山東省濟寧市2022-2023學年高三上學期期中考試物理試題

第1頁/共9頁濟寧市2022-2023學年第學期期中質(zhì)量檢測高三物理試題第I卷（選擇題共40分）一、單項選擇題（本小題共8題，每題3分，共計24分。每小題只有一個選項符合題目要求）1.據(jù)悉，北汽新能源極狐阿爾法S的HI車型配備了華為自動駕駛技術(shù)，該車型在紅綠燈啟停、避讓路口車輛、禮讓行人、變道等方面都能無干預自動駕駛。某次試乘，時刻甲、乙兩輛自動駕駛車同時并排出發(fā)，沿著同一平直路面行駛，它們的速度v隨時間t變化的圖像如圖所示。下列正確的是（）A.時刻，甲、乙兩車相遇B.時間內(nèi)，存在甲、乙兩車加速度相同的時刻C.時間內(nèi)，甲、乙兩車間距離逐漸增大D.時間內(nèi)，甲車的平均速度小于乙車的平均速度2.質(zhì)點從P點到Q點做勻變速曲線運動，軌跡如圖所示，運動到N點時速度方向與加速度方向互相垂直。下列說法中正確的是（）A.M點的速率比N點小B.M點的加速度比N點小C.P點的加速度方向與速度方向平行D.從P到Q的過程中加速度方向與速度方向的夾角一直減小3.如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直中心軸OO'勻速轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)臺中央處。質(zhì)量為m的小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止，此時小物塊受到的摩擦力恰好為0，且它和O點的連線與第2頁/共9頁OO'之間的夾角θ為60°，重力加速度為g。此時轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度大小為（）A. B. C. D.4.北京時間2021年10月16日6時56分，神舟十三號載人飛船采用自主快速交會對接模式成功對接于空間站天和核心艙徑向端口，翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員成功進駐空間站天和核心艙，開始中國迄今時間最長的載人飛行。已知空間站軌道離地面的高度約為地球半徑的，繞地球飛行的軌道可視為圓軌道。下列說法正確的是（）A.空間站在軌道上運行線速度大于B.空間站在軌道上運行的加速度小于地面重力加速度gC對接后，空間站由于質(zhì)量增大，軌道半徑將變小D.若已知空間站的運行周期、地球半徑和引力常量G，可求出空間站質(zhì)量5.如圖所示，豎直墻壁與光滑水平地面交于B點，質(zhì)量為的光滑半圓柱體緊靠豎直墻壁置于水平地面上，O為半圓柱體截面所在圓的圓心，質(zhì)量為且可視為質(zhì)點的均質(zhì)小球用長度等于A、B兩點間距離的細線懸掛于豎直墻壁上的A點，小球靜置于半圓柱體上。當換用質(zhì)量不變，而半徑不同的光滑半圓柱體時，細線與豎直墻壁的夾角就會跟著發(fā)生改變。已知重力加速度為g，不計各接觸面間的摩擦，下列正確的是（）第3頁/共9頁A.當時，細線對小球的拉力大小為B.當時，半圓柱體對小球的支持力大小為C.換用半徑更小的半圓柱體時，半圓柱體對地面的壓力保持不變D.換用半徑不同的半圓柱體時，半圓柱體對豎直墻壁的最大壓力大小為6.某學校門口車牌自動識別系統(tǒng)如圖所示，閘桿水平時距水平地面高為，可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，自動識別區(qū)到的距離為，汽車勻速駛?cè)胱詣幼R別區(qū)，自動識別系統(tǒng)識別的反應時間為，閘桿轉(zhuǎn)動的角速度為。若汽車可看成高的長方體，閘桿轉(zhuǎn)軸O與汽車左側(cè)面的水平距離為，要使汽車順利通過閘桿（車頭到達閘桿處視為通過閘桿），則汽車勻速行駛的最大允許速度為（）A. B. C. D.7.如圖所示，水平平臺與水平細桿間高度差為H，質(zhì)量為M的物塊放在水平臺上，質(zhì)量為M的小球套在水平桿上，物塊和小球通過小滑輪與用輕質(zhì)細線相連，滑輪右側(cè)細線恰好豎直?，F(xiàn)用一水平恒力F由靜止沿桿拉動小球，物塊始終在水平平臺上，不計一切摩擦。則小球前進2H時，物塊的速度為（）第4頁/共9頁A. B. C. D.8.