2023届浙江省乐清外国语学院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．考生要认真填写考场号和座位序号。 2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。 3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。 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、通常情况下，地球上两个物体之间的万有引力是极其微小以至于很难被直接测量，人们在长时间内无法得到引力常量的精确值．在牛顿发现万有引力定律一百多年以后的1789年，英国物理学家卡文迪许巧妙地利用如图所示的扭秤装置，才第一次在实验室里比较精确地测出了万有引力常量．在如图所示的四个实验中，与“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是　　 A．研究力的合成的规律 B．观察桌面的形变 C．探究加速度与力、质量的关系 D．伽利略设想斜面倾角为越接近90，小球滚下的运动越接近自由落体运动 2、如图是质量为1kg的质点在水平面上运动的v-t图像，以水平向右的方向为正方向．以下判断正确的是（ ） A．在0~3.0s时间内，合力对质点做功为10J B．在4.0s~6.0s时间内，质点的平均速度为3m/s C．在1.0s~5.0s时间内，合力的平均功率为4w D．在t=6.0s时，质点加速度为零 3、一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，速度变为原来的3倍．该质点的加速度为（ ）. A． B． C． D． 4、美国在2016年2月11日宣布“探测到引力波的存在”，天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在，证实了GW150914是两个黑洞并合的事件，GW150914是一个36倍太阳质量的黑洞和一个29倍太阳质量的黑洞并合事件。假设这两个黑洞绕它们连线上的某点做圆周运动，且这两个黑洞的间距缓慢减小，若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其它星系的影响，则关于这两个黑洞的运动，下列说法正确的是（ ） A．这两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等 B．36倍太阳质量的黑洞比29倍太阳质量的黑洞运行的轨道半径小 C．这两个黑洞运行的线速度大小始终相等 D．随两个黑洞的间距缓慢减小，这两个黑洞运行的周期也在增大 5、假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常数为G，则地球的密度为： A． B． C． D． 6、两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的第三根细线连接A、B两小球，然后用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示，如果不考虑小球的大小，两球均处于静止状态，则力F的大小为（g为重力加速度）（ ） A．0 B．mg 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、下列说法正确的是　　 A．在一定条件下晶体和非晶体间可以相互转化 B．空气中粉尘的运动属于布朗运动 C．用气筒给自行车打气时，要用力才能压缩空气，是因为空气分子间存在斥力 D．一定质量的理想气体发生等容变化过程中，其内能的变化由热传递来决定 E.热量可以从低温的物体传递给高温的物体，但一定会对环境产生影响 8、t=0时刻，同一介质中在x=-8m和x=8m处分别有振源A和B同时做振幅A=10cm的简谐振动，t=4s时，波形如图所示，则可知_______ A．振源A与振源B的频率相同 B．机械波在此介质中的传播速度v=1m/s C．t=8s时，0点处在平衡位置并向y轴负方向运动 D．t=11s时，0点处在y=10cm处，并向y轴正方向运动 E.此两列波在x轴相遇时，在AB间会形成稳定的干涉图样，其中x=0，4，-4处是振动加强点 9、如图所示，两个完全相同的小球A、B被两根长度不同的细绳拴着，在同一水平面内做匀速圆周运动．已知拴A球的细绳与竖直方向之间的夹角是拴B球的细绳与竖直方向之间的夹角的2倍，则（ ） A．A球转动的线速度大小比B球大 B．A、B两球转动的角速度大小相同 C．两根细绳的拉力大小相同 D．A球的向心加速度大小是B球的2倍 10、在两个等量同种点电荷的连线上，有与连线中点O等距的两点a、b，如图所示，则下列判断正确的是（ ） A．a、b两点的电势相同 B．a、b两点的场强矢量相同 C．a、O两点间与b、O两点间的电势差相同 D．同一电荷放在a、b两点的电势能相同 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）某同学用如图1所示的实验装置来测定重力加速度，同时研究重物在下落过程中机械能是否守恒。他认为如果实验中测量重力加速度的相对误差不超过5%，即可认为重物下落过程机械能守恒。请你帮他完成以下问题。 (1)该同学在一次实验中得到了如图2所示的纸带，他选取了纸带上清晰连续的8个实际的点来进行数据分析，这8个点分别标记为A、B、C、D、E、F、G、H，各点与A点的距离已在图中标出．已知打点计时器所用交变电流的频率为f，则G点速度的表达式为___________ (2)该同学用同样的方法继续算出B、C、D、E、F的速度，作出了如图3所示的图，由图可得重力加速度的测量值为 =______m/s2 (3)如果当地的重力加速度的实际值为，通过计算相对误差可知重物下落过程机械能___________（填写“守恒”或“不守恒”） 12．