2022届山东省聊城市高三上学期期中考试物理试题（word版含答案）

这是一份2022届山东省聊城市高三上学期期中考试物理试题（word版含答案），文件包含山东省聊城市2021-2022学年高三上学期期中考试物理试题worddocx、山东省聊城市2021-2022学年高三上学期期中考试物理答案pdf等2份试卷配套教学资源，其中试卷共18页， 欢迎下载使用。

本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。满分100分。考试用时90分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写
到答题卡和试卷规定的位置上。
2.第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，
用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
3.第II卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的
位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
第I卷 选择题（40分）
一、单选题（每小题3分，共24分）
1.2021年5月15日7时18分，我国首个火星探测器“天问一号”成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。已知探测器着陆过程中，取竖直向下为正方向，从某处开始计时至落地时的x-t图像如图所示，实线为抛物线，倾斜虚线a为原点处实线的切线，水平虚线b为最高点处实线的切线，虚线b的纵坐标为x,虚线a、b交点的横坐标为t,则关于0-t1过程中的以下判断正确的是
A.加速度逐渐减小
B.速度逐渐增大
C.平均速度为
D.用量角器量出虚线a与t轴夹角θ,则tanθ的值即为0时刻速度大小
2.一物体静止在某水平地面上，0时刻起受到水平拉力F作用，其速度随时间变化关系如图所示，已知物体在匀速运动时受水平拉力大小为6N,第8s末撤去拉力，则
A.物体在加速阶段的加速度大小为1m/s2
B.物体的质量为2kg
C.第2s末到第10s末的平均速度大小为3m/s
D.第2s末到第6s末物体所受拉力逐渐增大
3.如图所示，斜面固定在水平地面上，顶端固定一定滑轮，物块a、装有沙子的小桶b用轻绳跨过滑轮相连并处于静止状态。已知斜面倾角为θ,若在小桶b中逐渐添加沙子，a仍保持静止，则
A.轻绳上的拉力不变
B.地面所受静摩擦力变大
C.斜面对a的支持力变大
D.斜面对a的静摩擦力可能减小
4.某次救灾演习中，救援直升机悬停在空中，机上工作人员将装有救灾物资的箱子投出。已知箱子下落时的初速度为零，下落过程中箱子所受的空气阻力大小与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持投放时的状态。则关于在物资下落过程中的以下说法正确的是
A.处于超重状态
B.刚投下时受到的支持力最大
C.所受支持力可能逐渐增大
D.所受支持力大小不可能等于它的重力
5.国产大飞机C919是我国自行研制、具有自主知识产权的喷气式民用飞机，如图甲所示。在某次起飞过程中飞机沿着如图乙所示的方向斜向上加速飞行，已知该方向与水平方向的夹角为θ,初速度为v,加速度为a,维持这一状态飞行的时间为t,飞机质量为m,则关于t内飞机的运动与受力情况，下列判断正确的是
A.上升的高度为 B.前进的水平距离为
C.飞机在竖直方向上所受合力为ma D.飞机在水平方向上所受合力为masinθ
6.如图所示，把一个小球用一根不可伸长的轻质细线悬挂于O点，就成为一个摆，在O点的正
下方M点钉一个钉子，将小球向左拉至a点，此时细线伸直且与竖直方向夹角θ=30°,然后由静止释放小球，小球向右摆动，经过最低点b后到达右侧最高点c,此时摆角为β.已知摆长L＝1m,小球质量m=0.1kg,重力加速度g=10m/s2.以下判断正确的是
A.小球在c处受合力为零
B.小球向右摆动刚要到达b点时轻绳拉力为（3-)N
C.β=30°
D.小球向右摆动刚经过b点前后的瞬间角速度不变
