2023届湖南省湘南教研联盟物理高三上期中联考试题含解析

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、如图所示的静电场中，、是某一条电场线上的两个点，正检验电荷仅在电场力作用下从静止开始自运动到的过程中（ ） A．做匀加速运动 B．的速度逐渐增大 C．的电势能逐渐增大 D．的加速度逐渐增大 2、a、b两辆汽车在同一条平直公路上行驶的v-t图象如下图所示.下列说法正确的是(   ) A．t1时刻,车和b车处在同一位置 B．t2时刻,、b两车运动方向相反 C．在 t1到t2这段时间内,b车的加速度先减小后增大 D．在 t1到 t2这段时间内,b车的位移小于车的位移 3、如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面C上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态．则（ ） A．水平面对C的支持力等于B、C的总重力 B．B一定受到C的摩擦力 C．C一定受到水平面的摩擦力 D．若将细绳剪断，B物体开始沿斜面向下滑动，则水平面对C的摩擦力可能为零 4、一汽车的额定功率为P，设在水平公路行驶所受的阻力恒定，最大行驶速度为vm。则（ ） A．无论汽车以哪种方式启动，加速度与牵引力成正比 B．若汽车匀加速启动，则在刚达到额定功率时的速度等于vm C．汽车以速度vm匀速行驶，若要减速，则要减少实际功率 D．若汽车以额定功率启动，则做匀加速直线运动 5、关于物理学家对物理学发展做出的突出贡献，以下说法中正确的是： A．法拉第发现了电磁感应现象并首先提出了电磁感应的相关规律 B．爱因斯坦首先发现了光电效应现象并用光电效应方程来解释它 C．麦克斯韦预言了电磁波的存在并首先捕捉到了它 D．卢瑟福首先提出了原子的核式结构模型并发现了质子 6、如图所示，质量为m=0.5kg的小球（可视作质点）从A点以初速度水平抛出后撞到竖直挡板上，已知档板与A点的水平距离为x=2m，A点足够高，空气阻力不计， ，则小球撞到板上时的最小动能为（　　） A．1J B．5J C．10J D．15J 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、在地面上以大小为v1的初速度竖直向上抛出一质量为m的皮球，皮球落地时速度大小为v2。若皮球运动过程中所受空气阻力的大小与其速率成正比，重力加速度为g。下列判断正确的是(　 ) A．皮球上升的最大高度为 B．皮球从抛出到落地过程中克服阻力做的功为 C．皮球上升过程经历的时间为 D．皮球从抛出到落地经历的时间为 8、质量为2×103kg的汽车由静止开始沿平直公路行驶，行驶过程中牵引力F和车速倒数的关系图象如图所示．已知行驶过程中最大车速为30m/s，设阻力恒定，则(　　) A．汽车运动过程中受到的阻力为6×103N B．汽车在车速为5m/s时，加速度为3m/s2 C．汽车在车速为15m/s时，加速度为1m/s2 D．汽车在行驶过程中的最大功率为6×104W 9、质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力作用，下落的加速度为g，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是（ ） A．物体重力做的功为mgh B．合外力对物体做功为mgh C．物体重力势能增加了mgh D．物体的机械能减少了mgh 10、如图所示，一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平．轨道上的A点离PQ的距离为，一质量为m的质点自P点正上方距离P点高h=2R由静止释放，进入轨道后刚好能到达Q点并能再次返回经过N点．已知质点第一次滑到轨道最低点N时速率为v1，第一次到达A点时速率为v2，选定N点所在的水平面为重力势能的零势能面，重力加速度为g，则 A． B． C．从N到Q的过程中，动能与势能相等的点在A点上方，从Q到N的过程中，动能与势能相等的点在A点下方 D．从N到Q的过程中，动能与势能相等的点在A点下方，从Q到N的过程中，动能与势能相等的点在A点上方 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）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究做功与物体动能变化的关系，当地重力加速度为g． (1)该小组成员用游标卡尺测得遮光条(如图乙所示)的宽度d=_____________cm，用天平测得滑块与遮光条的总质量为M、钩码的质量为m． (2)实验前需要调节气垫导轨使之水平，实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速v=_________m/s(结果保留两位有效数字). (3)在本次实验中为了确保细线拉力所做的功与钩码重力做的功近似相等，则滑块与遮光条的总质量M与钩码的质量m间应满足_________，本实验中还需要测量的物理量是___________________________(用文字说明并用相应的字母表示)． (4)本实验中可通过改变钩码的质量测得多组数据并作出-m图象来进行探究，则下列图象中符合真实实验情况的是__________________． 12．（12分）图甲中的器材被称为电火花计时器的是______（选填“A”或“B”），其装置使用的电源是图乙中的______ （选填“A”、“B”、“C”、“D”）． 