2023届山东省淄博市临淄第一中学物理高三上期中达标测试试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，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、功的单位用基本单位可表示为 A．J B．N·m C．W·s D．kg·m2/s2 2、如图所示为儿童蹦床时的情景，若儿童每次与弹性床相碰后都能回到相同的高度，并重复上述运动，取每次与弹性床的刚接触的点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列儿童位置（即坐标 y）和其速度v的关系图象中，能大体描述该过程的是（ ） A． B． C． D． 3、如图所示,轻杆长为L一端固定在水平轴上的O点,另一端系一个小球(可视为质点).小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动,且能通过最高点,g为重力加速度.下列说法正确的是(  ) A．小球通过最高点时速度不可能小于 B．小球通过最高点时速度为时，球对杆有向下的弹力 C．小球通过最高点时速度为时，球对杆有向下的弹力 D．要使小球能通过最高点，小球在最低点速度至少为 4、一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x＝（5＋2t3）m，该质点在t＝0到t＝2s间的平均速度和t＝2s到t＝3s间的平均速度的大小分别为 A．12 m/s，39 m/s B．8 m/s，38 m/s C．12 m/s，19.5 m/s D．8 m/s，13 m/s 5、如图所示，轻杆长为L.一端固定在水平轴上的O点，另一端系一个小球(可视为质点）小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动，且能通过最高点，g为重力加速度．下列说法正确的是 A．小球通过最高点时速度不可能小于 B．小球通过最高点时所受轻杆的作用力可能为零 C．小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大 D．小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小 6、图甲所示为一对长度为L的平行金属板，在两板之间加上图乙所示的电压。现沿两板间的中轴线从左端向右端连续不断地射入初速度为v0＝的相同带电粒子（重力不计），若所有粒子均能从两极板间飞出，则粒子飞出时的最小偏转位移与最大偏转位移大小之比是（　　） 甲 乙 A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．1∶4 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、将两完全相同的玩具车A、B并排放在一平直的水平上,分别通过挂钩拉着另一个与车等质量的玩具拖车，控制两车以相同的速度v0做匀速直线运动．某一时刻 , 通过控制器使两车连接拖车的挂钩同时断开,玩具车A保持原来的牵引力不变前进,玩具车B保持原来的输出功率不变前进,当玩具车A的速度为2v0时,玩具车B的速度为1.5v0,已知水平面对两车的阻力均为车重的0.1倍,g=10m/s2,则从挂钩断开至A、B两车的速度分别为2v0和1.5v0的过程中,下列说法正确的是( ) A．A、B两车的位移之比为12:11 B．玩具车A的速度为2v0时其功率为此时玩具车B功率的4倍 C．两车所受水平面的阻力做功的比值为11:12 D．两车牵引力做功的比值为3:2 8、如氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量在1.62eV～3.11eV之间，下列说法正确的是 （ ） A．氢原子从高能级向n=1能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高 B．氢原子从高能级向n=2能级跃迁时发出的光一定是可见光 C．氢原子从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高 D．大量处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时可以发出两种可见光． 9、某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近．该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为．下列说法正确的是（） A．水面波是一种机械波 B．该水面波的频率为 C．该水面波的波长为 D．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去 E.水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移 10、某静电场中，x轴上电场强度E随时间变化的关系如图所示，设x轴正方向为电场强度的正方向．一带电量大小为q的粒子从坐标原点O沿x轴正方向运动，结果粒子刚好能运动到处，假设粒子仅受电场力作用，、已知，则　　 A．粒子一定带负电 B．粒子的初动能大小为 C．粒子沿轴正方向运动过程中电势能先增大后减小 D．粒子沿x轴正方向运动过程中最大动能为 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）利用气垫导轨通过闪光照相进行“探究碰撞中的不变量”这一实验。 (1)实验要求研究两滑块碰撞时动能损失很小或很大等各种情况，若要求碰撞时动能损失最大，应选图________（选填“甲”或“乙”）图中的装置，若要求碰撞时动能损失最小，则应选图________（选填“甲”或“乙”）图中的装置。（甲图两滑块分别装有弹性圈，乙图两滑块分别装有撞针和橡皮泥） (2)若通过实验已验证碰撞前、后系统的动量守恒，某同学再进行以下实验。某次实验时碰撞前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用频闪照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图丙所示。