2022届湖北省孝感一中高三物理期中考试试卷

2022届湖北省孝感一中高三物理期中考试试卷一．选择题　（每小题5分，共40分）1．一根轻绳绕过光滑的滑轮，两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点。滑轮下挂一个物体处于平衡状态，如果保持绳子A端点的位置不变，使B端点分别移动到不同的位置，正确的说法是A．B点缓慢上移到B点的过程中，绳子的张力将增大B．B点缓慢下移到B点的过程中，绳子的张力将减小C．B点向上做匀速直线运动，物体一定做匀速直线运动D．B点向上做匀速直线运动，物体可能做曲线运动2．小球从空中自由下落，在与水平地面相碰后反弹到空中某一高度，其速度――时间图像如图所示，则由图可知（g=10m/s）A．小球下落过程中的最大速度的大小为3m/sB．小球第一次反弹后瞬间速度的大小为3m/sC．小球能弹起的最大高度为0.45mD．小球能弹起的最大高度为1.25m3．如图所示，质量分别为m和M的两个物体A、B，用弹簧连接置于倾角为的斜面上，它们与斜面的动摩擦因数分别为、，且两个物体在斜面上一起下滑，则下列说法正确的是A．若＝＝0，则弹簧的弹力为零B．若＝≠0，则弹簧的弹力不为零C．若tan＞＞＞0,则弹簧处于伸长状态D．若tan＞＞＞0，则弹簧处于压缩状态4．如图所示，斜面的高AC＝3.2m,底边BC＝10m,小球自A点水平抛出，恰好落于B点，设小球的初速度为v,小球运动到距斜面AB的距离最远时所用的时间为t(取g=10m/s),则下列正确的选项是A.v=10m/sB.t=0.8sC.t=/2sD.小球运动到离AB最远处时距地面BC的高度为2.4m6/65.如图所示，用细线拴着的小球被拉到与悬点O等高的位置A由静止释放，小球从开始下摆到经过最低点B的过程中，错误的说法是A．重力的功率先增大后减小B．在最低点绳子拉力的大小与绳长无关C．绳子越长，小球摆到最低点所经历的时间越长D．绳子越长，小球摆到最低点的加速度越大6．在光滑的水平面上放一个静止的木板B，B的左端放一个木块A，A与B的接触面粗糙。在水平恒力F的作用下，将A从B的左端拉到右端，第一次将B固定在水平面上，第二次B可沿光滑水平面自由滑动，比较上述两种情况，有A．木块A的加速度相同　　　　　　B.摩擦力对A做功相同C．F对A做功相同　　　　　　　　D.A获得的动能相同7．如图甲所示，某介质中各质点的平衡位置在同一条直线上，相邻两点间的距离都为d,质点1开始振动时的速度方向竖直向上。振动由此开始向右传播，经过时间t,前7个质点第一次形成如图乙所示的波形图，则该波的周期和波长分别为A．4t/3,9dB.4t/3,8dC.t,26d/3D.t,8d8.如图所示，S为固定在x坐标轴上的声源，观察者P在坐标轴上匀速运动，则下列判断中正确的是A．若观察者沿x轴正向运动，则在a点听到的声波频率比声源发出的声波频率低B．若观察者沿x轴正向运动，则在b点听到的声波频率比在a点听到的声波频率低C．若观察者沿x轴负向运动，则在b点听到的声波频率比声源发出的声波频率高D．若观察者沿x轴负向运动，则在b点听到的声波频率与在a点听到的声波频率相同一．实验题（共16分）图19．（10分）一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。用下面的方法测量它匀速转动的角速度。实验器材：电磁打点计时器，米尺，纸带，复写纸片。实验步骤：（1）如图1所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上。（2）启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点。（3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量。①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为=式中各量的意义是：②某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m6/6，得到的纸带的一段如图2所示。求得角速度为:.01234567891011图2单位：cm10．（6分）某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得摆线长为97.50cm,摆球直径为2.00cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间t,则单摆的摆长为＿＿cm.如果测得的重力加速度值偏小，可能的原因是（只有一项正确）＿＿＿（填序号）A．测摆线长时摆线拉得过紧B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长增加了C．开始计时时，秒表过迟按下　　　D.