山东省泰安市新泰中学2022-2023学年高三上学期期中考试物理试题（原卷版）

08/909/9/新泰中学2020级高三上学期期中考试物理试题一、单选题（每题3分共24分）1.如图是一质点做简谐运动的振动图像。下列说法正确的是（）A.在任意2s的时间内，质点经过的路程都是4cmB.时，质点的位移最小C.和两个时刻，质点的速度大小相等，方向相反D.和两个时刻，质点的加速度大小相等，方向相反2.如图所示，P为直角三角形OMN的OM边上的一点，，PC垂直于MN，M、P两点固定着两个点电荷，固定于P点的是电荷量为Q的负电荷。已知位于N点、带正电的检验电荷受到的库仑力沿NO方向，则M处点电荷（）A.带正电、电荷量为2Q B.带正电、电荷量为C.带负电、电荷量为 D.带负电、电荷量为3.如图所示，长为l的细绳下方悬挂一小球，静止时小球位于B点。绳的另一端固定在天花板上O点处，在O点正下方的处固定一铁钉。将小球向右拉到A点，使细绳与竖直方向成一小角度（约为2°）后由静止释放，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法中正确的是（）A.小球第一次返回到A点所用时间为B.小球第一次返回到A点所用时间为C.小球在振动过程中的合力等于重力沿切线方向的分力D.小球在振动过程中的回复力等于所受重力和摆线拉力的合力4.有一匀强电场，方向平行于平面，平面内、、、四点的位置如图所示，，分别垂直于轴、轴，其中、、三点电势分别为、、。将电荷量为的正点电荷从点沿路线移动，则下列判断正确的是（）A.坐标原点0的电势为B.电场强度的大小为C.该点电荷在点的电势能为D.该点电荷从点移动到点的过程中，电场力做功为5.无动力翼装飞行是一种极限运动，也称飞鼠装滑翔运动。若质量为80kg的运动员在某次无动力翼装飞行中做初速度为零的匀加速直线运动，最大速度达，翼装飞行方向与水平方向的夹角的正切值为0.75，运动员受到空气的作用力的方向与飞行方向垂直，取，则此过程中（）A.B.加速度大小为C.用时达到最大速度D.下降高度达到最大速度6.如图所示，小球A可视为质点，装置静止时轻质细线AB水平，轻质细线AC与竖直方向的夹角37°。已知小球的质量为m，细线AC长l，B点距C点的水平和竖直距离相等。装置能以任意角速度绕竖直轴转动，且小球始终在平面内，那么在角速度从零缓慢增大的过程中（）（重力加速度g取，，）A两细线张力均增大B.细线AB中张力一直变小，直到为零C.细线AC中张力一直增大D.当AB中张力为零时，角速度可能为7.如图所示，物体A、B质量分别为m、2m，叠放在轻质弹簧上（弹簧下端固定于地面上，上端和物体A拴接）。对B施加一竖直向下、大小为F的外力，使弹簧再压缩一段距离（弹簧始终处于弹性限度内）后物体A、B处于平衡状态。已知重力加速度为g，F>3mg。现突然撤去外力F，设两物体向上运动过程中A、B间的相互作用力大小为FN，则在A、B分离前，下列说法正确的是（）A.刚撤去外力F时，B.弹簧弹力等于F时，C.两物体A、B在弹簧恢复原长之前分离D.弹簧恢复原长时FN=2mg8.将一弹性小球从距地面高度h处的P点以某一速度水平抛出，与前方的一面竖直墙弹性碰撞，且碰撞满足光的反射定律（碰后小球竖直速度不变，水平速度大小不变，与墙壁的夹角不变）。已知与竖直墙面的夹角为，小球落地后不再反弹。落地点到墙面的距离为；若小球从P点以的初速度沿原方向水平抛出，落地点到墙面的距离为。已知重力加速度为g，则小球第一次抛出的初速度和P点到墙面的距离s为（）A B.C. D.二、多选题（每题4分共16分）9.2022年6月，“神舟十四号”载人飞船与“中国空间站”成功对接，全国人民为之振奋。已知空间站绕地球做匀速圆周运动的周期为T，地球半径为R，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g，圆周率为，下列说法正确的是（）A.空间站做圆周运动的加速度小于gB.空间站的运行速度介于与之间C.根据题中所给物理量可计算出地球的密度D.空间站离地面的高度为10.如图所示，质量为m的小物块置于倾角为的固定斜面上、在水平向右的推力作用下以速度v匀速运动，速度方向与水平推力方向成角沿斜面向下。重力的功率为，水平推力的功率为。已知重力加速度为g，则（）A. B.C. D.11.