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2022-2023高三上物理期中模拟试卷 考生请注意: 1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。 2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。 3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。 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、四个小球在离地面不同高度同时从静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔,小球依次碰到地面.下列各图中,能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是( ) A. B. C. D. 2、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II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点的加速度大小大于在轨道III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 3、如图所示,oa、ob是竖直平面内两根固定的光滑细杆,o、a、b、c位于同一圆周上,c为圆周的最高点,a为最低点.每根杆上都套着一个小滑环,两个滑环都从o点无初速释放,用t1、t2分别表示滑环到达a、b所用的时间,则下列关系正确的是 A.t1=t2 B.t1>t2 C.t1<t2 D.无法确定 4、三段材质完全相同且不可伸长的细绳OA、OB、OC,它们共同悬挂一重物,如图所示,其中OB水平A端、B端固定。若逐渐增加C端所挂重物的质量,则最先断的绳( ) A.必定是OA B.必定是OB C.必定是OC D.可能是OB,也可能是OC 5、我国航天事业取得了突飞猛进地发展,航天技术位于世界前列,在航天控制中心对其正上方某卫星测控时,测得从发送“操作指令”到接收到卫星“已操作”的信息需要的时间为设卫星接收到“操作指令”后立即操作,并立即发送“已操作”的信息到控制中心,测得该卫星运行周期为T,地球半径为R,电磁波的传播速度为c,由此可以求出地球的质量为 A. B. C. D. 6、如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下的一段运动轨迹质点从M点出发经P点到达N点,已知弧长MP大于弧长PN,质点由M点运动到P点与从P点运动到N点的时间相等下列说法中正确的是 A.质点从M到N过程中速度大小保持不变 B.质点在这两段时间内的速度变化量大小相等,方向相同 C.质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等,但方向相同 D.质点在MN间的运动不是匀变速运动 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、如图甲所示,一物块在时刻,以初速度从足够长的粗糙斜面底端向上滑行,物块速度随时间变化的图象如图乙所示,时刻物块到达最高点,时刻物块又返回底端.由此可以确定() A.物体冲上斜面的最大位移 B.物块返回底端时的速度 C.物块所受摩擦力大小 D.斜面倾角 8、以下说法中正确的是: A.如甲图是风力发电的国际通用标志 B.如乙图是氢原子的能级示意图,氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时吸收了一定频率的光子 C.如丙图是光电效应实验示意图,则此时验电器的金属杆上带的是正电荷 D.如丁图是电子束穿过铝箔后的衍射图样,该实验现象说明实物粒子也具有波动性 9、专家称嫦娥四号探月卫星为“四号星”,计划在2017年发射升空,它的主要任务是更深层次、更全面地科学探测月球地貌等方面的信息,完善月球档案资料.已知月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,月球的平均密度为ρ,嫦娥四号开始探测时与月球中心的距离为r,根据以上信息可求得 A.引力常量 B.引力常量 C.嫦娥四号的运行速度 D.嫦娥四号的运行速度 10、如图(甲)所示,静止在水平地面上的物块A,受到水平拉力F的作用,F与时间t的关系如图(乙)所示.设物块与地面间的最大静摩擦力Ffm的大小与滑动摩擦力大小相等,则t1~t3时间内( ) A.t1时刻物块的速度为零 B.t2时刻物块的加速度最大 C.t3时刻物块的动能最大 D.t1~t3时间内F对物块先做正功后做负功 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)如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系. (1)实验必须要求满足的条件是________ A.斜槽轨道必须是光滑的 B.斜槽轨道末端的切线是水平的 C.入射球每次都要从同一高度由静止滚下 D.若入射小球质量为m1,被碰小球质量为m2,则m1>m2 (2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球m1多次从斜轨 上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程,然后,把被碰小球m1静置于轨道的末端,再将入射球m1从斜轨S位置静止释放,与小球m2相撞,并多次重复.接下来要完成的必要步骤是________(填选项的符号) A.用天平测量两个小球的质量m1、m2 B.测量小球m1开始释放高度h C.测量抛出点距地面的高度H D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E.