2022-2023高三上物理期中模拟试卷
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、一个小球从足够高处水平抛出,空气阻力忽略不计,小球抛出后的动能随时间变化的关系为,重力加速度取g=10m/s2,则( )
A.小球抛出的初速度为4m/s
B.小球的质量为0.5kg
C.2s末小球的水平位移为2m
D.2s末小球的速度约为20.1m/s
2、小明同学想要悬挂一个画框,以下四种方法中每根绳子所受拉力最小的是( )
A. B. C. D.
3、汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度为5m/s2,那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移之比为( )
A.1:1 B.1:3 C.3:4 D.3:1
4、世界上没有永不谢幕的传奇,NASA的“卡西尼”号探测器进入图形探测任务的最后篇章。据 NASA报道,“卡西尼”2017年4月26日首次到达土星和土星内环(碎冰块、岩石块、尘埃等组成)之间,并在近圆轨道做圆周运动。在极其稀薄的大气作用下开启土星探测之旅的。最后阶段---“大结局”阶段。这一阶段将持续到2017年9月中旬,直至坠向土星的怀抱。若“卡西尼”只受土星引力和稀薄气体阻力的作用,则
A.4月26日,“卡西尼”在近圆轨道上绕土星的角速度小于内环的角速度
B.4月28日,“卡西尼”在近圆轨道上绕土星的速率小于内环的速率
C.5月6月间,“卡西尼”的动能越来越大
D.6月8月间,“卡西尼”的动能、以及它与火星的引力势能之和保持不变
5、如图,A、B两物体叠放在一起,静放在水平地面上,在水平拉力F的作用下,两者相对静止一起向右做匀加速直线运动,则下列说法正确的是
A.B对A的摩擦力对A做负功
B.B对A的摩擦力对A不做功
C.A对B的摩擦力对B做负功
D.B对A的支持力对A做正功
6、跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板,另一端被吊板上的人拉住,如图所示,已知人的质量为70kg,吊板的质量为10kg,绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计,取重力加速度g=10m/s2,当人以440N的力拉绳时,人与吊板的加速度a的大小和人对吊板的压力F的大小分别为 ( )
A.a=1.0m/s2,F=260N B.a=1.0m/s2,F=330N
C.a=3.0m/s2,F=110N D.a=3.0m/s2,F=50N
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、如图所示,带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜劈平行.现给小滑块施加一竖直向上的拉力,使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜劈,则有( )
A.轻绳对小球的拉力逐渐增大
B.小球对斜劈的压力先减小后增大
C.竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小
D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
8、如图所示,小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间,薄板在F′作用下逆时针转动,在墙与薄板之间的夹角θ缓慢地从90°逐渐减小的过程中( )
A.小球对薄板的正压力增大
B.小球对墙的正压力减小
C.小球对墙的压力先减小,后增大
D.小球对薄板的压力不可能小于小球的重力
9、如图所示,一段绳子跨过距地面高度为H的两个定滑轮,一端连接小车P,另一端连接物块Q.小车最初在左边滑轮的下方A点,以速度v从A点匀速向左运动,运动了距离H到达B点.下列说法正确的有
A.物块匀加速上升
B.物块在上升过程中处于超重状态
C.车过B点时,物块的速度为
D.车过B点时,左边绳子绕定滑轮转动的的角速度为
10、一简谐横波在图中轴上向右传播,实线和虚线分别是和时刻的波形图,已知.由图判断下列波速哪些是可能的( )
A. B. C. D.
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)要测绘一个标有“3 V 0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到
3 V,并便于操作.已选用的器材有:
电池组(电动势为4.5 V,内阻约1 Ω);
电流表(量程为0~250 mA,内阻约5 Ω);
电压表(量程为0~3 V,内阻约3 kΩ);电键一个、导线若干.
①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填字母代号).
A.滑动变阻器(最大阻值20 Ω,额定电流1 A)
B.滑动变阻器(最大阻值1750 Ω,额定电流0.3 A)
②实验的电路图应选用下列的图________(填字母代号).
12.(12分)某实验小组利用如图甲所示的实验装置,测量小物块与水平面之间的动摩擦因数μ粗糙曲面AB固定在水平面上,与水平面相切于B点,P为光电计时器的光电门,通过数字计时器能记录并显示遮光条的遮光时间t。实验时将带有遮光条的小物块m从曲面AB上的某点自由释放,小物块通过光电门P后停在水平面上某点C。已知当地重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示,其读数d=________cm;
(2)为了测量动摩擦因数,除遮光条宽度d及数字计时器显示的时间t,还需要测量的物理量及其符号是________。
(3)动摩擦因数μ=_______(利用测得的物理量表示)。
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)木板B放在水平地面上,在木板B上放一重1200N的A物体,物体A与木板B间,木板与地间的摩擦因数均为0.2,木板B重力不计,当水平拉力F将木板B匀速拉出,绳与水平方向成30°时,问绳的拉力T多大?水平拉力F多大?(重力加速度g=10m/s2, ,结果保留一位小数.)
