等效替换的思想
D．加速度、电场强度、电势都是实行比值法定义的物理量
2.下列用电器中，利用静电的吸附作用进行工作的是
A．复印机 B．电饭煲 C．电话机 D．电冰箱
3.物体由静止开头做直线运动，则上下两图对应关系正确的是（图中F表示物体所受的合力，a表示物体的加速度，v表示物体的速度，x表示物体的位移）

4.如图所示,水平面B点以左是光滑的,B点以右是粗糙的,质量为M和m的两个小物块,在B点以左的光滑水平面上相距L，以相同的速度向右运动。它们先后进入表面粗糙的水平面后，最终停止运动。它们与粗糙表面的动摩擦因数相同，静止后两个质点的距离为s，则有
L
m
M

B

A．若
B．若
C．若
D．无论M、m取何值，都是s=0
5.如图所示，清洗楼房玻璃的工人用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为G，悬绳与竖直墙壁的夹角为α，悬绳对工人的拉力大小为F1 ，墙壁对工人的弹力大小为F2 , 则
A．F1＝
B．F2＝Gtanα
C．若缓慢减小悬绳的长度，F1与F2的合力变大
D．若缓慢减小悬绳的长度，F1减小，F2增大
6.右图为真空中半径为r的圆，O为圆心，直径ac、bd相互垂直。在a、c处分别固定有电荷量为+q、－q的两个点电荷。下列说法正确的是
A．位置b处电场强度大小为
B．ac线上各点电场强度方向与bd线上各点电场强度方向垂直
C．O点电势确定等于b点电势
D．将一负摸索电荷从b点移到c点，电势能减小
7.太极球是宽敞市民中较流行的一种健身器材．将太极球简化成如图所示的平板和小球，娴熟的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高．球的质量为m，重力加速度为g，则
A．在C处板对球所需施加的力比A处大6mg
B．球在运动过程中机械能守恒
C．球在最低点C的速度最小值为
D．匀速圆周运动的速度越大，板在B处与水平方向倾斜角θ越小
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分. 每小题有多个选项符合题意. 全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分.
8.如图所示，在放射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过转变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则
A．该卫星的放射速度必定大于11.2km/s
B．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/s
C．在轨道Ⅰ上，卫星在P点速度大于在Q点的速度
D．卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ
9.如图所示水平面上，一个被水平拉伸的弹簧一端拴有质量为10 kg的物块A，弹簧的另一端固定在小车上，小车和物块均处于静止状态，此时弹簧的拉力为5 N，现让小车以加速度a=1 m/s2沿水平地面对右匀加速运动时
A．物块A相对小车仍静止
B．物块A受到的摩擦力将减小
C．物块A受到的摩擦力大小不变
D．物块A受到的弹力将增大
10.两个较大的平行板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正负极上，开关S闭合时质量为m，带电量为-q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示。在保持其他条件不变的状况下，将两板缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是
A．两板间电压不变，电容变小
B．油滴将静止不动
C．电流计中的电流从a流向b
D．电流计中的电流从b流向a
11.一带正电粒子在正点电荷的电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，则下列关于电场强度E、粒子动能Ek、粒子电势能EP、粒子加速度a与位移x的关系图像可能的是
E
O
x
a
O
x
EP
O
x
Ek
O
x
A
B
C
D

12.如图所示,倾角θ=30°的固定斜面上固定着挡板，轻弹簧下端与挡板相连，弹簧处于原长时上端位于D点。用一根不行伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体A和B，使滑轮左侧绳子始终与斜面平行，初始时A位于斜面的C点，C、D两点间的距离为L。现由静止同时释放A、B，物体A沿斜面对下运动，将弹簧压缩到最短的位置为E点，D、E两点间距离为。若A、B的质量分别为4m和m，A与斜面之间的动摩擦因数，不计空气阻力，重力加速度为g。整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，则
A．A在从C至E的过程中，先做匀加速运动，后做匀减速运动
B．A在从C至D的过程中，加速度大小为
C．弹簧的最大弹性势能为
D．弹簧的最大弹性势能为
三、试验题（共2小题，共24分.请把答案填在答题卡相应的横线上．）
13.（12分）小叶同学利用图甲装置来探究加速度与力、质量之间的定性关系。
(1)他安装仪器后，预备开头测量试验数据时的状态如图甲所示，从图片上看，你觉得他在开头正确测量前必需得修正哪几个方面的问题？(请写出两点)
图甲

