2023届河南省郑州外国语中学高三物理第一学期期中达标检测试题含解析

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、功的单位用基本单位可表示为 A．J B．N·m C．W·s D．kg·m2/s2 2、如图所示，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为mA、mB、mC，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数分别为μ1、μ2、μ3，A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r.，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法正确的是 A．B受A的摩擦力方向沿半径指向圆心 B．随着角速度缓慢增大，C与转动相对滑动的临界条件为： C．若μ1＝μ2＝μ3，在转台角速度逐渐增大过程中，C先相对转台滑动 D．若mA＝mB＝mC，当转台角速度增至某一值时，三个物体均刚好要滑动，那么μ1 ：μ2 ：μ3＝1 ：2 ：3 3、质量相等的两个质点A、B 在拉力作用下从同一地点沿同一直线竖直向上运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是 A．t2 时刻两个质点在同一位置 B．0--t2时间内两质点的平均速度相等 C．0--t2时间内A质点处于超重状态 D．在t1--t2时间内质点B的机械能守恒 4、甲、乙两物体沿同一方向做直线运动，6 s末在途中相遇，它们的速度图象如图所示，可以确定(　　) A．t＝0时甲在乙的前方54 m处 B．t＝0时乙在甲的前方27 m处 C．6 s之后两物体不会再相遇 D．6 s之后两物体还会再相遇 5、在人类对物体运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就，下列有关科学家及他们的贡献描述中正确的是( ) A．开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出“万有引力定律” B．牛顿最早证明了行星公转轨道是椭圆，行星所受的引力大小跟行星到太阳距离的二次方成反比 C．亚里士多德对运动的研究，确立了许多用于描述运动的基本概念，比如平均速度、瞬时速度以及加速度 D．伽利略探究物体下落规律的过程中使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论 6、正、负两个点电荷周围电场线的分布如图所示。P、Q为电场中的两点，则下列说法中正确的是 A．因为P点电场线比Q点密，P点的场强大于Q点的场强 B．因为P点电势高于Q点，将负电荷从P移动到Q点，电势减少 C．因为是正、负两个点电荷的电场，正电荷左侧一定有一处场强为零的点 D．因为是正、负两个点电荷的电场，在连接两电荷的线段上一定有一处场强为零 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、如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图乙所示（g＝10m/s2），下列结论正确的是（ ） A．物体的质量为3kg B．弹簧的劲度系数为500N/m C．物体的加速度大小为5m/s2 D．物体与弹簧分离时，弹簧处于原长状态 8、以下说法中正确的是（） A．上午十时，教室内空气中的水蒸气分子和氧气的分子平均动能是相同的 B．液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力 C．水中的水分子总是在永不停息地做杂乱无章的运动，当两个水分子运动到适当的位置使分子力为零时，它们具有的分子势能一定最小 D．一定质量的水蒸气发生等温膨胀时，可能会向外散热 E. 熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行 9、如图所示，质量分别为两个物体通过轻弹簧连接，在力的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（在地面，在空中），力与水平方向成角．则所受支持力和摩擦力正确的是 A． B． C． D． 10、一质量为2 kg的物块在合外力的作用下从静止开始沿直线运动。随时间变化的图线如图所示，则 A．=1 s时物块的速率为1 m/s B．=2 s时物块的动量大小为2 kg·m/s C．=3 s时物块的动量大小为3kg·m/s D．=4 s时物块的速度为1 m/s 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，某小组同学利用DIS 实验装置研究支架上力的分解．A、B 为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负．A 连接质量不计的细绳，并可沿固定的圆弧形轨道移动．B 固定不动，通过光滑铰链连接一轻杆，将细绳连接在杆右端O 点构成支架，调整使得O 点位于圆弧形轨道的圆心处，保持杆沿水平方向．随后按如下步骤操作： ①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB＝θ； ②对两个传感器进行调零； ③用另一绳在O 点悬挂住一个钩码，记录两个传感器读数； ④取下钩码，移动传感器A，改变θ 角，重复上述步骤①②③④，得到图示数据表格a． （1）根据表格a，可知A 传感器对应的是表中的力____（填“F1”或“F2”）， 并求得钩码质量为______kg （保留一位有效数字）； （2）换用不同钩码做此实验，重复上述实验步骤，得到数据表格b．