2022届吉林省长春北师大附属学校高三上学期期中物理试题（原卷版）

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北师大长春附属学校2022届高三年级期中考试物理试卷说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分110分，考试用时90分钟。第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，1-8小题只有一个选项正确，9-12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答者得0分）1.某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的和倍，最大速率分别为和，则A.B.C.D.2.某卫星环绕地球做匀速圆周运动的周期T与轨道半径r的关系如图所示（纵坐标为T的二次方，横坐标为r的三次方），该图像的斜率为k，已知引力常量为G，则地球的质量为（　　）A.B.C.D.3.光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面体A，斜面体质量为M、底边长为L，如图所示．将一质量为m、可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放，滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端．此过程中斜面对滑块的支持力大小为FN，则下列说法中正确的是(　　)A.FN=mgcosαB.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNtcosαC.滑块B下滑的过程中A、B组成的系统动量守恒学科网（北京）股份有限公司

1D.此过程中斜面体向左滑动的距离为L4.义乌市场上热销擦窗机器人能利用内置吸盘吸附在接触面上，同时驱动系统又能保证机器人在竖直墙壁或玻璃面上自如行走，执行用户设定的清洁任务。假设现在擦窗机器人正在竖直玻璃墙面上由A点沿直线加速运行到右上方的B点，在这一过程中，机器人与玻璃墙之间的摩擦力为F，则下列关于力的分析图中正确的是（　　）A.B.C.D.5.现代人经常低头玩手机，这会使颈椎长期受压，可能引发颈椎病。某同学低头看手机时，可粗略认为头受到重力G、肌肉拉力F和颈椎支持力N，如图所示，若颈椎弯曲与竖直方向成30°，此时肌肉对头拉力F约为头所受重力的1倍，由此估算颈椎受到的压力大小约为（　　）A.2GB.C.GD.6.一长为l轻绳一端固定在O点，另一端拴个质量为m小球在竖直面内做圆周运动。小球在最高点的速率为，则小球在最低点所受轻绳拉力F的大小（重力加速度g已知）（　　）学科网（北京）股份有限公司

2A.6mgB.7mgC.8mgD.9mg7.一质量为2kg的物体受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的图像如图所示，t＝0时其速度大小为2m/s。滑动摩擦力大小恒为2N，则（　　）A.在t＝6s时刻，物体的速度为18m/sB.在0～6s时间内，合力对物体做的功为400JC.在0～6s时间内，拉力对物体的冲量为36N·sD.在t＝6s时刻，拉力F的功率为200W8.从距离地面高度为5m处水平抛出一个物体，其动能Ek随距地面高度h的变化如图所示，取地面为重力势能零点，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（　　）A.物体的质量为2kgB.物体抛出的初速度为5m/sC.h=2.5m时，动能与重力势能相等D.物体着地瞬间速度与水平方向的夹角为9.质量为m的物体在竖直向上的恒定拉力F的作用下，由静止开始向上运动H高度，不计空气阻力，g为当地的重力加速度。则此过程中，下列说法正确的是（　　）A.物体的动能增加了（F－mg）HB.物体的动能增加了FH学科网（北京）股份有限公司

3C.物体的机械能增加了（F-mg）HD.物体的机械能增加了FH10.2020年6月23日，我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第55颗导航卫星，至此北斗全球卫星导航系统星座部署全面完成。北斗导航系统第41颗卫星为地球同步轨道卫星，第49颗卫星为倾斜地球同步轨道卫星，它们的轨道半径约为，运行周期都等于地球的自转周期。倾斜地球同步轨道平面与地球赤道平面成一定夹角，如图所示。已知引力常量，下列说法正确的是（　　）A.根据题目数据可估算出地球的质量B.两颗卫星的运行速度小于第一宇宙速度C.第41颗卫星可能经过北京上空D.第49颗卫星一天2次经过赤道正上方同一位置11.如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。地面对A的摩擦力为f，地面对A的支持力为N，A对B的作用力为F，若把A向右移动少许后，（B未落地），A和B仍处于静止状态，则关于f、N、F的变化情况正确的是（　　）A.f减小B.f增大C.N不变D.F减小12.如图甲所示，质量为m=lkg可视为质点的物块A放置在长木板B上，A、B静止在水平地面上，已知长木板B的质量M=4kg，A与B及B与地面间的动摩擦因数均为=0.1，用水平外力F作用在长木板B上，外力F随时间变化关系如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是学科网（北京）股份有限公司

