2023届山东省沂水县高三物理第一学期期中质量跟踪监视模拟试题含解析

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、若货物随升降机运动的图像如图所示（竖直向上为正），则货物受到升降机的支持力与时间关系的图像可能是 A． B． C． D． 2、如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝质圆形金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场，则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中(磁场宽度大于金属球的直径)，小球( ) A．由于磁场为匀强磁场所以整个过程匀速运动 B．进入磁场过程中球做减速运动，穿出过程做加速运动 C．小球完全在磁场内部时机械能守恒 D．穿出时的速度可能小于初速度 3、一列简谐横波某时刻波形如图所示，下列说法正确的是 A．x=a处质点振动的能量大于x=b处质点的振动能量 B．x=b处质点的振动的频率由波源决定 C．x=c处质点的振幅大于x=b处质点的振幅 D．x=c处质点比x=a处质点少振动一个周期的时间 4、宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统。在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统．设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示。若AO>OB，则（　　） A．星球A的质量一定大于B的质量 B．星球A的线速度一定小于B的线速度 C．双星间距离一定，双星的质量越大，其转动周期越大 D．双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大 5、如图所示，圆环A的质量为M，物体B的质量为m，A、B通过绳子连接在一起，圆环套在光滑的竖直杆上，开始时，圆环与定滑轮之间的绳子处于水平状态，长度l＝4m，现从静止开始释放圆环，不计定滑轮质量和一切阻力，重力加速度g取10m/s2，若圆环下降h＝3m时的速度v＝5m/s，则A和B的质量关系为( ) A．= B． C． D． 6、如图所示，小圆环A系着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上，有一细线一端拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块。如果小圆环、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计，绳子又不可伸长，若平衡时弦AB所对应的圆心角为α，则两物块的质量比m1：m2应为（　　） A． B． C． D． 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、某静电场的电场线分布如图所示，P、Q为该电场中的两点，下列说法正确的是 A．P点场强大于Q点场强 B．P点电势低于Q点电势 C．将电子从P点移动到Q点，电场力做正功 D．将电子从P点移动到Q点，其电势能增大 8、一个质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度是2m/s，则下列说法中正确的是 (　　 ) A．手对物体做功12J B．合外力对物体做功12J C．合外力对物体做功2J D．物体克服重力做功10J 9、如图所示，在光滑绝缘水平面上三个小球，两两间的距离都是L．A、B电荷量都是+q，质量为m，C球质量为2m，给C一个外力F，使三个小球保持相对静止共同加速运动，以下判断错误的是（ ） A．C球只能带负电，且电量为-2q B．恒力大小F=3 C．即使他们的轨迹为曲线，A给B的库仑力也不做功 D．若某时刻撤去F，则撤去的瞬间C求的加速度大小为2 10、如图a，理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1，与副线圈相连的两个灯泡完全相同，闭合电键K后，正确的是 A．电流表示数不变 B．电压表示数增大 C．变压器的输入功率增大 D．如b图所示的交变电流每秒钟方向改变50次 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）某同学为探究加速度与合外力的关系，设计了如图甲所示的实验装置．一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，用轻绳绕过定滑轮及轻滑轮将小车与弹簧测力计相连．实验中改变悬挂的钩码个数进行多次测量，记录弹簧测力计的示数F，并利用纸带计算出小车对应的加速度a． （1）实验中钩码的质量可以不需要远小于小车质量，其原因是_____． A．小车所受的拉力与钩码的重力无关 B．小车所受的拉力等于钩码重力的一半 C．小车所受的拉力可由弹簧测力计直接测出 （2）图乙是实验中得到的某条纸带的一部分．已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，由纸带数据求出小车的加速度a=____m/s²． （3）根据实验数据绘出小车的加速度a与弹簧测力计示数F的关系图像，下列图像中最符合本实验实际情况的是（______） 12．（12分）如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与物体所受合力F及质量m间关系”的实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶的总重力，小车运动加速度a可由纸带求得． （1）图乙所示是某同学通过实验得到的一条纸带，他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出）．