2023届湖北省宜昌市长阳县第一高级中学物理高三上期中质量跟踪监视模拟试题含解析

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，木块A、B置于光滑水平桌面上，木块A沿水平方向向左运动与B相碰，碰后粘连在一起，将弹簧压缩到最短．则木块A、B和弹簧组成的系统，从A、B相碰到弹簧压缩至最短的整个过程中（　　） A．动量不守恒、机械能守恒 B．动量不守恒、机械能不守恒 C．动量守恒、机械能守恒 D．动量守恒、机械能不守恒 2、如图所示是质量为1kg的滑块在水平面上做直线运动的v-t图像，下列判断正确的是 A．在t=1s时，滑块的加速度为零 B．在4s末~6s末时间内，滑块的平均速度为2.5m/s C．在3s末~7s末时间内，合力做功的平均功率为2W D．在5s末~6s末时间内，滑块受到的合力为2N 3、如图所示，A、B两小球用轻杆连接，A球只能沿内壁光滑的竖直滑槽运动，B球处于光滑水平面内，不计球的体积．开始时，在外力作用下A、B两球均静止且杆竖直．现撤去外力，B开始沿水平面向右运动．已知A、B两球质量均为m，杆长为L，则下列说法中不正确的是（ ） A．A球下滑到地面时，B球速度为零 B．A球下滑到地面过程中轻杆一直对B球做正功 C．A球机械能最小时，B球对地的压力等于它的重力 D．两球和杆组成的系统机械能守恒，A球着地时的速度为 4、如图所示，F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是(　 　) A． B． C． D． 5、下列说法正确的是（ ） A．滑动摩擦力只可能作负功 B．静摩擦力既可作正功，也可作负功 C．一对作用力和反作用力做功的代数和为零 D．具有加速度的物体，一定有外力对它作功 6、如图所示，水平面上质量均为5kg的两木块A、B用一轻弹簧相连接，整个系统处于平衡状态。现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做加速度为5m/s2的匀加速直线运动。研究从力F刚作用在木块A的瞬间到B刚离开地面的瞬间这个过程，并且选定这个过程的起始位置为坐标原点，则下列b图中可以表示力F与木块A的位移X之间关系的是：（g=10m/s2）( ) A． B． 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．静止放在水平桌面上的木块受到一个竖直向上的弹力，这是由于木块发生微小的形变而产生的 B．拿一根细竹竿拨动水中的木头，竹竿受到木头的弹力是由于竹竿发生形变产生的 C．挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，这是因为电线发生微小的形变而产生 D．绳对物体拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向 8、下列说法正确的是( ) A．空气中PM2.5的运动属于分子热运动 B．热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体 C．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力 D．随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小 E.利用液晶在外加电压的影响下，会由透明状态变成混浊状态而不透明，去掉电压后，又会恢复透明的特性可以做成显示元件 9、如图所示，M点是竖直光滑圆轨道NMB的最低点，半径ON与竖直方向的夹角为α=60°。现从B点的正上方某处A点由静止释放一个质量为m的小球（可视为质点），小球经圆弧轨道飞出后沿水平方向通过C点，速度大小为v=（R为圆轨道的半径，g为重力加速度），则以下结论正确的是（　　） A．C、N的水平距离为R B．C、N的水平距离为2R C．小球在M点对轨道的压力为4mg D．小球在M点对轨道的压力为6mg 10、如图为某着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，着陆器先在轨道Ⅰ上运动，然后改在圆轨道Ⅱ上运动，最后在椭圆周轨道Ⅲ上运动，P点是轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的交点的交点，轨道上的P、S、Q三点与火星中心在同一直线上，P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点．且PQ=2QS=2a，着陆器在轨道1上经过P点的速度为v1，在轨道2上经过P点的速度为v2，在轨道3上经过P点的速度为v3，下列说法正确的是（ ） A．着陆器在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要点火加速 B．着陆器在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间是着陆器在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时间之比是 C．着陆器在在轨道Ⅲ上经过P点的加速度可表示为 D．着陆器在轨道Ⅱ上S点与在轨道Ⅲ上P点的加速度大小相等 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2所示的实验装置研究小车在斜面上的运动． 实验步骤如下： a．安装好实验器材． b、接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次．选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图3中0、1、2……1点所示． c、测量1、2、3……1计数点到0计数点的距离，分别记作：s1、s 2、s 3……s 1． d、通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀速直线运动． e、分别计算出s1、s 2、s 3……s 1与对应时间的比值、、、……、． f、以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，划出图线． 