镇江市2022届高三上学期期中考试物理本卷满分为100分，考试时间为75分钟．一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．每小题只有一个选项符合题意．1.下列所示电子器件，属于电容器的是( )ABCD2.下列图像分别是关于竖直上抛运动中物体加速度a、速度v、位移x、机械能E与时间t的关系，不计空气阻力，其中正确的是( )ABCD3.如图所示一个“Y”形弹弓，两相同的橡皮条一端固定在弹弓上，另一端连接轻质裹片．若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的伸长量为L，橡皮条之间夹角为60°，则发射瞬间裹片对弹丸的作用力为( )A.kLB.2kLC.kLD.2kL4.高楼玻璃日渐成为鸟类飞行的杀手，一只质量约为50g的麻雀以10m/s的速度水平飞行，撞到竖直的透明窗户玻璃上后水平速度减为0，麻雀与玻璃的碰撞时间约为0.01s，则窗户玻璃受到的平均冲击力的大小约为( )A.10N B.50NC.100N D.500N5.如图甲所示，在“用传感器观察平行板电容器的放电”实验中，单刀双掷开关先置于1位置，待一段时间后，再置于2
位置，利用电容器放电过程中记录的数据作出的It图线如图乙所示，已知电源电动势为E，It图线与坐标轴围成的方格数为n，方格纸每小格面积代表的电量为q.下列说法错误的是( )甲乙A.开关置于2位置时，电阻R上的电流向左B.电阻R越大，电容器放电持续时间越长C.电容C的大小等于D.电阻R的阻值会影响电容C大小的测量结果6.在全运会小轮车泥地竞速赛中，选手从半径为R的圆弧形赛道顶端由静止出发冲到坡底，设阻力大小不变为f，选手和车总重为G.在此过程中，关于选手和车的下列说法正确的是( )A.克服阻力做功为fRB.动能增加量为GRC.机械能保持不变D.在坡底所受的支持力大于重力7.如图所示是北斗导航系统中的静止轨道卫星A、中圆轨道卫星B，关于这两颗卫星，下列说法正确的是( )A.A卫星比B卫星所受引力小B.A卫星比B卫星的机械能大C.A卫星比B卫星的线速度小D.A卫星比B卫星的加速度大8.半球形陶罐固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合．转台以一定角速度匀速转动，陶罐内有一小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，如图所示，此时小物块和O点的连线与OO′之间的夹角为θ，下列说法正确的是( )A.小物块一定受到三个力的作用B.小物块所受合力方向总指向O点C.增大转台的转速，小物块可能静止在θ角更大的位置D.增大转台的转速，小物块受到的摩擦力一定增大9.
罚球是篮球比赛的重要得分手段，如图所示，运动员进行两次罚球，第一次篮球出手瞬间速度沿a方向，第二次沿b方向，两次出手位置相同且都从同一位置进入篮筐，忽略空气阻力影响．下列说法正确的是( )A.篮球上升至最高点时处于超重状态B.每次重力对篮球做功的功率均先减小后增大C.篮球两次落入篮筐时的速度方向相同D.篮球出手后到投入篮筐的时间可能相等10.如图所示，一劲度系数为k的轻弹簧左端固定，右端连接一质量为m，电量为＋q的物块，空间内存在水平向左，场强大小为E的匀强电场．现用水平恒力F将物块自弹簧原长位置由静止开始向右拉动，不计一切摩擦．弹簧能获得的最大弹性势能为( )A.(F－qE)2B.(F－qE)2C.F2D.F2二、非选择题：共5题，共60分．其中第12～15题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．11.(15分)小明用气垫导轨验证两个滑块碰撞中的动量守恒，实验装置如图所示，滑块A的质量为m，滑块B的质量为M＝330g，上方安装有一个宽为d的遮光片．滑块A每次以相同的速度u向静止的滑块B运动，碰撞后粘为一体通过光电门，计时器记录遮光片经过光电门的时间Δt.通过改变B上砝码的质量m′进行多次实验．(1)碰撞后滑块B的速度为v＝______________(用题中相关字母表示)．
(2)小明多次实验后得到的实验数据如下表所示：实验次数(M＋m′)/gv/10－2(m·s－1)/102(s·m－1)13804.420.22624803.920.25535803.400.29446802.600.38558302.580.38869302.330.429根据表中数据，小明已在坐标纸中标出各数据点，请作出对应的图线．(3)若碰撞过程动量守恒，则(2)问中所作出图线的斜率应为__________(用题中相关字母表示)．由图线可求得滑块A的初速度u＝________m/s.(结果保留两位有效数字)(4)在其他条件不变的情况下，小华同学所用滑块B的质量为300g，进行上述实验，则他最终得到的图线可能是下图中的________．(图中②为小明实验得到的图线，图线②④平行)