已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在0~80 cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x＝10 cm处。若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，则可知碰撞发生在第1次闪光后的________时刻，A、B两滑块的质量比mA：mB＝________。 12．（12分）如图1所示为用光电门测定钢球下落时受到的阻力的实验装置。直径为d、质量为m的钢球自由下落的过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB．用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g。 （1）如图2用螺旋测微器测量钢球的直径，读数为______mm。 （2）钢球下落过程中受到的空气平均阻力Ff=______（用题中所给物理量符号来表示）。 （3）本题用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，但从严格意义上讲是不准确的，实际上钢球通过光电门的平均速度______（选填“＞”或“＜”）钢球球心通过光电门的瞬时速度。 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，内径相同的两U形玻璃管竖直放置在空气中，中间用细软管相连，左侧U形管顶端封闭，右侧U形管开口，用水银将部分气体A封闭在左侧U形管内，细软管内还有一部分气体。已知环境温度恒为27℃，大气压强为，稳定时，A部分气体长度为，管内各液面高度差分别为、； ①求A部分气体的压强； ②现仅给A部分气体加热，当管内气体温度升高了时，A部分气体长度为21cm，求时右侧U形管液面高度差。 14．（16分）动量守恒定律是一个独立的实验定律，它适用于目前为止物理学研究的一切领域．运用动量守恒定律解决二维问题时，可以在相互垂直的、两个方向上分别研究．如图所示，质量分别为、的球和球构成一系统，不考虑系统的外力作用．球以速度（方向沿轴正向）与静止的球碰撞，若速度不在两球球心的连线上，碰撞之后两球的速度、都会偏离的方向，偏角分别为、，且、、、、均己知． （1）请写出计算、的大小时主要依据的关系式． （2）请分析说明球对球的平均作用力的方向． （3）若两球质量相等，并发生弹性碰撞，请分析说明碰后两球速度方向的关系． 15．（12分）如图所示，倾角为37°的粗糙斜面的底端有一质量m＝1kg的凹形小滑块，小滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25现小滑块以某一初速度v从斜面底端上滑，同时在斜面正上方有一小球以速度v0水平抛出，经过0.4 s，小球恰好垂直斜面落入凹槽，此时，小滑块还在上滑过程中。空气阻力不计，已知 sin 37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2，求： (1)小球水平抛出的速度v0的大小； (2)小滑块的初速度v的大小。 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、D 【解析】 功的单位可表示为J、N·m 、W·s，但J、N、W都不是基本单位，只有kg·m2/s2才是基本单位组成的，所以D正确； 故选D。 2、A 【解析】 将儿童蹦床的过程大体上等效为逆过程的自由落体运动，由v2=2gy可知，儿童位置（即坐标 y）和其速度v的关系图象类似开口向下的抛物线，儿童在上升过程中速度减小，下落过程中速度反向增大． A.由上分析知，图像与分析一致，故A正确； B. 由上分析知，图像与分析不一致，故B错误； C.由上分析知，图像与分析不一致，故C错误； D.由上分析知，图像与分析不一致，故D错误． 3、C 【解析】 A．只要小球通过最高点时的速度大于零，小球就可以在竖直平面内做完整的圆周运动．故A错误. B．设小球通过最高点时的速度为时，杆上的弹力恰好为零，则此时只有重力充当向心力 解得： 因为，所以小球在最高点由离心的趋势，对杆有竖直向上的拉力，故B错误； C．同B选项分析，，小球在最高点近心运动的趋势，对杆有竖直向下的压力，C正确； D．小球通过最高点的临界速度为0，则小球从最低点到最高点，由机械能守恒可知： 解得，故D错误． 4、B 【解析】 由x=5+2t3可知： t1=0时，x1=5m； t2=2s时，x2=21m； t3=3s时，x3=59m； 所以： 故平均速度分别为： =8m/s =38m/s A．描述与分析不符，故A错误 B．描述与分析相符，故B正确 C．描述与分析不符，故C错误 D．描述与分析不符，故D错误 5、B 【解析】 在轻杆小球模型中，小球通过最高点时的最小速度为零，选项A错误；当小球通过最高点的速度时，小球所受轻杆的作用力为零，选项B正确；若小球通过最高点时受到杆的作用力为支持力，则有，，此时小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小，当小球通过最高点受到杆的作用力为拉力时，有，，此时小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大，故选项C、D错误． 6、C 【解析】 由于v0＝，粒子在两板之间的运动时间均为T，在t＝nT时刻进入的粒子的侧移量最大，在竖直方向上前半个周期加速，后半个周期匀速 在时刻进入的粒子，在前半个周期在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上速度为零，后半个周期在竖直方向上做匀加速运动，侧移量最小 故 ymin∶ymax＝1∶3 故选C． 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】 A.设玩具车A.B的质量为m，匀速运动时，两玩具车的牵引力F=2×0.1mg=0.2mg，输出功率P=F⋅v0=0.2mgv0， 从挂钩断开至A车的速度为2v0的过程中，加速度为 用时 位移 从挂钩断开至B车的速度为1.5v0的过程中，由动能定理得： 解得B的位移 所以 . 故A正确； B.玩