2022年浙江省杭州地区七校物理高三第一学期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．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2．答题时请按要求用笔。 3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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，直线a和曲线b分别是在平行的平直公路上行驶的汽车a和b的速度一时间（v-t）图线，在t1时刻两车刚好在同一位置（并排行驶），在t1到t3这段时间内( ) A．在t2时刻，两车相距最远 B．在t3时刻，两车相相遇 C．a车加速度均匀增大，b车加速度逐渐增大 D．a车的位移大于b车的位移 2、如图所示，a、b为竖直正对放置的平行金属板构成的偏转电场，其中a板带正电，两板间的电压为U，在金属板下方存在一有界的匀强磁场，磁场的上边界为与两金属板下端重合的水平面PQ，PQ下方的磁场范围足够大，磁场的磁感应强度大小为B，一带正电粒子以速度v0从两板中间位置与a、b平行方向射入偏转电场，不计粒子重力，粒子通过偏转电场后从PQ边界上的M点进入磁场，运动一段时间后又从PQ边界上的N点射出磁场，设M、N两点距离为x（M、N点图中未画出），从N点射出的速度为v，则以下说法中正确的是 A．只增大带电粒子的比荷大小，则v减小 B．只增大偏转电场的电压U的大小，则v减小 C．只减小初速度v0的大小，则x不变 D．只减小偏转电场的电压U的大小，则x不变 3、某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点．取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计．在O到A运动过程中，下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能和运动径迹上电势随位移x的变化图线正确的是　　 A． B． C． D． 4、卡文迪许比较准确地测定了引力常量的数值.在国际单位制中,引力常量的单位是（ ） A． B． C． D． 5、开普勒指出：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。图示为地球绕太阳做椭圆运动的示意图，A点为近日点，B点为远日点。在地球沿图示路径从A点向B点运动的过程中 A．地球受到太阳的万有引力增大 B．地球速度增大 C．地球的加速度减小 D．地球的机械能增大 6、如图所示，一木块沿竖直放置的粗糙曲面从高处滑下．当它滑过A点的速度大小为5m/s时，滑到B点的速度大小也为5m/s．若使它滑过A点的速度变为7m/s，则它滑到B点的速度大小为（　　） A．大于7 m/s B．等于7 m/s C．小于7 m/s D．无法确定 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、2019年1月3日10时26分，在反推发动机和着陆缓冲机构的“保驾护航”下，“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面的预选着陆区，已知“嫦娥四号”的运行过程示意图如图所示，下列说法正确的是 A．“嫦娥四号”的发射速度可以小于第一宇宙速度 B．“嫦娥四号”从地月转移轨道进入绕月椭圆轨道时必须减速 C．“嫦娥四号”在绕月轨道上运行时，轨道降低，周期减小 D．“嫦娥四号”在向月球着陆过程中始终处于失重状态 8、在平直公路上，质量为m的汽车以速度v0匀速行驶，此时发动机的功率为P。某时刻驾驶员加大油门，发动机功率立即增为2P并保持该功率继续行驶。假设汽车行驶过程中所受阻力不变。从驾驶员加大油门开始计时，汽车的速度v与时间t的关系如图(经时间t1后汽车以2v0匀速运动)，则下列判断正确的是 A．t=0时刻汽车的加速度大小为 B．汽车在时刻的牵引力大小为 C．在0~t1时间内汽车行驶的位移大小为 D．在0~ t1时间内阻力对汽车所做的功为 9、如图所示，、两物体在水平拉力作用下一起做匀速运动，两物体在水平拉力作用下一起做匀加速运动，设、间动摩擦因数为，与地面间动摩擦因数为，间动摩擦因数为，与地面间动摩擦因数为，则可能正确的是（ ） A． B． C． D． 10、如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为的斜面底端，另一端与物块A相连．两物块A、B质量均为m，初始时均静止．现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的关系分别对应图乙中的A、B图线（时刻A、B的图线相切，时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g，则（ ） A．时刻，弹簧形变量为0 B．时刻，弹簧形变量为 C．从开始到时刻，拉力F逐渐增大 D．从开始到时刻，拉力F做的功比弹簧弹力做的功少 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）一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为2m/s，振幅A＝2cm，M、N是平衡位置相距为3m的两个质点，如图所示．在t＝1时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处．已知该波的周期大于1s．下列说法正确的是______． A．该波的周期为6s B．在t＝1．5s时，质点N正通过平衡位置沿y轴负方向运动 C．从t＝1到t＝ls，质点M运动的路程为2cm D．在t＝5.5s到t＝6s，质点M的动能逐渐增大 E．t＝1.5s时刻，处于M、N正中央的质点加速度与速度同向 12．