2023届山西省河津市第二中学物理高三上期中考试模拟试题含解析

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、登上火星是人类的梦想,“嫦娥之父”欧阳自远透露:中国计划于2020年登陆火星．地球和火星公转视为匀速圆周运动,忽略行星自转影响．根据下表,火星和地球相比 A．火星的公转周期较小 B．火星做圆周运动的加速度较大 C．火星表面的重力加速度较小 D．火星的第一宇宙速度较大 2、张鹏同学在家帮妈妈洗完衣服后，挂在如图所示的晾衣架上晾晒，A、B为竖直墙壁上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆．转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面上．∠AOB＝60°，∠DOC＝30°，衣服质量为m．则( ) A．CO杆所受的压力大小为mg B．CO杆所受的压力大小为mg C．AO绳所受的拉力大小为mg D．BO绳所受的拉力大小为mg 3、下列说法正确的是　　 A．开普勒发现了行星的运动规律并据此推广出了万有引力定律 B．牛顿借助万有引力定律发现了海王星和冥王星 C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，因此被誉为称量地球质量第一人 D．据万有引力公式，当两物体间的距离趋近于0时，万有引力趋近于无穷大 4、如图所示，牛顿在思考万有引力定律时就曾设想，把物体从高山上点以不同速度水平抛出，速度一次比一次大，落地点也就一次比一次远．不考虑大气阻力，以下说法正确的是（ ） A．以的速度抛出的物体可沿着轨道运动 B．以的速度抛出的物体可沿着圆轨道运动 C．以大于，小于的速度抛出的物体有可能沿着圆轨道运动 D．以大于，小于的速度抛出的物体有可能沿着椭圆轨道运动 5、将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v-t图象如图所示．以下判断正确的是 A．前3s内货物处于失重状态 B．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同 C．最后2s内货物只受重力作用 D．第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒 6、从固定斜面上的O点每隔0.ls由静止释放一个同样的小球。释放后小球做匀加速直线运动某一时刻，拍下小球在斜面运动的照片，如图所示。测得相邻小球间的距离xAB=4cm，xBC=8cm。已知O点距离斜面底端的长度为l=35cm。由以上数据可以得出（　　） A．小球的加速度大小为6m/s2 B．小球在B点的速度为0.6m/s C．斜面上最多有3个小球在运动 D．该照片是距第一个小球释放后0.3s拍摄的 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，长为2L的轻杆两端分别固定质量均为m的两小球P、Q，杆可绕中点的轴O在竖直平面内无摩擦转动．若给P球一个大小为的速度，使P、Q两球在竖直面内做匀速圆周运动．不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是 A．Q球在运动过程中机械能守恒 B．P从最高点运动到最低点过程中杆对其做功为2mgL C．水平位置时杆对P的作用力大小为 D．Q到达最高点时杆对其作用力大小为mg 8、如图所示，质量为物块P在与水平方向夹角为的力的作用下，沿水平面做匀速直线运动。已知物块与水平面之间的动摩擦因数，。当最小时，则（　　） A． B． C．最小值为 D．最小值为 9、某简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻恰好传播到x=2m处的B点，t=0.3s，x=0.5m的质点A恰好第二次位于平衡位置，质点P位于x=5m处，下列说法正确的是（ ） A．该波的波速为v=2.5m/s B．t=1.2s时质点P的路程是0.12m C．与该波发生干涉的另一简谐波的频率是2.5Hz D．质点P第三次到达波峰的时间是1.5s E. 质点P的起振方向是向下 10、如图所示，所有接触面均光滑，质量为的半圆弧槽静止地靠在竖直墙面处，、是槽的两个端点，为槽的底部中点。现将质量为的小球自槽口点由静止释放，下列说法中正确的是 A．小球从到运动过程中，小球机械能守恒，小球和槽组成的系统动量不守恒 B．小球从到运动过程中，小球重力做功的瞬时功率越来越大 C．小球从到运动过程中，小球机械能守恒，小球和槽组成的系统动量守恒 D．小球从到运动过程中，小球和槽组成的系统机械能守恒，动量不守恒 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）在完成“探究求合力的方法”实验中： （1）需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套．实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，某同学认为在此过程中必须注意以下几项： A．两根细绳必须等长 B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 其中正确的是________（单选，填入相应的字母） （2）本实验采用的科学方法是________． A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 （3）下列方法可以减小实验误差的是________； A．两个分力、的大小要适当大一些 B．确定拉力方向时，在细绳下方标记两个点的间距小点 C．弹簧秤读数时，眼睛正视弹簧秤 D．