7.如图所示，斜面固定在水平地面上，小物块静置于斜面底端，之后在水平恒力F作用下，小物块沿斜面从a点运动到b点，已知斜面倾角为θ,小物块质量为m,物块与斜面间动摩擦因数
为μ,a、b间距离为L.则关于小物块从a到b的运
动过程以下判断正确的是
A.拉力做功为FL
B.重力势能增加mgLcsθ
C.克服摩擦力做功为μmgLcsθ
D.动能增加（Fcsθ-μFsinθ-μmgcsθ-mgsinθ)L
8.如图所示为一动车在水平轨道上启动过程中的速度一时间图像，OA段为过原点的倾斜直
线，t1时刻速度为v1且达到额定功率P,此后保持功率不变，t2时刻达到最大速度v2,之后保
持匀速运动。若汽车受到的阻力大小不变，则以下判断说法正确的是
A.汽车所受的恒定阻力大小为
B.汽车受到的最大牵引力为
C.t1~t2时间内，汽车的位移大小为
D.t1~t2时间内，汽车的位移大小为
二、多选题（每小题有多个选项正确，全部选对得4分，有漏选的得2分，有错选的得0分，共16分）
9.极轨气象卫星的运动采用近极地太阳同步轨道，卫星轨道平面和太阳光线保持固定的交角。
卫星每天差不多在固定的时间经过同一地区两次。将极轨气象卫星的轨道看做圆形，每条轨
道都经过高纬度地区，由于地球自转，使一个极轨卫星每隔12小时左右就可以获得一次全球
的气象资料。关于极轨卫星在轨运行的以下判断正确的是
A.运行速度小于第一宇宙速度
B.运行高度与地球同步通信卫星的高度相同
C.运行轨道中心不是地心
D.向心加速度小于地球表面处重力加速度
10.一长方形容器，其内壁光滑且竖直，过其中心轴的剖面图如图所
示。现将一个质量为m的小球以初速度v从上边缘沿垂直于内
壁方向水平射入容器，小球与内壁经过2次弹性碰撞（碰撞前后
小球水平方向速度大小不变、方向反向，小球竖直方向速度大小
和方向都不变），最后落在右下角a处。已知容器的水平宽度为
L,重力加速度大小为g,不计空气阻力，则
A.下落时间为
B.容器深度
C.若将射入初速度改为2v,下落时间不变
D.第一次和第二次与内壁的碰撞点到抛出点的竖直高度之比为1:4
11.如图所示，在墙角处有一小物块a,在光滑水平面上另有一个小物块b,两物块由轻弹簧连接（弹簧与两小物块不分开）。初始时弹簧处于原长，系统静止，先对物块b施加水平向左的推
力，将b向左移动x后静止，某时刻撤去推力。已知两物块质量均为m,轻弹簧劲度系数为k,规定向右为正方向，弹性势能表达式为,Δx为弹簧相对原长的形变量。则以下说法正确的是
A.自撤去推力开始，a、b组成的系统动量守恒
B.物块a的最大速度为
C.物块b从开始运动到第一次速度最大的过程中弹簧弹力的冲量为
D.撤去推力后，物块b在此后运动中的瞬时速度不会再等于零
12.某同学根据游乐园的过山车轨道，制作了如图所示的竖直放置的轨道，其中左侧为倾斜直轨道，在靠近底端处与圆轨道相切半径，圆轨道的最低点为a、最高点为b.小球从倾斜轨道上
某处无初速释放，小球即沿轨道下滑。该同学多次改变释放点进行实验，发现有时小球能通
过b点，有时在到达b点前就脱离轨道。不计阻力，小球质量为m,小球释放点到a点的竖
直高度为h,圆轨道半径为R,重力加速度大小为
g,以下分析正确的是
A.若h≤R,小球会脱离轨道
B.若h=2R,小球不能到达b点
C.若h=2.5R,小球运动到a、b时对两点都有压力
D.若h≥2.5R,小球运动到a、b时对两点的压力差为6mg
第II卷 非选择题（60分）
三、非选择题（共60分）
13.(6分）某兴趣小组的同学们用传感器、细线、小球、刻度尺等设计了一个用摆动验证机
械能守恒定律的实验，如图甲所示。在横梁上固定一个拉力传感器，传感器正下方用细线连接
一个小球，将小球拉到某处P,由静止释放小球。
①用刻度尺量出细线长度L以及拉到P处时小球到传感器下端的竖直高度；
②释放后小球在竖直平面内来回摆动，记录拉力传感器的最大示数；
③改变释放点的位置，再次用刻度尺量出此时小球到传感器下端的竖直距离；
④记录改变位置后每次下摆过程中拉力传感器的最大值；
⑤整理器材；
⑥处理数据，以每次最大示数为纵坐标（F)、对应的竖直高度为横坐标（h)建立坐标系，根
据描出的点，连线后作出F-h图像，如图乙所示，已知M点的坐标为（L,F).
