2022年福建省漳州市第五中学等四校物理高三第一学期期中学业质量监测模拟试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 注意事项： 1． 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、两个振幅相同的波源S1、S2在水槽中形成如图所示的波形，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则 A．在两波相遇的区域中会产生干涉 B．a点此时位移最大 C．a点的振动始终加强 D．a点的振动始终减弱 2、在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（ ） A．法拉第通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量 B．伽利略巧妙地利用斜面实验来冲淡重力影响，使得时间更容易测量，最后用逻辑推理证明了自由落体的运动规律 C．牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因 D．麦克斯韦引入了电场的概念并用电场线表示电场 3、天宫二号空间站经控制中心两次轨道控制，已调整至距地面393km的轨道上运行。2016年10月17日，神舟十一号载人飞船发射成功。如图所示是天宫二号和神舟十一号交会对接前绕地球做匀速圆周运动的轨道示意图，则神舟十一号比天宫二号的（ ） A．运行速度小 B．周期小 C．向心加速度小 D．角速度小 4、太空中有一质量均匀分布的球形天体。已知该天体半径为R，表面重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g。以下说法正确的是 A．该天体的第一宇宙速度为 B．该天体自转的角速度为 C．该天体的自转周期为 D．若该天体的自转角速度，则天体会解体 5、如图所示，一铁球用细线悬挂于天花板上，静止垂在桌子的边缘，悬线穿过一光盘的中间孔，手推光盘在桌面上平移，光盘带动悬线紧贴着桌子的边缘以水平速度匀速运动，当光盘由位置运动到图中虚线所示的位置时，悬线与竖直方向的夹角为，此时铁球（ ） A．竖直方向速度大小为 B．竖直方向速度大小为 C．竖直方向速度大小为 D．相对于地面速度大小为 6、如图所示，起重机将重为G的重物匀速吊起，此时四条钢索与竖直方向的夹角均为60°，则每根钢索中弹力大小为（　　） 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、溜索是一种古老的渡河工具，现已演变为游乐项目。如图所示，滑轮、保险绳索与人体连接，粗钢索两端连接在固定桩上。人从高处平台的A点出发，借助几十米的落差，沿钢索顺势而下，滑过最低点C，到达B点时速度为零。下列说法中正确的有（　　） A．人滑到C点时速度最大 B．人滑到C点时的加速度方向竖直向上 C．人从A滑到C的过程中，人（包括滑轮、保险绳索）的机械能一直减小 D．人从A滑到C的过程中，人（包括滑轮、保险绳索）的重力的功率先增大后减小 8、小船横渡一条两岸平行的河流，船在静水中的速度大小不变，船头始终垂直指向河的对岸，水流速度方向保持与河岸平行，若小船的运动轨迹如图所示，则( ) A．越接近河岸水流速度越大 B．越接近河岸水流速度越小 C．小船渡河的时间会受水流速度变化的影响 D．小船渡河的时间不会受水流速度变化的影响 9、水平推力和分别作用于水平面上原来静止的、等质量的两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间停下，两物体的图像如右图所示，已知图中线段，则（ ） A．的冲量小于的冲量 B．的冲量等于的冲量 C．两物体受到的摩擦力大小相等 D．两物体受到的摩擦力大小不等 10、如图所示，大圆环固定不动，套在大圆环上的小环从某处由静止滑下，在大圆环上来回运动几次，最终静止不动。下列说法正确的是 A．小环不一定停在大圆环的最低点 B．小环第一次运动到最低点时动能最大 C．运动过程中产生的内能等于小环减小的机械能 D．第一次到达左边最高点的过程中，小环的机械能先减小后增大 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）如图所示，某同学制作了一个弹簧弹射装置，轻弹簧两端各放一个金属小球（小球与弹簧不连接），压缩弹簧并锁定，该系统放在内壁光滑的金属管中（管径略大于两球直径），金属管水平固定在离地面一定高度处，解除弹簧锁定，两小球向相反方向弹射，射出管时均已脱离弹簧，现要测定弹射装置锁定时具有的弹性势能，并探究弹射过程遵循的规律，实验小组配有足够的基本测量工具，重力加速度大小取g，按下述步骤进行实验： ①用天平测出小球P和Q的质量分别为m1、m2； ②用刻度尺测出管口离地面的高度h； ③解除锁定记录两球在水平地面上的落点N、M； 根据该同学的实验，回答下列问题： （1）除上述测量外，要测定弹射装置锁定时具有的弹性势能，还需要测量的物理量是（______） A．弹簧的压缩量Δx B．P、Q两球落地点M、N到对应管口的水平距离 x1、x2 C．金属管的长度L D．两球从弹出到落地的时间 t1、t2 （2）根据测量物理量可得弹性势能的表达式EP=_____________________________________． （3）如果满足关系式_______________________，则说明弹射过程中轻弹簧和两金属球组成的系统动量守恒．（用测得的物理量符号表示） 12．（12分）在“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验中，将弹簧水平放置，测出其自然长度，然后竖直悬挂让弹簧自然下垂，在其下端竖直向下施加外力。实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的外力与弹簧的形变量作出的图线如图所示。 (1)由图求出弹簧的劲度系数__________； (2)图线不过原点的原因是：__________________________________________________； (3)橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内弹力与伸长量成正比，即，式中值与橡皮筋的原长、横截面积有关。理论与实验都表明，其中是由材料决定的常数，材料力学中称为杨氏模量。 ①在国际单位中，杨氏模量的单位是__________； A． B． C． D． ②若某橡皮筋的值与（1）中弹簧的劲度系数相同，该橡皮筋的原长为，横截面积为，则可知该橡皮筋的杨氏模量的大小是__________（结果保留两位有效数字）。 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）如图所示，在坐标系xOy的第一象限内虚线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B0，第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在x轴负半轴上有一接收屏GD，GD＝2OD＝2d．现有一带电粒子（不计重力）从y轴上的A点，以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场，恰好垂直OC射出，并从x轴上的P点（未画出）进入第四象限内的匀强磁场，粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收，已知OC与x轴的夹角为37°，OA＝，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求： （1）粒子的带电性质及比荷； （2）第四象限内匀强磁场的磁感应强度B的大小； （3）第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围． 14．（16分）如图甲所示某物体静止在粗糙的水平面上，现用与水平面成37°角斜向上的力F拉该物体，得到物体沿水平面运动时的加速度a和拉力F的关系图像如图乙所示．已知最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，g=10m/s2 ．求 （1）该物体的质量； （2）该物体与水平面之间的动摩擦因数． 15．（12分）如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点．D点位于水平桌面最右端，水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R＝0.45m的圆环剪去左上角127°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离为R，P点到桌面右侧边缘的水平距离为1.5R．若用质量m1＝0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点，用同种材料、质量为m2＝0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块过B点后其位移与时间的关系为x＝4t﹣2t2，物块从D点飞离桌面后恰好由P点沿切线落入圆轨道．g＝10m/s2，求： （1）质量为m2的物块在D点的速度； （2）判断质量为m2＝0.2kg的物块能否沿圆轨道到达M点： （3）质量为m2＝0.2kg的物块释放后在桌面上运动的过程中克服摩擦力做的功. 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】 A．从图中看出，两列波的波长不同，而在同一介质中不同的机械波的波速相等，根据v=λf，所以两列水波的频率不同，而只有两列波的频率相同时才能发生干涉现象，所以在两波相遇的区域中不会产生干涉，故A错误； B．此时a点为波峰与波峰叠加，a点的位移为这两列波引起位移的矢量和，则此时a点位移最大，故B正确； CD．从图上可以看成，两列波的波长不同，波速相等，则频率不等，则不会发生干涉现象，不会出现振动始终加强点和减弱点，故CD错误。 故选B。 2、B 【解析】 A.密立根通过油滴实验精确测定了元电荷数值，故A错误； B. 伽利略巧妙地利用斜面实验来冲淡重力影响，使得时间更容易测量，最后用逻辑推理证明了自由落体的运动规律，故B正确。 C.伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因，故C错误； D.法拉第引入了电场的概念并用电场线表示电场，故D错误． 3、B 【解析】根据万有引力提供向心力，解得： ， ， ， ； A、由卫星的线速度公式： ，知神舟十一号的轨道半径比天宫二号的小，则神舟十一号的线速度比天宫二号的大，故A错误； B、卫星的周期为，知神舟十一号的轨道半径比天宫二号的小，则神舟十一号的周期比天宫二号的小，故B正确； C、卫星的加速度为，由于神州十一号的轨道半径比天宫二号的小，则神州十一号的加速度比天宫二号的大，故C错误； D、卫星的角速度为，由于神州十一号的轨道半径比天宫二号的小，则神州十一号的角速度比天宫二号的大，故D错误。 点睛：明确万有引力提供向心力是解决卫星问题的前提，关键要掌握卫星的线速度，知道其他量与线速度的关系，能推导出其他量的表达式。 4、D 【解析】 A．质量为m的物体在天体的两极所受到的引力等于其所受的重力，所以有：，所以天体质量为： 根据万有引力提供向心力： 联立可得： 故A错误。 C．在赤道，引力为重力和向心力的矢量和，故： 联立可得： 故C错误。 BD．当地球自转周期为时，赤道上物体恰好瓦解： 解得： 所以当加速度大于时，天体会解体。故B错误，D正确。 5、D 【解析】试题分析：对线与CD光盘交点进行运动的合成与分解，线与光盘交点的合运动有两个效果，一个使得线沿线方向伸长，即沿着线方向的运动，而是以线为半径向外运动，即垂直线方向上的运动，而合运动为CD光盘的运动，结合数学三角函数关系，即可求解． 由题意可知，对线与CD光