2023届广西南宁市第四中学物理高三上期中监测试题含解析

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、电荷量不等的两点电荷固定在x轴上坐标为-3L和3L的两点,其中坐标为-3L处点电荷带电量绝对值为Q，两点电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中x=L处电势最低,x轴上M、N两点的坐标分别为-2L和2L，则下列判断正确的是( ) A．两点电荷一定为异种电荷 B．原点O处场强大小为 C．正检验电荷在原点O处收到向左的电场力 D．负检验电荷由M点运动到N点的过程,电势能先减小后增大 2、如图(a)所示，在水平路段AB上有质量为1×103kg的汽车，正以10m/s的速度向右与匀速行驶，汽车前方的水平路段BC因粗糙程度与AB段不同引起阻力变化，汽车通过整个ABC路段的v-t图象如图(b)所示，t=15s时汽车附好到达C点，并且已做匀速直线运动，速度大小为5m/s.运动过程中汽车发动机的输出功率保持不变，假设汽车在AB路段上运动时所受的恒定阻力为=2000N，下列说法正确的是 A．汽车在BC段牵引力增大，所以汽车在BC段的加速度逐渐增大 B．汽车在AB、BC段发动机的额定功率不变都是1×104W C．由题所给条件不能求出汽车在8m/s时加速度的大小 D．由题给条件可以求出汽车在BC段前进的距离 3、 “加油向未来”节目，做了一个大型科学实验，选了8名力气几乎相同的小朋友，水平拉动一辆130t重处于悬浮状态下的磁悬浮列车，列车在30s时间内前进了四、五米，然后，让4个小朋友在30s时间内用力拉整列磁悬浮列车，列车会怎样（ ） A．移动2m以上 B．移动1－2m C．移动距离不超过1m D．静止不动 4、质量为m的物体由静止开始下落，由于空气阻力影响物体，下落的加速度为g，在物体下落高度h的过程中，下列说法正确的是（ ） A．物体的动能增加了mgh B．物体的机械能减少了mgh C．物体克服阻力所做的功为mgh D．物体的重力势能减少了mgh 5、如下图所示，光滑半圆槽质量为M，静止在光滑的水平面上，其内表面有一小球被细线吊着恰好位于槽的边缘处.若将线烧断，小球滑到另一边的最高点时，圆槽的速度为 ( ) A．零 B．向右 C．向左 D．不能确定 6、如图所示为一含有理想变压器的电路，U为正弦交流电源，输出电压的有效值恒定，开关S闭合前后理想电流表的示数比为1：3，则电阻、的比值为　　 A．1：1 B．2：1 C．3：1 D．4：1 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、我国将于2020年左右发射一颗火星探测卫星，如图所示是探测卫星发射进入最终轨道的简化示意图，Ⅰ为地火转移轨道，Ⅱ为最终椭圆轨道。椭圆轨道的“远火点”P离火星表面的距离为h1，“近火点”Q离火星表面的距离为h2，火星的半径为R，探测卫星在轨道Ⅱ上运行的周期为T，万有引力常数为G，则由以上信息可知（ ） A．探测卫星的发射速度小于地球的第二宇宙速度 B．探测卫星在Ⅱ轨道经过P点的速度大于火星的第一宇宙速度 C．探测卫星从Ⅰ轨道经P点进入Ⅱ轨道时应减速 D．根据题中信息可求出火星的质量 8、在如图甲所示的电路中，L1、L2和L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25A．则此时（　　） A．L1的电压为L2电压的2倍 B．L1消耗的电功率为0.75W C．L1、L2消耗的电功率的比值大于4：1 D．L2的电阻为12Ω 9、 “神舟九号”飞船与“天宫一号”成功对接，在飞船完成任务后返回地面，要在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于“神舟九号”的运动，下列说法中正确的有(　 　) A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度 B．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度 C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期 D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度 10、如图所示，两个质量为m1=2kg，m2=3kg的物体置于光滑水平面上，中间用轻质弹簧秤连接，两个大小分别为F1=40N、F2=10N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则达到稳定状态后，下列说法正确的是（ ） A．弹簧秤的示数是28N B．弹簧秤的示数是30N C．在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为6m/s2 D．在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度大小为4m/s2 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． 12．（12分）图示为一小球做匀变速直线运动的频闪照片，已按时间先后顺序标注照片上小球的七个位置分别为O、A、B、C、D、E、F．