2022年甘肃省定西市陇西县第二中学物理高三上期中调研试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 考生请注意： 1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。 2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。 3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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，一个大小可忽略，质量为m的模型飞机，在距水平地面高为h的水平面内以速率v绕圆心O做半径为R的匀速圆周运动，O′为圆心O在水平地面上的投影点．某时刻该飞机上有一小螺丝掉离飞机．不计空气对小螺丝的作用力，重力加速度大小为g．下列说法正确的是（　　） A．飞机处于平衡状态 B．空气对飞机的作用力大小为m C．小螺丝第一次落地点与O′点的距离为 D．小螺丝第一次落地点与O′点的距离为 2、关于通电螺线管磁极的判断，下列示意图中正确的是(　　) A． B． C． D． 3、两人的拔河比赛正在进行中，两人均保持恒定拉力且不松手，而脚下开始移动．下列说法正确的是 (　　) A．两人对绳的拉力大小相等，方向相反，是一对作用力和反作用力 B．两人对绳的拉力是一对平衡力 C．拔河的胜利取决于谁的力量大 D．拔河的胜利取决于地面对人的摩擦力大小 4、如图所示，滑块穿在水平横杆上并可沿杆左右滑动，它的下端通过一根细线与小球相连，小球受到水平向右的拉力F的作用，此时滑块与小球处于静止状态．保持拉力F始终沿水平方向，改变F的大小，使细线与竖直方向的夹角缓慢增大，这一过程中滑块始终保持静止，则（ ） A．滑块对杆的压力增大 B．滑块受到杆的摩擦力不变 C．小球受到细线的拉力大小增大 D．小球所受各力的合力增大 5、如图所示，一夹子夹住木块，在力作用下向上提升，夹子和木块的质量分别为、，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为，若木块不滑动，力的最大值是 A． B． C． D． 6、A、B两物体沿同一方向运动，它们的图像如图所示，下列判断正确的是 A．在时刻前，B物体始终在A物体的前面 B．在这段时间内，B物体的位移比A物体的位移大 C．在时刻前，B物体的速度始终比A物体增加得快 D．在时刻两物体不可能相遇 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、图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面b上的电势为2V，一电子经过a时的动能为10eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。下列说法正确的是（　　） A．平面c上的电势为零 B．该电子可能到达不了平面f C．该电子经过平面d时，其电势能为4eV D．该电子经过平面b时的速率是经过d时的倍 8、按照十八大“五位一体”的总体布局，全国各省市启动“263”专项行动，打响碧氷蓝天保卫战。暗访组在某化工厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，测量管由绝缘材料制成，水平放置，其长为L、直 径为D，左右两端开口，匀强磁场方向竖直向下，在前后两个内侧面a、c固定有金属板作为电极。 污水充满管口从左向右流经测量管时，a、c两端电压为显示仪器显示污水流量为（单位时间内 排出的污水体积）。则下列说法正确的是 A．a侧电势比c侧电势高 B．若污水中正离子较多，则a侧电势比c侧电势高；若污水中负离子较多，则a侧电势比c侧电势低 C．污水中离子浓度越高，显示仪器的示数将越大 D．污水流量Q与U成正比，与L无关 9、北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。北斗系统中两颗工作卫星1和2均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径均为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，如图所示，若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R， 不计卫星间的相互作用力，下列判断正确的是（ ） A．两颗卫星的向心力大小一定相等 B．两颗卫星的向心加速度大小均为 C．卫星1由位置A运动到位置B所需时间可能为 D．卫星1点火加速后即可追上卫星2 10、如图所示，质量相等的两个物体，沿着倾角分别为a和β (a>β )的两个光滑固定斜面，由静止开始从斜面项端滑下，到达斜面底端，两个斜面高度相同。在此过程中，关于两个物体，不同的物理量是( ) A．下滑的加速度大小 B．下滑的时间 C．到达底端的速度 D．重力做的功 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）某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行实验．在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门，水平平台上A点右侧摩擦很小可忽略不计，左侧为粗糙水平面，当地重力加速度大小为g，采用的实验步骤如下： ①在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片； ②用天平分别测出小滑块a（含挡光片）和小球b的质量ma、mb； ③a和b间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，静止放置在平台上； ④细线烧断后，a、b瞬间被弹开，向相反方向运动； ⑤记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t； ⑥滑块a最终停在C点（图中未画出），用刻度尺测出AC之间的距离Sa； ⑦小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面的B点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离Sb； ⑧改变弹簧压缩量，进行多次测量． （1）a球经过光电门的速度为：______________（用上述实验数据字母表示） （2）该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证等式_____________成立即可．