2022年陕西铜川市同官高级中学物理高三第一学期期中经典试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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、如图所示，在水平面上固定一点光源，在点光源和右侧墙壁的正中间有一小球自水平面以初速度v0竖直上抛，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则在小球竖直向上运动的过程中，关于小球的影子在竖直墙壁上的运动情况，下列说法正确的是 A．影子做初速度为v0，加速度为g的匀减速直线运动 B．影子做初速度为2v0，加速度为g的匀减速直线运动 C．影子做初速度为2v0，加速度为2g的匀减速直线运动 D．影子做初速度为v0，加速度为2g的匀减速直线运动 2、下列关于力的说法正确的是(　　) A．两物体必须接触才能产生力的作用 B．自由下落的石块速度越来越大，说明它受到的重力也越来越大 C．一个物体放在水平地面上，物体受到了向上的弹力，是因为地面发生了形变 D．摩擦力只能是阻碍物体的运动 3、如图所示，某中学新校区装修时，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石施加方向竖直向上、大小为F的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力大小为 A．μ(F - mg)cosθ B．(F - mg)sinθ C．(F - mg)cosθ D．μ(F - mg) 4、国际单位制（缩写SI）定义了米（m）、秒（s）等7个基本单位，其他单位均可由物理关系导出。例如，由m和s可以导出速度单位m·s–1。下列几个物理量的单位正确的是 A．滑动摩擦因数μ的单位N/kg B．功W的单位是kg•m/s2 C．万有引力恒量G的单位是N•kg2/ m2 D．劲度系数k的单位是kg/s2 5、2014年12月14日，北京飞行控制中心传来好消息，嫦娥三号探测器平稳落月。已知嫦娥三号探测器在地球表面受的重力为G1，绕月球表面飞行时受到月球的引力为G2，地球的半径为R1，月球的半径为R2，地球表面处的重力加速为g。则（ ） A．月球与地球的质量之比为 B．月球表面处的重力加速度为 C．月球与地球的第一宇宙速度之比为 D．探测器沿月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为 6、如图所示，细线的一端系于天花板上，另一端系一质量为m的小球。甲图让小球在水平面内做匀速圆周运动，此时细线与竖直方向的夹角为，细线中的张力为F1，小球的加速度大小为a1；乙图中让细线与竖直方向成角时将小球由静止释放，小球在竖直面内摆动。刚释放瞬间细线中的张力为F2，小球的加速度大小为a2，则下列关系正确的是（ ） A．F1= F2 B．F1> F2 C．a1= a2 D．a1＜ a2 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，一列简谐横波沿x轴方向传播，实线表示t=0时刻的波形图，虚线表示t=0.2s时刻的波形图，已知波速为80m/s．则下列说法正确的是____ A．波沿x轴负方向传播 B．该波的周期为0.125s C．在t=0时刻，波上质点a沿y轴正方向运动 D．从t=0时刻起，在0.075s内a质点通过的路程为20cm E.若观察者从坐标原点O沿x轴负方向运动，则观察者单位时间内接收到波的个数比波源的频率数小 8、在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是（　　） A．灯泡L变亮 B．电源的输出功率减少 C．电容器C上电荷量减少 D．电流表读数变小，电压表读数变大 9、一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝。将激光器与传感器上下对准，使二者间连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器连续向下发射激光束。在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机，经过处理后画出相应图线。图（a）为该装置示意图，图（b）为所接收的光信号随时间变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度。图中，，利用图b中的数据可以知道（　　） A．圆盘转动的角速度为 B．激光器和传感器沿半径移动的方向是沿半径向圆心 C．激光器和传感器沿半径移动的方向是沿半径向外 D．激光器和传感器沿半径方向移动的速度大小是 10、如图所示，从地面上处竖直向上抛一质量为的小球，小球上升到点时的动能与小球上升到最高点后返回至点时的动能相等，点离地面高度为，点离地面高度为。空气阻力，大小不变，重力加速度为，则（ ） A．小球上升的最大高度为 B．小球上升的最大髙度为 C．小球下落过程中从点到点动能的增量为 D．小球下落过程中从点到点动能的增量为 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） “探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示． （1）下列说法正确的是_____． A．实验时应先接通电源后释放小车 B．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 C．本实验砝码及砝码盘的质量应远大于小车A的质量 D．在探究加速度与质量关系时，应保持小车质量不变 （1）某同学在实验中，打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计 数点间还有4个计时点没有标出，其中Sab=7.06cm、Sbc=7.68cm、Scd=8.30cm、Sde=8.91cm，已知电磁打点计时器电源频率为50Hz，则纸带加速度的大小是_____m/s1． 