资源描述
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、关于力的下列各种说法中,正确的是
A.只有相互接触的物体才有力的作用
B.力的单位牛顿是国际单位制的基本单位
C.力是维持物体运动的原因
D.力是改变物体运动状态的原因
2、如图所示,带正电的小球Q固定在倾角为θ的光滑固定绝缘细杆下端,让另一穿在杆上的质量为m、电荷量为q的带正电小球从A点由静止释放,到达B点时速度恰好为零。若A、B间距为L,C是AB 的中点,两小球都可视为质点,重力加速度为g。则下列判断正确的是
A.从A至B,q 先做匀加速运动,后做匀减速运动
B.在B点受到的库仑力大小是mgsinθ
C.Q产生的电场中,A、B两点间的电势差大小为U=
D.在从A至C和从C至B的过程中,前一过程q电势能的增加量较大
3、根据所学知识,判断下列四个说法中正确是
A.物体的速度为零时,其加速度就一定为零
B.物体所受合外力冲量的方向与物体动量变化量的方向一定相同
C.合外力对物体做功为零时,物体的机械能就一定守恒
D.做圆周运动物体的向心力一定等于物体所受的合外力
4、如图所示,有两个固定的等量异种点电荷, 是它们连线的中垂线上两个位置,c是它们产生的电场中另一位置,以无穷远处为电势的零点,则以下说法中正确的是( )
A.两点场强相同
B.两点电势相等
C.c点电势为正值
D.将一正电荷从点移到b点电场力做负功
5、太极球是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材.做该项运动时,健身者半马步站立,手持太极球拍,拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍时,球却不会掉落地上.现将太极球简化成如图所示的平板和小球,熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动,且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势.A为圆周的最高点,C为最低点,B、D与圆心O等高且在B、D处板与水平面夹角为.设球的质量为m,圆周的半径为R,重力加速度为g,不计拍的重力,若运动过程到最高点时拍与小球之间作用力恰为mg,则
A.圆周运动的周期为:
B.圆周运动的周期为:
C.在B、D处球拍对球的作用力为
D.在B、D处球拍对球的作用力为
6、如图所示,离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒,筒内固定一轻质弹簧,弹簧处于自然长度。现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出,刚好能水平进入圆筒中,不计空气阻力。下列说法中错误的是( )
A.弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能
B.小球斜上抛运动过程中处于失重状态
C.小球压缩弹簧的过程中,小球减小的动能等于弹簧增加的势能
D.若抛射点向右移动一小段距离,仍使小球水平进入圆筒中,可以增大抛射速度v0,同时增大抛射角θ
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、有一小球只在重力作用下由静止开始自由落下,在其正下方固定一根足够长的轻质弹簧,如图所示,在小球与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中( )
A.小球接触弹簧后即做减速运动
B.小球的重力势能一直减小,弹簧的弹性势能一直增大
C.当小球的速度最大时,它所受的合力为零
D.小球所受的弹力先对小球做正功,再做负功
8、小船过河,河宽为90m,船在静水中航行速度是3m/s,水流速度是4m/s,则( )
A.船渡过河的最短时间为30s
B.小船渡河的最短路程为90 m
C.船头偏向上游某一角度可使船垂直河岸过河
D.小船渡河的最短路程为120 m
9、如图所示,质量均为m的小球A、B用长为L的细线相连,放在高为h的光滑水平桌面上(L>2h),A球刚好在桌边。从静止释放两球,不计空气阻力,若A、B两球落地后均不再弹起,则下面说法中正确的是
A.A球落地前的加速度为
B.B球到达桌边的速度为
C.A、B两落地的水平距离为h
D.绳L对B球做的功为mgh
10、将两完全相同的玩具车A、B并排放在一平直的水平上,分别通过挂钩拉着另一个与车等质量的玩具拖车,控制两车以相同的速度v0做匀速直线运动.某一时刻 , 通过控制器使两车连接拖车的挂钩同时断开,玩具车A保持原来的牵引力不变前进,玩具车B保持原来的输出功率不变前进,当玩具车A的速度为2v0时,玩具车B的速度为1.5v0,已知水平面对两车的阻力均为车重的0.1倍,g=10m/s2,则从挂钩断开至A、B两车的速度分别为2v0和1.5v0的过程中,下列说法正确的是( )
A.A、B两车的位移之比为12:11
B.玩具车A的速度为2v0时其功率为此时玩具车B功率的4倍
C.两车所受水平面的阻力做功的比值为11:12
D.两车牵引力做功的比值为3:2
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)某实验小组利用图示装置进行“探究动能定理”的实验,部分实验步骤如下:
A.挂上钩码,调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;
B.打开速度传感器,取下轻绳和钩码,保持A中调节好的长木板倾角不变,让小车从长木板顶端静止下滑,分别记录小车通过速度传感器1和速度传感器2时的速度大小v1和v2;
据此回答下列问题:
(1)若要验证动能定理的表达式,下列各物理量中需测量的有_________;
A.悬挂钩码的总质量m B.长木板的倾角θ C.两传感器间的距离L
D.小车的质量M E.小车与木板的摩擦力
(2)根据实验所测的物理量,验证动能定理的表达式为:________。(用题中所给的符号表示,重力加速度用g表示)
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)如图是一种测定风力仪器的原理图,一金属球固定在一细长的轻金属丝下端,能绕悬挂点O在竖直平面内转动,无风时金属丝自然下垂,现发现水平风力大小为F时,金属丝偏离竖直方向的角度为θ,重力加速度为g,求:
(1)金属球对金属丝的拉力的大小;
(2)金属球的质量为多少?