已知频闪周期T=0.1s，小球各位置与O点间的距离分别为OA=5.66cm，OB=10.52cm，OC=14.57cm，OD=17.79cm，OE=20.19cm，OF=21.79cm． （1）小球做____________（填“匀加速”、“匀速”或“匀减速”）直线运动． （2）小球到达位置A时的速度大小vA= _________m/s，小球运动的加速度大小a=________ m/s2（结果保留两位有效数字）． 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，一条长为L的细线上端固定，下端拴一个质量为m，电荷量为q的小球，将它置于方向水平向右的匀强电场中，使细线竖直拉直时将小球从A点静止释放，当细线离开竖直位置偏角α＝60°时，小球速度为0。 (1)试分析小球运动到细线和竖直方向偏角为多大时，球速最大？并求出电场强度E的大小。 (2)若小球恰好完成竖直圆周运动，求小球在A点应有的初速度vA的大小(可含根式)。 14．（16分）天文观测中发现宇宙中存在着“双星”，所谓双星，是两颗质量相近，分别为m1和m2的恒星，它们的距离为r，而r远远小于它们跟其它天体之间的距离，这样的双星将绕着它们的连线上的某点O作匀速圆周运动．求： （1）这两颗星到O点的距离r1、r2各是多大 （2）双星的周期． 15．（12分）一辆小车停放在水平地面上，两根长度均为l的细线分别连接小球A和物块B，两根细线与竖直、水平方向分别成300角，如图所示，已知物块B的质量是小球A的两倍，且此时物块B刚好能静止，已知重力加速度为g；设最大静摩擦力等于滑动摩擦力． （1）求物块B与小车底板间的动摩擦因数μ； （2）将物块B固定在小车底板原来的位置，并让小车沿地面向右作匀加速直线运动，若A、B间细线张力为零，则小车加速度应满足什么条件？ 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、B 【解析】 A、由φ-x图象特点可知两点电荷均为正电荷，故A错误； B、C、x=L处电势最低，此处图线的斜率为0，即该点的合场强为0，有,得,故原点处的场强大小为,方向向右，则正检验电荷在原点O处受到的电场力向右，故B正确，C错误； D、由M点到N点电势先减小后增大，所以负检验电荷由M点运动到N点的过程，电势能先增大后减小，故D错误. 故选B. 【点睛】 解决本题的关键掌握电势φ随x变化的关系图线上每点切线的斜率为（△x→0），表示电场强度E，以L点场强为0作为突破口，展开分析． 2、D 【解析】 A.由v-t图斜率代表加速度可知，BC段图像斜率逐渐减小，则加速度逐渐减小，故A错误； B.当在AB匀速运动时牵引力与摩擦力相等，则有 C.由B选项可知汽车额定功率，当汽车速度为8m/s时，则此时的牵引力 则此时加速度为 故C错误； D.设从B到C的距离为x，由动能定理可知 解得 故D错误。 故选D。 3、A 【解析】解：磁悬浮列车摩擦力可认为是0，由F减小为原来一半，可得加速度变为原来的一半，由 可知位移在2m~2.5m，所以选A 4、A 【解析】 物体的合力做正功为mah=mgh，则物体的动能增量为mgh，故A正确；物体下落过程中，受到阻力为f=mg-ma=mg，物体克服阻力所做的功mgh，机械能减小量等于阻力所做的功；故机械能减小了mgh；故BC错误；物体下落h高度，重力做功为mgh，则重力势能减小为mgh，故D错误；故选A． 【点睛】 本题应明确重力势能变化是由重力做功引起，而动能变化是由合力做功导致，除重力以外的力做功等于机械能的变化． 5、A 【解析】对于系统来说，整体的动量守恒，系统的初动量为零，当小球滑到另一边的最高点时，小球和圆槽具有共同的速度，根据总动量守恒可知，此时的速度都为零，所以圆槽的速度为零，所以A正确，BCD错误．故选A． 6、B 【解析】 U为正弦交流电源，输出电压的有效值恒定，原线圈两端电压一定，据理想变压器原副线圈两端电压关系可知，副线圈两端电压一定；开关S闭合前后理想电流表的示数比为1：3，据理想变压器原副线圈中电流关系可知，开关S闭合前后副线圈中电流之比为1：3；所以有，解得：．故B项正确，ACD三项错误． 【点睛】 理想变压器原线圈两端的电压和原副线圈匝数比决定副线圈两端电压；理想变压器副线圈的电流和原副线圈匝数比决定原线圈中电流． 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、CD 【解析】 A．探测卫星绕火星飞行，需要脱离地球的束缚，第二宇宙速度是卫星脱离地球束缚的最小发射速度，故探测卫星的发射速度大于地球的第二宇宙速度，故A错误； B．火星的第一宇宙速度是绕火卫星中的最大运行速度，故探测卫星在Ⅱ轨道经过P点的速度小于火星的第一宇宙速度，故B错误； C．探测卫星从I轨道经过P点进入II轨道时，做近心运动，需要减速，故C正确； D．根据题干信息，由开普勒第三定律可以求出卫星绕火星表面运行的周期，已知火星的半径R，根据万有引力提供向心力，可以求出火星的质量，故D正确。 故选：CD。 8、BC 【解析】 灯泡是非线性元件，根据L1、L2、L3的电压，由伏安特性曲线可读出电流，由R=U/I算出它们的电阻，再依据功率表达式P=UI，及并联电路电压相等，串