2023届福建省厦门市第一中学物理高三上期中检测试题含解析

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、当两分子间距变化时分子势能变大了，则可以判定在此过程( ) A．分子力一定做了功 B．分子力一定增大 C．分子间距一定变大 D．分子力一定是引力 2、如图甲所示，一质量为m的物块在t＝0时刻，以初速度v0从足够长、倾角为θ的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图象如图乙所示．t0时刻物块到达最高点，3t0时刻物块又返回底端．下列说法正确的是(　　) A．物块从开始运动到返回底端的过程中重力的冲量为3mgt0·cosθ B．物块从t＝0时刻开始运动到返回底端的过程中动量的变化量为 C．斜面倾角θ的正弦值为 D．不能求出3t0时间内物块克服摩擦力所做的功 3、一倾角为a的斜劈放在水平地面上,一物体沿斜劈匀速下滑．现给物体施加如图示的力F,F与竖直方向夹角为,斜劈仍静止,则此时地面对斜劈的摩擦力（ ） A．方向水平向右 B．大小为零 C．方向水平向左 D．无法判断大小和方向 4、如图所示,在光滑绝缘的水平面上方有两个方向相反的沿水平方向的匀强磁场，PQ为两磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B1=B和B2=2B，一个竖直放置的边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框以初速度v垂直于磁场方向从图中实线位置开始向右运动,当线框运动到在每个磁场中各有一半的面积时,线框的速度为则下列判断错误的是 A．此过程中通过线框截面的电荷量为 B．此过程中线框克服安培力做的功为mv2 C．此时线框的加速度为 D．此时线框中的电功率为 5、为了测量某行星的质量和半径，宇航员记录了登陆舱在该行星表面附近做圆周运动的周期T，登陆舱在行星表面着陆后，用弹簧称测量一个质量为m的砝码静止时读数为N ，已知引力常量为G ，则下列计算中错误的是（ ） A．该行星的半径为 B．该行星的质量为 C．该行星的密度为 D．在该行星的第一宇宙速度为 6、如图所示，A、B两物块质量分别为2m、m，用一轻弹簧相连，将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，B物块恰好与水平桌面接触而没有挤压，此时轻弹簧的伸长量为x，现将悬绳剪断，则下列说法正确的是　 A．悬绳剪断后，A物块向下运动2x时速度最大 B．悬绳剪断后，A物块向下运动3x时速度最大 C．悬绳剪断瞬间，A物块的加速度大小为2g D．悬绳剪断瞬间，A物块的加速度大小为g 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、在水平面桌面上有一个倾角为的斜面体。一个质量为的物块，在平行于斜面的拉力作用下，沿斜面向上做匀速运动，斜面体始终处于静止状态。已知物块与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为，下列结论正确的是 A．斜面对物块的合力不为零 B．斜面对物块的摩擦力大小是 C．桌面对斜面体的摩擦力大小是 D．桌面对斜面体的摩擦力大小是 8、如图甲所示，在水平路面上有一质量为1×103kg的汽车（可视为质点）以10m/s的速度向右匀速行驶，由于路面发生变化，BC段阻力变小．从汽车到达A位置开始计时，经过20s汽车到达C位置，汽车运动的v−t图像如图乙所示．若行驶过程中汽车发动机的输出功率恒为40kW，且汽车在AB和BC路段上行驶时所受阻力均恒定，则下列说法正确的是（ ）  A．汽车在AB段所受的阻力为 B．汽车在5-15s内作加速度逐渐增大的加速运动 C．当汽车速度为16m/s时，汽车的加速度大小为0.5m/s2 D．AC间距离为275m 9、如图A、B两物体叠放在光滑水平桌面上，轻质细绳一端连接B，另一端绕过定滑轮连接C物体，已知A和C的质量都是1 kg，B的质量是2 kg，A、B间的动摩擦因数是0.3，其它摩擦不计。由静止释放C，C下落一定高度的过程中(C未落地，B未撞到滑轮，g =10m/s2）。下列说法正确的是（ ） A．A、B两物体发生相对滑动 B．A物体受到的摩擦力大小为3N C．B物体的加速度大小是2.5m/s2 D．细绳的拉力大小等于7.5N 10、如图所示,倾角为30°的斜面体置于水平地面上。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小滑轮O,A的质量为m,B的质量为4m。开始时,用手托住A,使OA段绳恰处于水平伸直状态(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,在其下摆过程中,斜面体始终保持静止。下列判断中正确的是　(　　) A．物块B始终处于静止状态 B．地面对斜面体的摩擦力方向一直向右 C．物块B受到的摩擦力一直减小 D．小球A、B系统的机械能不守恒 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） “用自由落体法验证机械能守恒定律”，器材安装如图所示． (1)请指出图中的错误及不妥之处(至少写出两处)： ①_________________________________________. ②_________________________________________. (2)改进实验中错误及不妥之处后，打出如图所示的一条纸带．已知打点计时器频率为50 Hz，根据纸带所给数据，打C点时重物的速度为________m/s(计算结果保留2位有效数字)． (3)某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验测得几组数据，画出-h的图象如图丙所示，求出图线的斜率k，由图象可知a的质量m1__________(填“大于”或“小于”)b的质量m2. (4)通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验过程中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2＝0.052 kg，当地重力加速度g取9.78 m/s2，求出重物所受的平均阻力Ff＝________N．