湖北省沙市中学2022-2023学年高三上学期第一次双周练物理试题

2022—2023学年度上学期2020级第一次双周练物理试卷考试时间：2022年7月27日一、选择题（共44分，1-7单选，8-11多选）1．全红婵在东京奥运会女子10米跳台夺金，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．全红婵的“落水速度”指的是平均速度B．全红婵在下落过程中，感觉水面在匀速上升C．全红婵在下落过程中的时间是标量，位移是矢量D．在研究全红婵的技术动作时，可以将全红婵视为质点2．下列运动不可能发生的是（）A．物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0B．两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，而加速度却比较小C．物体的加速度和速度方向相同，而速度在减小D．物体做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，但平均速度却比前一阶段大3．a、b两车从同一位置同时向同一方向运动，甲图是a车的位移（x）—时间（t）图像，乙图是b车的速度（v）—时间（t）图像，在0~6s内（）A．a、b两车相距的最远距离是25mB．除起点外，a、b两车相遇两次C．除起点外，a、b两车相遇一次D．b车有段时间在往回行驶4．如图所示，AOB为水平放置的光滑杆，夹角o60，杆上套有两个质量不计的小环，两环间连有可伸缩的弹性绳，今在绳的中点施加一沿角平分线水平方向的力F，缓慢地拉绳，待两环达稳定状态时，绳对环的拉力等于（）A．2FB．FC．32FD．22F5．小智同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况绘制的21xtt图像（如图）。已知机动车运动轨迹是直线，但是不知机动车是处于加速还是刹车状态，请你帮他判定以下合理的说法是（）A．机动车处于匀加速状态B．机动车的初速度为0C．机动车的加速度为大小为82m/sD．机动车在前3秒的位移是24m6．如图所示，弹簧一端系一质量为m的物块，另一端固定在长木板上，缓慢抬起木板的一端，物块与木板始终保持相对静止。当木板与水平面成θ=30°，物块与木板间恰好没有摩擦力。当木板与水平面成θ=60°时物块所受摩擦力A．等于零B．大小为32mg，方向沿斜面向上C．大小为312mg，方向沿斜面向上D．大小为312mg，方向沿斜面向上7．如图所示，球A和球B置于光滑的斜面上，它们的半径分别是R和r，球A左侧有一垂直于斜面的固定挡板，两球沿斜面排列并处于静止状态。不计一切摩擦，则以下分析不正确．．．的是（）A．斜面倾角不变，当Rr时，两球之间的弹力最小B．斜面倾角不变，当Rr时，随着R变大，B对斜面的压力先减小后增大C．半径一定时，随着斜面倾角逐渐增大，A受到挡板作用力一直增大D．斜面倾角不变，仅交换A、B两球的位置，挡板所受压力大小保持不变8．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图所示为原子核式结构模型的α粒子散射图景，图中实线表示α粒子运动轨迹。下列说法正确的是（）A．卢瑟福在α粒子散射实验中发现了电子B．α粒子出现较大角度偏转的原因是α粒子接近原子核时受到的库仑斥力较大C．α粒子出现较大角度偏转的过程中电势能先变小后变大D．α粒子出现较大角度偏转的过程中加速度先变大后变小9．我国第二艘航母“山东舰”正式入列我国海军，此舰为首艘国产航母，标志着我国的军舰建造技术进入新时代。为使舰载机在几秒内迅速停在航母上，需要利用阻拦索将舰载机高速拦停（如图1），此过程可简化为如图2所示模型，设航母甲板为一平面，阻拦索两端固定，并始终与航母甲板平行。舰载机从正中央钩住阻拦索，实现减速。阻拦索为弹性装置，刚刚接触阻拦索就处于绷紧状态，下列说法正确的是（）A．舰载机落在航母上钩住阻拦索时，只受重力、阻拦索的弹力和航母甲板的摩擦力三个力作用B．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，阻拦索对飞机的弹力在变大C．当阻拦索被拉至夹角为120°时，设阻拦索的张力为F，则阻拦索对舰载机的弹力大小为FD．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，舰载机所受摩擦力一直在变大10．中国传统的石拱桥是力与美的完美结合，如图所示是科技馆中小朋友搭建的拱桥模型，1、2与4、5分别是左右对称的塑料构件，构件1、5紧贴在支撑底座上，构件1、2、3的左侧面与竖直面夹角分别为α、β、γ，且α＞β＞γ。小朋友重力为G，构件质量不计，小朋友站在构件3的正中间保持静止，可近似认为5块构件表面光滑，下列说法正确的是（）A．底座与构件1间的弹力等于2sinGaB．底座与构件1间的弹力等于2tanGC．底座与构件1间，构件1、2间，构件2、3间弹力依次变大D．底座与构件1间，构件1、2间，构件2、3间弹力依次变小11．如图所示为汽车从发现紧急情况到开始制动到最后停止的运动模型，已知反应时间内的位移为1s，匀减速的位移为2s，下列说法正确的是（）A．若反应时间为1t，则制动的加速度大小为222112sstB．若制动的时间为2t，则匀速行驶的速度为222stC．若制动的加速度大小为a，则从发现紧急情况到停止的总时间为12222ssaasD．若制动的加速度大小为a，则从发现紧急情况到停止的平均速度为1221222ssasss第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明二、实验题（共14分）12．