资源描述
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、某天体的两颗卫星a、b分别在同一平面内的P、Q轨道上沿逆时针方向做匀速圆周运动,某时刻如图所示。P、Q轨道的半径分别为r1、r2,且r2=4r1,则下面说法正确的是
A.卫星a的加速度小于卫星b的加速度
B.从图示位置开始计时,在一小段时间内两卫星间的距离不断减小
C.在以后运动过程中,只要卫星b处于图示位置,则卫星a也一定处于图示位置
D.若使卫星a变轨到Q轨道上运动,则必须减小卫星a的速度
2、如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中,下列叙述中正确的是
A.小球的速度一直减小
B.小球的加速度先减小后增大
C.小球加速度的最大值,不一定大于重力加速度
D.小球的机械能守恒
3、一电梯由静止开始向上运动,其v-t图象如图所示,下列判断正确的是
A.30 s末电梯开始向下运动
B.电梯上升的最大高度为28 m
C.电梯的最大加速度为0.1m/s2
D.前30 s内电梯的平均速度为0.5m/s
4、如图所示,把球夹在竖直墙AC和木板BC之间,不计摩擦,球对墙的压力为FN1,球对板的压力为FN1.在将板BC逐渐放至水平的过程中,下列说法中,正确的是( )
A.FN1和FN1都增大
B.FN1和FN1都减小
C.FN1增大,FN1减小
D.FN1减小,FN1增大
5、质量为60 kg的人,站在升降机内的台秤上(g=10 m/s2),测得体重(即支持力)为480N,则关于升降机的说法正确的是( )
A.人处于超重状态
B.升降机一定在下降
C.人的加速度大小为2 m/s2
D.人的加速度是40 m/s2
6、如图所示,AB是半圆弧的直径,处于水平,O是圆弧的圆心,C是圆弧上一点,∠OAC=37°,在A、O两点分别以一定的初速度同时水平抛出两个小球,结果都落在C点,则两个球抛出的初速度v1、v2的大小之比为(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10 m/s2,不计空气阻力)( )
A.v1∶v2=32∶7 B.v1∶v2=16∶7
C.v1∶v2=16∶3 D.v1∶v2=16∶9
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、质量为m的石块从半径为R的半球形的碗口下滑到确的最低点的过程中,如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变,如图所示,那么( )
A.因为速率不变,所以石块的加速度为零
B.石块下滑过程中受的合外力越来越大
C.石块下滑过程中,加速度大小不变,方向在变化
D.石块下滑过程中,摩擦力大小越来越小
8、 “天宫一号”目标飞行器相继与“神舟八号”和“神舟九号”飞船成功交会对接,标志着我国太空飞行进入了新的时代.“天宫一号”在运行过程中,由于大气阻力影响,轨道高度会不断衰减.假定在轨道高度缓慢降低的过程中不对“天宫一号”进行轨道维持,则在大气阻力的影响下,轨道高度缓慢降低的过程中()
A.“天宫一号”的运行速率会缓慢减小 B.“天宫一号”的运行速度始终小于第一宇宙速度
C.“天宫一号”的机械能不断减小 D.“天宫一号”的运行周期会缓慢增大
9、如图所示,在倾角为θ的固定的光滑斜面上有一轻质弹簧,其一端固定在斜面下端的挡板上,另一端与质量为m的物体接触(未连接),物体静止时弹簧被压缩了x1.现用力F缓慢沿斜面向下推动物体,使弹簧在弹性限度内再被压缩3x1后保持物体静止,撤去F后,物体沿斜面向上运动的最大距离为8x1.已知重力加速度为g,则在撤去F后到物体上升到最高点的过程中,下列说法正确的是
A.物体的机械能守恒
B.弹簧弹力对物体做功的功率一直增大
C.弹簧弹力对物体做的功为
D.物体从开始沿斜面向上运动到速度最大的过程中克服重力做的功为
10、如图所示,一长为的轻杆一端与水平转轴相连,另一端固定一质量为的小球,转轴带动轻杆使小球在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,角速度为。为与圆心等高的两点,为最高点,重力加速度为。则
A.在B点时杆对球的作用力不可能为0
B.在点时,杆对球的作用力大小为
C.从转动到的过程中,小球处于超重状态
D.从转动到的过程中,小球重力的功率一直增大
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)研究性学习小组做“验证动能定理”和“测当地的重力加速度”的实验,采用了如图甲所示的装置,其中m1=50 g、m2=150 g,开始时保持装置静止,然后释放物块m2,m2可以带动m1拖着纸带打出一系列的点,只要对纸带上的点进行测量,即可验证动能定理.某次实验打出的纸带如图乙所示,0是打下的第一个点,两相邻点间还有4个点没有标出,交流电频率为50 Hz.
(1)系统的加速度大小为_______m/s2,在打点0~5的过程中,系统动能的增量ΔEk=____J.
(2)忽略一切阻力的情况下,某同学作出的—h图象如图所示,则当地的重力加速度g=______ m/s2.