(计算结果保留2位有效数字) 12．（12分）为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲中所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题： （1）为了消除小车与木板之间摩擦力的影响应采取的做法是______ A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动 B．将木板带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动 C．使木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动 D．使木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板上 （2）在实验中，得到一条打点的纸带，如图乙所示，已知相邻计数点的时间间隔为T，且间距s1、s2、s3、s4、s5、s6已量出，则小车加速度的表达式为a= ______ ； （3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条aF图线，如图丙所示．图线______ （选填“①”或“②”）是在轨道倾斜情况下得到的；小车及车中的砝码总质量m= ______ kg． 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，一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一点 P，飞镖被抛出时与P等高，且与P点距离为L。在将飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时，圆盘绕经过圆心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，重力加速度为g。若飞镖恰好击中P点(飞镖击中P点时，P恰好在最下方)，求： (1)圆盘的半径 R； (2)P点随圆盘转动的线速度v。 14．（16分）低空跳伞是一种极限运动，一般在高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳．人在空中降落过程中所受空气阻力随下落速度的增大而增大，而且速度越大空气阻力增大得越快．因低空跳伞下落的高度有限，导致在空中调整姿态、打开伞包的时间较短，所以其危险性比高空跳伞还要高．落的高度有限，导致在空平调整姿态、打开伞包的时间较短，所以其危险性比高空跳伞还要高． 一名质量为的跳伞运动员背有质量为的伞包从某高层建筑顶层跳下，且一直沿竖直方向下落，其整个运动过程的图象如图所示．已知末的速度为， 末拉开绳索开启降落伞， 时安全落地，并稳稳地站立在地面上． 取，请根据此图象估算： （1）开伞前空气阻力对跳伞运动员（包括其随身携带的全部装备）所做的功（结果保留三位有效数字）． （2）运动员从脚触地到最后速度减为零的过程中，若不计伞的质量及此过程中的空气阻力，则运动员所需承受地面的平均冲击力多大； 15．（12分）质量为m的物体置于倾角为=37°的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为=0.1．如图甲所示，先用平行于斜面的推力F1作用于物体上，使其能沿斜面匀速上滑；若改用水平推力F1作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，如图乙所示．求两次推力大小之比．(sin37°=0.6，cos37°=0.8) 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、A 【解析】 分子势能变大，则一定是分子克服分子力做功，故A正确；若取无穷远处为0势能点，分子间分子势能与距离的关系如图所示，可知分子势能变大了，分子之间的距离可能增大，有可能减小．故C错误； 若分子间距大于平衡间距，分子间距变小时分子势能减小，分子力可能增加，也可能减小，故B错误； 若分子间距小于平衡间距，分子间距变大，分子力减小，表现为斥力，故D错误；故选A. 点睛：分子间由于存在相互的作用力，从而具有的与其相对位置有关的能．其变化情况要看分子间作用力，分子力的功等于分子势能的减小量． 2、C 【解析】 A：物块从开始运动到返回底端的过程中重力的冲量，故A项错误． B：上滑过程中物块做初速度为v0的匀减速直线运动，下滑过程中做初速度为零，末速度为v的匀加速直线运动，上滑和下滑的位移大小相等，所以有，解得，物块从开始运动到返回底端过程中动量的变化量为，故B项错误． C：上滑过程中有，下滑过程中有，解得．故C项正确． D：3t0时间内，物块受力为重力、支持力、摩擦力．从底端出发又回到底端，高度不变，重力做功为零；支持力始终与速度垂直，不做功；摩擦力始终与速度反向，做负功．根据动能定理，摩擦力所做的功就等于物体动能变化量．克服摩擦力所做的功与摩擦力所做负功大小相等．所以，能求出． ，故D项错误． 【点睛】 冲量是力在某段时间上对物体运动状态的积累效应，恒力的冲量等于力和作用时间的乘积． 3、B 【解析】 物块匀速下滑时，受重力、支持力和摩擦力，三力平衡，故支持力和摩擦力的合力与重力平衡，竖直向上，根据牛顿第三定律得到滑块对斜面体的作用力方向；当加推力F后，滑块对斜面体的压力和滑动摩擦力同比增加，合力方向不变． 【详解】 物块匀速下滑时，受重力、支持力和摩擦力，三力平衡，故支持力和摩擦力的合力与重力平衡，竖直向上，根据牛顿第三定律得到滑块对斜面体的作用力方向竖直向下，等于mg； 当加推力F后，将力F沿着斜面方向与竖直斜面方向分解，根据滑动摩擦定律f=μN，支持力和滑动摩擦力同比增加，故其合力的方向不变，竖直向上，根