2023届湖南湖北八市十二校高三物理第一学期期中达标检测模拟试题含解析

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、如图所示.在竖直放置间距为d的平行板电容器中，存在电场强度为E的匀强电场。有一质量为m，电荷量为+q的点电荷从两极板正中间处静止释放.重力加速度为g。则点电荷运动到负极板的过程，（ ） A．加速度大小为 B．所需的时间为 C．下降的高度为 D．电场力所做的功为W=Eqd 2、一个物体在若干个力的作用下处于平衡状态，若使其中一个与速度方向相反的力逐渐减小到零，再恢复到原值，而其他力均不变，则物体的运动可能是 A．一直加速 B．一直减速 C．先加速后减速 D．先减速后加速 3、将质量为m的小球从桌面边缘竖直向上抛出，桌面离地高为h。小球能到达的最大高度与地面的距离为H，以桌面为零势能参考平面，不计空气阻力，则小球落地时的机械能为（　　） A．mgH B．mg(H－h) C．mg(H+h) D．mgh 4、如图甲所示,质量M=0.8 kg 的足够长的木板静止在光滑的水平面上,质量m=0.2 kg的滑块静止在木板的左端,在滑块上施加一水平向右、大小按图乙所示随时间变化的拉力F,4 s后撤去力F。若滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10 m/s2,则下列说法正确的是(　　)。 A．0-4 s时间内拉力的冲量为3.2 N·s B．t=4 s时滑块的速度大小为17.5 m/s C．木板受到滑动摩擦力的冲量为2.8 N·s D．木板的速度最大为2 m/s 5、如图所示，一根细线下端栓一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的固定水平桌面上，小球在某一水平内做匀速圆周运动（圆锥摆），现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图中位置），两次金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（ ） A．细线所受的拉力变小 B．小球P运动的角速度变小 C．Q受到桌面的支持力变大 D．Q受到桌面的静摩擦力变大 6、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，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道1．轨道1、2相切于Q点，轨道2、1相切于P点，则 A．卫星在轨道1上的速率大于在轨道1上的速率 B．卫星在轨道1上的角速度等于在轨道1上的角速度 C．卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率 D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度大于它在轨道1上经过P点时的加速度 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，倾角为30°的斜面体静止在水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的定滑轮O (不计滑轮的摩擦)，球A的质量为m，物块B的质量为4m；开始时，用手托住A，使OA段绳恰好处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB绳平行于斜面，此时B静止不动，将A由静止释放，在其下摆到定滑轮O正下方的过程中斜面体和B始终保持静止.下列说法正确的是 A．物块B受到的摩擦力方向发生了变化 B．此过程中地面对斜面体始终没有摩擦力 C．若适当增加OA段绳子的长度，物块B也不可能发生运动 D．小球A运动到最低点时物块B所受的摩擦力为mg，方向沿斜面向下 8、质量为M的拖拉机拉着耙来耙地，由静止开始做匀加速直线运动，在时间t内前进的距离为s，耙地时，拖拉机受到的牵引力恒为F，受到地面的阻力为自重的k倍，耙所受阻力恒定，连接杆质量不计且与水平面的夹角为且保持不变． A．拖拉机的加速度大小为 B．拖拉机的加速度大小为 C．拖拉机对连接杆的拉力大小为 D．拖拉机对连接杆的拉力大小为 9、如图所示，ABC是一条长轨道，其中AB段是倾角为θ的斜面，BC段是水平的，一质量为m的小滑块（可视为质点）从A点由静止滑下，最后停在C点．已知滑块与轨道间的动摩擦因数为μ，在B点两轨道平滑连接，滑块改变方向时无能量损失．现用一沿着轨道方向的力拉滑块，使它缓缓地由C点回到A点，则拉力对滑块做的功等于：（ ） A．mgh B．2mgh C． D． 10、假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的 n 倍，则下列有关地球同步卫星的叙述正确的是（　　） A．运行速度是第一宇宙速度的倍 B．运行速度是第一宇宙速度的倍 C．向心加速度是地球赤道上物体随地球自转的向心加速度的 n 倍 D．向心加速度是地球赤道上物体随地球自转的向心加速度的倍 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）如图所示，某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验： (1)为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做______________运动． (2)连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到下图所示的纸带．纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2 N，小车的质量为0.2 kg.请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk。补填表中空格_______；__________.