则表格b 中30°所对应的F2 空缺处数据应为_______N； （3）实验中，让A 传感器沿圆心为O 的圆弧形（而不是其它的形状）轨道移动的主要目的是 ：__________ A．方便改变A 传感器的读数 B．方便改变B 传感器的读数 C．保持轻杆右端O 的位置不变 D．方便改变细绳与杆的夹角θ 12．（12分）游标卡尺读数：___________mm 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，半圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径为R，MN为直径且与水平面垂直。可视为质点的小球A、B用细绳连接，中间有一压缩的轻弹簧(弹簧与小球不栓接)，开始时在水平地面上以共同速度v0向左运动。在到达N点之前的某个时刻，细绳突然断开，小球A、B被弹开，小球A以某一速度冲上轨道，飞过最高点M后，落地点距N为2R。已知小球A的质量为m，重力加速度为g。空气阻力及各处摩擦均不计。 (1)求小球A到达轨道底端N点时对轨道的压力大小； (2)若保证小球B不进入轨道，则小球B的质量需满足什么条件? 14．（16分）如图甲所示，木块A和长木板B叠放在水平地面上，假定木板与地面之间、木板和木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等，用一水平力F作用于B，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，重力加速度g取；，求： (1)A、B间的动摩擦因数，B与地面间的动摩擦因数； (2) A的质量m，B的质量M． 15．（12分）第24届冬季奥林匹克运动会，将由北京市和张家口市联合举行。冬奥会运动项目跳台滑雪是其中极具观赏性的项目之一。如图所示，质量m=60 kg的运动员从长直助滑滑道AB的A处由静止开始匀加速下滑，已知该运动员的加速度a=3.6 m/s2，到达助滑道末端B时的速度vB=24 m/s，A与B的竖直高度差H=48m。为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段圆弧滑道平滑衔接，已知助滑道末端B与圆弧滑道最低点c的高度差h=5m。圆弧半径R=12m，运动员运动到C点时对轨道的压力FN=6mg，取g=10m/s2。试求： (1)运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小； (2)运动员从B点运动到C点克服阻力做的功W。 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】 功的单位可表示为J、N·m 、W·s，但J、N、W都不是基本单位，只有kg·m2/s2才是基本单位组成的，所以D正确； 故选D。 2、C 【解析】A满足 A所受的向心力由B给A的静摩擦力提供，其方向指向圆心，则A给B的静摩擦力方向沿半径背离圆心，选项A错误；C将要滑动时，满足，解得，选项B错误；根据μmg=mRω2得，临界角速度，C的半径大，当角速度增大时，C先达到最大静摩擦力，C最先滑动，故C正确．若mA＝mB＝mC，当转台角速度增至某一值时ω0，三个物体均刚好要滑动时，对C满足μ3mg=m∙1.5rω02；对A满足μ1mg=m∙rω02；对B满足μ2∙2mg-μ1mg=m∙rω02；联立解得μ1 ：μ2 ：μ3＝2 ：2 ：3，选项D错误；故选C. 3、C 【解析】 试题分析：由v-t图像可知，t2时刻两个物体的速度相等，但位置不同，A错误，v-t图像中速度与时间轴围成的面积等于物体的位移，因此0- t2时间，B的位移大于A的位移，因此这这段时间内，B的平均速度大于A的平均速度，B不对；0- t2时间内A质点向上加速运动，因此处于超重状态，C正确；在t1- t2时间内质点B匀速向上运动，动能不变，但势能增加，机械能增加，D不对 考点：图象问题，超重与失重，机械能守恒 4、C 【解析】 根据速度图象的“面积”等于位移大小，得到t=6s时，甲的位移大小为x甲=×9×6m=27m，乙的位移大小为x乙=9×6m=54m，6s末甲乙相遇，则在t=0时甲在乙的前方27m处．故A正确，B错误．由于6s之后甲的速度大于乙的速度，两物体不会再相遇．故C正确，D错误．故选AC． 【点睛】 本题关键是理解v-t图线的物理意义，抓住速度图象的“面积”等于位移，来求解两物体出发点相距的距离． 5、D 【解析】 牛顿发现了万有引力定律，A错误；开普勒三定律最早证明了行星公转轨道是椭圆，牛顿证明了行星所受的引力大小跟行星到太阳距离的二次方成反比，B错误；伽利略对运动的研究，确立了许多用于描述运动的基本概念，比如平均速度、瞬时速度、加速度，C错误；伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论，D正确． 6、A 【解析】 A．由图看出，P点处电场线比Q点处电场线密，则P点的场强大于Q点的场强，故A正确； B．电场线从正电荷出发到无穷远处终止，顺着电场线方向电势降低，所以P点电势高于Q点，根据负电荷在电势低处电势能大，所以负电荷电势增大，故B错误； C．正电荷在其左侧的电场强度方向向左，负电荷在正电荷左侧的电场强度方向向右，P处电场线比Q处电场线更密，说明正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量，根据点电荷场强公式可知，正电荷左侧的合场强不可为零，故C错误； D．正、负电荷在其连线上的场强方向相同，由电场的叠加原理可知，连线上的场强不可为0，故D错误。 故选A。 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、BCD 【解析】 A．初始，物体静止在弹簧上面，弹簧弹力与重力平衡，施加F后即为合力，所以有 此后物体匀加速上升，弹力逐渐变小，当弹簧恢复原