（8分）某同学用落体法测当地的重力加速度、实验装置如图所示，打点计时器所接交流电的频率为50Hz（1）关于实验的操作要求，下列说法合理的是_______________。A．打点计时器的两个限位孔应在同一竖直线上B．释放纸带前保持纸带竖直C．重物应选用体积大的物体D．接通电源的同时释放纸带（2）按正确的要求进行操作。打出一条纸带，选取连续打出的点迹清晰的部分，对计时点进行标号，如图乙所示，测出1、2点之间的距离x1=3.96cm，6、7点之间的距离x2=2.02cm，并标在纸带上，若打点时间间隔用T表示，则求重力加速度的表达式g=___________________（用所给物理量的符号表示）；求得当地的重力加速度g=_______________m/s2（结果保留2位有效数字）（3）请给出一条减小实验偶然误差的建议∶__________________________________________。13．（6分）某实验小组想要验证力的平行四边形定则，他们只找到三根相同的橡皮筋、图钉若干、固定有白纸的平木板、一把刻度尺和一支铅笔。实验步骤如下：（1）将三根橡皮筋的一端都拴在一个图钉O上。将这三根橡皮筋的另一端分别再拴一个图钉A、B、C，此时四个图钉均未固定在板上；（2）另一同学用刻度尺测出橡皮筋的自由长度L0；（3）使三根橡皮筋互成适当角度适度拉伸（不超过弹性限度），稳定后把图钉A、B、C钉在木板上，再将图钉O固定在木板上，需要记录、测出______、______；（4）分别算出三根橡皮筋的伸长量x1、x2、x3。选择合适的比例标度，将x1、x2、x3按一定的标度表示出来。以x1、x2为邻边作平行四边形，作出其对角线OF，如图1所示。比较OF与_____的长度和方向，若两者大小在误差允许范围内相等且几乎在一条直线上，则达到实验目的；（5）如图2所示，把图钉O从木板上松开，保持力F3不变（即相当于三条橡皮筋的结点O和x3不变），且F1起始位置与F3垂直，另外保持F1、F2夹角不变，F1、F2从图示位置顺时针缓慢转过一个锐角过程中，下列结论正确的是_____。A．F1一定逐渐变大B．F1可能先变大后变小C．F2一定逐渐变小D．F2可能先变大后变小三、解答题（共42分）14．（10分）如图所示，质量为M上表面光滑的半圆柱体P放置于水平面上，一根轻质细线跨过大小可忽略的光滑定滑轮1O，一端和置于P上的小球A（可视为质点）连结，另一端系在天花板上的2O点，光滑的质量不计的小动滑轮3O置于1O、2O之间的细线上，下面通过轻质细绳挂着质量为m的小球B。已知半圆柱体P及两小球A、B均处于静止状态，定滑轮1O在半圆柱体圆心O的正上方，1OA与竖直方向成30°。1OA长度与半圆柱体半径相等，细线与天花板之间的夹角为37°，重力加速度为g，sin370.6，求（1）小球A的质量；（2）圆柱体P对水平面的摩擦力和压力大小。15．（12分）如图为车辆行驶过程中在平直道路上变道超车的情景。B为长B12mL的大货车，正以B54km/hv的速度匀速向右行驶，A是在B后方同向行驶的小汽车，长度A5mL，A车以A90km/hv的速度行驶，当两车相距17mL时，A车司机准备借对向车道超越B车，但A车司机发现对向车道与A车相距290mL处有另一小汽车C正迎面驶来，C72km/hv。已知A车加速时加速度2A2m/sa，A车刹车的加速度大小2A6m/sa。（1）若A车司机想超越B车，则至少需要多长时间；（2）C车司机观察到A车司机要借道超越B车，为避免与B车相碰，C车司机至少以多大加速度刹车才能让A车司机超车成功；（3）若A车司机放弃超车，为避免与B车相撞，立即刹车，同时按喇叭发出信号提示，B车司机听到喇叭声后加速，B车司机反应时间00.2st，并立即以2B2m/sa的加速度加速，判断两车能否相碰？若不能，求两车最近的距离。（结果保留两位小数）16．（16分）如图甲所示，矩形绝缘斜面MNQP与水平面间的夹角为37。有一垂直于斜面向上的磁场分布在EFQP区域内，EF平行于PQ，磁感应强度B随时间变化规律如乙图所示。将一质量为12kgm、匝数为n=10的矩形金属框abcd放置在斜面上，金属框的总电阻为R=1Ω，边长ab=1m，bc=2m。金属框四边恰好分别和斜面的四边平行，且金属框的一半处于EF下方的磁场中，另一半处于EF上方的无场区域，有一轻质绝缘细线系在cd边的中点处，细线通过一大小不计且光滑的定滑轮连接着质量20.2kgm的物块，物块自然下垂，细线对金属框的拉力始终沿着斜面向下，方向垂直于cd边。在t=0时刻，磁感应强度为0，此时金属框恰好静止在斜面上，设金属框受到的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，cos370.8，sin370.6，求：（1）金属框和斜面之间的动摩擦系数；（2）金属框中的电流强度；（3）从t=0开始，金属框保持静止的最长时间。17．（4分）如图所示，竖直放置导热良好封闭的气缸用质量m=4kg、面积为S=1.0×10-3m2的活塞封闭了A、B两部分气体，其中A气体为氧气，B气体为氮气，A气体的压强为p0=1.0×105Pa，此时环境温度为7℃，A、B两部分气体体积恰好相等。现用充气筒向活塞上部的封闭空间中充入一定质量的氧气，并且改变环境温度为47℃，活塞稳定后发现B气体的体积变为原来的一半，不计活塞和气缸壁的摩擦，重力加速度g取10m/s2，求：（1）活塞稳定后，封闭气体B的压强；（2）充入活塞上部空间的氧气质量与原来的氧气质量的比值。