2022-2023高三上物理期中模拟试卷 注意事项 1．考生要认真填写考场号和座位序号。 2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。 3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、在平直公路上行驶的a车和b车，其位移-时间图象分别为图中直线a和曲线b，由图可知（  ）。 A．b车运动方向始终不变 B．在t1时刻a车与b车速度相同 C．t1到t3时间内a车与b车的平均速度相等 D．t1到t2时间内有一时刻两车的速度相同 2、下列说法正确的是 (　　) A．卢瑟福α粒子散射实验表明原子存在中子 B．外界温度越高，放射性元素的半衰期越短 C．核聚变反应方程H＋H→He＋A中，A表示质子 D．U原子核衰变为一个Pb原子核的过程中，发生6次β衰变 3、许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、模型法、类比法和科学假说法，等等。以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是（　　） A．牛顿巧妙地运用扭秤测出引力常量，采用了放大法 B．伽利略运用理想实验法说明了力是维持物体运动的原因 C．在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法 D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移，这里采用了微元法 4、如图所示，三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2l.现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加的力的最小值为(　　) A．mg B． mg C． mg D． mg 5、我国正在进行的探月工程是高新技术领域的一次重大科技活动，在探月工程中飞行器成功变轨至关重要。如图所示，假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞行器在距月球表面高度为3R的圆形轨道I上运动，到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B再次点火进入近月轨道Ⅲ，绕月球做圆周运动则（　　） A．飞行器在B点处点火后，动能增加 B．由已知条件不能求出飞行器在轨道Ⅲ上的运行周期 C．只有万有引力作用情况下，飞行器在轨道Ⅱ上通过B点的加速度大小小于在轨道I上通过B点的加速度 D．飞行器在轨道Ⅲ上绕月球运行一周所需的时间为 6、如图所示，一夹子夹住木块，在力作用下向上提升，夹子和木块的质量分别为、，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为，若木块不滑动，力的最大值是 A． B． C． D． 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、质量为40kg的雪撬在倾角θ=37°的斜面上向下滑动（如图甲所示），所受的空气阻力与速度成正比．今测得雪撬运动的v﹣t图象如图乙所示，且AB是曲线的切线，B点坐标为（4，15），CD是曲线的渐近线．根据以上信息，可以确定下列哪些物理量（　　） A．空气的阻力系数 B．雪撬与斜坡间的动摩擦因数 C．雪撬在斜面上下滑的最大速度 D．雪撬达到最大速度时所用的时间 8、如图所示，在光滑水平面上叠放着A、B两物体。现对A施加水平向右的拉力F，通过传感器可测得A的加速度a随拉力F变化的关系如图B所示。已知重力加速度g = 10 m/s2，由下列说法正确的是（ ） A．A的质量mA=2 kg B．A的质量mA=6 kg C．A、B间的动摩擦因数μ=0.6 D．A、B间的动摩擦因数μ=0.2 9、如图所示，可看作质点的物体从固定光滑斜面的顶端a以某初速度水平抛出，落在斜面底端b，运动时间为t，重力的冲量大小为I1，合外力做功为W1，若物体从a点由静止释放，沿斜面下滑，物体经过时间2t到达b，重力的冲量大小为I2，合外力做功为W2，不计空气阻力。下列判断正确的是（　　） A． B． C．斜面与水平面的夹角为 D．物体水平抛出到达b点时速度方向与水平方向夹角为 10、如图所示，在某行星表面上有一倾斜的匀质圆盘，面与水平面的夹角为，盘面上离转轴距离L处有小物体与圆盘保持相对静止，绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动角速度为时，小物块刚要滑动，物体与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），星球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（ ） A．这个行星的质量 B．这个行星的第一宇宙速度 C．这个行星的同步卫星的周期是 D．离行星表面距离为R的地方的重力加速度为 三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11．（6分）在探究弹簧弹性势能实验中： (1)如图1，弹簧的一端固定，原来处于自然长度。现对弹簧的另一端施加一个拉力缓慢拉伸弹簧，关于拉力或弹簧弹力做功与弹簧弹性势能变化的关系，以下说法中正确的是______ A．拉力做正功，弹性势能增加                B．拉力做正功，弹性势能减少 C．弹簧弹力做负功，弹性势能增加  D．弹簧弹力做负功，弹性势能减少 (2)由于拉力是变力，拉力做功可以分割成一小段一小段处理，每一小段的弹力可以近似看成是恒力，再把每一小段的功相加求和，可得W总=F1△l+F2△l+F3△l+…，某次实验中作出拉力F拉与弹簧伸长量x的图象如图2，则在弹簧被拉长L的过程中拉力做功为______。 （3）若换一根劲度系数更大的弹簧做此实验，则图2的图象斜率将______（选填“不变”“减小”“增大”） 12．（12分）某实验小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律． （1）实验中得到的一条纸带如图乙所示，第一个打点标记为O，选择点迹清晰且便于测量的连续6个点．