12.(8分)如图所示，神舟十二号载人飞船的返回舱在距地面某一高度时，启动降落伞装置开始做减速运动，当返回舱速度减至v＝10m/s时开始匀速降落．在降落到距地面h＝1.1m时，返回舱的缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速，经过时间t＝0.2s，以某一安全速度落至地面，设最后的减速过程可视为竖直方向上的匀减速直线运动，舱内航天员质量m＝60kg，重力加速度g取10m/s2.求：(1)返回舱安全着陆时的速度；(2)最后减速阶段返回舱对航天员的作用力大小．
13.(8分)如图所示，匀强电场内有一矩形ABCD区域，电荷量为e的某带电粒子从B点沿BD方向以8eV的动能射入该区域，恰好从A点射出该区域，已知矩形区域的边长AB＝8cm，BC＝6cm，A、B、D三点的电势分别为－6V、12V、12V，不计粒子重力，求：(1)粒子到达A点时的动能；(2)匀强电场的场强大小和方向．
14.(13分)竖直转轴上固定有两根沿水平方向长度均为r的轻杆，间距为l，一轻绳上穿一个质量为m的光滑小环，轻绳两端分别固定于两杆末端A、B两点，开始时小环静止悬挂在底部，如图甲所示．重力加速度为g，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6.(1)用力F使小环静止在与A等高处，力F沿绳方向，此时α＝53°，如图乙所示，求F的大小；(2)若从图甲状态开始用外力转动转轴，稳定时小环与B等高，如图丙所示，求：①此时转动的角速度ω；②此过程外力对系统所做的功W.甲乙丙
15.(16分)如图甲所示，P点处有质量为m、电荷量为q的带电粒子连续不断地“飘入”电压为U0的加速电场，粒子经加速后从O点水平射入两块间距、板长均为l的水平金属板间，O为两板左端连线的中点．荧光屏MO1N为半圆弧面，粒子从O点沿直线运动到屏上O1点所用时间为l.若在A、B两板间加电压，其电势差UAB随时间t的变化规律如图乙所示，所有粒子均能从平行金属板右侧射出并垂直打在荧光屏上被吸收．已知粒子通过板间所用时间远小于T，粒子通过平行金属板的过程中电场可视为恒定，粒子间的相互作用及粒子所受的重力均不计，求：(1)粒子在O点时的速度大小；(2)图乙中U的最大值；(3)粒子从O点到打在屏上的最短时间．甲乙
镇江市2022届高三上学期期中考试物理参考答案1.A 2.D 3.A 4.B 5.D 6.D 7.C8.C 9.B 10.A11.(1)(3分)(2)(3分)(3)(3分)0．13(0.11～0.14)(3分)(4)②(3分)12.(1)设返回舱安全着陆时的速度为v′，由h＝t，(2分)解得v′＝1m/s.(1分)(2)设减速阶段返回舱加速度大小为a，由v′＝v－at，(1分)解得a＝45m/s2，(1分)对航天员受力分析，由牛顿第二定律，F－mg＝ma，(2分)解得F＝3300N．(1分)13.(1)由动能定理可得EkA－EkB＝eUBA，(2分)UBA＝φB－φA，(1分)代入数据解得EkA＝26eV.(1分)(2)由匀强电场场强和电势差关系可得E＝，(1分)d＝lAB·sinα，(1分)由几何关系可得sinα＝，代入数据解得E＝375V/m，(1分)场强方向为垂直BD斜向左下方．(1分)
14.(1)由m的平衡条件得T＋Tcosα＝Fcosα，(1分)Tsinα＋mg＝Fsinα，(1分)可得F＝2mg.(2分) (2)①由向心力公式可得T′cosα＋T′＝mω2，(1分)T′sinα＝mg，(1分)可得ω＝＝2.(2分)②由几何关系可得初始时m位于B点下方，(1分)由能量守恒关系可得W＝mg＋mω2，(2分)可得W＝mgr＋mgl.(2分)15.(1)由动能定理得U0q＝mv，(2分)解得v0＝.(2分)(2)粒子从极板右侧边缘射出时，对应的电压最大，此时竖直偏转量y＝，(1分)水平方向l＝v0t，(1分)竖直方向y＝at2，(1分)a＝，(1分)解得Um＝2U0.(2分)(3)由题意得OO′＝v0t＝2l，半圆荧光屏的圆心与两极板中心重合，才能使粒子全部垂直撞击在屏幕上，当粒子从极板右侧边缘射出时，水平总位移最小，故时间最短，(1分)由tanθ＝，vy＝at，解得tanθ＝1或θ＝45°，(2分)
水平总位移x＝l，时间t＝＝.(3分)
