2022年河北省遵化市堡子店中学高三物理第一学期期中统考模拟试题含解析

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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，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、如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火将卫星送入椭圆轨道2，然后再次点火，将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，下列说法中正确的是( ). A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度 C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度 D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度 2、做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+2t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（ ） A．加速度为2m/s2 B．前2 s内的平均速度是6m/s C．任意相邻的1 s内位移差都是4m D．任意1 s内的速度增量都是2m/s 3、如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点（形变在弹性限度内），然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图像，如图所示，则 A．运动过程中小球的机械能守恒 B．时刻小球的加速度为零 C．这段时间内，小球的动能与重力势能之和在增加 D．这段时间内，小球的动能在逐渐减小 4、如图所示，将小球从地面以初速度竖直上抛的同时，将另一相同质量的小球从距地面处由静止释放，两球恰在处相遇（不计空气阻力）．则 A．两球同时落地 B．相遇时两球速度大小相等 C．从开始运动到相遇，球动能的减少量等于球动能的增加量 D．相遇后的任意时刻，重力对球做功功率和对球做功功率相等 5、如图所示，质量为m的重物沿竖直杆下滑，并通过绳带动质量也为m的小车沿倾角θ=45°的斜面上升．若重物与滑轮等高时由静止开始释放，当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ=45°角时，重物下滑的速率为 (不计一切摩擦)．则此过程中重物下落的高度是 A． B． C． D． 6、在物理学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是（　　） A．伽利略利用“理想斜面”得出“力是维持物体运动的原因”的观点 B．牛顿提出了行星运动的三大定律 C．英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了万有引力常量 D．开普勒从理论和实验两个角度，证明了轻、重物体下落一样快，从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点 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、一足够长的木板B静置于光滑水平面上，如图甲所示，其上放置小滑块A，木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用，现用传感器测出木板B的加速度a，从而得到如图乙所示的图象，g取。下面判断错误的是（　　） A．滑块A与木板B之间的动摩擦因数为0.2 B．滑块A的质量为4kg C．当时滑块A的加速度为 D．当时木板B加度为 8、如图所示为一种儿童玩具，在以O点为圆心的四分之一竖直圆弧轨道上，有一个光滑的小球(不能视为质点)，O＇为小球的圆心．挡板OM沿着圆弧轨道的半径，以O点为转轴，从竖直位置开始推着小球缓慢的顺时针转动(垂直水平面向里看)，到小球触到水平线的过程中 A．圆弧轨道对小球的支持力逐渐增大 B．圆弧轨道对小球的支持力逐渐减小 C．挡板对小球的支持力逐渐增大 D．挡板对小球的支持力逐渐减小 9、传送机的皮带与水平方向的夹角为α，如图所示，将质量为m的滑块放在皮带上，随皮带保持相对静止一起向下以加速度a(a>gsinα)做匀加速直线运动，则下列关于滑块在运动过程中的说法正确的是( ) A．支持力与静摩擦力的合力大小等于mg B．静摩擦力对滑块一定做正功 C．静摩擦力的大小可能等于mgsinα D．皮带与滑块的动摩擦因数一定大于tanα 10、如图所示，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其他接触面粗糙，以下受力分析正确的是(　　) A．A与墙面间有压力 B．A与墙面间没有静摩擦力 C．A物块共受3个力作用 D．B物块共受4个力作用 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） “测定滑块与木板之间的动摩擦因数”的实验装置如图甲所示，实验器材有：右端带有定滑轮的长木板、带有遮光条的滑块、光电门(包含数字计时器)、拉力传感器、托盘、砝码及细线、游标卡尺等．实验时，让滑块从A处由静止开始运动，测得拉力传感器的示数F，遮光条挡光的时间Δt，滑块(包括遮光条和拉力传感器)的总质量为M，滑块上的遮光条从A到光电门的距离为s，遮光条的宽度为d，重力加速度为B． （1）为了减小实验误差，下列实验要求正确的是________． A．将带有定滑轮的长木板调至水平 B．调节定滑轮，使牵引滑块的细绳与长木板平行 C．托盘和砝码的总质量（设为m）必须远小于M D．