14.(16分)如图所示,在光滑的水平面上放置一个质量为的木板的左端放置一个质量为m的物块已知之间的动摩擦因数为,现有质量为的小球以水平速度飞来与物块碰撞后立即粘住,在整个运动过程中物块始终未滑离木板,且物块可视为质点,求:
(1)球与物体A碰后的速度大小;
(2)物块A相对木板静止后的速度大小
(3)木板B至少多长
15.(12分)如图所示,粗糙的水平轨道的左端有一压缩的弹簧,弹簧左端固定,右端放一个质量的小物块(可视为质点),物块与弹簧不粘连。若释放弹簧,物块离开弹簧后从点进入半径为的光滑竖直圆轨道,在圆轨道最高点处对轨道的压力,物块离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到点时,与长木板发生弹性碰撞,碰撞时间极短,碰撞后长木板开始进入足够长的水平粗糙轨道。已知长木板的质量,水平轨道长,长木板的长度,小物块与轨道间、长木板与轨道间的动摩擦因数均为,取。求:
(1)初始压缩的弹簧储存的弹性势能;
(2)碰撞后瞬间小物块的速度和长木板的速度;
(3)长木板右端点在轨道上运动的距离。
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、D
【解析】
由动能定理 得出对应可知,m=1kg,初动能为所以 ;2s内水平位移x=vt=4m;由J,2s末动能带入得, 选D
2、D
【解析】
A.镜框受重力和两根绳子的拉力处于平衡,合力等于0,知两根绳子拉力的合力等于重力,绳子的夹角越小,绳子拉力越小,故AC错误;
B.B图中只有一根绳子,则其拉力大小等于画框的重力的大小,而D图中有两根绳子,而且两根绳子之间的夹角为,则此时每根绳子的拉力大小等于其重力大小的,故B错误,D正确;
故选D。
3、C
【解析】
汽车刹车后做匀减速运动,根据匀变速直线运动的速度时间关系,解得汽车停车时间为:;开始刹车后2s内的位移为:.;因为汽车4s就停下来,故汽车6s内的位移等于汽车刹车过程中4s内的位移为:,所以刹车后2s内的位移和刹车后6s内的位移之比为:,故选项C正确,A、B、D错误.
4、C
【解析】
A.万有引力提供向心力
解得:
则轨道半径小的角速度大,则A错误;
B.由万有引力提供向心力:
得
则轨道半径小的速率大,则B错误;
C.5到6月间,因与稀薄气体阻力做负功其速度减小,做向心运动,重力做正功动能增加,则C正确;
D.6月到8月间,因稀薄气体阻力做负功,机械能减小,则D错误。
5、C
【解析】
AB. 整体的加速度方向向右,对A物体运用牛顿第二定律,知A所受摩擦力方向水平向右,所以B对A的摩擦力对A做正功,故A错误,B错误;
C. A对B的摩擦力方向水平向左,所以A对B的摩擦力对B做负功,故C正确;
D. B对A支持力的方向与运动方向垂直,所以支持力不做功,故D错误;
6、B
【解析】
CD.以整体为研究对象,整体受重力、两根绳子的拉力(T);由牛顿第二定律可知:整体的加速度 ;选项CD不符合题意
AB.以人为研究对象,由牛顿第二定律可知:,解得人受吊板的支持力;由牛顿第三定律可知人对吊板的压力为330N,选项A不符合题意;选项B符合题意
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、AD
【解析】
试题分析:先对小球受力分析,受重力、支持力和细线的拉力,其中支持力的方向不变,拉力方向改变,根据平衡条件并结合图示法分析支持力和拉力的变化情况;然后对球和滑块整体分析,根据平衡条件列式分析.
对小球受力分析,受重力、支持力和细线的拉力,如图所示:
根据平衡条件,细线的拉力T增加,支持力N减小,根据牛顿第三定律,球对斜面的压力也减小,A正确B错误;对球和滑块整体分析,受重力、斜面的支持力N,杆的支持力,拉力F,如图所示,根据平衡条件,有:水平方向,竖直方向,由于N减小,故减小,F增加,C错误D正确.
8、AD
【解析】
根据小球重力的作用效果,可以将重力G分解为小球压板的力F1和小球压墙的力F2,作出平行四边形如图所示,当θ减小时,F1、F2均增大,而且在初始(θ=90°)时,F1最小,等于G,所以AD项均正确。
9、BD
【解析】
将小车的运动分解为沿绳子方向的运动,以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动,根据沿绳子方向的运动速度和平行四边形定则求解物体的速度,再结合相应的公式求解.
【详解】
A.将小车的运动分解为沿绳子方向的运动以及垂直绳子方向的运动,如图:
设此时绳子与水平方向增加的夹角为θ,则:tanθ=H/H=1,所以:θ=45°;由三角函数可解得:当物体运动到绳与水平方向夹角为θ时物体的速度为v,则vcosθ=v′,可知物体的运动不是匀加运动.故A错误;
B.由于vcosθ=v′,随θ的减小,v′增大,所以物体向上做加速运动;加速度的方向向上,所以物体处于超重状态.故B正确;
C.当物体运动到B点,绳与水平方向夹角θ=45°时物体的速度为v,则vcos45°=v′,则v′=v,故C正确;
D.物体运动到绳与水平方向夹角α=45°时,左侧的绳子的长度是H,由图可知垂直于绳子方向的分速度为:v⊥=vsin45°=v,所