2023届黑龙江省双鸭山市尖山区第一中学物理高三上期中学业质量监测试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 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、在光滑水平面上有一长木板，质量为M，在木板左端放一质量为m的物块，物块与木板间的滑动摩擦力为f，给物块一水平向右的恒力F，当物块相对木板滑动L距离时，木板运动位移为x，则下列说法正确的是 A．此时物块的动能为FL B．此时物块的动能为(F-f)L C．此时木板的动能为fx D．物块和木板动能的总增加量为F(x+L) 2、将验证动量守恒定律的实验装置搬到竖直墙壁的附近，调整仪器，使球A从斜轨上由静止释放，并在水平轨道末端与球B发生正碰后，两球都能打在墙上。 已知A、B两球半径相同，A球的质量大于B球的质量，则下列说法正确的是 A．此装置无法验证动量守恒定律 B．碰撞后瞬间，A球的速度大于B球的速度 C．碰撞后， A、B两球同时打到墙上 D．碰撞后，A球在墙上的落点在B球落点的下方 3、汽车的加速性能是反映汽车性能的重要指标，下图为甲、乙、丙三辆汽车运动的图象，根据图象可以判定( ) A．甲车的速度变化最快 B．乙与甲在3s时恰好相遇 C．丙比乙始终保持相同的距离 D．乙、丙两车的加速性能相同 4、有四个金属导体，它们的U–I图线如下图所示，电阻最小的导体是 A．A导体 B．B导体 C．C导体 D．D导体 5、如图所示，小球从斜面底端A点正上方h高处，以某一速度正对倾角为θ的斜面水平抛出时，小球到达斜面的位移最小(重力加速度为g)，则 ( ) A．小球平抛的初速度v0＝ B．小球平抛的初速度v0＝sin θ C．飞行时间t＝ D．飞行时间t＝ 6、图甲所示为一对长度为L的平行金属板，在两板之间加上图乙所示的电压。现沿两板间的中轴线从左端向右端连续不断地射入初速度为v0＝的相同带电粒子（重力不计），若所有粒子均能从两极板间飞出，则粒子飞出时的最小偏转位移与最大偏转位移大小之比是（　　） 甲 乙 A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．1∶4 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,光滑杆O′A的O′端固定一根劲度系数为k=10N/m ,原长为l0=1m 的轻弹簧,质量为m=1kg 的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接,OO′为过O点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为θ=300 ,开始杆是静止的,当杆以OO′为轴转动时,角速度从零开始缓慢增加,直至弹簧伸长量为0.5m ,下列说法正确的是(    ) A．杆保持静止状态,弹簧的长度为0.5m B．当杆转动的角速度为rad/s, 弹簧伸长量为0.5m C．当弹簧恢复原长时,杆转动的角速度为rad/s D．在此过程中,杆对小球做功为12J 8、在花岗岩、大理石等装饰材料中，都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性元素的说法中正确的是（　　） A．α射线是发生α衰变时产生的，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了4个 B．氡的半衰期为3.8天，16个氡原子核经过7.6天后就一定只剩下2个氡原子核 C．92238U衰变成82206Pb要经过6次β衰变和8次α衰变 D．放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核内的质子转化为中子时产生的 9、一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时速率为1m/s，从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F，力F、滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示（力F和速度v取同一正方向），g=10m/s2，则 A．滑块的质量为1.0kg B．滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.05 C．第2s内力F的平均功率为3.0W D．第1内和第2s内滑块的动量变化量相同 10、入冬以来,雾霾天气频发,发生交通事故的概率比平常高出许多,保证雾霾中行车安全显得尤为重要;在雾天的平直公路上,甲、乙两汽车同向匀速行驶,乙在前,甲在后.某时刻两车司机听到警笛提示,同时开始刹车,结果两车刚好没有发生碰撞.图示为两车刹车后匀减速运动的v-t 图象,以下分析正确的是( ) A．甲刹车的加速度的大小为0.5m/s2 B．两车刹车后间距一直在减小 C．两车开始刹车时的距离为100m D．两车都停下来后相距12.5m 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）如图是研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度取g=10 m/s2。由此可知：闪光频率为__________Hz；小球抛出时的初速度大小为____________m/s；从抛出到C点，小球速度的改变量为_____________m/s。 12．