如图所示，竖直面内固定一内壁光滑的圆形细管，其半径为R，A、C分别为细管的最高点和最低点，B、D为细管上与圆心O处于同一水平高度的两点，细管内有一直径稍小于细管内径的质量为m的小球，小球可视为质点。开始时小球静止在A点，某时刻对小球施加轻微扰动，使小球自A向B沿着细管开始滑动，小球到达P点时恰对细管无作用力。以过直线BOD的水平面为重力势能的参考平面，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.小球在C点时的机械能为mgRB.小球在P点时的速度为C.小球到达D点时，细管对小球的作用力大小为2mgD.小球自A点下降到C点的过程中，重力的瞬时功率一直增大12.如图所示，足够长的光滑水平面上静止一质量为的弧槽，弧槽和水平面平滑连接，质量为的滑块（可视为质点）从距离水平面高度为的A点由静止沿弧槽滑下，之后被轻质弹簧反向弹出。不计一切阻力及能量损失，重力加速度大小为，下列说法正确的是（）A.滑块沿弧槽下滑过程中，二者组成的系统动量守恒，机械能也守恒B.弹簧获得最大弹性势能为C.滑块沿弧槽上升的最大高度等于D.滑块再一次离开弧槽后，不可能和弹簧发生作用三、实验题（2个题目，共14分）13.某同学要做“验证碰撞中动量守恒”的实验，设计了如图所示的装置。左端带有弧面的长木板固定在水平面上，质量为的物块a从点无初速滑下后停在M点，把质量为的物块b放在点，让物块a仍从点无初速滑下，与物块b正碰后物块a、b分别停在P点和N点（碰后物块a未返回到弧面），测出、M点间的距离，、N点间的距离，、P点间的距离，物块a、b与长木板间的动摩擦因数相同。（1）实验中______________（填“大于”“等于”或“小于”），______________（填“需要”或“不需要”）测出动摩擦因数。（2）根据上面的数据，若表达式______________成立，则两物块碰撞过程中动量守恒得到验证。（3）若碰撞为弹性碰撞，则______________（结论用、表示）。14.某同学利用重物自由下落做“验证机械能守恒定律”的实验，装置如图甲所示。（1）实验装置图甲中的明显错误为：______（2）改正装置甲中的错误后，继续做实验，如图乙所示是实验打出的纸带，打点计时器的打点周期为T。选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点，测出它们到打出的第一个点0的距离分别为；处理所测数据，若能满足关系式=______，则可验证重物下落过程机械能守恒（用题目中已测出的物理量符号表示）。（3）某同学计算出各点瞬时速度v后，作出了图像如图丙所示，则由图像得到的重力加速度________m/s（结果保留三位有效数字）。四、解答题（4个题目，共46分）15.一列横波沿直线向右传播，在波的传播方向上有P、Q两点。在时P、Q两点间形成如图甲所示的波形，在时P、Q两点间形成如图乙所示的波形。已知P、Q两点间距离，该波的振幅。求：（1）此横波的周期T和波速v；（2）平衡位置在P处的质点的振动方程。16.如图所示为一货物传送装置示意图。轻质弹簧下端固定在斜面底端，上端连接质量不计的装置P，P静置于B点，小车载着货物从斜面顶端A点无初速滑下，第一次下滑到B点时撞击P，与P一起压缩弹簧，当速度减为零时装置P自动锁定。卸下货物后，装置P解除锁定，小车从B点被弹出，弹出时的速度与小车第一次下滑到B点的速度大小相等，小车在不启动动力装置时可上滑到D点，已知，斜面倾角，重力加速度。（1）求小车与段间的动摩擦因数；（2）若段长，为使小车回到A点，需启动动力装置使小车从B点匀速上行一段时间，求小车匀速上行的最短时间t。17.如图所示，绝缘水平轨道与光滑绝缘竖直圆槽形轨道相切于A点，圆形轨道半径为R，水平轨道段长度也为R，竖直边界左侧分布有水平向左的匀强电场，场强。质量为m，带电量为的物块以水平方向速度从M点进入电场，水平轨道段与物块的动摩擦因数，（重力加速度为g，）。求：（1）若物块的速度，物块经过圆形轨道最低点A时对轨道的压力大小；（2）若要使物块能做完整的圆周运动，物块的速度需要满足什么条件。18.如图甲所示，木板C静置于水平地面上，物块A、B静置于其上。现给物块A施加水平向右的外力F，F随物块A的位移变化的图像如图乙所示，当物块A的位移为时撤去外力F，