4A.t=0时刻，A的加速度为零B.t=5s时刻，B的加速度为3.5m/s2C.在整个运动过程中，物块A的加速度始终不变D.如果长木板B足够长，最终A、B将共速第Ⅱ卷（非选择题共62分）二、实验题（13题8分，14题6分，共14分）13.如图甲所示，在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m＝1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点。（1）实验中采用电磁打点计时器，若该同学在用打点计时器做实验时，纸带上打出的不是圆点，而是如上图乙所示的一些短线，这可能是因为（）A．纸带运动过慢　　　　　　　B．打点计时器接在交流220V电源C．电源的频率不稳定　　　　　D．振针压得过紧（2）经过正确操作，该同学打出若干条纸带，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点（速度为“0”），A、B、C、D、E为从合适位置开始选取连续点中的五个点。已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为g＝9.80m/s2，那么：从O点到C点，重物重力势能的减少量ΔEp＝______J，动能增加量ΔEk＝______J（结果取三位有效数字）；学科网（北京）股份有限公司

5（3）实验的结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于此误差，下列说法中正确的是（）A．该误差属于偶然误差B．该误差属于系统误差C．可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差D．可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差14.做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，图甲是教材中的实验方案；图乙是拓展方案，其实验操作步骤如下：（ⅰ）挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑；（ⅱ）取下托盘和砝码，测出其总质量为m，让小车沿木板下滑，测出加速度a；（ⅲ）改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到的关系。①实验获得如图所示的纸带，计数点a、b、c、d、e、f间均有四个点未画出，则在打d点时小车的速度大小_____（保留两位有效数字）；②需要满足条件的方案是_____（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）；在作图象时，把作为F值的是_____（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）。三、计算题：（本题共4小题，共计48分，15题10分，16题10分，17题13分，18题15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。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15.如图所示，AB为半径R=0.2m的光滑四分之一圆弧面，质量m=1.0kg的小球从静止开始从A点开始下滑，经过B点后落在与水平面成θ=37°的斜面上的C点（未画出）。（重力加速度g＝10m/s2；sin37°=0.6；cos37°=0.8）求：（1）小球到达B点时速度为多大？（2）小球到达B点时所受的支持力为多大？（3）小球的落点C与B的水平距离为多大？学科网（北京）股份有限公司

616.如图所示，一质量为m=2.0kg木块在水平推力F=60N，木块从斜面底端由静止开始向上做匀加速直线运动。2.0s末撤去F，之后木块恰好到达斜面顶端，已知木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.50。（重力加速度g＝10m/s2，sin37°=0.6；cos37°=0.8）求：（1）撤去F时木块的速度大小；（2）斜面的长度L。17.如图所示，光滑的轨道固定在竖直平面内，其O点左边为水平轨道，O点右边的曲面轨道高度h＝0.45m，左右两段轨道在O点平滑连接．质量m＝0.10kg的小滑块a由静止开始从曲面轨道的顶端沿轨道下滑，到达水平段后与处于静止状态的质量M＝0.30kg的小滑块b发生碰撞，碰撞后小滑块a恰好停止运动．取重力加速度g＝10m/s2，求（1）小滑块a通过O点时的速度大小；（2）碰撞后小滑块b的速度大小（3）碰撞过程中小滑块a、b组成的系统损失的机械能．18.关于气体的内能和热力学定律，下列说法正确的是A.对气体做功可以改变其内能B.质量和温度都相同的气体,内能一定相同C.热量不可能从低温物体传到高温物体D.一定量的理想气体在等温膨胀过程中,一定吸收热量E.一定量理想气体,温度越高,气体分子运动越剧烈,气体内能越大19.如图所示，一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置，内有活塞，其横截面积为S＝1×10－4m2，质量为m＝1kg，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气，其内密封有一定质量的理想气体，气柱高度h＝0.2m学科网（北京）股份有限公司

7．已知大气压强p0＝1.0×105Pa，重力加速度g＝10m/s2．(1)如果在活塞上缓慢堆放一定质量的细砂，气柱高度变为原来的，求砂子的质量m砂；(2)如果在(1)基础上给汽缸底缓慢加热，使活塞恢复到原高度，此过程中气体吸收热量5J，求气体内能的增量ΔU．学科网（北京）股份有限公司