14.(16分)ETC 是高速公路上不停车电子收费系统的简称.如图,汽车进收费站前的速度为 15m/s,如果过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至0,经过 20s 缴费后,再加速至 15 m/s 行驶;如果过 ETC 通道,需要在中心线前方 10 m 处减速至 5 m/s,匀速到达中心线后,再加速至 15m/s 行驶.为了简化分析,设汽车加速和减速的加速度大小均为1m/s2
(1)汽车过人工收费通道,从收费前减速开始,到收费后加速至 15m/s,所需的时间和所走过的路程是多少?
(2)如果过 ETC 通道,从减速开始,到再次加速至 15m/s,所需的时间和所走过的路程是多少?
15.(12分)一三棱柱形玻璃砖的横截面如图所示,∠A=90°、∠C=60°,已知AC=l,玻璃砖的折射率为n=。一细光束从AB边的中点沿与AB边成45°角的方向射入玻璃砖。已知光在真空中的速度为c。
(ⅰ)分析光能否从BC边射出,并说明理由;
(ⅱ)不考虑原路返回的光线,光通过玻璃砖所用时间为多少?
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.相互接触的物体,才有力的作用,则是弹力,而有些力不一定相互接触,故A错误;
B.力的单位为国际单位制的导出单位,故B错误;
CD.力是改变物体运动状态的原因,维持物体运动的原因是物体的惯性,故C错误,D正确。
2、C
【解析】
小球q下滑过程中,沿杆的方向受到重力的分力mgsinθ和库仑力,两力方向相反,根据库仑定律:可知,库仑力逐渐增大,由题意可知,库仑力开始时小于mgsinθ,后来大于mgsinθ,所以q先做加速度减小的变加速运动,后做加速度增大的变减速运动,当库仑力与mgsinθ大小相等时速度最大,故A错误;q从先做加速运动后做减速运动,在B点时加速度沿杆向上,所以库仑力大于mgsinθ,故B错误;从A到B,根据动能定理得:mgLsinθ+qUAB=0,又UBA=-UAB,可得:,故C正确;下滑过程,AC间的场强小,CB间场强大,根据U=Ed知,A、C间的电势差值小于C、B间的电势差值,根据电场力做功公式W=qU得知,从A至C电场力做功较小,则电势能的增加量较小,故D错误。所以C正确,ABD错误。
3、B
【解析】
A.速度是加速度的变化率,速度为零时,加速度不一定为零,如自由落体运动的初速度为零,但加速度不为零。故A错误。
B.根据动量定理,物体所受合外力冲量的方向与物体动量变化量的方向一定相同。故B正确。
C.在外力作用下物体向上匀速运动,合力做功为零,但机械能增加。故C错误。
D.做匀速圆周运动物体的向心力一定等于物体所受的合外力,做变速圆周运动的物体的合外力不一定等于向心力。故D错误。
4、B
【解析】
A、a、b两点场强方向均与ac连线垂直向右,方向相同.a点处电场线比b处疏,则a场强比b点小.故C错误;
B、等量异种点电荷连线的垂直平分线是一条等势线,所以a点电势与b点电势相等.故B正确;
C、等量异种点电荷连线的垂直平分线是一条等势线,a、b点处于同一等势线上,而且这条等势线一直延伸到无穷远处,则a、b与无穷远处电势相等,无穷远处电势为零,又该电场电场线由正电荷出发到负电荷终止,故c点电势比ab电势低,故c电势为负,故C错误;
D、由于a、b电势相等,故将一正电荷从b点移到c点电场力不做功,故D错误;
故选B;
5、C
【解析】
在最高点,根据牛顿第二定律得:,解得:,,则圆周运动的周期为:,故AB错误;球做匀速圆周运动,在B、D处,根据合外力提供向心力结合几何关系得:,解得:,故C正确,D错误.
【点睛】
在最高点,根据牛顿第二定律列式求解小球做匀速圆周运动的速度,再根据周期和线速度关系求解周期,球做匀速圆周运动,在B、D处,根据合外力提供向心力结合几何关系求解球拍对球的作用力;本题考查了牛顿第二定律的应用,
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