实验中误将49次全振动数为50次三．论述计算题（本大题共4小题，共44分）11．（8分）甲、乙两物体在同一平直公路上运动，加速度方向都向东，且大小同为5m/s.甲是某时刻从车站A由静止开始运动的，乙在甲运动后3s末以向东的确8m/s的初速度从同一点A出发，问乙出发后多长时间，甲、乙的距离为乙出发时甲、乙间距离的2倍？12（8分）质量为6kg物体，静止在水平桌面上，物体与桌面之间的动摩擦因数为0.5,一跟水平方向成仰角53的力F作用于物体上，使其加速运动，如图所示，试求：⑴物体在水平面上作加速运动而不脱离桌面时，力F的取值范围？　　　　　⑵力F取何值时，物体在水平面上的加速度最大？最大的加速度值为多少？13（10分）2022年，我国自行研制的“神州六号”载人飞船顺利升空，飞行总时间115小时32分绕地球73圈。飞船升空后，首先沿椭圆轨道运行，其近地点离开地面约200公里，远地点离开地面约347公里。在绕地球飞行四圈后，地面发出指令，使飞船上的发动机在飞船到达远地点时自动点火，提高了飞船的速度，实施变轨，使得飞船在距地面h=340公里的圆轨道上飞行。已知地球半径R0　、地球表面重力加速度g0、万有引力常量G（1）为求飞船在圆轨道上的飞行速度v，某同学的解题思路如下：已知飞船飞行总时间t，飞船绕地球圈数n，可求出飞船在圆轨道上的运行周期T=①，再根据v=②,由①、②两式可求出v12地球请判断该同学的解答过程是否正确，若正确，求出结果；若不正确，请写出正确的解题过程并写出飞行速度v的数学表达式（用已知物理量字母表示）。6/6（2）如图所示，飞船在圆轨道1上稳定运行时，如果不进行轨道维持，由于微小阻力的影响，飞船的轨道高度就会逐渐降低，当飞船进入较低的圆轨道2时，通过控制飞船上的发动机的点火时间和推力，能使飞船在轨道2上稳定运行。请分别比较飞船在1、2这两个圆轨道上稳定运行时，其动能的大小、重力势能的大小和机械能的大小。14（18分）如图所示的光滑水平面上，质量为M的平板车上依次放有5个质量均为m的小滑块（不计其大小），质量关系为M＝4m,已知平板车长L＝1m,小滑块跟平板车间的动摩擦因数＝9／20，g=10m/s.现突然给最左端的小滑块沿平板向右的速度v,当其相对地的速度降至v/2时恰好与前方的第2个滑块相碰，碰撞时间极短，碰撞后两滑块的速度变为对方碰撞前的速度（也叫速度交换）以后将陆续发生小滑块相碰，碰撞时间都很短，碰后均交换速度。最后第5个滑块恰好滑至平板车右端而与平板车相对静止。⑴求v的值；⑵写出第一个小滑块运动中其相对地的最小速度的表达式；⑶求平板车匀加速度运动过程中的位移s.参考答案1．C　2.ABC3.ACD4.A5.D6.A7.D8.ACD9.①(其它正确表达式也相应给分)T为打点计时器的时间间隔，r为圆盘的半径，x、x是纸带上选定的两点分别对应米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点个数（含xx两点）②　6.8rad/s10.98.50cm;B11.解析：甲运动了3s时,v=at=15m/s＜v　这时甲、乙之间的距离越来越小。　　　　　　要使S＝2S，需要在乙超过甲之后vt﹢at-a(t+3)=2×at代入数据得：t=22.5s.12.解析：水平方向的合力为Fcos-(mg-Fsin)=ma6/6　　　①物体在水平面上做加速运动时，a>0Fcos-(mg-Fsin)>0F>=30N物体要沿水平面运动，不能脱离水平面　　Fsin≤mgF≤=75N由以上有　　　30＜F≤75N②当外力最大时加速度最大，F＝75N所以Fcos=maa=7.5m/s13.解析：（1）不正确由,　　　得：（2）飞船在轨道1的动能小于轨道2的动能飞船在轨道1的重力势能大于轨道2的重力势能飞船在轨道1的机械能大于轨道2的机械能14．解析：⑴第一个滑块以初速度v在平板车上做匀减速运动，平板车受到向右的摩擦力，带着上面的其它小物体一起向右做匀加速度运动。第一个小滑块与第二个小滑块相碰后，它立即取得与车相同的速度而随车一起做匀加速度运动，第二个小滑块获得第一个小滑块的速度而做匀减速运动。以后依次为第二个与第三个小滑块相碰，各自交换速度，分别做匀加速度运动和匀减速运动，直到第五个小滑块滑至平板车的最右端。这一过程中各个小滑块相对平板车的距离之和等于平板车的长度，最后所有小滑块与车取得相同的速度。根据动量守衡定律可以求得最后各滑块与车的共同速度vmv=(M+m)v根据能量转化关系有　　＝mv-(M+5m)v6/6由此解得　　　　　　　v=代入数据　M＝5m,,L=1m,得v=m/s=3.14m/s⑵第一个滑块与第二个滑相碰后的速度即为它的最小速度，根据题意知这一速度就是碰前平板车的速度v,由动量守恒定律得　　　mv=m+(M+4m)v解得　　v=⑶加速度　　　a==0.5m/s加速过程结束后平板车的速度由前面可得　　v=平板车的位移　　s==0.1m6/6