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，质量为M=8kg的小车放在光滑的水平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到v0=1.5m/s时，在小车前端轻轻放上一个大小不计、质量为m=1kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.1．已知运动过程中，小物块没有从小车上掉下来，取g=10m/s1．求： （1）经过多长时间两者达到相同的速度； （1）小车至少多长，才能保证小物块不从小车上掉下来； （3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少． 14．（16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． 15．（12分）在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强，两压强差△p与气泡半径r之间的关系为△p=，其中σ=0.070N/m。现让水下10m处一半径为0.50cm的气泡缓慢上升。已知大气压强p0=1.0×105Pa，水的密度p=1.0×103kg/m3，重力加速度大小g=10m/s2。 (i)求在水下10m处气泡内外的强差； (ⅱ)忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。 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】 AD．由于点的电场线比点的疏，由电场线较密的区域（大）运动到电场线较疏的区域（小），减小，减小．故A、D错误； BC．电荷带正电，电场力做正功，所以电势能减小，动能增大，速度逐渐增大，故B正确，C错误． 故选：B． 2、C 【解析】在t1时刻，ab两车速度相等，但不是相遇．故A错误；t2时刻，a、b两车的速度都为正，方向相同，故B错误；在t1到t2这段时间内，图线切线的斜率表示加速度，可知b车的加速度先减小后增大．故C正确．在t1到t2这段时间内，图线与时间轴围成的面积表示位移，则b车的位移大于a车的位移．故D错误．故选C． 点睛：解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线与时间轴围成的面积表示位移，图线的切线斜率表示瞬时加速度． 3、C 【解析】 试题分析：由题设条件知：绳子上拉力大小等于物体A的重力大小，对B、C整体受力分析，如图所示，由平衡条件，可知：水平面对C的支持力FN小于B、C的总重力，C一定受到水平面的摩擦力f，选项A错误，选项C正确；因不确定mBgsinθ和mAg的大小关系，故C对B的摩擦力无法确定，选项B错误；若将细绳剪断，物体B开始沿斜面向下滑动，加速度沿斜面向下，系统处于失重状态，水平面对C的摩擦力一定不为零，选项D错误． 考点：物体的平衡；牛顿第二定律的应用 【名师点睛】此题是对物体的平衡以及牛顿第二定律的应用的考查；解题时关键是认真分析物体的受力情况，画出受力图，灵活运用整体及隔离法；注意当物体的加速度向下时物体处于失重状态． 4、C 【解析】A、根据牛顿第二定律得，可知加速度与牵引力不成正比关系，故A错误； B、若汽车匀加速启动，功率达到额定功率时，速度没有达到最大，然后做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度最大，故B错误； C、汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力，若要减速，则需减小牵引力。速度不变，减小实际功率，牵引力减小，故C正确。 D、若汽车以额定功率启动，汽车先做加速度减小的加速运动，加速度减为零后做匀速直线运动，故D错误。 故选：C。 点睛：根据牛顿第二定律得出加速度与牵引力的表达式，从而判断加速度与牵引力的关系；汽车以恒定加速度启动，当功率达到额定功率时，在匀加速直线运动中，速度最大，然后做变加速直线运动，加速度为零时，速度达到最大；当汽车以恒定功率启动，结合牵引力的变化，根据牛顿第二定律判断加速度的变化。 5、D 【解析】 A.法拉第发现了电磁感应现象，楞次找到了判断感应电流方向的楞次定律，纽曼和韦伯总结了法拉第电磁感应定律，故A错误； B.赫兹等人首先发现了光电效应，爱因斯坦发现了光电效应的规律，并成功解释了光电效应，故B错误； C.麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证明了电磁波的存在，在人类历史上首先捕捉到了电磁波，故C错误； D.卢瑟福首先提出了原子的核式结构模型并发现了质子，故D正确。 6、C 【解析】小球平抛运动的时间，则下降的高度为： ，根据动能定理得： ，解得小球撞到板上的动能为，C正确，选C． 【点睛】根据平抛运动的规律得出下降高度的表达式，结合动能定理得出小球撞到板上动能的表达式，分析求解动能的最小值． 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、BD 【解析】 A．当阻力为零时，皮球上升的最大高度，由动能定理：，可得上升的最大高度： 当有阻力作用时，皮球上升的最大高度小于。故A错误。 B．皮球在整个上升和下降过程中只有阻力做功，根据动能定理有：，因为阻力做负功，所以克服阻力做功为：。故B正确。 C．皮球上升过程