（12分）在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间有四个点没有画出则：（结果保留三位有效数字） (1)根据纸带可判定小车做________运动． (2) 根据纸带计算各点瞬时速度：vD＝________ m/s，vC＝________ m/s (3)该运动的加速度为：a=________ m/s2 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m1＝0.3 kg的足够长的小车静止在光滑的水平面上，现有质量m2＝0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝10m/s 从左端滑上小车，最后在车面上某 处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，g取10 m/s2.求： （1）物块在车面上滑行的时间t； （2）摩擦力对小车的冲量和对小车做功 （3）要使物块不从小车右端滑出，车长至少多长? 14．（16分）如图所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面上（斜面足够长），对物体施一平行于斜面向上的拉力F，t=2s时撤去拉力，物体运动的部分v-t图象如图所示（g取10m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8）求： （1）拉力F的大小 （2）4s末物体的速度v 15．（12分）在竖直向下的匀强电场中有一带负电的小球，已知小球的质量为m，带电荷量为大小q，自绝缘斜面的A点由静止开始滑下，接着通过绝缘的离心轨道的最高点B．圆弧轨道半径为R，匀强电场场强为E，且mg＞Eq，运动中摩擦阻力及空气阻力不计，求： （1）A点距地面的高度h至少应为多少？ （2）当h取最小值时，小球对最低点C的压力为多少？ 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、C 【解析】 物块对地的位移为L+x，对物块，根据动能定理得，物块的动能为 Ek=（F-f）（L+x），故AB错误；木板对地的位移为x，对木板，由动能定理得：此时木板的动能为fx．故C正确。物块和木板动能的总增加量为（F-f）（L+x）+fx=F(x+L)-fL，则D错误；故选C. 【点睛】 本题涉及力在空间的效果求动能，要首先想到动能定理，要注意对单个物体，位移的参照物是地面． 2、D 【解析】 两球碰撞后均做平抛运动，根据高度比较平抛运动的时间，碰撞过程中动量守恒，运用水平位移与时间的比值代替速度得出动量守恒的表达式，从而验证动量守恒定律； 【详解】 A、碰撞前后小球均做平抛运动，在竖直方向上：，平抛运动时间：， 设轨道末端到木条的水平位置为x，未放B球时，小球A下落的高度为，放上小球B后，A和B碰撞后下落的高度分别为和，则碰撞前后小球做平抛运动的初速度分别为：，，， 如果碰撞过程动量守恒，则： 将速度代入动量守恒表达式解得：，分别将、和代入即可验证动量守恒定律，故选项A错误； B、由碰撞的实际过程可知，碰撞后瞬间，由于A球质量大于B球质量，则导致A球的速度小于B球的速度，故选项B错误； C、由上面分析可知，导致，导致碰撞后， A、B两球不会同时打到墙上，A球时间长，后达到墙壁上，即A球在墙上的落点在B球落点的下方，故选项C错误，D正确。 【点睛】 解决本题的关键知道平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关，知道碰撞的过程中，动量守恒，运用水平位移与时间的比值代替速度得出动量守恒的表达式，从而验证动量守恒定律。 3、D 【解析】 加速度越大，速度变化快，图线的斜率表示加速度，可知丙和乙的加速度相等，大于甲的加速度，故A错误。乙和甲在3s时速度相等，图线围成的面积不等，则位移不同，可知3s时不相遇，故B错误。图线围成的面积表示位移，由图可知，丙和乙围成的面积之差随着时间增大，则两者间的距离增大，故C错误。丙和乙的加速度相等，则乙、丙两车的加速性能相同，故D正确。故选D。 【点睛】 解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移． 4、A 【解析】 试题分析：根据欧姆定律，所以I-U线的斜率的倒数等于导体的电阻，由图可知，A的斜率最大，故电阻最小，故选A. 考点：欧姆定律；U-I图线. 5、D 【解析】 小球到达斜面的位移最小时，位移垂直斜面 平抛的竖直高度 飞行时间 t＝ 水平位移 初速度 v0＝ A. 小球平抛的初速度v0＝，与分析不符，故A错误。 B. 小球平抛的初速度v0＝sin θ，与分析不符，故B错误。 C. 飞行时间t＝，与分析不符，故C错误。 D. 飞行时间t＝，与分析相符，故D正确。 6、C 【解析】 由于v0＝，粒子在两板之间的运动时间均为T，在t＝nT时刻进入的粒子的侧移量最大，在竖直方向上前半个周期加速，后半个周期匀速 在时刻进入的粒子，在前半个周期在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上速度为零，后半个周期在竖直方向上做匀加速运动，侧移量最小 故 ymin∶ymax＝1∶3 故选C． 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、AB 【解析】 当杆静止时，小球受力平衡，根据力的平衡条件可求压缩量，从而求弹簧的长度；对小球分析，抓住竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，列式联立求出匀速转动的角速度；结合最高点的动能，运用动能定理求出杆对小球做功的大小． 【详解】 当杆静止时，小球受力平衡，根据力的平衡条件可得：mgsin30°=kx，代入数据解得：x=0.5m，所以弹簧的长度为：l1=l0-x=0.5m，故A正确；当弹簧伸长量为0.5m时，小球受力如图示： 水平方向上：F2cos30°+Nsin30°=mω22（l0+x）cos30°；竖直方向上：Ncos30°=mg+F2sin30°；弹簧的弹力为：F2=kx；联立