请回答下列问题：
（1)该实验中是否需要测出小球的质量 （填“需要”或“不需要”）
（2)理论上该图线的纵轴截距a= (用题中所给物理量符号表示）；
（3)为验证机械能守恒，写出每次传感器的最大示数F与对应竖直高度h的表达式 ；
（用题中所给物理量符号表示）
14.(8分）如图甲所示为某同学设计的验证牛顿第二定律的实验装置图。托盘（包含内部砝码）a、b的总质量分别为M、m,用不可伸长的轻绳连接后跨在定滑轮（轮轴无摩擦）两端，两托盘离地足够高。实验中，始终保证M>m,先固定托盘a、b,在b底部用夹子夹住纸带，并在其
下方安装好打点计时器，并打开电源，松开固定装置，可得到清晰地纸带。某次实验中得到纸带如图乙所示，打点计时器所用电源频率为f,在某段中取连续五个点0、1、2、3、4,相邻两个点之间的距离依次为x1、x2、x3、x4,重力加速度大小为g.
（1)打下标记为3的点时托盘的瞬时速度大小v= ；
（2)打下如图乙所示纸带，a、b组成的系统加速度大小a= ；
（3)验证牛顿第二定律实验时需要验证的等式为 ；
（4)若不考虑其他因素，只是在左边托盘a不断增加砝码，那么系统的加速度最终会趋于
。（用x1、x2、x 3、x4、f、g表示）
15.(8分）我国将在2022年举办第二十四届冬奥会，其中跳台滑雪是非常具有观赏性的项目。某滑道的简化示意图如下，长直助滑道上有A、B、C、D四处标记点，其中AB段和CD段的长度均为L,运动员以加速度a匀加速下滑依次经过四个点，已知经过AB段所用的时间是经过BC段所用时间的两倍，经过BC和CD所用时间相同。
（1)求长直助滑道AD的长度；
（2)求运动员经过D点时的速度。
16.(10分）如图所示，竖直轻弹簧下端固定在地面上，轻弹簧上端与质量m1=0.1kg的物块1相连并使系统处于静止状态。一质量m2=0.15kg的物块2静止在物块1的正上方h=5m高度处。某时刻，物块2自由下落并与物块1发生碰撞后粘在一起向下运动，碰撞时间极短。两物块均可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g=10m/s2.求：
（1)两物块碰撞后一起下落瞬间物块1对物块2的作用力；
（2)物块2从开始下落至到达最低点的过程中两物块及弹簧组成的系统损失的机械能。
17.(12)如图所示，在水平地面上并排放置两个长木板A、B,质量均为M=0.25kg、长度均为L=3.75m,有一个质量m=0.5kg的小铁块C(可看作质点）放在A的最左端，在t=0时刻，C受到一个水平向右的I=5N·s的瞬时冲量。已知小铁块与木板A、B之间的动摩擦因数μ1＝0.6,木板A、B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.1,取重力加速度g=10m/s2.求：
（1)小铁块在A上滑行时A、C的加速度大小；
（2)小铁块在B上相对滑的时间。
18.风洞一般称之为风洞试验，就是依据运动的相对性原理，将飞行器的模型或实物固定在地面人工环境中，人为制造气流流过，以此模拟空中各种复杂的飞行状态，获取试验数据。这是
现代飞机、导弹、火箭等研制定型和生产的“绿色通道”。简单的说，风洞就是在地面上人为地创造一个“天空”。如图所示，两根光滑轨道固定在地面上，其中AB段水平且长度为7R,BC段为圆心角为37°的圆轨道且半径为5R,圆心在B点正上方。整个装置处在水平向右的风中，在A处固定一个小球1,另一个完全相同的小球2恰好能静止在C处。某时刻由静止释放小球1,经
过一段时间后两球发生弹性碰撞，小球2从C处沿轨道飞出。已知两轨道间距离小于小球直
径，小球所受风力恒为F,重力加速度大小为g.求：
（1)小球2的质量；
（2)小球1与小球2碰撞前瞬间小球1所受轨道的弹力大小；
（3)小球2在碰撞后飞行过程中到地面的最大距离；
（4)小球2落地瞬间风力的瞬时功率。