(结果保留至小数点后第四位). O—B O—C O—D O—E O—F W/J 0.0432 0.0572 0.0734 0.0915 ΔEk/J 0.0430 0.0570 0.0734 0.0907 分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内W＝ΔEk，与理论推导结果一致． (3)实验前已测得托盘质量为7.7×10－3kg，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_______________kg(g取9.8 m/s2，结果保留至小数点后第三位)． 12．（12分）某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”实验．先将小球1从斜槽轨道上某固定点由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把另一小球2放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止，让小球1仍从原固定点由静止开始滚下，且与小球2相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．A、B、C为三个落点的平均位置，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点．实验中空气阻力的影响很小，可以忽略不计． （1）在本实验中斜槽轨道_____（填选项前的字母） A．必须光滑 B．可以不光滑 （2）实验中应该选择两个合适的小球进行实验 ①两个小球的半径____（填“相同”或“不同”） ②应该选择下列哪组小球_____（填选项前的字母） A．两个钢球 B．一个钢球、一个玻璃球 C．两个玻璃球 （3）斜槽末端没有放置被碰小球2时，将小球1从固定点由静止释放．若仅降低斜槽上固定点的位置，那么小球的落地点到O点的距离将______（填“改变”或“不变”），若仅增大小球1的质量，小球仍以相同的速度从斜槽末端飞出，那么小球的落地点到O点的距离将______填（“改变”或“不变”）． （4）在安装实验装置的过程中，使斜槽轨道末端的切线水平，小球碰撞前与碰撞后的速度就可以用小球飞出的水平距离来表示，其原因的是_______ A．小球都是从同一高度飞出，水平位移等于小球飞出时的速度 B．小球都是从同一高度飞出，水平位移与小球飞出时的速度成正比 C．小球在空中的运动都是匀变速曲线运动，而且运动的加速度都相同 （5）本实验必须测量的物理量是_____ A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H B．小球1和小球2的质量、 C．小球1的释放位置到斜槽轨道末端的高度h D．记录纸上O点到A、B、C各点的距离、、 （6）斜槽末端没有放置被碰小球2时，小球1的落点为B点，放置被碰小球2后，小球2的落点为C点．假设两小球发生的是弹性碰撞，试论证：当小球1碰后的速度方向未改变时，C点必在B点的前方．_____ 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）某娱乐节目设计了一款在直轨道上运动的“导师战车”，坐在“战车”中的导师按下按钮，“战车”从静止开始先做匀加速运动、后做匀减速运动，冲到学员面前刚好停止．若总位移大小L＝10 m，加速和减速过程的加速度大小之比为1∶4，整个过程历时5 s．求： (1)全程平均速度的大小； (2)加速过程的时间； (3)全程最大速度的大小． 14．（16分）（10分）如图所示，截面为直角三角形ABC，∠B＝30°，斜边AB＝a.棱镜材料的折射率为，n＝.在此截面所在的平面内，一条光线在距A点为处的M点垂直AC射入棱镜，不考虑光线沿原路返回的情况，光线从玻璃砖的BC边射出．求： ①画出光路图 ②光从棱镜射出时的折射角？； ③光从棱镜射出时的射出点距B多远？． 15．（12分）如图所示，光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C．B的左侧固定-轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计)．设A以速度朝B运动，压缩弹簧；当A．B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动．假设B和C碰撞过程时间极短．求从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中， (1)整个系统损失的机械能； (2)弹簧被压缩到最短时的弹性势能． 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】 点电荷受到重力、电场力，合力，根据牛顿第二定律有，故A错误；根据运动独立性，水平方向点电荷的运动时间为t，水平方向上的加速度，根据位移公式可得：，解得：，故B正确；竖直方向做自由落体运动，下降高度，电荷运动的位移为，故电场力做功，故D错误．故选B． 【点睛】分析电荷的受力情况，根据牛顿第二定律可求得总的加速度；根据运动的独立性，分别对水平方向和竖直方向进行分析，根据水平方向上的匀加速直线运动规律可求得运动时间；再对竖直方向分析，从而求出对应的高度，根据功的公式可求得电场力所做的功． 2、A 【解析】 体在多个力的作用下做匀速直线运动，知合力为零，如果仅将其中某一个与速度方向相反的力的大小逐渐减小到零，然后又逐渐从零恢复到原来大小，知合力的大小先增大后减小，方向始终与速度方向相同，所以物体一直做加速运动，故A正确。 故选A。 3、B 【解析】 小球到达的最大高度时，速度为零，即动能为零，上升阶段，根据机械能守恒，小球抛出时的机械能为 由题意可知，整个过程小球机械能守恒，故小球落地时的机械能为 故ACD错误，B正确。 故选B。 4、C 【解析】 A.冲量的定义式:,所以F-t图像面积代表冲量，所以0-4 s时间内拉力的冲量为，A错误 B.木块相对木板滑动时：对木板：，对木块：，联立解得：，，所以0时刻，即相对滑动，对滑块：，解得4s时滑块速度大小：，B错误 CD.4s时，木板的速度，撤去外力后，木板加速，滑块减速，直到共速，根据动量守恒：，解得：，对木板根据动能定理可得：C正确