资源描述
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、一位同学在某星球上完成自由落体运动实验:让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第5s内的位移是18m,则( )
A.物体在2s末的速度是20m/s
B.物体在第5s内的平均速度是3.6m/s
C.物体在前2s内的位移是20m
D.物体在前5s内的位移是50m
2、在检测汽车性能的实验中,让一辆汽车做初速度为零的匀加速直线运动,测得匀加速结束前连续两个1s内的位移分别24m和32m,则汽车匀加速的总路程为
A.75m B.81m C.96m D.112m
3、质量为m的木箱放置在光滑的水平地面上,在与水平方向成θ角的恒定拉力F作用下由静止开始运动,经过时间t速度变为v,则在这段时间内拉力F与重力的冲量大小分别为( )
A.Ft, 0
B.Ft, mgt
C.mv, mgt
D.Ftcosθ, 0
4、四颗人造卫星a、b、c、d在地球大气层外的圆形轨道上运行,其中a、c的轨道半径相同,b、d在同步卫星轨道上,b、c轨道在同一平面上.某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图示,则( )
A.卫星a、c的加速度大小相等,且小于b的加速度
B.因为卫星c在赤道上方,所以卫星c为同步卫星
C.卫星b、d的线速度大小相等,且大于月球的线速度
D.若卫星c变轨后在轨道半轻较小的轨道上做匀速圆周运动,则其周期变大
5、.图是“嫦娥一号奔月”示意图,卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨,进入地月转移轨道,最终被月球引力捕获,成为绕月卫星,并开展对月球的探测.下列说法正确的是
A.发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度
B.在绕月圆轨道上,卫星的周期与卫星质量有关
C.卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比
D.在绕月圆轨道上,卫星受地球的引力大于受月球的引力
6、2017年6月15日,中国空间科学卫星“慧眼”被成功送入轨道,卫星轨道所处的空间存在极其稀薄的空气.“慧眼”是我国首颗大型X射线天文卫星,这意味着我国在X射线空间观测方面具有国际先进的暗弱变源巡天能力、独特的多波段快速光观测能力等.下列关于“慧眼”卫星的说法.正确的是( )
A.如果不加干预,“慧眼”卫星的动能可能会缓慢减小
B.如果不加干预,“慧眼”卫星的轨道高度可能会缓慢降低
C.“慧眼”卫星在轨道上处于失重状态,所以不受地球的引力作用
D.由于技术的进步,“慧眼”卫星在轨道上运行的线速度可能会大于第一宇宙速度
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,动滑轮下系有一个质量为1kg的物块,细线一端系在天花板上,另一端绕过动滑轮.用F=6N的恒力竖直向上拉细线的另一端.滑轮、细线的质量不计,不计一切摩擦.经过1s,则
A.拉力F做功为10J
B.拉力F做功为12J
C.物体的动能增加了10J
D.物体的机械能增加了12J
8、汽车在平直公路上行驶,它受到的阻力大小不变,若发动机的功率保持恒定,汽车在加速行驶的过程中,它的牵引力F和加速度a的变化情况是
A.牵引力逐渐增大,加速度逐渐减小
B.牵引力逐渐减小,加速度也逐渐减小
C.牵引力所做的功等于汽车动能的增加
D.牵引力和阻力所做的总功等于汽车动能的增加
9、图中重物的质量为m,轻细线AO和BO的A、B端是固定的,平衡时AO是水平的,BO与水平面的夹角为q。AO的拉力F1 和BO的拉力F2的大小是( )
A.F1=mgcosθ B.F1=mgcotθ
C.F2=mgsinθ D.F2=
10、如图所示,质量相同的两个小物体A、B处于同一高度.现使A沿固定的光滑斜面无初速地自由下滑,而使B无初速地自由下落,最后A、B都运动到同一水平地面上.不计空气阻力.则在上述过程中,A、B两物体( )
A.所受重力冲量的大小相同
B.所受合力冲量的大小相同
C.所受重力做的功相同
D.所受合力做的功相同
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)某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时,测得的结果如下图所示,则该金属丝的直径d=_______mm。另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如下图所示,则该工件的长度L=_____cm。
12.(12分)用如图所示装置做“验证动能定理”的实验.实验中,小车碰到制动挡板时,钩码尚未到达地面.
(1)为了使细绳的拉力等于小车所受的合外力,以下操作必要的是__________(选填选项前的字母)
A.在未挂钩码时,将木板的右端垫高以平衡摩擦力
B.在悬挂钩码后,将木板的右端垫高以平衡摩擦力
C.调节木板左端定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行
D.所加钩码的质量尽量大一些
(2)如图是某次实验中打出纸带的一部分. 、、、为个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有个打出的点没有画出,所用交流电源的频率为.通过测量,可知打点计时器打点时小车的速度大小为__________.
(3)甲同学经过认真、规范地操作,得到一条点迹清晰的纸带.他把小车开始运动时打下的点记为,再依次在纸带上取等时间间隔的、、、、、等多个计数点,可获得各计数点到的距离及打下各计数点时小车的瞬时速度.如图是根据这些实验数据绘出的图象.已知此次实验中钩码的总质量为,小车中砝码的总质量为,取重力加速度,则由图象可知小车的质量为__________ .(结果保留三位有效数字)
(4)在钩码质量远小于小车质量的情况下,乙同学认为小车所受拉力大小等于钩码所受重力大小.但经多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些,造成这一情况的原因可能是__________________________________________________.