分别标为1、2…6，测出各点到O点的距离分別为d1、d2…d6，己知打点频率为f，则打点2时小车的速度为______；若钩码的质量为m，己知当地重力加速度为g，则验证第2点与点间重锤的机械能守恒的关系表达式可表示为__________________________________． （2）已知打点频率f=50Hz，如果发现纸带上第一个和第二个打点间的距离大约是5mm，出现这种情况可能的原因是_______． A．重锤的质量过大 B．电源电压偏大 C．打点计时器没有竖直固定 D．先释放纸带后接通打点计时器 （3）请你提出一条减小实验误差的改进建议_____________________________________________． 四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．（10分）如图甲所示，半径为R=0.1m的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道最低点B与水平面相切，在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车，其质量M=6kg，长度L=0.5m，车的上表面与B点等高，可视为质点的物块从圆弧轨道最高点A由静止释放，其质量m=1kg，g取10m/s1． （1）求物块滑到B点时对轨道压力的大小； （1）若平板车上表面粗糙，物块刚好没有滑离平板车，求物块与平板车上表面间的动摩擦因数； （3）若将平板车固定且在上表面铺上一种动摩擦因数逐渐增大的特殊材料，物块在平板车上向右滑动时，所受摩擦力f随它距B点位移L的变化关系如图乙所示，物块最终滑离了平板车，求物块滑离平板车时的速度大小． 14．（16分）如图所示，质量m＝0.4 kg的木块以2 m/s的速度水平地滑上静止的平板小车，车的质量M＝1.6 kg，木块与小车之间的动摩擦因数为0.2(g取10 m/s2)．设小车足够长，地面光滑．求： (1)木块和小车相对静止时小车的速度大小； (2)从木块滑上小车到它们处于相对静止所经历的时间； (3)从木块滑上小车到它们处于相对静止，木块在小车上滑行的距离． 15．（12分）如图所示为某种弹射装置的示意图，该装置由三部分组成，传送带左边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量M=6.0kg的物块A。装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接。传送带的皮带轮逆时针匀速转动，使传送带上表面以u=2.0m/s匀速运动。传送带的右边是一半径R=1.25m位于竖直平面内的光滑圆弧轨道。质量m=2.0kg的物块B从圆弧的最高处由静止释放。已知物块B与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，传送带两轴之间的距离l=4.5m。设第一次碰撞前，物块A静止，物块B与A发生碰撞后被弹回，物块A、B的速度大小均等于B的碰撞前的速度的一半。取g=10m/s2。求： (1)物块B滑到圆弧的最低点C时对轨道的压力； (2)物块B与物块A第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能； (3)如果物块A、B每次碰撞后，物块A再回到平衡位置时弹簧都会被立即锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除，求物块B经第一次与物块A碰撞后在传送带上运动的总时间。 参考答案 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、C 【解析】A、b图线切线切线先为负值，然后为正值，知b的运动方向发生变化．故A错误； B、在t1时刻，两车的位移相等，速度不同．故B错误； C、t1到t3时间内，两车的位移相同，时间相同，则平均速度相同．故C正确； D、t1到t2时间内，b图线的切线斜率始终为负，与a的速度方向相反，则两车的速度不可能相同；故D错误； 故选C。 2、D 【解析】卢瑟福α粒子散射实验确定了原子核核式结构理论，选项A错误；放射性元素的半衰期与外界因素无关，选项B错误；核聚变反应方程中A的电荷数为0，质量数为2+3-4=1，故A表示中子，选项C错误； 原子核衰变为一个原子核的过程中设经过m次α衰变，n次β衰变，则有：4m=32，2m-n=10，解得：m=8，n=1．选项D正确；故选D. 3、D 【解析】 A．卡文迪许巧妙地运用扭秤测出引力常量，采用了放大法，故A错误； B．伽利略为了说明力不是维持物体运动的原因用了理想实验法，故B错误； C．在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故C错误； D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移，这里采用了微元法，故D正确。 故选D。 4、C 【解析】 由题图可知，要想CD水平，各绳均应绷紧，则AC与水平方向的夹角为60°，结点C受力平衡，则受力分析如图所示，则CD绳的拉力 FT＝mgtan 30°＝mg D点受绳子拉力大小等于FT，方向向左．要使CD水平，D点两绳的拉力与外界的力的合力为零，则绳子对D点的拉力可分解为沿BD绳的力F1、另一分力F2，由几何关系可知，当力F2与BD垂直时，F2最小，而F2的大小即为施加的力的大小，故最小力 F＝FTsin 60°＝mg 故C正确。 5、D 【解析】 A．飞船要在B点从椭圆轨道Ⅱ进入圆轨道Ⅲ，做近心运动，要求万有引力大于飞船所需向心力，所以应给飞船点火减速，减小所需的向心力，故在B点火减速后飞船动能减小，故A错误； BD．设飞船在近月轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间为T3，则有 ， 联立解得，根据几何关系可知，Ⅱ轨道的半长轴a=2.5R，根据开普勒第三定律有 由此可解得轨道Ⅱ上运动的周期，故B错误，D正确。 C．根据牛顿第二定律有 解得，可知在