图乙
①________________▲___________________
②________________▲___________________
（2）修正后，小叶同学就开头试验测量，他所接的打点计时器的电源档位如图乙所示，则他所选的打点计时器是 ▲ (填“电火花”或“电磁”)打点计时器.

图丁
（3）打点计时器使用的沟通电频率f =50Hz.，图丙是小叶同学在正确操作下获得的一条纸带，其中A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出.写出用s1、s3以及f来表示小车加速度的计算式：a = ▲ .依据纸带所供应的数据，算得小车的加速度a大小为 ▲ m/s2（结果保留两位有效数字）
1.21
1.83
2.41
3.03
单位：cm
A
B
C
D
E
s1
s2
s4
s3
图丙

（4）转变所挂钩码的数量，多次重复测量，依据测得的多组数据可画出a—F关系图线（如图丁所示），此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要缘由是 ▲
A. 小车与轨道之间存在摩擦 B. 导轨保持了水平状态
C. 所挂钩码的总质量太大 D. 所用小车的质量太大
甲
A
B
C
A
B
光电门
挡光片
乙
14．（12分）如图甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德（G•Atwood 1746-1807）创制的一种出名力学试验装置，用来争辩匀变速直线运动的规律．某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示．

（1）试验时，该同学进行了如下操作：
①将质量均为M（A的含挡光片、B的含挂钩）的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态，测量出 ▲ （填“A的上表面”、 “A的下表面”或“挡光片中心”）到光电门中心的竖直距离h．
②在B的下端挂上质量为m的物块C，让系统（重物A、B以及物块C）中的物体由静止开头运动，光电门记录挡光片挡光的时间为．
③测出挡光片的宽度d，则重物A经过光电门时的速度为 ▲ 。
（2）假如系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，应满足的关系式为 ▲ （已知重力加速度为g）
（3）引起该试验系统误差的缘由有 ▲ （写一条即可）．
（4）验证明验结束后，该同学突发奇想：假如系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，不断增大物块C的质量m，重物B的加速度a也将不断增大，那么a与m之间有怎样的定量关系呢？a随m增大会趋于一个什么值？请你帮该同学解决：
   ①写出a与m之间的关系式： ▲ （还要用到M和g）；
②a的值会趋于 ▲ ．
四、计算题：本题共4小题，共计55分. 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的
演算步骤. 只写出最终答案的不能得分. 有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位.
15．（9分）某人造卫星绕地球做匀速圆周运动，它离地面的高度为2R，R为地球半径．已知地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，求：
（1）地球的质量M；
（2）卫星的向心加速度大小；
（3）地球的第一宇宙速度大小．

16．（15分）如图所示，一固定足够长的粗糙斜面与水平面夹角．一个质量的小物体（可视为质点），在F＝10 N的沿斜面对上的拉力作用下，由静止开头沿斜面对上运动．已知斜面与物体间的动摩擦因数，取．
（1）求物体在拉力F作用下运动的加速度a1；
（2）若力F作用1.2 s后撤去，求物体在上滑过程中距动身点的最大距离s；
F