A 与光电门之间的距离应适当大些 （2）用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，其读数为d=________cm； （3）用题中已知的物理量符号表示，滑块与木板之间的动摩擦因数表达式为μ=____________． 12．（12分）某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系． （1）下列做法正确的是 ________ （选填字母代号）． A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上 C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源 D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度 （2）为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________木块和木块上砝码的总质量．（选填“远大于”“远小于”或“近似等于”） （3）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线．设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲 ________ m乙 ，μ甲 ________ μ乙．（选填“大于”“小于”或“等于”） 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，质量不计的光滑活塞被销钉固定，使一定量气体被封闭在容器的上部，容器下部与大气连通，容器上部连接有一U形管（U形管内气体的体积忽略不计，容器下部足够高）。此时容器上部封闭气体的体积为V，室温为T1=300K，U形管两边水银柱高度差为24cm（外界大气压等于76厘米汞柱）. 问： (1)将封闭在容器中的气体加热到一定温度后发现U形管两边水银柱高度差变为38cm，那么这时封闭气体的温度T2为多少K？ (2)保持气体的温度T2不变，拔掉销钉，活塞稳定时容器上部气体的体积为多少？ 14．（16分）如图所示，质量为m、半径为R、内壁光滑的、r圆槽置于光滑水平面上，其左侧紧靠竖直墙，右侧紧靠一质量为m的小滑块．将一质量为2m的小球自左侧槽口A的正上方某一位置由静止开始释放，由圆弧槽左端A点进入槽内，小球刚好能到达槽右端C点．重力加速度为g，求： (1)小球开始下落时距A的高度； (2)小球从开始下落到槽最低点B的过程中，墙壁对槽的冲量； (3)小滑块离开槽的速度大小． 15．（12分）如图所示，在x＝0处的质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的机械波。在t＝0时刻，质点O开始从平衡位置向上运动，经0.4 s第一次形成图示波形，P是平衡位置为x＝0.5 m处的质点。 ①位于x＝6 m处的质点B第一次到达波峰位置时，求位于x＝2 m处的质点A通过的总路程。 ②若从图示状态开始计时，至少要经过多少时间，P点通过平衡位置向上运动？ 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】 A．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，根据万有引力提供向心力有： 解得： 故轨道3半径比轨道1半径大，卫星在轨道1上线速度较大，A错误； B．根据万有引力提供向心力有： 解得： 半径越大，角速度越小，轨道3半径比轨道1半径大，卫星在轨道1上角速度较大，故B错误； CD．根据万有引力提供向心力有： 解得 故卫星在轨道2上的经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度，卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度，C错误；D正确。 故选D。 2、C 【解析】 对照匀变速直线运动的位移时间关系公式，即可求得质点的初速度和加速度，求出前1s内的位移之后，与时间相比即可求得平均速度．任意相邻的1s内位移差根据推论：求解．速度增量根据求解． 【详解】 A、根据匀变速直线运动的位移时间关系公式，可得质点的初速度 v0=5m/s，加速度a=4m/s1．故A错误． B、由可得前1s内的平均速度为 故B错误． C、任意相邻的1s内位移差：△x=aT1=4×11m=4m，故C正确． D、任意1s内的速度增量：，故D错误． 故选C． 【点睛】 本题关键要掌握匀变速直线运动的位移时间关系公式、推论等运动学公式的基本规律，并能灵活应用． 3、C 【解析】 试题分析：由图看出，弹簧的弹力在变化，说明运动过程中弹簧的弹性势能在变化，而小球和弹簧组成的系统机械能守恒，则知小球的机械能不守恒，故A错误；时刻，弹力最大，弹簧的压缩量最大，小球运动到最低点，合力不等于零，合力方向向上，所以加速度不等于零，故B错误；t2～t3段时间内，小球先向上做加速度减小的加速运动，然后向上做加速度增大的减速运动，由于弹簧的弹性势能在减小，所以弹性势能转化为小球的机械能，故机械能在增大，C正确；这段时间内，小球先向下做加速度减小的加速运动，然后做加速度增大的减速运动，即小球的动能先增大后减小，D错误； 考点：考查了功能关系，机械能守恒， 名师点睛：对于小球、地球和弹簧组成的系统机械能守恒．通过分析小球的受力情况和运动情况，分析加速度、动能的变化．由系统的机械能守恒，分析小球的动能与重力势能之和如何变化 4、C 【解析】 试题分析：A、a球做的是竖直上抛运动，b球是自由落体运动，它们的运动状态不同，不可能同时落地，故A错误． B、从题目内容可看出，在处相遇，此时a球和b球的位移相同，时间相同，它们的加速度也相同，所以ab两个球的运动的过程恰好是相反的，把a球的运动反过来看的话，应该和b球的运动过程一样，所以在相遇时，a球的速度刚好为0，而b球的速度刚好为v0，所以B错误．