两个分力、的夹角尽可能的大 （4）图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图，其中________是力和合力的测量值（填F或） 12．（12分）如图是研究平抛运动的实验装置示意图．在竖直平面内固定有圆弧形轨道，小球A沿轨道滚下离开轨道末端时撞开轻质接触式开关S，导致被电磁铁吸住的小球B开始自由下落．实验前，保证轨道末端水平，并使小球B的初始高度与小球A被抛出时高度一致，均为H． （1）通过观察A、B两小球是否同时落地，可以研究小球A在竖直方向的运动规律，为了获得令人信服的证据，下列说法正确的是（_______） A．有必要在其他条件不变的情况下，改变高度H，多次重复实验 B．有必要在其他条件不变的情况下，改变小球A在轨道上被释放的初始位置，多次重复实验 C．必须选用非常光滑的轨道，多次重复实验 （2）在得到平抛运动在竖直方向运动的规律后，继续利用该装置研究平抛运动在水平方向的运动规律．具体操作如下：保持其他条件不变，在轨道末端距离地面分别为H、4H、9H位置进行实验，分别测量小球A抛出点与落地点的水平距离x1、x2、x3，若三个距离满足关系：x1: x2:x3=________________，则可初步判断平抛物体在水平方向的分运动为匀速直线运动． 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）人民网北京7月6日电 据中国航天科技集团公司官网消息，6月19日，长征三号乙遥二十八火箭发射中星9A卫星过程中运载火箭出现异常，未能将卫星送入预定轨道．中航科技集团公司在西安卫星测控中心的密切配合下，通过准确实施10次轨道调整，卫星于7月5日成功定点于东经101.4°赤道上空的预定轨道．目前，卫星各系统工作正常，转发器已开通，后续将按计划开展在轨测试工作． 如图所示，卫星圆轨道Ⅰ通过椭圆轨道Ⅱ调整至圆轨道Ⅲ，P点是圆轨道Ⅰ和椭圆轨道Ⅱ的切点，Q点椭圆轨道Ⅱ调和圆轨道Ⅲ的切点．已知中星9A卫星的质量为m=700kg，地球质量为M=5.98×1024kg，地球表面重力加速度g=9.80m/s2，地球半径为R0=6400km，圆轨道Ⅰ的轨道半径为1.5R0，圆轨道Ⅰ的轨道半径为2.5R0，地面附近物体所受重力等于万有引力，=1.41，=1.73，=2.34，地球同步卫星的轨道半径为6.6R0、环绕周期为T0=8.64×104s． 求： (1)卫星在圆轨道I、Ⅲ上运行的速度v1、v4各是多大？ (2)将卫星从圆轨道I送到圆轨道Ⅲ，至少要对卫星做多少功？ (3)以距离地球无限远处为势能零点，质量为m卫星距离地心为R时，其引力势能为，且卫星在P点和Q点时，，则卫星在椭圆轨道P点、Q点的速度各是多大？ 14．（16分）如图所示，小滑块在较长的斜面顶端，以初速度v0＝2 m/s、加速度a＝2 m/s2向下滑，在到达底端前1 s内，所滑过的距离为 L，其中L为斜面长，则 (1)小滑块在斜面上滑行的时间为多少？ (2)小滑块到达斜面底端时的速度v是多少？ (3)斜面的长度L是多少？ 15．（12分）如图所示，静止放在水平光滑的桌面上的纸带，其上有一质量为m=1.0kg的铁块，它与纸带右端的距离为L=0.5m，铁块与纸带间的动摩擦因数为μ=0.1．现用力F水平向左将纸带从铁块下抽出，当纸带全部抽出时铁块恰好到达桌面边缘，铁块抛出后落地点离抛出点的水平距离为x=0.8m．已知g=10m/s2，桌面高度为H=0.8m，不计纸带质量，不计铁块大小，铁块不翻滚．求： （1）铁块抛出时速度大小； （2）纸带从铁块下抽出所用时间． 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、B 【解析】 试题分析：根据开普勒第三定律分析公转周期的关系．由万有引力定律和牛顿第二定律结合分析加速度的关系．根据万有引力等于重力，分析星球表面重力加速度的关系．由v=分析第一宇宙速度关系． 解：A、由表格数据知，火星的轨道半径比地球的大，根据开普勒第三定律知，火星的公转周期较大，故A错误．B、对于任一行星，设太阳的质量为M，行星的轨道半径为r．根据G=ma，得加速度 a=，则知火星做圆周运动的加速度较小，故B正确．C、在行星表面，由G=mg，得 g=,由表格数据知，火星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为=•=×＜1,故火星表面的重力加速度较小，故C错误．D、设行星的第一宇宙速度为v．则 G=m，得 v=．代入可得火星的第一宇宙速度较小．故D错误．故选B． 2、D 【解析】 设绳AO和绳BO拉力的合力为F，以O点为研究对象，O点受到重力mg、杆的支持力F2和绳AO与绳BO拉力的合力F，作出力的示意图，如图所示， 根据平衡条件得：F=mgtan60°=mg； ；将F分解，如图，设AO所受拉力的大小F1，因为∠AOB=120°，根据几何知识得：F1=F=mg，所以绳AO和BO所受到的拉力F1为mg，而杆OC所受到的压力大小等于F2为2mg；故选BD． 点睛：本题是空间力系问题，O点受到的力不在同一平面，关键是将受力情况分成竖直和水平两个平面研究． 3、C 【解析】 开普勒发现了行星的运动规律，牛顿发现万有引力定律，故A错误。英国科学家亚当斯和法国科学家勒威耶发现了海王星和冥王星，故B错误。卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，因此被誉为称量地球质量第一人，故C正确。万有引力公式，适用于两质点间的引力计算，当两物体间的距离趋近于0时已经不能看为质点，故不能用公式计算引力，故D错误。 4、B 【解析】 当时，为地球的第一宇宙速度；当，为第二速度；当，为第三速度．都有各自的特点．物体抛出速度v=7.9km/s时，物体刚好能不落回地面，绕地球做圆周运动，故物