12.(12分) “探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如下图所示。
(1)下列说法正确的是_____________。
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.小车释放前应靠近打点计时器,且先释放小车后接通打点计时器的电源
C.本实验砝码及砝码盘B的质量应远大于小车A的质量
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作图象
(2)某同学将长木板右端适当垫高,其目的是_____________。但他把长木板的右端垫得过高,使得倾角过大.用a表示小车的加速度,F表示细线作用于小车的拉力.他绘出的a - F关系图象是______
A.
B.
C.
D.
(3)打点计时器使用的交流电频率f=50Hz。下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出。则C点的速度为_________m/s;根据纸带所提供的数据,算得小车的加速度大小为______m/s2(结果均保留两位有效数字)。
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)运用牛顿运动定律可以有效地解决动力学问题,请根据所学习到的有关牛顿运动定律的相关知识,解决下列问题.
(1)如图,物块放在光滑水平桌面上,其中的重力, 的质量为,试求物块的加速度的大小.
(2)在一节火车车厢内有一个光滑的水平桌面,桌上有一个小球,开始时小球和车厢均处于静止状态,如果火车突然加速向前开动,如果以火车为参考系,小球会运动吗?牛顿第一定律适用吗?请分析说明理由.
14.(16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.
15.(12分)用两根轻绳AC和BC悬挂一重物,绳与水平天花板的夹角分别为37°和53°,如图所示.AC绳能承受的最大拉力为100N,BC绳能承受的最大拉力为100N.已知sin37°=0.6,g取 10m/s1.
(1)若重物的质量为5kg,则两根绳AC和BC上的拉力分别为多大?
(1)为了不使绳子被拉断.所悬挂m物的质量不应超过多大?
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、C
【解析】
A.根据万有引力提供向心力有:
可得:
由于,所以卫星的加速度是卫星的加速度16倍,故A错误;
B.根据万有引力提供向心力有:
可得:
由于,所以卫星的角速度是卫星的角速度8倍,从图示位置开始计时,在一小段时间内两卫星间的距离不断增大,故B错误;
C.卫星的角速度是卫星的角速度8倍,那么卫星的周期是卫星的周期的,所以在以后运动过程中,只要卫星处于图示位置,则卫星也一定处于图示位置,故C正确;
D. 若使卫星变为在轨道上运动,即做离心运动,必须增大速度,故D错误。
2、B
【解析】
A、从小球与弹簧接触,开始重力大于弹力,加速度方向向下,做加速运动,向下运动的过程中,弹力增大,则加速度减小,加速度减小到零,速度达到最大,然后弹力大于重力,加速度方向向上,做减速运动,向下运动的过程中,弹力增大,则加速度增加,所以速度先增大后减小,加速度先减小后增大.故A错误,B正确.
C、若小球从弹簧原长处由静止释放,小球压缩弹簧到达最低点时,根据运动的对称性,可知加速度等于g,方向竖直向上;若小球从某一高度下降,小球压缩弹簧到达的最低点会更低,弹簧的弹力会更大,则加速度大于g,故C错误.
D、从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,小球的机械能不守恒,故D错误.
故选:B.
3、B
【解析】
A、图象的纵坐标表示速度,纵坐标的正负表示速度的方向,则0~36s速度均为正,表示一直向上方向运动;故A错误.
B、电梯在0~36s内上升的总高度等于梯形的面积大小,;故B正确.
C、根据速度图象的斜率等于加速度,可知30s~36s的加速度最大为;故C错误.
D、0~30s的位移为,故平均速度为;故D错误.
故选B.
【点睛】
本题考查对速度-时间图象的理解能力,关键抓住图象的数学意义来理解图象的物理意义,知道图象的斜率表示加速度,面积表示位移.
4、B
【解析】
对球受力分析可知,重力大小方向不变,墙对球的支持力方向不变,所以将三个力合成矢量三角形分析,如图所示:
根据矢量三角形可知,挡板缓慢逐渐放置水平过程中,和均减小,根据牛顿第三定律可知,和均减小,故B正确,ACD错误。
故选B.
5、C
【解析】
ACD.对人受力分析,受重力和支持力,支持力小于重力,人处于失重状态,合力向下,加速度向下,故升降机的加速度也向下;由牛顿第二定律可知:mg-F=ma.
解得:
a=2m/s2
故AD错误,C正确.
B.升降机的加速度向下,即升降机可能加速下降,也可能减速上升.故B错误.
6、A
【解析】
两球下落的高度相同,根据;知,下落的时间相同,设圆弧的半径为R,则A点抛出的球平抛运动的水平位移x1=2Rcos 37°cos 37°=1.28R,从O点抛出的球做平抛运动的水平位移为x2=x1-R=0.28R,根据知v1∶v2=32∶7,A正确.
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】
AC.石块的速率不变,做匀速圆周运动,根据可知,加速度大小恒定,方向时刻变化,故A错误,C正确;
B.石块做匀速圆周运动,合力为:
合
可知合外力大小不变,故B错误;
D.物块在运动过程中受重力、支持力及摩擦力作用,如图所示
支持力与重
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