结合上述实验步骤，请你完成下列任务： ①实验中，除打点及时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在厦门的仪器和器材中，必须使用的有_______和_________．（填选项代号） A、电压合适的50Hz交流电源 B、电压可调的直流电源 C、刻度尺 D、秒表 E、天平 F、重锤 ②将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图4所示，则s2=_______cm，s5=________cm． ③该同学在图5中已标出1、3、4、1计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出图线_______________． ④根据图线判断，在打0计数点时，小车的速度v0=_______m/s；它在斜面上运动的加速度a=_______m/s2． 12．（12分）在“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验中，将弹簧水平放置，测出其自然长度，然后竖直悬挂让弹簧自然下垂，在其下端竖直向下施加外力。实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的外力与弹簧的形变量作出的图线如图所示。 (1)由图求出弹簧的劲度系数__________； (2)图线不过原点的原因是：__________________________________________________； (3)橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内弹力与伸长量成正比，即，式中值与橡皮筋的原长、横截面积有关。理论与实验都表明，其中是由材料决定的常数，材料力学中称为杨氏模量。 ①在国际单位中，杨氏模量的单位是__________； A． B． C． D． ②若某橡皮筋的值与（1）中弹簧的劲度系数相同，该橡皮筋的原长为，横截面积为，则可知该橡皮筋的杨氏模量的大小是__________（结果保留两位有效数字）。 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）如图所示为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带始终保持v＝1 m/s的恒定速率运行，一质量为m＝4 kg的救灾物资以初速度为零放在A处，传送带对救灾物资的摩擦力使救灾物资做匀加速直线运动，随后救灾物资又以与传送带相等的速率运动．若救灾物资与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离l＝1 m，g取10 m/s1． (1)求救灾物资刚开始运动时所受滑动摩擦力大小与加速度大小； (1)求救灾物资从A运动到B的时间； (3)若救灾物资下面粘有煤灰，求救灾物资在传送带上留下的黑色痕迹的长度． 14．（16分）在物理学中，常常用等效替代、类比、微小量放大等方法来研究问题，如在牛顿发现万有引力定律一百多年后，卡文迪许利用微小量放大法由实验测出了万有引力常量G的数值，如图所示是卡文迪许扭秤实验示意图。卡文迪许的实验常被称为是“称量地球质量”的实验，因为由G的数值及其他已知量，就可计算出地球的质量，卡文迪许也因此被誉为第一个称量地球的人。 （1）若在某次实验中，卡文迪许测出质量分别为m1、m2相距为r的两个小球之间引力的大小为F，求万有引力常量G; （2）若已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略地球自转的影响，请推导出地球质量M； （3）取万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，地球质量M=6.0×1024kg，月球质量m=7.3×1022kg，月地距离r=3.8×105km，计算月球和地球之间的万有引力大小。（结果保留一位有效数字） 15．（12分）如图所示，导热气缸(内壁光滑)与导热活塞质量均为m，缸内封闭一定质量的理想气体(气体质量远小于气缸质量可不计)，放在光滑导热的水平面上，静止时缸内气柱长为L0，当用恒力水平向右拉动活塞，缸内气柱稳定时长度为L1，环境气压和温度不变． (1)当用相同的恒力水平向右推气缸，求气柱稳定时的长度； (2)请分析上述两种情况下，气缸内的气体是吸热还是放热？ 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】 AB及弹簧组成的系统，在相碰到弹簧压缩最短的过程中，由于左侧墙壁对弹簧有弹力的存在，合外力不为零，故系统动量不守恒，由于墙壁对弹簧的弹力与AB的运动方向相反，对整个系统做负功，机械能不守恒，B正确． 2、C 【解析】 在t=1s时，滑块的加速度为：，故A错误；在4s-6 s时间内，滑块的位移为：，则滑块的平均速度大小为：，故B错误；在3s～7s时间内，根据动能定理得合力做功 ，合力做功的平均功率的大小为，故C正确．在5s-6 s时间内，滑块的加速度大小为：=4m/s2，根据牛顿第二定律得：F合=ma=1×4=4N，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斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移．要知道动能定理是求合力做功常用的方法． 3、B 【解析】 只有重力或只有弹力做功，系统机械能守恒，分析清楚两球的运动过程，应用机械能守恒定律分析答题． 【详解】 解：A、A球下滑到地面时，A球速度竖直，沿杆的速度为零，即B球速度为零，故A正确； B、开始时，B球静止，B的速度为零，当A落地时，B的速度也为零，因此在A下滑到地面的整个过程中，B先做加速运动，后做减速运动，因此，轻杆先对B做正功，后做负功，故B错误； C、A球机械能最小时，B球动能最大，即加速度等于零，轻杆作用力为零，B球对地的压力等于它的重力．故C正确； D、A球落地时，B