2023届贵州省北京师范大学贵阳附中高三物理第一学期期中质量检测试题含解析

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、在城市上班高峰期间，司机驾驶汽车在平直公路上匀速行驶，突然遇到紧急情况刹车直到停止运动，汽车运动的图象如图所示，下列说法正确的是（ ） A．从开始刹车至汽车停止所用时间为5.0s B．汽车刹车后第1s内的平均速度为6.0m/s C．汽车刹车过程的加速度大小为 D．从开始刹车至汽车停止，汽车的总位移为25m 2、一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，假如小球所受空气阻力大小恒定，该过程的位移一时间图像如图所示，g取10m/s2，下列说法正确的是（ ） A．小球抛出时的速度为12m/s B．小球上升和下落的时间之比为 C．小球落回到抛出点时所受合力的功率为 D．小球上升过程的机械能损失大于下降过程的机械能损失 3、如图所示的几种情况中，不计绳、弹簧测力计、各滑轮的质量，不计一切摩擦，物体质量都为m，且均处于静止状态，有关角度如图所示．弹簧测力计示数FA、FB、FC、FD由大到小的排列顺序是（ ） A．FD＞FB＞FA＞FC B．FD＞FC＞FB＞FA C．FB＞FD＞FA＞FC D．FC＞FD＞FB＞FA 4、如图所示，粗糙的固定水平杆上有三点，轻质弹簧一端固定在点正下方的点，另一端与套在杆点、质量为的圆环相连，此时弹簧处于拉伸状态。圆环从处由静止释放，向右运动经过点时速度为、加速度为零，到达点时速度为零，下列说法正确的是 A．从到过程中，圆环在点速度最大 B．从到过程中，圆环的加速度先减小后增大 C．从到过程中，弹簧对圆环做的功一定大于 D．从到过程中，圆环克服摩擦力做功等于 5、如果一个人的质量为70 kg，则（a）他正常行走时具有的动能约为70 J；（b）以地面为零势能面，他原地跳起时的最大重力势能约为1000 J。根据合理性可判断 A．说法（a）和（b）均不合理 B．说法（a）和（b）均合理 C．只有说法（a）合理 D．只有说法（b）合理 6、某学习小组进行了如下探究实验：如图所示，一小球以速度冲向光滑斜面，并能沿斜面高，则下列结论可以写入探究报告的是（______） A．若把斜面从点锯断，小球冲出点后仍能升高 B．若把斜面弯成所示的弧形，小球仍能沿升高 C．若把斜面弯成所示的半弧形，小球仍能沿升高 D．若使小球能沿半圆形轨道到达顶点，则小球沿斜面运动时一定会冲出点 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，有一水平椭圆轨道，M、N为该椭圆轨道的两个焦点，虚线AB、CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，且AM=MO=OC=2cm，则下列说法正确的是（　　） A．若将+Q的点电荷放置在O点，则A、B两处电势、场强均相同 B．若将+Q、-Q等量异种电荷分别放置在M、N点，则带负电的试探电荷在O处的电势能小于B处的电势能 C．若从C处静止释放的电子仅在电场力作用下能在CD上做往复运动，则放置在M、N的点电荷电量越大，电子往复运动的周期越大 D．若有一平行于轨道平面的匀强电场且A、B、C三点的电势分别为10V、2V、8V，则匀强电场场强大小为 8、如图甲所示为某同学研究物体加速度与力和质量关系的实验装置示意图，图乙是该装置的俯视图。两个相同的小车，放在水平桌面上，前端各系一条轻细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里可放砝码。两个小车通过细绳用夹子固定，打开夹子，小盘和砝码牵引小车同时开始做匀加速直线运动，闭合夹子，两小车同时停止运动。实验中平衡摩擦力后，可以通过在小盘中增减砝码来改变小车所受的合力，也可以通过增减小车中的砝码来改变小车的总质量。该同学记录的实验数据如下表所示，则下列说法中正确的是（ ） 实验次数 小车1总质量 m1/g 小车2总质量 m2/g 小车1受合力F1/N 小车2受合力F2/N 小车1位移x1/cm 小车2位移x2/cm 1 250 250 0.10 0.20 20.1 39.8 2 250 250 0.10 0.30 15.2 44.5 3 250 250 0.20 0.30 19.8 30.8 4 250 500 0.10 0.10 20.0 39.7 5 300 400 0.10 0.10 20.3 15.1 6 300 500 0.10 0.10 30.0 18.0 A．利用第1、2、3 次实验数据，可以研究小车质量相同的情况下，其加速度和合外力的大小关系 B．比较第1、2 次实验数据可知，两次小车运动的时间之比约为2： C．利用第5、6 次实验数据，可以研究小车所受合外力一定的情况下，其加速度和总质量的大小关系 D．通过对表中数据的分析，可以判断出第4次实验数据的记录中，小车2的位移大小是错误的 9、无偿献血、救死扶伤的崇高行为，是文明社会的标志之一。现代献血常采用机采成分血的方式，就是指把健康人捐献的血液，通过血液分离机分离出其中某一种成分（如血小板、粒细胞或外周血干细胞）储存起来，再将分离后的血液回输到捐献者体内。分离血液成分需要用到一种叫离心分离器的装置，其工作原理的示意图如图所示，将血液装入离心分离器的封闭试管内，离心分离器转动时给血液提供一种“模拟重力”的环境，“模拟重力”的方向沿试管远离转轴的方向，其大小与血液中细胞的质量以及其到转轴距离成正比。初始时试管静止，血液内离转轴同样距离处有两种细胞a、b，其密度分别为ρa和ρb，它们的大小与周围血浆密度ρ0的关系为ρa<ρ0<ρb。