(5)假设已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映关系的是____________.
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)如图所示,质量M=0.8kg的平板小车静止在光滑水平地面上,在小车左端放有质量mA=0.1kg的物块A(可视为质点),在物块A正上方L=0.45m高处有一固定悬点,通过不可伸长且长度也为L的细绳悬挂一质量mB=0.1kg的物块B,把细绳向左拉到某位置静止释放,物块B(视为质点)在最低点时绳子拉力大小T=3N,随后与物块A发生弹性碰撞(时间极短).最终物块A没有滑离小车.重力加速度g=10 m/s1.求:
(1)物块B与物块A碰撞前瞬间速度大小v0;
(1)物块A被碰撞后瞬间速度vA;
(3)产生的内能.
14.(16分)两个相同的小球A和B,质量均为m,用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O,并用长度相同的细线连接A、B两小球,然后,用一水平方向的力F作用在小球A上,此时三根细线均处于直线状态,且OB细线恰好处于竖直方向,如图所示.如果不考虑小球的大小,两小球均处于静止状态,则:
(1)OB绳对小球的拉力为多大?
(2)OA绳对小球的拉力为多大?
(3)作用力F为多大?
15.(12分)如图所示,可视为质点的两个小球通过长度L=6 m的轻绳连接,甲球的质量为m1=0.1 kg,乙球的质量为m1=0.1 kg.将两球从距地面某一高度的同一位置先后释放,甲球释放∆t=1 s后再释放乙球,绳子伸直后即刻绷断(细绳绷断的时间极短,绷断过程小球的位移可忽略),此后两球又下落t=1.1s同时落地.可认为两球始终在同一竖直线上运动,不计空气阻力,重力加速度g=10 m/s1.
(1)从释放乙球到绳子绷直的时间t0;
(1)绳子绷断的过程中合外力对甲球的冲量大小.
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、D
【解析】
A.第5s内的位移是18m,有:
t1=5s,t2=4s,解得:
g=4m/s2
所以2s末的速度:
v=gt=8m/s
故A错误。
B.第5s内的平均速度:
故B错误。
C.物体在2s内的位移:
故C错误;
D.物体在前5s内的位移是
故D正确。
故选D。
2、B
【解析】
匀加速最后两秒中间时刻的瞬时速度等于平均速度:
m/s=28m/s
根据推论,加速度:
m/s²=8m/s²
则整个匀加速运动的总路程为:
+32m=81m
A. 75m,与计算结果不符,A错误;
B. 81m,与计算结果相符,B正确;
C. 96m,与计算结果不符,C错误;
D. 112m,与计算结果不符,D正确;
3、B
【解析】
在t时间内,拉力F的冲量I=Ft,重力的冲量IG=mgt.
A.Ft,0,与结论不相符,选项A错误;
B.Ft,mgt,与结论相符,选项B正确;
C.mv,mgt,与结论不相符,选项C错误;
D.Ftcosθ,0,与结论不相符,选项D错误;
4、C
【解析】
A.根据可知,卫星a、c的加速度大小相等,且大于b的加速度,选项A错误;
B.虽然卫星c在赤道上方,但是运行的高度小于同步卫星的高度,所以卫星c不是同步卫星,选项B错误;
C.根据,因为卫星b、d的运行半径相等且小于月球的轨道半径,则卫星b、d的线速度大小相等,且大于月球的线速度,选项C正确;
D.若卫星c变轨后在轨道半轻较小的轨道上做匀速圆周运动,根据 可知,其周期变小,选项D错误。
5、C
【解析】
第三宇宙速度是卫星脱离太阳系的最小发射速度,所以“嫦娥一号”卫星的发射速度一定小于第三宇宙速度,A项错误;设卫星轨道半径为r,由万有引力定律知卫星受到引力F=G,C项正确.设卫星的周期为T,由G=mr得T2=r3,所以卫星的周期与月球质量有关,与卫星质量无关,B项错误.卫星在绕月轨道上运行时,由于离地球很远,受到地球引力很小,卫星做圆周运动的向心力主要是月球引力提供,D项错误.
6、B
【解析】
AB:卫星轨道所处的空间存在极其稀薄的空气,如果不加干预,卫星的机械能减小,卫星的轨道高度会缓慢降低,据可得,卫星的轨道高度降低,卫星的线速度增大,卫星的动能增大.故A错误、B正确.
C:卫星在轨道上,受到的地球引力产生向心加速度,处于失重状态;故C错误.
D:据可得,卫星在轨道上运行的线速度小于第一宇宙速度;故D错误.
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、BD
【解析】
AB.如图所示,物体受到两个力的作用:拉力F'=2F和重力mg.
由牛顿第二定律得F'-mg=ma,a=2m/s2,
物体从静止开始运动,1s内的位移为:
拉力F的作用点为绳的端点,在物体发生1 m位移的过程中,绳的端点的位移为s'=2s=2m
所以拉力F做的功为W=Fs'=6×2 J=12 J,故A错误,B正确;
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