滑塊第一次從粗糙斜面頂端由靜止下滑到底端，第二次以一定的初速度從斜面底端上滑剛好到達頂端。如圖所示，某同學記錄了滑塊運動的頻閃照片，若照片的時間間隔都相同，下列說法正確的是（）A.圖甲是滑塊上滑的照片B.滑塊下滑時的加速度大小大于上滑時的加速度大小C.滑塊下滑到底端時的速度大小小于剛開始上滑時的初速度大小D.滑塊下滑過程所用時間等于上滑過程所用時間二、多項選擇題（本小題共4題，每題4分，共計16分。每小題有多個選項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有錯選的得0分。）9.噴淋裝置將水沿不同方向噴出，其中A、B兩個水珠的運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力。由圖可知（）A.空中運動時間A水珠較長B.最高點速度B水珠較大C.落地速度B水珠較大D.若兩水珠同時噴出，則有可能在軌跡相交處相遇10.如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓形細管固定在傾角為θ的斜面上，其半徑為R，A、C分別為細管的最高點和最低點，B、D為細管上與圓心O處于同一水平高度的兩點，細管內(nèi)有一直徑稍小于細管內(nèi)徑的質(zhì)量為m的小球，小球可視為質(zhì)點。開始時小球靜止在A點，某時刻對小球施加輕微擾動，使小球自A向B沿著細管開始滑動。以過直線BOD的水平面為重力勢能的參考平面，重力加速度為g，下列說法正確的是（）第5頁/共9頁A.小球不能返回到A點B.小球自A點到B點的過程中，重力的瞬時功率一直增大C.小球在C點時的機械能為2mgRsinθD.小球到達D點時，細管對小球的作用力大小為11.如圖所示，用與水平面成角的傳送帶輸送貨物，傳送帶以的速度順時針運行，地勤人員將一質(zhì)量的貨物以初速度從底部滑上傳送帶，貨物恰好能到達傳送帶的頂端。已知貨物與傳動帶之間的動摩擦因數(shù)為，取重力加速度，下列正確的是（）A.貨物在傳送帶上一直向上做勻減速直線運動B.傳送帶從底端到頂端的長度是C.貨物在傳動帶上運動的時間為D.貨物在傳動帶上向上運動的過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量為12.2021年10月16日，我國神舟十三號載人飛船成功發(fā)射，搭載著王亞平等3名航天員與天宮號空間站順利對接。3位航天員進入空間站繞地球做圓周運動時，由于地球遮擋陽光，會經(jīng)歷“日全食”過程。已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為M，引力常量為G，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，太陽光可看做平行光。如圖所示，王亞平在A點測出她對地球的張角為2θ，OA與太陽光平行，下列說法正確的是（）A.空間站距地面的高度為第6頁/共9頁B.空間站的運行周期為C.航天員每次經(jīng)歷“日全食”過程的時間為D.航天員每天經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為第Ⅱ卷（非選擇題共60分）三、實驗題（13題8分，14題8分，共計16分）13.學校物理興趣小組用圖甲裝置探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，其中桌面與細線已調(diào)至水平。（1）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是________。A．必須用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量B．砂和砂桶的總質(zhì)量必須遠小于小車的質(zhì)量C．應當先釋放小車，再接通電源D．需要改變砂和砂桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶（2）經(jīng)正確操作，得到如圖乙所示的紙帶，已知打點計時器所接交流電源的頻率為，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個計時點未畫出，則小車運動的加速度大小為________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若小車的加速度大小a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示，則小車的質(zhì)量為________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）不斷增加砂桶中砂的質(zhì)量，重復實驗，發(fā)現(xiàn)小車的加速度最后趨近于某一數(shù)值。