对于试管由静止开始绕轴旋转并不断增大转速的过程中，下列说法中正确的是 A．细胞a相对试管向内侧运动，细胞b相对试管向外侧运动 B．细胞a相对试管向外侧运动，细胞b相对试管向内侧运动 C．这种离心分离器“模拟重力”对应的“重力加速度”沿转动半径方向向外侧逐渐变大 D．这种离心分离器“模拟重力”对应的“重力加速度”沿转动半径方向各处大小相同 10、如图所示，绝缘弹簧的下端固定在光滑斜面底端，弹簧与斜面平行，带电小球Q（可视为质点）固定在绝缘斜面上的M点，且在通过弹簧中心的直线ab上。现将与Q大小相同、电性也相同的小球P，从直线ab上的N点由静止释放，若两小球可视为点电荷。在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中，下列说法中正确的是（ ） A．小球P的速度一定先增大后减小 B．小球P的机械能一定在减少 C．小球P速度最大时所受弹簧弹力和库仑力的合力为零 D．小球P与弹簧系统的机械能一定增加 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）如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．有一直径为d、质量为m的金属小球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H(H≫d)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g.则： (1)如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d＝________ mm. (2)小球经过光电门B时的速度表达式为________． (3)多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图象如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足表达式________时，可判断小球下落过程中机械能守恒． (4)实验中发现动能增加量ΔEk总是稍小于重力势能减少量ΔEp，增加下落高度后，则ΔEp－ΔEk将________(填“增大”、“减小”或“不变”)． 12．（12分）某同学要探究一个弹簧压缩一定长度时具有的弹性势能大小，实验室提供了一个弹簧测力计、刻度尺、物块、方木板．实验步骤如下： ①将物块放在水平木板上，弹簧测力计左端固定在水平桌面上，另一端勾住物块，如图所示； ②水平拖动木板，读出弹簧秤测力计示数F； ③如图所示，固定木板，将弹簧左端固定在木板上，弹簧自由伸长到O点，用物块压缩弹簧到A点，无初速释放滑物块，物块停在木板上的B点，记录此位置． (1)为测量此次弹簧压缩时储存的弹性势能，需要用刻度尺测出_______(填写物理量及符号)． (2)弹簧具有的弹性势能EP=____________ (用所测物理量的符号表示) (3)在步骤②中若这位同学加速拉动木板对实验结果__________(填“有”或“无”)影响． 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1所示，巴铁（又称“陆地空客”）是一种大运量电动公交车，被研发者称为城市交通的治堵神器，据称是能有效缓解城市拥堵的未来交通工具，而巴铁公司在2016年8月在河北秦皇岛市运行了不公开的第一次试跑。引起了公众的极大关注。由于在安全性以及可行性方面还未得到相关部门的审查验证，所以最后结果还不得而知。某实验室为了研究其运行时的动力学特性，制造了一辆质量为200kg的模型车，该模型车在运行时所受阻力为车重的0.08倍，某次试验中该车在25s内运动的图像如图2所示，试求： （1）模型巴铁4s末的加速度大小； （2）0到5s内模型巴铁发动机输出的牵引力大小； （3）模型巴铁在此25秒内运动的位移。 图1 图2 14．（16分）如图所示，斜面ABC下端与光滑的圆弧轨道CDE相切于C，整个装置竖直固定，D是最低点，圆心角∠DOC=37°，E、B与圆心O等高，圆弧轨道半径R=0.30m，斜面长L=1.90m，AB部分光滑，BC部分粗糙．现有一个质量m=0.10kg的小物块P从斜面上端A点无初速下滑，物块P与斜面BC部分之间的动摩擦因数μ=0.1．取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力。求： （1）物块通过B点时的速度大小vB； （2）物块第一次通过C点时的速度大小vC； （3）物块第一次通过D点后能上升的最大高度； （4）分析说明物块最终处于什么状态。 15．（12分）如图所示，在光滑的水平平台上，有一质量为M=2kg、长为L=3m的长木板A，长木板的左端放有一质量为mB=1kg的物块B，物块B通过一绕过光滑定滑轮的轻绳与重物C相连，物块C的质量为mC=1kg，开始时用手托住重物C，使绳刚好拉直，弹力为零，物块B与滑轮间的轻绳处于水平，物块B与长木板A间的动摩擦因数=0.2，长木板的右端离开平台的右端足够远，重物C离地面的高度足够高．释放物块C后(取g=10m/s2)，求： (1)木板A和物块Ｂ的加速度各为多大？ (2)经历多长时间物块B会运动到长木板中点的位置？此时轻绳拉物块B的功率大小？ 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】 根据数学知识写出与t的表达式，结合匀变速直线运动的位移时间公式，分析汽车的运动情况，再根据运动学公式求解； 【详解】 由数学知识可得，根据匀变速直线运动