福建省东山县2022届高三物理上学期期中试题14．一辆汽车在平直公路上做刹车实验，0时刻起运动过程的位移与速度的关系式为x＝(10－0.1v2)m，下列分析正确的是( )A．上述过程的加速度大小为10m/s2B．刹车过程持续的时间为5sC．0时刻的初速度为10m/sD．刹车过程的位移为5m15．如图所示，一质量均匀的实心圆球被直径AB所在的平面一分为二，先后以AB沿水平和竖直两种不同方向放置在光滑支架上，处于静止状态，两半球间的作用力分别为F和F′，已知支架间的距离为AB的一半，则为( )AB.C.D.16．如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动。以a1、a2分别表示该空间站和月球向心加速度的大小，a3表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是( )A．a2>a3>a1B．a2>a1>a3C．a3>a1>a2D．a3>a2>a117．物体在恒定的合力作用下做直线运动，在时间t1内动能由零增大到E1，在时间t2内动能由E1增加到2E1，设合力在时间t1内做的功为W1，冲量为I1，在时间t2内做的功是W2，冲量为I2，则( )A．I1<I2，W1＝W2B．I1>I2，W1＝W2C．I1>I2，W1<W2D．I1＝I2，W1<W218.质量为m的甲物块以3m/s的速度在光滑水平面上运动，有一轻弹簧固定在甲物块上。另一质量也为m的乙物块以4m/s的速度与甲相向运动，如图所示。则( )A．甲、乙两物块在压缩弹簧过程中，由于弹力作用，系统动量不守恒B．当两物块相距最近时，甲物块的速率为零C．当甲物块的速率为1m/s时，乙物块的速率可能为2m/s，也可能为0-8-\nD．甲物块的速率可能达到5m/s19．(多选)如图所示，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O，整个系统处于静止状态。现将细线剪断。将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长分别记为Δl1和Δl2，重力加速度大小为g。在剪断的瞬间( )A．a1＝3gB．a1＝0C．Δl1＝2Δl2D．Δl1＝Δl220.(多选)如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率v1匀速向右运动，一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率v2(v2>v1)滑上传送带，最后滑块返回传送带的右端。关于这一过程的下列判断，正确的有( )A．滑块返回传送带右端的速率为v1B．此过程中传送带对滑块做功为mv－mvC．此过程中电动机对传送带做功为2mvD．此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为m(v1＋v2)221.(多选)“神舟九号”飞船与“天宫一号”成功对接，在飞船完成任务后返回地面，要在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于“神舟九号”的运动，下列说法中正确的有( )A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度第II卷非选择题22．（4分）“探究功与速度变化的关系”的实验装置如图甲所示，当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W；当用2条、3条、4条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次……实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W、3W、4W……每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带测出。-8-\n(1)关于该实验，下列说法正确的是_____________。A．打点计时器可以用干电池供电B．实验仪器安装时，可以不平衡摩擦力C．每次实验小车必须从同一位置由静止弹出D．利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次作出Wvm、Wv、Wv，W2vm、W3vm……的图象，得出合力做功与物体速度变化的关系(2)如图乙所示，给出了某次实验打出的纸带，从中截取了测量小车最大速度所用的一段纸带，测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为AB＝1.48cm，BC＝1.60cm，CD＝1.62cm，DE＝1.62cm；已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vm＝______________m/s。(结果保留两位有效数字)23.（10分）某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不相连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图a所示。向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。图a-8-\n回答下列问题：(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的______________(填正确答案标号)。A．小球的质量mB．小球抛出点到落地点的水平距离sC．桌面到地面的高度hD．弹簧的压缩量ΔxE．弹簧原长l0图b(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek＝_____________。(3)图b中的直线是实验测量得到的sΔx图线。从理论上可推出，如果h不变，m增加，sΔx图线的斜率会__________(填“增大”“减小”或“不变”)；如果m不变，h增加，sΔx图线的斜率会____________(填“增大”“减小”或“不变”)。由图b中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与Δx的_____________次方成正比。24．（13分）如图所示，在倾角θ＝30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上匀加速运动，当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg。问：(1)从F开始作用到物块B刚要离开C的过程中弹簧弹力对物块A做的功；(2)物块B刚要离开C时物块A的动能；(3)从F开始作用到物块B刚要离开C的过程中力F做的功。25．（20分）如图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图，整个轨道在同一竖直平面内，表面粗糙的AB段轨道与四分之一光滑圆弧轨道BC在B点水平相切。点A距水面的高度为H，圆弧轨道BC的半径为R，圆心O恰在水面。一质量为m的游客(视为质点)可从轨道AB的任意位置滑下，不计空气阻力。(1)若游客从A点由静止开始滑下，到B点时沿切线方向滑离轨道落在水面上D点，OD＝2R，求游客滑到B点时的速度vB大小及运动过程中轨道摩擦力对其所做的功Wf；-8-\n(2)若游客从AB段某处滑下，恰好停在B点，又因受到微小扰动，继续沿圆弧轨道滑到P点后滑离轨道，求P点离水面的高度h。提示：在圆周运动过程中任一点，质点所受的向心力与其速率的关系为F向＝m33．【物理选做—略】34．【物理选做】(1)(5分)(多选)关于气体的内能，下列说法正确的是( )A．质量和温度都相同的气体，内能一定相同B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大C．气体被压缩时，内能可能不变D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加(2)(10分)如图所示，一定质量的理想气体从状态A先后经过等压、等容和等温过程完成一个循环，A、B、C状态参量如图所示，气体在状态A的温度为27℃，求：¢Ù气体在状态B的温度TB；¢Ú气体从A→B→C状态变化过程中与外界交换的总热量Q。-8-\n-8-\n【物理部分】14C15A16D17B18C19AC20ABD21ABC22(1)CD (2)0.8123(1)ABC (2) (3)减小 增大 224解析 (1)令x1表示未加F时弹簧的压缩量，对物块A有kx1＝mgsin30°，令x2表示B刚要离开C时弹簧的伸长量，对物块B有kx2＝mgsin30°，所以x1＝x2，弹力做的功为零。(2)B刚要离开C时，对物块A，有F－mgsin30°－kx2＝ma，将F＝2mg代入上式得a＝g,2a(x1＋x2)＝v2，物块A的动能Ek＝mv2＝。(3)对A由动能定理有WF－WG＝mv2，WG＝mg(x1＋x2)sin30°，得WF＝。25解析 (1)游客从B点做平抛运动，有2R＝vBt①R＝gt2②由①②式得vB＝③从A到B过程根据动能定理，有mg(H－R)＋Wf＝mv－0④由③④式得Wf＝－(mgH－2mgR)⑤(2)设OP与OB间夹角为θ，游客在P点时的速度为vP，受到的支持力为FN，从B到P由动能定理，有mg(R－Rcosθ)＝mv－0⑥过P点时，根据向心力公式，有mgcosθ－FN＝m⑦-8-\nFN＝0⑧cosθ＝⑨由⑥⑦⑧⑨式解得h＝R。34(1)CDE(2)解析 ①A到B过程是等压变化有：＝，代入数据得TB＝600K(327℃)。②根据热力学第一定律有：ΔU＝Q＋W，其中W＝－2p0V0，ΔU＝0，解得Q＝2p0V0(吸热)。-8-
