2023届山东省新泰中学物理高三上期中教学质量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．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回． 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置． 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符． 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效． 5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗． 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，轻质弹簧上端固定，下端系一小球。小球在M处时，弹簧处于原长状态．现用力F作用于小球使它从M处缓慢下降，到达N处时，力F刚好为零。此过程中，力F对小球做的功的大小为W，不考虑空气阻力。关于此过程，下列说法不正确的有（ ） A．小球与弹簧组成的系统机械能减少量为W B．小球重力势能减小量一定大于W C．若将小球从M处由静止释放，则小球到达N处时的动能为2W D．弹簧弹性势能增加量一定等于W 2、叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数均为μ，则： A．上方球与下方3个球间均没有弹力 B．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力 C．水平地面对下方三个球的支持力均为 D．水平地面对下方三个球的摩擦力均为 3、如图所示，一个半球形的碗固定在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口光滑．一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球．当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线跟水平方向的夹角为a= 90°．质量为m2的小球位于水平地面上，设此时竖直的细线对m2的拉力大小为T，质量为m2的小球对地面压力大小为N，则( ) A． B． C． D．N=m2g 4、在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，整个系统置于方向水平的匀强电场中。若三个小球均处于静止状态，则c球的带电量为（　　） A．+q B．-q C．+2q D．-2q 5、跳水运动员从10m高的跳台上腾空跃起，先向上运动一段距离达到最高点后，再自由下落进入水池，不计空气阻力，关于运动员在空中的上升过程和下落过程，以下说法正确的有（） A．上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态 B．上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态 C．上升过程和下落过程均处于超重状态 D．上升过程和下落过程均处于完全失重状态 6、如图所示，固定的半圆形竖直轨道，AB为水平直径，O为圆心，质量不等的甲、乙两个小球同时从A点水平抛出，速度分别为v1、v2，经时间t1、t2，分别落在等高的C、D两点，OC、OD与竖直方向的夹角均为37°（sin37°=0.6，cos37°= 0.8），则 A．v1:v2 = 1:3 B．t1:t2 = 1:4 C．甲、乙两球下落到轨道上C、D两点时重力的瞬时功率相等 D．甲、乙两球从抛出到下落至轨道上的速度变化量相同 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，光滑斜面固定在水平面上，顶端O有一小球，从静止释放，沿斜面运动到底端B的时间是t1．若给小球不同的水平初速度，落到斜面上的A点，经过的时间是t2，落到斜面底端B点，经过的时间是t3，落到水平面上的C点，经过的时间是t4，则() A． B． C． D． 8、如图所示是A、B两质点从同一地点运动的x﹣t图象，则下列说法中正确的是（ ） A．A质点以20m/s的速度匀速运动 B．B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动 C．B质点最初4s做加速运动，后4s做减速运动 D．A、B两质点在4s末相遇 9、如图所示为A、B两物体做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象，其中A为双曲线的一个分支，由图可知（　　） A．A物体运动的线速度大小不变 B．A物体运动的角速度大小不变 C．B物体运动的角速度大小不变 D．B物体运动的角速度与半径成正比 10、下列关于热力学定律的说法正确的是（　　） A．一定质量的理想气体保持压强和体积不变，而只改变其温度是不可能的 B．热力学第二定律是反映宏观自然过程的方向性的定律 C．一定质量的理想气体放出热量，则其分子平均动能一定减少 D．对于密闭容器内的理想气体而言，分子在单位时间内对单位面积容器壁碰撞的平均次数会随温度的升高而增多 E. 热运动的宏观过程是熵减少的过程 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）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时打下的纸如图所示，并在其上取了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，图中没有画出，打点计时器接周期为T＝1．12s的交流电源，经过测量得：d1=3.62cm，d2=8.11cm，d3=13.21cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm． (1)计算vB＝___________m/s；（结果保留两位小数） (2)物体的加速度a＝____________m/s2：（结果保留两位小数） (3)如果当时电网中交变电流的频率是f＝51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比____________（选填：偏大、偏小或不变） 12．