2023届山东泰安肥城市物理高三第一学期期中学业水平测试试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 考生须知： 1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。 2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。 3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。 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、如图，长为l的绝缘轻绳上端固定于O点，下端系一质量为m的小球，小球在竖直平面内运动。某时刻给小球一水平向右的初速度，小球能做完整的圆周运动。不计空气阻力，重力加速度为g。则 A．小球做匀速圆周运动 B．小球运动过程机械能不守恒 C．小球在最高点的最小速度 D．最低点与最高点的绳子拉力差值为5mg 2、2016年10月17日，飞行乘组由航天员景海鹏和陈冬组成的神舟十一号飞船在酒泉卫星发射中心成功发射．此次飞行的目的是为了更好地掌握空间交会对接技术，开展地球观测和空间地球系统科学、空间应用新技术、空间技术和航天医学等领域的应用和试验．飞船入轨后经过2天独立飞行完成与天宫二号空间实验室自动对接形成组合体．下面说法正确的是（　　） A．为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 B．如不加干预，在运行一段时间后，天宫二号的动能可能会增加 C．如不加干预，天宫二号的轨道高度将缓慢降低 D．航天员在天宫二号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用 3、如图所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内，MN是通过椭圆中心O的水平线已知一小球从M点出发，以初速沿管道MPN运动，到N点的速率为，所需的时间为；若该小球仍由M点以相同初速出发，而沿管道MQN运动，到N点的速率为，所需时间为则　　 A．， B．， C．， D．， 4、如图所示的电路中，电源电动势为E．内阻为R，L1和L2为相同的灯泡，每个灯泡的电阻和定值电阻阻值均为R．电压表为理想电表，K为单刀双掷开关，当开关由1位置掷到2位置时，下列说法中正确的是（　　） A．L1亮度不变，L2将变暗 B．L1将变亮，L2将变暗 C．电源内阻的发热功率将变小 D．电压表示数将变小 5、甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v－t图象如图所示．已知两车在t＝30s时并排行驶，则(　　) A．在t＝10 s时，甲车在乙车后 B．在t＝0时，乙车在甲车前100m C．两车另一次并排行驶的时刻有可能是t＝5s D．甲、乙车两次并排行驶之间沿两车的最大距离为200m 6、一个物体在若干个力的作用下处于平衡状态，若使其中一个与速度方向相反的力逐渐减小到零，再恢复到原值，而其他力均不变，则物体的运动可能是 A．一直加速 B．一直减速 C．先加速后减速 D．先减速后加速 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，不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别是2m和m．劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为θ的绝缘斜面处于沿斜面向上的匀强电场中．开始时，物体B受到沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用而保持静止，且轻绳恰好伸直．现撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，不计一切摩擦．则在此过程中（ ） A．物体B所受电场力大小为 B．B的速度最大时，弹簧的伸长量为 C．撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为 D．物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量 8、在如图所示的电路，电源的内阻为r，现闭合电键S，将滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是 A．灯泡L变亮 B．电压表读数变小 C．电流表读数变小 D．电容器C上的电荷量增大 9、如图为娱乐场里常见的一种简单的娱乐设施一滑道，它由一个倾斜轨道和水平轨道平滑连接而成．若一名儿童自轨道顶端由静止开始下滑，到达水平轨道某处停下，儿童与整个轨道的滑动摩擦因素处处相同，不计空气阻力．则下列关于其路程大小x、速度大小、加速度大小a、合カ大小F随时间t变化的大致规律，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 10、两个小球A、B在光滑的水平面上相向运动，它们的质量分别为4kg和2kgA的速度为v1=3m/s， B的速度v2=-3m/s，则它们发生正碰后，其速度可能分别是（ ） A．均为+1m/s B．+4m/s和-5m/s C．-1m/s和+5m/s D．+2m/s和-1m/s 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）为描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室备有下列器材： A．小灯泡（额定电压3V，额定电流600mA） B．电流表A1（量程0～0.6 A，内阻约为0.5Ω） C．电流表A2（量程0～3A，内阻约为0.1Ω） D．电压表V（量程0～3V，内阻约为10kΩ） E．滑动变阻器R1（0～10Ω，2A） F．滑动变阻器R2（0～500Ω，1A） G．直流电源E（约3V） H．开关、导线若干 （1）实验中电流表应选用____，滑动变阻器应选用____（以上均填器材代号）． （2）请用笔画线代替导线，在下图中将本实验的电路连接完整_______． （3）正确实验，测量出多组数据，以灯泡两端的电压U为横轴，电流表的示数I为纵轴，描点如图乙所示，请在图乙中作出小灯泡的伏安特性曲线_________． （4）上述实验过程中，小虎同学不慎将所选滑动变阻器损坏，便选用另一滑动变阻器，重新连成图甲所示的完整电路，闭合开关，从最右端向最左端缓慢匀速移动滑动变阻器滑片的过程中，观察到电流表和电压表的示数变化情况是___________． 