若當?shù)氐闹亓铀俣却笮間，則經(jīng)理論分析可知，該數(shù)值為_________。14.某同學利用圖示裝置來研究機械能守恒問題，設(shè)計了如下實驗．A、B是質(zhì)量均為m的小物塊，C是質(zhì)量為M的重物，A、B間由輕彈簧相連，A、C間由輕繩相連．在物塊B下放置一壓力傳感器，重物C下放置一速度傳感器，壓力傳感器與速度傳感器相連．整個實驗中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為第7頁/共9頁g．實驗操作如下：a．開始時，系統(tǒng)在一外力作用下保持靜止，細繩拉直但張力為零．現(xiàn)釋放C，使其向下運動，當壓力傳感器示數(shù)為零時，速度傳感器測出C的速度為v．b．在實驗中保持A、B質(zhì)量不變，改變C的質(zhì)量M，多次重復a．回答下列問題：（1）該實驗中，M和m大小關(guān)系必需滿足M_____m（選填“小于”、“等于”或“大于”）（2）為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系，每次測C的速度時，C已下降的高度應_____（選填“相同”或“不同”）（3）根據(jù)所測數(shù)據(jù)，為更直觀地驗證機械能守恒定律，應作出_____（選填“”、“”、或“”）圖線．（4）根據(jù)（3）問的圖線，若圖線在縱軸上截距為b，則彈簧的勁度系數(shù)為_____（用題給的已知量表示）．四、計算題。本題包括4小題，共44分。解答應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。15.如圖所示，質(zhì)量的木塊套在水平桿上，并用輕繩將木塊與質(zhì)量的小球相連。今用與水平方向成角的力拉著球帶動木塊一起向右勻速運動，運動中相對位置保持不變，不計空氣阻力，。求：（1）求運動過程中繩的拉力大小及繩與水平方向的夾角；（2）求木塊與水平桿間的動摩擦因數(shù)。第8頁/共9頁16.抗擊疫情期間，由于疫情嚴重，利用無人機運輸物資，如圖所示為四旋翼無人機，它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器，目前正得到越來越廣泛的應用，一架無人機連同所載貨物質(zhì)量的，其動力系統(tǒng)所能提供的最大升力，運動過程中所受空氣阻力大小恒為。g取。（1）無人機在地面上從靜止開始，以最大升力豎直向上起飛求在時離地面的高度h；（2）當無人機懸停在距離地面高度處時，由手動力設(shè)備故障，無人機突然失去升力而墜落。求無人機墜落地面時的速度v；（3）在無人機墜落過程中，在遙控設(shè)備的干預下動力設(shè)備重新啟動提供向上最大升力，為保證安全著地，求飛行器從開始下落到恢復升力的最長時間。17.如圖所示，傳送帶A、B之間的距離為L=3.2m，與水平面間夾角θ=，傳送帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動，速度恒為v=2m/s，在上端A點無初速放置一個質(zhì)量為m=1kg、大小可視為質(zhì)點的金屬塊，它與傳送帶的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，金屬塊滑離傳送帶后，經(jīng)過彎道，沿半徑R=0.4m的光滑圓軌道做圓周運動，剛好能通過最高點E，已知B、D兩點的豎直高度差為h=0.5m（g取10m/s2）。(1)金屬塊經(jīng)過D點時的速度；(2)金屬塊在BCD彎道上克服摩擦力做的功。18.如圖所示，高h=1.6m、傾角為θ=30°斜面固定在水平面上。一質(zhì)量為m=1kg、長度L=2m薄木板B第9頁/共9頁置于斜面頂端，恰能保持靜止，木板下端連有一原長為0.2m的輕彈簧。有一質(zhì)量M=3k