（12分）在用单摆的小角度振动测量当地的重力加速度的实验中，以下说法中正确的是（______） A．测量周期时，应该从摆球到达最低点开始计时，并记录次全振动时间，这样做的目的是减小测量的偶然误差 B．若测出的重力加速度比当地实际重力加速度大，有可能是误将次全振动记为次全振动了 C．某同学测量了多组周期随摆长变化的数据后，利用画图象法得到了当地重力加速度的值，发现图线不过坐标原点，则他通过图象得到的重力加速度值有可能是比较准确的 D．若宇航员在火星上测量，但手边没有规则的小球，只有一些小石头子，其他器材都有，因不能准确测量摆长，他测出的重力加速度一定偏小或偏大 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，某同学在一张水平放置的白纸上画一个小标记“●”(图中O点）,然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上，小标记位于AC边上．D位于 AB边上．过D点做AC边的垂线交AC于F．该同学在D点正上方向下顺着直线 DF的方向观察．恰好可以看到小标记的像．过0点做AB边的垂线交直线DF于 E，DE=2 cm，EF=l cm．不考虑光线在三棱镜中的反射，则： ①画出光路图； ②求三棱镜的折射率． 14．（16分）如图所示,竖直平面xoy内有三个宽度均为L首尾相接的电场区域ABFE、BCGF和CDHG.三个区域中分别存在方向+y、+y、+x的匀强电场,其场强大小比例为2:1:2.现有一带正电的物体以某一初速度从坐标为（0,L）的P点射入ABFE场区,初速度方向水平向右。物体恰从坐标为（2L,）的Q点射入CDHG场区，已知物体在ABFE区域所受电场力和所受重力大小相等，重力加速度为g，物体可以视作质点，y轴竖直向上，区域内竖直方向电场足够大。求： （1）物体进入ABFE区域时的初速度大小； （2）物体在ADHE区域运动的总时间； （3）物体从DH边界射出位置的坐标。 15．（12分）在一条平直的公路上有一辆长L0=1.5m的电动自行车正以v=3m/s的速度向前行驶，在其车尾后方s0=16.5m远处的另一条车道上有一辆长L=6.5m的公共汽车正以v0=10m/s的速度同向驶来，由于公共汽车要在前方距车头50m处的站点停车上下旅客，便在此时开始刹车使之做匀减速运动，结果车头恰好停在站点处，不考虑公共汽车的再次启动，求: (1)公共汽车刹车的加速度大小 (2)从汽车开始刹车计时，公共汽车(车头)从后方追至自行车车尾所需的时间: (3)两车第一次错车的时间． 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．因为力F对小球做负功，其大小等于小球与弹簧组成的系统机械能的减少量，则系统机械能减小量为W，选项A正确，不符合题意； B．重物在向下运动的过程中，要克服弹簧拉力做功W弹力，根据动能定理知 mgh-W-W弹力=0 故物体重力势能减小量一定大于W，故B正确，不符合题意； C．重物从静止下落到N的过程中，根据动能定理，有 结合B选项知Ek=W，故C错误，符合题意； D．由mgh-W-W弹力=0可知 W弹力=mgh-W 而 F=kh=mg 则 则 W弹力=mgh=W 则弹簧弹性势能增加量一定等于W，选项D正确，不符合题意。 2、C 【解析】 对上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而处于平衡状态，所以上方球一定与下方球有力的作用，故A错误；下方球由于受上方球斜向下的弹力作用，所以下方球有运动的趋势，故下方球受摩擦力作用，故B错误；对四个球的整体分析，整体受重力和地面的支持力而处于平衡，所以三个小球受支持力大小为4mg，每个小球受支持力为mg，故C正确；三个下方小球受到的是静摩擦力，故不能根据滑动摩擦力公式进行计算，故D错误．故选C． 3、D 【解析】 两小球受力分析如图： AB.先对小球m1受力分析，受重力和支持力，假设细线对小球m1有拉力作用，则小球m1受力不可能平衡，故拉力T为零，故A错误，B错误； CD.在对小球m2受力分析，由于拉力T为零，受重力和支持力，支持力与重力平衡，故N= m2g，故C错误，D正确． 4、D 【解析】 a、b带正电，要使a、b都静止，c必须带负电，否则匀强电场对a、b的电场力相同，而其他两个电荷对a和b的合力方向不同，两个电荷不可能同时平衡，设c电荷带电量大小为Q，以a电荷为研究对象受力分析，根据平衡条件得c、b对a的合力与匀强电场对a的力等值反向，即为： =×cos 所以C球的带电量为-2q A．+q与分析不符，故A错误； B．-q与分析不符，故B错误； C．+2q与分析不符，故C错误； D．-2q与分析不符，故D正确。 5、D 【解析】 对于超重、失重和平衡状态的定义是：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度，合力也向上；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度，合力也向下．如果没有压力了，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度g． 综上可知上升和下降的过程中，都是只受到向下的重力的作用，加速度的大小为重力加速度g；都处于完全失重状态. A.描述与分析结果不相符；故A错误. B.描述与分析结果不相符；故B错误. C.描述与分析结果不相符；故C错误. D.描述与分析结果相符；故D正确. 6、D 【解析】 B.由图可知，两个物体下落的高度是相等的，根据h可知，甲、乙两球下落到轨道的时间相等；故B错误； A.设圆形轨道的半径为R．则A、C的水平位移为 ， 则 ； 由，可知t相同，则由可知， ， 故A错误； C.根据可知，甲、乙两球下落到轨道的时间相等，故速度的竖直分量相等，根据 ， 故重力的瞬时功率