2022年浙江省春晖中学物理高三第一学期期中调研模拟试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 考生须知： 1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。 2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。 3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。 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，地球卫星P绕某地球做匀速圆周运动，地球相对飞行器的张角为θ=2α；另一卫星Q的张角为4α。则P与Q的周期之比为 A． B． C． D． 2、将一物体由坐标原点O以初速度v0抛出，在恒力作用下轨迹如图所示，A为轨迹最高点，B为轨迹与水平x轴交点，假设物体到B点时速度为vB ，v0与x轴夹角为α，vB与x轴夹角为，已知OA水平距离x1小于AB水平距离x2，则（ ） A．物体从O到A时间大于从A到B时间 B．物体在B点的速度vB大于v0 C．物体在O点所受合力方向指向第一象限 D．α可能等于 3、如图所示，理想变压器的原线圈接在u=110sin 60πt(V)的交流电源上，副线圈接有阻值为55 Ω的负载电阻R，原、副线圈匝数之比为1：2，电流表、电压表均为理想电表．下列说法正确的是 A．电压表的示数为55 V B．原线圈的输入功率为880 W C．副线圈输出交流电的频率为60 Hz D．若在副线圈上电阻R的两端再并联一个阻值为55 Ω的定值电阻，则电流表的示数为8 A 4、如图所示，长为L的轻杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，现让杆绕转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角满足（ ） A． B． C． D． 5、如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定：( ) A．等于拉力所做的功； B．小于拉力所做的功； C．等于克服摩擦力所做的功； D．大于克服摩擦力所做的功； 6、用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流与照射光的强弱、频率等物理量的关系.图中A、K两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调，分别用a、b、c三束单色光照射，调节A、K间的电压U，得到光电流I与电压U的关系如图乙所示，由图可知(　　) A．单色光a和c的频率相同，且a光更弱些，b光频率最大 B．单色光a和c的频率相同，且a光更强些，b光频率最大 C．单色光a和c的频率相同，且a光更弱些，b光频率最小 D．单色光a和c的频率不同，且a光更强些，b光频率最小 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、如图所示为某质点的v-t图象，有位同学根据图象得出了下述结论，其中正确的是（ ） A．在时刻，质点离出发点最远 B．在时刻，质点回到出发点 C．在与这两段时间内，质点的运动方向相反 D．在与这两段时间内，质点运动的加速度大小相等、方向相反 8、如图所示，光滑定滑轮固定在天花板上，一足够长的细绳跨过滑轮，一端悬挂小球b，另一端与套在水平粗糙圆形直杆上的小球a（球中心孔径比杆的直径大些）连接。已知小球b的质量是小球a的2倍。用一水平拉力作用到小球a上，使它从图示虚线（最初是竖直的）位置开始缓慢向右移动一段距离，在这一过程中 A．当细绳与直杆的夹角达到30°时，杆对a球的压力为零 B．天花板对定滑轮的作用力大小逐渐增大 C．直杆对a球的摩擦力可能先减小后增加 D．水平拉力一定逐渐增大 9、火星成为我国深空探测的第二颗星球，假设火星探测器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动（探测器可视为火星的近地卫星），已知探测器运行周期为T，火星的半径为R，万有引力常量为G。则下列说法正确的是（ ） A．火星探测器运行的速度大于火星的第一宇宙速度 B．火星表面附近的重力加速度为 C．火星的质量为 D．火星的平均密度为 10、如图所示小球沿水平面通过O点进入半径为R的半圆弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面，不计一切阻力，下列说法正确的是 （ ） A．小球落地点离O点的水平距离为R B．小球落地点时的动能为5mgR/2 C．小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零 D．若将半圆弧轨道上的1/4圆弧截去，其他条件不变，则小球能达到的最大高度比P点高0.5R 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）图示为一小球做匀变速直线运动的频闪照片，已按时间先后顺序标注照片上小球的七个位置分别为O、A、B、C、D、E、F．已知频闪周期T=0.1s，小球各位置与O点间的距离分别为OA=5.66cm，OB=10.52cm，OC=14.57cm，OD=17.79cm，OE=20.19cm，OF=21.79cm． （1）小球做____________（填“匀加速”、“匀速”或“匀减速”）直线运动． （2）小球到达位置A时的速度大小vA= _________m/s，小球运动的加速度大小a=________ m/s2（结果保留两位有效数字）． 12．（12分）如图1所示为用光电门测定钢球下落时受到的阻力的实验装置。直径为d、质量为m的钢球自由下落的过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB．用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g。 （1）如图2用螺旋测微器测量钢球的直径，读数为______mm。 （2）钢球下落过程中受到的空气平均阻力Ff=______（用题中所给物理量符号来表示）。 （3）本题用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，但从严格意义上讲是不准确的，实际上钢球通过光电门的平均速度______（选填“＞”或“＜”）钢球球心通过光电门的瞬时速度。 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,光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体,斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上．某时刻小孩将冰块以相对冰面3m/s的速度向斜面体推出,冰块平滑地滑上斜面体,在斜面体上上升的最大高度为h=0.3m(h小于斜面体的高度).已知小孩与滑板的总质量为m1=30kg,冰块的质量为m2=10kg,小孩与滑板始终无相对运动．取重力加速度的大小g=10m/s2. (1)小孩将冰块推出时的速度大小 (2)求斜面体的质量； (3)通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩? 14．（16分）如图所示，重物A、B 的质量分别为mA=3kg、mB= 1kg，A与B之间及A与地面之间动摩擦因数均为μ= 0.5，滑轮和绳质量及其间的摩擦均不计．设最大摩擦力的大小等于滑动摩擦力的大小，取sin37°=0.6， cos37°=0.8，g =10m/s1． (1)要使整个装置保持静止，重物C 的质量不能超过多大? (1)当C 的质量最大时，地面对A 的摩擦力是多大? 15．（12分）额定功率为64 kW的汽车，在某平直的公路上行驶的最大速度为16 m/s，汽车的质量m＝1 t．如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为1 m/s1．运动过程中阻力不变．求： （1）汽车所受的恒定阻力是多大？ （1）3 s末汽车的瞬时功率多大？ （3）匀加速直线运动时间多长？ （4）在匀加速直线运动中，汽车的牵引力做的功多大？ 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】 根据几何关系可知卫星P的轨道半径为 卫星Q的轨道半径为 根据开普勒第三定律，可知P与Q的周期之比为，故D正确；ACD错误 2、B 【解析】 物体在恒力作用下运动，故可将物体运动分解为水平和竖直方向上的匀变速运动；又有A为轨迹最高点，所以，A点的水平速度为0；O点和B点的竖直高度一致，由匀变速运动规律可知：物体从O到A时间等于从A到B时间，故A错误；已知OA水平距离x1大于AB水平距离x2，且物体从O到A时间等于从A到B时间，那么物体在AB上的平均速度大于在OA上的，所以，由匀变速运动规律可知物体做匀加速运动，加速度方向向右，所以物体在B点的速度vB大于v0，故B正确；由图可知，恒力在竖直方向上的分量方向向下；由A可知，恒力在水平方向上的分量方向向右，所以，恒力方向指向第四象限，则物体在O点所受合力方向指向第四象限，故C错误；由B可知物体在竖直方向上做匀变速运动，在O点和在B点时竖直方向上的分速度大小相等，方向相反；由A可知，物体在O点和在B点时水平方向上的分速度方向相同，vB＞v0，所以，α大于β，故D错误；故选B． 【点睛】 在类平抛运动中，我们一般将物体运动分解为两个垂直方向上的分运动；若题目给出的条件为水平、竖直方向上的，则将运动按这两个方向分解；若题目给的条件较少，且可转化到合外力方向和垂直合外力方向，则按沿合外力及垂直合外力方向分解. 3、B 【解析】 A．因为原线圈电压关系： u=110sin 60πt 故可知原线圈电压有效值为110V，原、副线圈匝数之比为1：2，所以有： 解得电压表的示数，故A错误； B．因副线圈的功率为： 故B正确； C．根据原线圈电压关系可知该交流电的频率为30Hz，故C错误； D．若在副线圈上电阻R的两端再并联一个阻值为55 Ω的定值电阻，可知总电阻为： 所以副线圈电流为： 根据： 可知原线圈电流，即电流表示数为I2=16A，故D错误． 4、A 【解析】 小球所受重力和杆子的作用力的合力提供向心力，受力如图所示； 根据牛顿第二定律有： ， 解得： ， AC．，A正确C错误； BD．求出来是的表达式，而并非的表达式，BD错误． 5、B 【解析】 受力分析，找到能影响动能变化的是那几个物理量，然后观测这几个物理量的变化即可． 【详解】 木箱受力如图所示： 木箱在移动的过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦力做负功， 根据动能定理可知即： ，所以动能小于拉力做的功，故B正确；无法比较动能与摩擦力做功的大小，ACD错误． 故选B 【点睛】 正确受力分析，知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功，然后利用动能定理求解末动能的大小． 6、B 【解析】 a、c两光照射后遏止电压相同，根据，可知产生的光电子最大初动能相等，可知a、c两光的频率相等，光子能量相等，由于a光的饱和电流较大，则a光的强度较大，单色光b照射后遏止电压较大，根据，可知b光照射后产生的光电子最大初动能较大，根据光电效应方程得，b光的频率大于a光的频率，故ACD错误，B正确；故选B. 【点睛】根据遏止电压的大小比较光电子的最大初动能，从而结合光电效应方程比较入射光的频率．根据饱和电流的大小比较入射光的强度． 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、AC 【解析】 AB．由图可知，0-t2时间内质点速度方向一直为正，t2时刻，质点离出发点最远．故A正确，B错误． C．在0～t2与t3～t4这两段时间内，速度的正负不同，故运动方向相反．故C正确． D．t1-t2与t2-t3这两段时间内，图象的斜率保持不变，故