（用上述实验数据字母表示） （3）改变弹簧压缩量，多次测量后，该实验小组得到与Sa的关系图象如图乙所示，图线的斜率为k，则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数大小为______．（用上述实验数据字母表示） 12．（12分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示，已知实验过程中操作正确． （1）如图所示，力__________ (填“F” 或“F′”)不是由弹簧测力计直接测得的． （2）实验中要求先后两次力的作用效果相同，指的是__________ (填正确选项前字母)． A．两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小 B．橡皮条沿同一方向伸长 C．橡皮条伸长到同一长度 D．橡皮条沿同一方向伸长同一长度 （3）如图是测量中某一弹簧测力计的示数，读出该力大小为__________N． 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）一轻弹簧的下端固定在水平面上，上端连接质量为m的木板处于静止状态，此时弹簧的压缩量为，如图所示．一物块从木板正上方距离为的A处自由落下，打在木板上并与木板一起向下运动，但不粘连，它们到达最低点后又向上运动．若物块质量也为m时，它们恰能回到O点；若物块质量为时，它们到达最低点后又向上运动，在通过O点时它们仍然具有向上的速度，求： ①质量为m时物块与木板碰撞后的速度； ②质量为2m时物块向上运动到O的速度． 14．（16分）过去日本在高铁海外推广上最大的成果就是台湾高铁，然而日本在承建台湾高铁过程中，并没有输出运行技术，导致台湾高铁机车技术和轨道不匹配，近些年来问题频出。 台铁6432车次普悠玛列车今年10月21日在宜兰新马站附近出轨，造成18死190伤。台当局相关部门22日表示，事故原因初判是因为转弯时超速。如图所示，为了防止列车转弯时对轨道的损伤甚至脱轨，需要使内外轨有一定的高度差，已知普悠玛列车出事现场的转弯半径R约为250m，轨道间距L约为1.5m，内外轨的高度差h0约为24cm，请用学过的知识计算（取g=10m/s2）： （1）为保证安全，在事故现场附近应规定的行驶速率v0为多少km/h。 （2）该列车发生意外时，行驶速率v高达144km/h，为了使内外轨均不受到侧向挤压，应将内外轨的高度差h设计为多少cm。 15．（12分）某行星半径为R，自转周期为T，该行星表面的重力加速度为g，引力常量为G．求： (1)此行星的平均密度； (2)此行星同步卫星距行星表面的高度； (3)此行星同步卫星的环绕速度与该行星第一宇宙速度的比值大小． 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】 A项：飞机做匀速圆周运动，合力指向圆心，不是处于平衡状态，故A错误； B项：对飞机，受到重力和空气对飞机的作用力，如图所示 合力指向圆心提供向心力，空气对飞机的作用力大小为：，故B错误； C、D项：小螺丝钉掉离飞机后做平抛运动，投影如图所示，，得：，水平位移，根据几何关系，小螺丝钉第一次落地点与的距离，故C正确，D错误。 2、A 【解析】 根据右手螺旋定则可知，A螺线管的极性是正确的，故选A. 3、D 【解析】 A项：人拉绳的力与绳拉人的力才是一对作用力与反作用力，大小相等，故A错误； B项：两人对绳的拉力不一定是一对平衡力，要根据绳子所处于的运动状态，故B错误； C、D项：拔河的胜利取决于地面对人的摩擦力大小，对人及绳子为一整体进行研究，水平方向的外力就是地面分别对两人的摩擦力，整体从静止到运动起来产生了加速度，故D正确，C错误； 点晴：本题考查作用力与反作用力和平衡力的区别，作用力与反作用是作用在不同的研究对象，而平衡力是作在同一研究对象． 4、C 【解析】:CD、对球分析,受重力mg、拉力F和细线的拉力T,如图所示: 根据平衡条件,有: 随着θ的不断增大，故拉力F不断增加,拉力T也增加;小球的合力为零,保持不变故C正确，D错误； AB、对球和滑块整体分析,受到总重力、支持力、拉力和静摩擦力,根据平衡条件,有: 所以支持力不变,根据牛顿第三定律,压力也不变，静摩擦力等于拉力，不断增加;故AB错误； 综上所述本题答案是：C 5、A 【解析】 对木块分析得： 解得木块的最大加速度为： 对整体分析得： 联立解得： A.与分析相符，故A正确； B.与分析不符，故B错误； C.与分析不符，故C错误； D.与分析不符，故D错误． 6、B 【解析】 A．在时刻前，B的速度大于A的速度，但AB出发的位置不确定，无法判断AB的位置关系，故A错误； B．在图像中，与时间轴所围的面积为物体运动的位移，故在这段时间内，B物体的位移比A物体的位移大，故B正确； C．在图像中，斜率代表加速度，所以B物体的速度有比A物体速度增加慢的时刻，故C错误； D．由于不知道出发时的位置关系，故在时刻两物体有可能相遇，故D错误。 故选：B． 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、ABD 【解析】 A：电子从a到d的过程中克服电场力做功，则电场力的方向水平向左，电场方向水平向右，从a到d电势降低．匀强电场内间距相等的等势面之间的电势差相等，设相邻等势面间的电势差为U，则；又，联立解得：．平面b上的电势为2V，则平面c上的电势为零．故A项正确． B：由于电子运动方向未知，粒子经过平面d时速度方向可能已经沿平面d，则电子可能到达不了平面f．故B项正确． C：平面b上的电势为2V，相邻等势面间