2023届湖南省东安县天成实验学校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．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、中央电视台综艺节目《加油向未来》中有一个橄榄球空中击剑游戏：宝剑从空中B点自由落下，同时橄榄球从A点以速度v0沿AB方向抛出，恰好在空中C点击中剑尖，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．橄榄球在空中运动的加速度大于宝剑下落的加速度 B．橄榄球若以小于v0的速度沿原方向抛出，一定能在C点下方击中剑尖 C．橄榄球若以大于v0的速度沿原方向抛出，一定能在C点上方击中剑尖 D．橄榄球无论以多大速度沿原方向抛出，都能击中剑尖 2、某日，一同学在游乐场乘坐摩天轮，已知摩天轮沿顺时针方向做匀速圆周运动，此时的阳光正好垂直水平地面照射，如图所示，下列说法正确的是 A．该同学运动到A点时处于超重状态 B．该同学运动到B点时所受合力为零 C．该同学运动到C点时，他在地面上的影子速度恰好为零 D．该同学运动到C、D两点之间时，他在地面上的影子做加速运动 3、t=0时，甲、乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶,它们的v-t图象如图所示。忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是（ ） A．在第1小时末，乙车改变运动方向 B．在第4小时末，甲乙两车相遇 C．在第2小时末，甲乙两车相距15km D．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大 4、如图所示,在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m1、m2的两物体,物体间用轻弹簧相连,弹簧与竖直方向夹角为.在m1左端施加水平拉力F,使m1、m2均处于静止状态,已知m1表面光滑,重力加速度为g,则下列说法正确的是 A．弹簧可能处于原长状态 B．弹簧弹力的大小为 C．地面对m2的摩擦力大小为F D．地面对m2的支持力可能为零 5、蹦极是勇敢者的体育运动。设运动员离开跳台时的速度为零，从自由下落到弹性绳刚好被拉直为第一阶段；从弹性绳刚好被拉直到运动员下落至最低点为第二阶段。不计空气阻力。下列说法正确的是 A．第一阶段重力的冲量和第二阶段弹力的冲量大小相等 B．第一阶段重力的冲量和第二阶段合力的冲量大小相等 C．第一、第二阶段重力的总冲量大于第二阶段弹力的冲量 D．第一阶段运动员的速度不断增大，第二阶段运动员的速度不断减小 6、如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动．据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动．以、分别表示该空间站和月球向心加速度的大小，表示地球同步卫星向心加速度的大小．以下判断正确的是（　　） 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、如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知P、Q、M三颗卫星均做匀速圆周运动，其中P是地球同步卫星，则（　　） A．卫星Q、M的加速度aQ>aM B．卫星P、M的角速度ωP<ωM C．卫星Q不可能相对地面静止 D．卫星P、Q的机械能一定相等 8、气象卫星是用来拍摄云层照片、观测气象资料和测量气象数据的．我国先后自行成功研制和发射了 “风云”一号和“风云”二号两颗气象卫星．“风云”一号卫星轨道与赤道平面垂直并且通过两极，每12 h巡视地球一周，称为“极地圆轨道”．“风云二号”气象卫星轨道平面在赤道平面内称为“地球同步轨道”，则“风云一号”卫星比“风云二号”卫星（ ） A．发射速度大 B．线速度大 C．运行轨道半径大 D．向心加速度小 9、如图，在光滑水平面上，放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端各放一个大小、 形状、质量完全相同的物块。开始时，各物均静止，今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2，物体和木板间的动摩擦因数相同，下列说法正确的是（ ） A．若F1=F2，M1>M2，则v1>v2 B．若F1>F2，M1>M2，则v1F2，M1=M2，则v1>v2 D．若F1v2 10、如图所示，小车板面上的物体质量为m＝8 kg，它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上，这时弹簧的弹力为6 N．现沿水平向右的方向对小车施以作用力，使小车由静止开始运动起来，运动中加速度由零逐渐增大到1m/s2，随即以1m/s2的加速度做匀加速直线运动．以下说法正确的是( ) A．物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化 B．物体受到的摩擦力一直减小 C．当小车加速度(向右)为0.75 m/s2时，物体不受摩擦力作用 D．如小车以0.5m/s2的加速度向左做匀加速直线运动时，物体受到的摩擦力一定为10 N 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）某同学在研究匀变速直线运动的实验中进行了以下操作。 （1）该同学组装了图甲所示的装置。下列说法正确的是________。 A．应将图中干电池换成合适的交流电源 B．实验时小车应从靠近打点计时器处释放 C．实验前一定要平衡小车运动过程中所受的阻力 （2）纠正错误后，该同学实验得到如图乙所示的一条纸带，图中 A、B、C、D、E 为相邻的计数点，且相邻计数点间还有4个计时点未标出。图中xAB=1.40cm，xAC=3.30cm，xAD=5.69cm，xAE=8.59cm，则打下A点时小车的瞬时速度________ （选填“等于”或“不等于”）零；打下C点时小车的瞬时速度vC =________ m/s（结果保留两位有效数字）。 （3）在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度后，下列三种计算加速度大小的方案中，最佳的是________。 A．根据某两计数点的速度，由算出加速度大小 B．根据实验数据画出v-t图像，在图像上取相距较远的两点求其斜率即为加速度大小 C．根据实验数据画出v-t图像，量取其倾角θ，再由算出加速度大小 12．（12分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为U，频率为f的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点的距离为S0，点AC间的距离为S1，点CE间的距离为S2，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则： ①起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△EP＝___，重锤动能的增加量为△EK＝____； ②根据题中提供的条件，还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g=________ ，经过计算可知，测量值比当地重力加速度的真实值要小，其主要原因是：_______________． 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，质量为m＝0.1 kg的小球，用长l＝0.4 m的细线与固定在圆心处的力传感器相连，小球和传感器的大小均忽略不计．当在最低点A处给小球6 m/s的初速度时，小球恰能运动至最高点B，空气阻力大小恒定．求：(g取10 m/s2) (1)小球在A处时传感器的示数； (2)小球从A点运动至B点过程中克服空气阻力做的功； (3)小球在A点以不同的初速度v0开始运动，当运动至B点时传感器会显示出相应的读数F，试通过计算在图乙所示坐标系中作出F－图象． 14．（16分）我国将于2022年举办冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一．如图1­所示，质量m＝60 kg的运动员从长直助滑道AB的A处由静止开始以加速度a＝3.6 m/s2匀加速滑下，到达助滑道末端B时速度vB＝24 m/s，A与B的竖直高度差H＝48 m．为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧．助滑道末端B与滑道最低点C的高度差h＝5 m，运动员在B、C间运动时阻力做功W＝－1530 J，g取10 m/s2. (1)求运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小； (2)若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍，则C点所在圆弧的半径R至少应为多大？ 15．（12分）如图所示，竖直平面内的 圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为与水平方向成45°角的斜面．B端在O的正上方．一个小球在A点正上方由静止开始释放，自由下落至A点后进入圆形轨道并恰能到达B点，求： （1）释放点距A点的竖直高度； （2）小球落到斜面上C点时的速度大小 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】 A．橄榄球在空中运动的加速度等于宝剑下落的加速度，均等于重力加速度，故A错误； B．橄榄球若以小于v0的速度沿原方向抛出，则水平方向的速度减小，运动到相遇点的时间增大，剑下降的高度增大，可能剑尖落地后橄榄球才到C点所在的竖直线，所以橄榄球可能在C点下方击中剑尖，也可能击不中剑尖，故B错误； C．橄榄球若以大于v0的速度沿原方向抛出，则水平方向的速度增大，运动到相遇点的时间减小，剑下降的高度减小，一定能在C点上方击中剑尖，故选项C正确； D．若抛出的速度太小，可能橄榄球不会与剑尖相遇，故选项D错误。 故选C。 2、A 【解析】 A．由题意知该同学到A点时向心加速度向上，故处于超重状态，故A正确； B．该同学运动到B点时因为还是在做匀速圆周运动，所受合力提供向心力，故合力不为零，所以B错误； C．该同学运动到C点时，因其速度水平，故投影到地面时速度不为零，即影子速度不为零，故C错误； D．该同学运动到C、D两点之间时，因其分解到水平方向的运动在C点速度最大，水平分速度逐渐减小，到达D点水平分速度为0，所以他在地面上的影子做减速运动，故D错误。 3、D 【解析】 A．在第1小时末，乙车的速度仍然为负值，说明汽车的运动方向并未改变。故A错误。 B．在2h前，甲沿正方向运动，乙沿负方向运动，两者间距越来越大，2-4h内，甲乙速度方向相同且甲的速度大于乙的速度，距离逐渐增大，所以在第4小时末，甲乙两车相距最远，故B错误。 C．在第2小时末，甲乙两车相距，选项C错误； D．图线的斜率表示加速度，斜率大小越大，加速度越大，则在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大，故D正确。 4、C 【解析】 A．对m1隔离分析，在水平方向上合力为零，拉力F等于弹簧在水平方向上的分力，可知弹簧处于伸长状态，A错误； B．对m1在水平方向上有，则弹簧弹弹力为，故选项B错误； C．把m1和m2看成一个整体分析，地面对m2的摩擦力大小等于F，故选项C正确； D．物体m2在水平方向上平衡，可知m2在水平方向上受到摩擦力，则支持力不为零，D错误。 5、B 【解析】 AB．设两个阶段的时间分别是t1和t2；根据动量定理可知 即第一阶段重力的冲量和第二阶段合力的冲量大小相等，选项A错误，B正确； C．由可知，第一、第二阶段重力的总冲量等于第二阶段弹力的冲量，选项C错误； D．第一阶段运动员的速度不断增大，第二阶段开始时重力大于弹力，运动员做加速运动，后来重力小于弹力，运动