（12分）某实验小组利用如图所示装置，探究木块在木板上滑动至停止的过程中，摩擦力做的功与木块滑上木板时初速度的关系．实验步骤如下： A．将弹簧左端固定在平台上，右端自然伸长到平台右侧O点，木板紧靠平台，其上表面与P，Q在同一水平面上．使木块压缩弹簧自由端至P点后由静止释放，木块最终停在木板上的B点，记下P点并测出OB间的距离L． B．去掉木板再使木块将弹簧压缩至P点并由静止释放，测出木块做平抛运动的水平位移x． C．改变由静止释放木块的位置，以获取多组L，x数据． D．用作图象的办法，探求L—x关系，得出结论． ①A，B两步中，均使弹簧压缩到同一点P的目的是____________ ②本实验中，是否必须测出图中h的具体数值___________?(填“是”或“否”)． ③实验小组根据测得数据，作出L—x2图象如右图所示，据此，实验小组便得出结论：摩擦力对木块做的功形与木块滑上木板时的初速度平方成正比．请写出其推理过程_____： 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，倾角θ=37°的斜面位于水平地面上，小球从斜面顶端A点以初速度水平向右抛出，经t1=0.6s小球恰好落到斜面底端B点处。空气阻力忽略不计，取重力加速度g = 10m/s2，。 (1)求小球平抛的初速度的大小； (2)在小球水平抛出的同时，使斜面在水平面上也向右做匀速直线运动，经t2=0.3s小球落至斜面上，求斜面运动的速度大小。 14．（16分）假设未来我国空间站绕地球做匀速圆周运动时离地面的高度为同步卫星离地面高度的，已知同步卫星到地面的距离为地球半径的6倍，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g．求 （1）同步卫星做圆周运动和空间站做圆周运动的周期之比； （2）空间站做匀速圆周运动的角速度大小． 15．（12分）如图所示，半径为的粗糙半圆环轨道，与高为的光滑斜轨道，固定在同一竖直平面内，两轨道之间由一条光滑足够长的水平轨道相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡．在水平轨道上，轻质弹簧被、两小球挤压，处于静止状态．同时释放两个小球（弹簧与小球不连在一起），球恰好能到达斜轨道的最高点， 球恰好能到圆环轨道最高点．已知球质量为， 球质量为．取重力加速度．求： （1）球离开弹簧时的速度大小； （2）球离开弹簧时的速度大小． （3）释放小球前弹簧的弹性势能． （4）球从点到点的过程中，克服摩擦力所做的功． 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】 “卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法为放大法，而A中采用的等效替代法，B采用的放大法，C采用的控制变量法，D采用了理想实验与推论的方法，故ACD错误，B正确． 2、B 【解析】 根据动能定理，在0～3.0s时间内，合力对质点做功等于动能的增加量，故，故A错误；由于速度时间图线与时间轴包围的面积表示位移，故物体在4.0s～6.0s时间内的位移为x＝×(1+2)×4＝6m，故平均速度为，故B正确；根据动能定理，在1s～5.0s时间内，合力对质点做功等于动能的增加量，故W＝mv52−mv12＝×1×(16−0)＝8J，故合力的平均功率为，故C错误；在t=6.0s时，质点速度为零，但从5s到7s物体做匀变速直线运动，加速度不变，故该时刻物体的加速度不为零，故D错误． 3、A 【解析】 设初速度为v0，末速度为3v0，则位移为： 联立解得： 据加速度公式 故BCD错误，A正确。 故选A。 4、B 【解析】 根据可得 ① 根据可得② 由①②知，质量与轨道半径成反比，所以36倍太阳质量的黑洞轨道半径比29倍太阳质量的黑洞轨道半径小。故B正确；根据a＝ω2r可知，角速度相等，质量大的半径小，所以质量大的向心加速度小，故A错误；这两个黑洞共轴转动，角速度相等，根据v=ωr可以，质量大的半径小，所以质量大的线速度小。故C错误；又：，当m1+m2不变时，L减小，则T减小，即双星系统运行周期会随间距减小而减小，故D错误；故选B。 【点睛】 解决本题的关键知道双星靠相互间的万有引力提供向心力，应用万有引力定律与牛顿第二定律即可正确解题。 5、B 【解析】 试题分析：由万有引力定律可知：，在地球的赤道上：，地球的质量：，联立三式可得:，选项B正确； 考点：万有引力定律及牛顿定律的应用． 6、C 【解析】 试题分析：对球B受力分析，受重力和OB绳子的拉力，由于受力平衡，故绳子AB的拉力为零；对球A受力分析，受到重力、拉力F和OA绳子的拉力T，如图 根据共点力平衡条件，结合几何关系，有F=，故选C． 考点：物体的平衡 【名师点睛】本题关键是先对B球受力分析，由平衡条件得到AB绳子的拉力为零；再对A球受力分析，根据共点力平衡条件得到拉力F的大小． 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、ADE 【解析】 A.晶体和非晶体是相对的，在一定条件下可以相互转化，故A正确； B.空气中飞舞的尘埃是由于空气的对流而形成的,不是布朗运动，故B错误； C.用气筒给自行车打气时，要用力才能压缩空气，因为气体有压强，是要克服气体压力做功,故C错误； D.一定质量的理想气体发生等容变化过程中，气体做功W=0，根据热力学第一定律，内能的改变只有热传递的方式，故D正确； E.根据热力学第二定律，热量不可以自发地由低温物体传递给高温物体，但在一定的条件下，热量可以由低温物体传递给高温物体，E正确。 故选ADE. 8、BCD 【解析】 由图可知， , ，两列波的波速相同，故根据 可知， ，选项A错误；机械波在此介质中的传播速度 ，选项B