12．（12分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验装置如图所示。 （1）部分实验步骤如下，请完成有关内容。 ①将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端拴上两根细绳；细绳的另一端系着绳套。 ②在其中一根细绳上挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示；记下橡皮筋的结点的位置O、细绳的方向和钩码个数。 ③将步骤②中的钩码取下，分别在两根细绳上挂上3个和4个与步骤②中同样的质量相等的钩码，用两光滑定滑轮B、C使两细绳互成角度，如图乙所示；调整B、C的位置，使___，记录________。 （2）如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中cosα∶cosβ=________。 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）某舰载机在航母上进行飞行训练，当航母保持静止时，舰载机由静止开始加速，沿甲板运动x0距离时达到起飞速度v0；当航母以速度v1匀速运动时，舰载机相对甲板由静止沿航母运动方向开始加速，在甲板上通过距离x1时达到起飞速度v0。设甲板水平，舰载机做匀加速运动，且两次的加速度相等。求的值。 14．（16分）如图甲所示。在同一水平面上，两条足够长的平行金属导轨MNPQ间距为，右端接有电阻，导轨EF连线左侧光滑且绝缘.右侧导轨粗糙，EFGH区域内有垂直导轨平面磁感应强度的矩形匀强磁场；一根轻质弹簧水平放置，左端固定在K点，右端与质量为的金属棒a接触但不栓接，且与导轨间的动摩擦因数，弹簧自由伸长时a棒刚好在EF处，金属棒a垂直导轨放置，现使金属棒a在外力作用下缓慢地由EF向左压缩至AB处锁定，压缩量为。此时在EF处放上垂直于导轨质量电阻的静止金属棒b。接着释放金属棒a，两金属棒在EF处碰撞，a弹回并压缩弹簧至CD处时速度刚好为零且被锁定，此时压缩量为，b棒向右运动，经过从右边界GH离开磁场，金属棒b在磁场运动过程中流经电阻R的电量。设棒的运动都垂直于导轨，棒的大小不计，已知弹簧的弹力与形变量的关系图像（如图乙）与x轴所围面积为弹簧具有的弹性势能。求： （1）金属棒a碰撞金属棒b前瞬间的速度 （2）金属棒b离开磁场时的速度 （3）整个过程中电阻R上产生的热量 15．（12分）据统计，40%的特大交通事故是由疲劳驾驶引起的．疲劳驾驶的危害丝毫不亚于酒驾和醉驾．研究标明，一般人的刹车反应（从发现情况到汽车开始减速）时间t0=0.4s，而疲劳驾驶时人的反应时间会变长．某次实验中，志愿者在连续驾驶4h后，驾车以v0=72km/h的速度在实验场的平直路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离为L=43m．设汽车刹车后开始滑动，已知汽车与地面间的滑动摩擦因数μ=0.8，取g=10m/s2，求： （1）减速运动过程中汽车的位移大小； （2）志愿者在连续驾驶4h后的反应时间比一般人增加了多少？ 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、C 【解析】 如图所示，设经过时间t影子的位移为x，根据相似三角形的知识有：， 解得：x＝2v0t−gt2，故影子做初速度为2v0，加速度为2g的匀减速直线运动。 A. 影子做初速度为v0，加速度为g的匀减速直线运动，与结论不相符，选项A错误； B. 影子做初速度为2v0，加速度为g的匀减速直线运动，与结论不相符，选项B错误； C. 影子做初速度为2v0，加速度为2g的匀减速直线运动，与结论相符，选项C正确； D. 影子做初速度为v0，加速度为2g的匀减速直线运动，与结论不相符，选项D错误； 2、C 【解析】 两物体不一定必须接触才能产生力的作用，例如两个磁体之间的作用，选项A错误；自由下落的石块速度越来越大，但是它受到的重力是恒定不变的，选项B错误；一个物体放在水平地面上，物体受到了向上的弹力，是因为地面发生了形变，选项C正确；摩擦力只能是阻碍物体的相对运动或相对的运动趋势，选项D错误；故选C. 3、C 【解析】 磨石受重力、推力、斜壁的弹力及摩擦力而处于平衡状态，由图可知，F一定大于重力； 先将重力及向上的推力合力后，将二者的合力向垂直于斜面方向及沿斜面方向分解可得：在沿斜面方向有： f=（F-mg）cosθ； 在垂直斜面方向上有： FN=（F-mg）sinθ 则 f=（F-mg）cosθ=μ（F-mg）sinθ A．μ(F - mg)cosθ，与结论不相符，故A错误； B．(F - mg)sinθ，与结论不相符，故B错误； C．(F - mg)cosθ，与结论相符，故C正确； D．μ(F - mg) ，与结论不相符，故D错误。 故选C。 4、D 【解析】 A．滑动摩擦因数μ没有单位，故A错误； B．由功公式可知，功的单位为，故B错误； C．由公式得 所以G的单位是，故C错误； D．由胡克定律可得 所以劲度系数k的单位 故D正确。 5、D 【解析】 A、嫦娥三号的质量，根据万有引力等于重力，得：，解得地球为：，月球对飞船的引力为：，解得月球的质量为：，则月球与地球质量之比为：，故A错误； B、嫦娥三号绕月球表面飞行时受到月球的引力为，由，解得月球表面的重力加速度为：，故B错误； C、根据，得第一宇宙速度为：，则月球与地球的第一宇宙速度之比为，故C错误； D、嫦娥三号的质量，根据得，故D正确； 故选D。 【点睛】 根据嫦娥三号在地球上的重力得出质量的大小，根据万有引力等于重力求出地球质量的表达式，根据月球对飞船的引力求出月球的质量，从而得出月球与地球质量的比值；根据嫦娥三号在月球表面飞行时受到的引力得出月球表面的重力加速度；