12．（12分）如图1所示为多用电表的示意图，其中S、T为可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为的定值电阻，部分操作步骤如下： （1）选择开关应调到电阻档的______填“”、“”、“”或“”位置． （2）将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔，把两笔尖相互接触，调节______填“S”或“T”，使电表指针指向______填“左侧”或“右侧”的“0”位置． （3）将红、黑表笔的笔尖分别与电阻两端接触，电表示数如图2所示，该电阻的阻值为______ 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）如图所示，BCDG是光滑绝缘的圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为R，下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接．整个轨道处在水平向左的匀强电场中．现有一质量为m、带正电的小滑块（可视为质点）置于水平轨道上，滑块受到的电场力大小为0.75mg，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g． （1）若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放，滑块到达与圆心O等高的C点时速度为多大？ （2）在（1）的情况下，求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小； （3）改变s的大小，滑块恰好始终沿轨道滑行，且从G点飞出轨道，求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小． 14．（16分）如图，水平面上相距为L=5m的P、Q两点分别固定一竖直挡板，一质量为M=2kg的小物块B静止在O点，OP段光滑，OQ段粗糙且长度为d=3m．一质量为m=1kg的小物块A以v1=6m/s的初速度从OP段的某点向右运动，并与B发生弹性碰撞．两物块与OQ段的动摩擦因数均为μ=1．2，两物块与挡板的碰撞时间极短且均不损失机械能．重力加速度g=11m/s2，求 （1）A与B在O点碰后瞬间各自的速度； （2）两物块各自停止运动时的时间间隔． 15．（12分）从地面斜向上抛出一个质量为m的小球，当小球到达最高点时，小球具有的动能与势能之比是9：16，选地面为重力势能参考面，不计空气阻力，现在此空间加上一个平行于小球运动平面的水平电场，以相同的初速度抛出带上正电荷量为q的原小球，小球到达最高点时的动能与抛出时动能相等．已知重力加速度大小为g．试求： (1)无电场时，小球升到最高点的时间； (2)后来所加电场的场强大小． 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】 AB．小球在运动过程中只有重力做功，动能和重力势能相互转化，所以小球的机械能守恒，做的不是匀速圆周运动，故AB均错。 C．小球到达最高点速度最小的临界条件是，恰好重力提供向心力，即：，解得：，故C正确。 D．设在最高点的速度为，此时；设运动最低点时的速度为，由动能定理可得：，此时；，联立解得：，故D错误。 2、D 【解析】第一宇宙速度为最大环绕速度，神舟十一号和天宫二号的线速度一定小于第一宇宙速度．故A错误； 根据万有引力提供向心力有： 得轨道高度降低，卫星的线速度增大，故动能将增大，故B正确；卫星本来满足万有引力提供向心力即，由于摩擦阻力作用卫星的线速度减小，提供的引力大于卫星所需要的向心力故卫星将做近心运动，即轨道半径将减小，天宫二号的轨道高度将缓慢降低，故C正确；失重状态说明航天员对悬绳或支持物体的压力为0，而地球对他的万有引力提供他随天宫二号围绕地球做圆周运动的向心力，故D错误；故选：BC. 点睛：万有引力提供圆周运动的向心力，所以第一宇宙速度是围绕地球圆周运动的最大速度，卫星由于摩擦阻力作用，轨道高度将降低，运行速度增大，失重不是失去重力而是对悬绳的拉力或支持物的压力减小的现象。 注:此题选项应该是BC. 3、A 【解析】 试题分析：根据机械能守恒定律分析小球到达N点时速率关系，结合小球的运动情况，分析平均速率关系，即可得到结论． 解：由于小球在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，到达N点时速率相等，即有v1=v1． 小球沿管道MPN运动时，根据机械能守恒定律可知在运动过程中小球的速率小于初速率v0，而小球沿管道MQN运动，小球的速率大于初速率v0，所以小球沿管道MPN运动的平均速率小于沿管道MQN运动的平均速率，而两个过程的路程相等，所以有t1＞t1．故A正确． 故选A 【点评】解决本题关键要掌握机械能守恒定律，并能用来分析小球速率的大小，知道平均速率等于路程与时间之比． 4、D 【解析】开关在位置1时，外电路总电阻R总=，电压表示数U=E=，同理，两灯电压U1=U2=E， 电源内阻的发热功率为P热==。 开关在位置2时，外电路总电阻R总′=R，电压表示数U′=E=，灯泡L1的电压U1′=E，L2′的电压U2′=，电源内阻的发热功率为 ， A、由上可知，L1亮度不变，L2将变亮。故AB错误。 C、电源内阻的发热功率将变大。故C错误 D、电压表读数变小。故D正确。 故选：D。 5、B 【解析】 在速度时间图象中，图象与坐标轴围成面积表示位移，根据位移关系分析两车的位置关系．可结合几何知识分析两车另一次并排行驶的时刻．两车速度相等时，两车间距最大；根据图像求解最大距离． 【详解】 因图像与坐标轴围成的面积等于位移，由图像可知，10s-30s，两车的位移相等，因为两车在t＝30 s时并排行驶，可知在t＝10 s时，两车也是并排行驶，选项AC错误；由图像可知0-10s内甲的位移大于乙的位移，两车的位移之差为，而在t＝10 s时，两车也是并排行驶，可知在t＝0时，乙车在甲车前100m，选项B正确；当两车速度相等时两车距离最大，可知甲、乙车两次并排行驶之间沿两车的最大距离为，选项D错误；故选B.