测量平抛射程 (3)若两球相碰前后的动量守恒,则其表达式可表示为_________________(用(2)中测量的量表示); (4)若ml=45.0 g、m2=9.0 g,=46.20cm.则可能的最大值为_____cm. 12.(12分)用如图所示的装置来验证动量守恒定律.滑块在气垫导轨上运动时阻力不计,其上方挡光条到达光电门D(或E),计时器开始计时;挡光条到达光电门C(或F),计时器停止计时.实验主要步骤如下: a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB; b.给气垫导轨通气并调整使其水平; c.调节光电门,使其位置合适,测出光电门C、D间的水平距离L; d.A、B之间紧压一轻弹簧(与A、B不粘连),并用细线拴住,如图静置于气垫导轨上; e.烧断细线,A、B各自运动,弹簧恢复原长前A、B均未到达光电门,从计时器上分别读取A、B在两光电门之间运动的时间tA、tB. (1)实验中还应测量的物理量x是______________________(用文字表达). (2)利用上述测量的数据,验证动量守恒定律的表达式是______________(用题中所给的字母表). (3)利用上述数据还能测出烧断细线前弹簧的弹性势能Ep=__________________(用题中所给的字母表示). 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)倾角为的斜面与足够长的光滑水平面在D处平滑连接,斜面上AB的长度为3L,BC、CD的长度均为3.5L,BC部分粗糙,其余部分光滑。如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A处。现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为m并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为,重力加速度为g。求 (1)滑块1刚进入BC时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小; (2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。 14.(16分)如图所示,水平桌面上有一个质量m=1kg的小物块,小物块分别与水平放置的轻质弹簧和不可伸长的轻质细线一端相连,弹簧的劲度系数K=100N/m,小物块和水平桌面间动摩擦因数μ=0.2。当细线与竖直方向成θ=45O角时小物块处于静止状态,且与桌面间无挤压。此时剪断细线,经过一段时间t小物块获得最大动能。g=10m/s2。求: (1)细线被剪断前所受的拉力; (2)剪断细线瞬间小物块的加速度; (3)t这段时间内因摩擦产生的内能。 15.(12分)动车从A站以a1=0.5m/s2的加速度匀加速度启动,当速度达到180km/h时开始做匀速行驶,接近B站以大小为a2=0.5m/s2的加速度匀减速刹车,静止时恰好正点到达B站.某次,动车在A站因故晚出发了3min,以a1=0.5m/s2匀加速启动后,当速度达到216km/h开始匀速运动,接近B站以大小为a2=0.5m/s2的加速度匀减速刹车,静止时也恰好正点到达B站.求A、B两站间的距离. 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】 试题分析:依题意可设第1个小球经时间t落地,则第2个小球经时间2t落地,第3个小球经时间3t落地,第4个小球经时间4t落地.又因为四个小球做的都是初速度为零的匀加速运动,因此它们下落的高度之比为1∶4∶9∶16,所以选项C正确. 考点:本题考查匀变速直线运动的规律,意在考查学生对落体运动的理解. 2、D 【解析】 A.在圆轨道实施变轨成椭圆轨道远地点是做逐渐靠近圆心的运动,要实现这个运动必须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,故点火后动能减小,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: 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: 以及轨道Ⅲ的周期可知求出Ⅱ轨道的运行周期,故B错误,D正确. C.只有万有引力作用下,飞行器在轨道Ⅱ上与在轨道Ⅲ上通过B点引力相同,则加速度相等,故C错误. 3、C 【解析】 以O点为最高点,取合适的竖直直径od作等时圆,交ob于e,如图所示, 显然o到a、e才是等时的,比较图示位移ob>oe,故推得t1<t2,故C正确;故选C. 4、A 【解析】 以结点O为研究,在绳子均不被拉断时受力图如图 根据平衡条件,结合力图可知 , 即OA绳受的拉力最大,而三段绳材质完全相同即能承受的最大拉力相同,则当物体质量逐渐增加时,OA绳最先被拉断,故选A。 5、B 【解析】 由可得:卫星与地球的距离为,卫星的半径为:;由万有引力公式可得:,解得:,故B正确,ACD错误。 6、B 【解析】 试题分析:由图知,质点在恒力作用下做一般曲线运动,不同地方弯曲程度不同,即曲率半径不同,所以速度大小在变,所以A错误;因是在恒力作用下运动,根据牛顿第二定律F=ma,所以加速度不变,根据可得在相同时间内速度的变化量相同,故B正确;C错误;因加速度不变,故质点做匀变速运动,所以D错误. 考点:本题考查曲线运动 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、ABD 【解析】 根据图线的“面积”可以求出物体冲上斜面的最大位移为,故A正确 由于下滑与上滑的位移大小相等,根据数学知识可以求出物块返回底端时的速度.设物块返回底端时的速度大小为v,则 ,得到,故B正确; 根据动量定理得:上滑过程:-(mgsinθ+μmgcosθ)•t0=0-mv0 ①,下滑过程:(mgsinθ-μmgcosθ)•2t0=m ②,由①②解得: ,由于质量
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