（3）求物体从静止动身到再次回到动身点的过程中物体克服摩擦所做的功．

17．（15分）如图所示，一质量为m＝2 kg的滑块从半径为R＝0.45 m的光滑四分之一圆弧轨道的顶端A处由静止滑下，A点和圆弧对应的圆心O点等高，圆弧的底端B与水平传送带平滑相接．已知传送带匀速运行的速度为v0＝5 m/s，B点到传送带右端C点的距离为L＝4 m．当滑块滑到传送带的右端C时，其速度恰好与传送带的速度相同．取g＝10 m/s2，求：
（1）滑块到达底端B时对轨道的压力；
（2）滑块与传送带间的动摩擦因数μ；
（3）此过程中，由于滑块与传送带之间的摩擦而产生的热量Q．

18.（16分） 如图甲所示，质量为m、电荷量为e的电子经加速电压U1加速后，在水平方向沿O1O2垂直进入偏转电场．已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），两极板间距为d，O1O2为两极板的中线，P是足够大的荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L．不计电子重力．
（1）求粒子进入偏转电场的速度v的大小；
（2）若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的A点，A点与极板M在同一水平线上，求偏转电场所加电压U2；
（3）若偏转电场两板间的电压按图乙作周期性变化，要使电子经加速电场后在t=0时刻进入偏转电场后水平击中A点，试确定偏转电场周期T以及电压U0分别应当满足的条件．

姜堰区2021 ~ 2022学年度第一学期期中调研测试
高三物理参考答案

一、单项选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
B
A
B
D
B
C
C

二、多项选择题
题号
8
9
10
11
12
答案
CD
AC
ABC
CD
BD

三、试验题
13、（1）a、长木板的右端没被垫高，说明没有平衡摩擦力；
b、小车和打点计时器的距离太大了；
c、细线没套在定滑轮的轮槽上，以致拉线未能与板面平行；（答出两点即可）
（2）电磁打点计时器
（3） v0.60 （4）C
 14．（1）挡光片中心； （2）
（3）绳子有质量；滑轮与绳子有摩擦；重物运动受到阻力作用（回答一个即可）
（4）①；②重力加速度g
四、计算题
15.（1）地球表面处万有引力等于重力
（2分） （1分）
（2）万有引力供应卫星的向心力
（2分）
依题意 h=2R
（1分）
（3）第一宇宙速度即为近地卫星绕行速度
（2分） （1分）
16. （10分）解:(1)对物体受力分析：
物体受到斜面对它的支持力 （1分）
物体受到斜面对它的摩擦力 （1分）
由牛顿其次定律可得
（2分）
所以物体的加速度（1分）
(2)力作用后，速度大小为 （1分）
物体向上滑动的距离（1分）
此后它将向上匀减速运动，其加速度大小（2分）
这一过程物体向上滑动的距离 （1分）
整个上滑过程移动的最大距离 （1分）
（3）整个运动过程所通过的路程为（2分）
克服摩擦所做的功 （2分）
17.（1）设滑块到达底端B时的速度大小为vB，滑块从A运动到B的过程中由动能定理，有 (2分)
代入数据可解得 (1分)
在B端， (2分)
所以N=60N
依据牛顿第三定律，滑块对轨道的压力大小为60N，方向竖直向下。(1分)
（2）由动能定理得 (3分)
代入数据可得 (1分)
（3）滑块在传送带上滑动的加速度 (1分)
滑块从B到C的时间 (1分)
在此过程中传送带运动的距离 (1分)
滑块与传送带的相对位移 (1分)
所以 (1分)
18.（1）电子经加速电场加速： (3分)
解得： (1分)
（2）由题意知，电子经偏转电场偏转后做匀速直线运动到达A点，设电子离开偏转电场时的偏转角为，则由几何关系得： (2分)
解得： (1分)
又 (2分)
解得： (1分)
（3）要使电子在水平在水平方向击中A点，电子必向上极板偏转，且vy=0，则电子应在时刻进入偏转电场，且电子在偏转电场中运动的时间为整数个周期，设电子从加速电场射出的速度为，则
由于电子水平射出，则电子在偏转电场中的运动时间满足 (2分)
则（n=1，2，3，4…） (1分)
在竖直方向位移应满足 (2分)
解得： （n=1，2，3，4…） (1分)