（12分）在“用插针法测玻璃砖折射率“的实验中，玻璃砖的ab边与a′b′边相互平行，aa′边与bb′边不平行．某同学在白纸上仔细画出了玻璃砖的两条边线aa′和bb′，如图所示． （1）实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针P1和P2以确定入射光线AO．接着，眼睛在玻璃砖的 ______ （选填“同一侧”、“另一侧”）观察所插的两枚大头针P1和P2，同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线． （2）实验中是否要求四枚大头针的针帽在同一视线上？ ______ （填“是”或“否”） （3）下列操作可以减小实验误差的是 ______  （填字母代号） A．适当增大大头针P1、P2的间距 B．选择玻璃砖相互平行的ab、a′b′边来测量 C．选用尽可能细的笔画线 D．使AO的入射角接近于90°． 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）宇航员耿耿驾驶宇宙飞船成功登上“NNSZ”行星后，在行星表面做了如下实验：将一根长为L的轻绳，一端固定在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，使整个装置绕O点在竖直面内转动。在小球转动过程中的最高点处放置一光电门，在绳子上适当位置安装一个力的传感器，如图甲，实验中记录小球通过光电门的时间以确定小球在最高点的速度v，同时记录传感器上绳子的拉力大小F，即可作出小球在最高点处绳子对小球的拉力与其速度平方的关系图，如图乙；已知行星半径为R，引力常量为G，不考虑行星自转影响。 （1）结合实验和图象所给信息，写出小球在最高点处F与v的关系式； （2）请求出该行星的第一宇宙速度（用b，L，R表示）； （3）请求出该行星的密度（用b，L，R，G表示）。 14．（16分）如图所示，质量m1=0.30kg 的木板静止在光滑的水平面上，木板长L=1.2 m，现有质量m2=0.20kg可视为质点的物块，以水平向右v0=2.0 m/s的速度从左端滑上木板，物块恰好能滑到木板的右端并与木板保持相对静止。取重力加速度g=10m/s2，求： （1）物块与木板保持相对静止时的速度大小v； （2）物块与木板之间的动摩擦因数μ； （3）物块在木板上滑行的时间t。 15．（12分）某玩具厂设计出如图所示的玩具，轨道固定在高H1的水平台面上，通过在A处压缩弹簧把质量m=0.01kg的小球（可看作质点）从静止弹出，先后经过直线轨道AC、半径R1=0.1m的圆形轨道、长为L1=0.5m的直线轨道CD、以及两段半径R2=1m的圆弧DE、GP，G、E两点等高且两圆弧对应的圆心角都为，所有轨道都平滑连接；小球从P点水平抛出后打到固定在Q点的锣上。CD段的动摩擦因数为0.2，其余轨道光滑，在一次测试中测出小球运动到B点时对内轨的作用力为0.064N。(sin=0.6，cos=0.8，g=10m/s2) (1)求小球运动到B点时的速度大小； (2)请通过计算说明小球能否离开轨道？ 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】 在t1时刻两车刚好在同一位置（并排行驶），在t1到t3这段时间内，a的速度一直大于b的速度，两者间距一直增大，t3时刻之后，a的速度小于b的速度，两者间距减小，则在t3时刻，两车相距最远，故AB错误；根据速度时间图象的斜率等于加速度，可知，a车的加速度不变，b车加速度一直增大，故C错误；在v-t图象中，与时间轴所围面积表示物体运动的位移，故a车的位移大于b车的位移，故D正确．所以D正确，ABC错误． 2、D 【解析】粒子在电场中，水平方向；竖直方向， ； ，解得 ，则只增大带电粒子的比荷大小，则v增大，选项A错误；只增大偏转电场的电压U的大小，则E变大，v变大，选项B错误；减小初速度v0的大小，则导致进入磁场的速度减小，由半径公式R=，可知，导致半径减小，则x也减小，故C错误；减小偏转电场的电压U的大小，设速度与磁场边界的夹角为θ，则由半径公式 ，结合几何关系，可得：x=2Rsinθ= ，则会导致x不变，故D正确；故选D． 点睛：考查粒子做类平抛运动与匀速圆周运动的处理规律，掌握圆周运动的半径公式，注意运动的合成与分解的方法． 3、B 【解析】 由图可知，从O到A点，电场线由疏到密，电场强度先减小后增大，方向不变，因此电荷受到的电场力先减小后增大，则加速度先减小后增大，故A错误，B正确；沿着电场线方向电势降低，而电势与位移的图象的斜率表示电场强度，故C错误；根据能量守恒关系，则，由此可知：，因此粒子的动能Ek和运动径迹上电势φ随位移x的变化图线斜率先减小后增大，故D正确．所以B正确，ACD错误． 4、D 【解析】 在万有引力定律F=公式中，质量m的单位为kg，距离r的单位为m，引力F的单位为N，由公式推导得出，G的单位为N⋅m2/kg2.故ABC错误，D正确． 故选D. 5、C 【解析】 A．根据万有引力定律可知，地球沿图示路径从A点向B点运动的过程中，r增大，地球受到太阳的万有引力F减小。故A错误。 B．从A点向B点运动的过程中，万有引力做负功，所以地球的速度v减小，机械能不变。故BD错误。 C．根据牛顿第二定定律，，可得： 地球沿图示路径从A点向B点运动的过程中，r增大，地球的加速度a减小。故C正确。 6、C 【解析】 木块从曲面的A点下滑过程中，重力和滑动摩擦力做功，当木块下滑的速度增大时，在同一点木块所需要的向心力增大，轨道对木块的支持力增大，则木块对轨道的压力增大，滑动摩擦力增大．木块从A运动到B，运动的路程相等，则木块下滑过程中克服摩擦力做功增大，重力做功相同，根据动能定理得知，动能的变化量增大，第一次下滑过程动能变化量为零，第二次动能的变化量应小于零，则有，得：vB＜vA=7m/s．即滑到B点的速率一定小于7m/s．故C正确,A、B、D错误． 点晴：木块从曲面的