已知打点计时器所使用电源的频率为50 Hz，用刻度尺测得：AB=0.60 cm，AC=1.60 cm，AD=3.00 cm，AE=4.80 cm，AF=7.00 cm，AG=9.60 cm，则打E点时小车的速度为_______m/s，小车的加速度为_______m/s1．（结果均保留两位有效数字） （1）另一同学保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图丙，该图线不通过原点，其主要原因是__________________． （3）若实验中将小车换成滑块，将木板水平放置可测出滑块与木板间的动摩擦因数μ．要测出动摩擦因数μ，需要测量的物理量有_______________________________；实验测得的动摩擦因数μ比真实值____________（选填“大”或“小”）． 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）2019年1月4日上午10时许，科技人员在北京航天飞行控制中心发出指令，嫦娥四号探测器在月面上空开启发动机，实施降落任务。在距月面高为H=102m处开始悬停，识别障碍物和坡度，选定相对平坦的区域后，先以a1匀加速下降，加速至v1 =m/s 时，立即改变推出力，以a2=2m/s2匀减速下降，至月表高度30m处速度减为零，立即开启自主避障程序，缓慢下降。最后距离月面3m时关闭发动机，探测器以自由落体的方式降落，自主着陆在月球背面南极艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑中，整个过程始终垂直月球表面作直线运动，取竖直向下为正方向。已知嫦娥四号探测器的质量m=40kg，月球表面重力加速度取1.5m/s2。求： （1）嫦娥四号探测器自主着陆月面时的瞬时速度大小v2； （2）匀加速直线下降过程推力F的大小和方向； （3）已知月球的半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，嫦娥四号执行探测任务结束后要返回地球，则在月球表面至少要获得多大的发射速度。（用字母表示） 14．（16分）如图所示，倾角为30°的光滑斜面固定在水平地面上，质量均为m的物块A和物块B并排在斜面上，斜面底端固定着与斜面垂直的挡板P，轻弹簧一端固定在挡板上，另一端与物块A连接，A、B处于静止状态，若A、B粘连在一起，用一沿斜面向上的力FT缓慢拉物块B，当拉力FT=时，A的位移为L；若A、B不粘连，用一沿斜面向上的恒力F作用在B上，当物块A的位移为L时，A、B恰好分离，重力加速度为g，不计空气阻力． 求：（1）弹簧的劲度系数和恒力F的大小； （2）请推导FT与物块A的位移l之间的函数关系并画出FT—l图象，计算A缓慢移动L的过程中FT做功的大小； （3）当A、B不粘连时，恒力，作用在物块B上，A、B刚分离时速度的大小. 15．（12分）某校兴趣小组制作了一个游戏装置，其简化模型如图所示，在 A 点用一弹射装置可 将静止的小滑块以 v0水平速度弹射出去，沿水平直线轨道运动到 B 点后，进入半径 R=0.3m的光滑竖直圆形轨道，运行一周后自 B 点向 C 点运动，C 点右侧有一陷阱，C、D 两点的竖 直高度差 h=0.2m，水平距离 s=0.6m，水平轨道 AB 长为 L1=1m，BC 长为 L2 =2.6m，小滑块与 水平轨道间的动摩擦因数 μ=0.5，重力加速度 g=10m/s2. (1)若小滑块恰能通过圆形轨道的最高点，求小滑块在 A 点弹射出的速度大小； (2)若游戏规则为小滑块沿着圆形轨道运行一周离开圆形轨道后只要不掉进陷阱即为胜出，求小滑块在 A 点弹射出的速度大小的范围． 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】 由图知：过程①为向下匀加速直线运动（加速度向下，失重，）；过程②为向下匀速直线（平衡，）；过程③为向下匀减速直线运动（加速度向上，超重，）；过程④为向上匀加速直线运动（加速度向上，超重，）；过程⑤为向上匀速直线运动（平衡，）；过程⑥为向上匀减速直线运动（加速度向下，失重，）；综合各个过程可知B选项正确． 【考点定位】图像、超重与失重、牛顿第二定律． 2、C 【解析】 ABD．进入和离开磁场时，金属球切割磁感线产生感应电流，从而产生阻碍金属球运动的安培力，故两过程均做减速运动，小球穿出时的速度一定小于初速度，选项ABD错误； C．当全部进入磁场后，磁通量不变，故没有感应电流，金属球做匀速直线运动小球的机械能守恒；故C正确。 3、B 【解析】 A．由题意知，该波为简谐波，所以在传播的过程中没有阻尼，故质点a振动的能量等于质点b的振动能量，故A错误； B．简谐波在传播的过程中，质点的振动频率由振源决定，故B正确； C．传播过程中无能量损失，所以各质点的振幅都相同，故C错误； D．由图知，因不知传播的方向，故不能判断a、c两质点谁先振动，故D错误。 故选B。 4、D 【解析】 A．根据万有引力提供向心力 因为，所以有 即A的质量一定小于B的质量，选项A错误； B．双星系统角速度相等，因为，根据知星球A的线速度一定大于B的线速度，选项B错误； CD．设两星体间距为L，根据万有引力提供向心力公式得 解得周期为 由此可知双星的距离一定，质量越大周期越小，选项C错误； 总质量一定，双星之间的距离就越大，转动周期越大，选项D正确。 故选D。 5、B 【解析】 由几何知识得，该过程物体B上升的高度为： 如图所示，A、B的速度关系为： 由系统的机械能守恒得： 解得： A. =与计算结果不符，故A错误。 B. 与计算结果相符，故B正确。 C. 与计算结果不符，故C错误。 D. 与计算结果不符，故D错误。 6、C 【解析】 A环受力平衡，如图 切向分力相等 化简得 AB段绳子拉力大小为，大环对A的弹力由A指向O，根据平衡可知 即可得到 故选C。 二、多项选择题：本题共4