2023届云南省建水县四校物理高三第一学期期中预测试题含解析

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，质量为的物体用轻绳悬挂于天花板上，绳上套有一个轻质的光滑小圆环。用力拉着小环水平向左缓慢移动，物体与环不接触。用表示绳中张力的大小，在环移动的过程中 A．逐渐变小，逐渐变大 B．逐渐变小，保持不变 C．逐渐变大，逐渐变大 D．逐渐变大，保持不变 2、万有引力定律是科学史上最伟大的定律之一，利用它我们可以进行许多分析和预测。2016年3月8日出现了“木星冲日”。当地球位于太阳和木星之间且三者几乎排成一条直线时，天文学家称之为“木星冲日”。木星与地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳近似做匀速圆周运动，木星到太阳的距离大约是地球到太阳距离的5倍。下列说法正确的是（　　） A．木星运行的加速度比地球的大 B．木星运行的周期比地球的小 C．下一次的“木星冲日”时间肯定在2017年 D．下一次的“木星冲日”时间肯定在2018年 3、如图所示，质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上，斜面足够长，倾角为的斜面体置于光滑水平面上，用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动，小球沿斜面缓慢升高（细绳尚未到达平行于斜面的位置）.在此过程中（ ） A．绳对小球的拉力减小 B．绳对小球的拉力增大 C．斜面体对小球的支持力减少 D．斜面体对小球的支持力先变大后变小 4、如图所示，在水平面上固定一个半圆形细管，在直径两端A，B分别放置一个正点电荷Q1，Q2，且Q2=8Q1.现将另一正点电荷q从管内靠近A处由静止释放，设该点电荷沿细管运动过程中最小电势能的位置为P，并设PA与AB夹角为，则以下关系正确的是( ) A．tan=4 B．tan=8 C．tan=2 D．tan= 5、质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面的高度为h，如图所示，若以桌面为参考面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化是（　　） A．mgh，减少mg（H－h） B．－mgh，减少mg（H+h） C．－mgh，增加mg（H－h） D．mgh，增加mg（H+h） 6、带电金属棒周围电场线的分布如图所示，A、B是电场中的两点，OA>OB。下列说法正确的是 A．A点的电势髙于B点的电势 B．A点的电场强度大于B点的电场强度 C．负电荷从A点至B点，电场力一直做正功 D．负电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能 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，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA=4 kg，mB=2 kg．A、B间动摩擦因数μ=0.3，A物上系一细线，细线能承受的最大拉力是30 N，水平向右拉细线，下述中正确的是（g=10 m/s2）（ ） A．当拉力F<24 N时，A静止不动 B．当拉力F>24 N时，A相对B滑动 C．当拉力F=24 N时，B受A的摩擦力等于8 N D．在绳可以承受的范围内，无论拉力F多大，A相对B始终静止 8、A物体自高为H的塔顶自由下落的同时，B物体自塔底以初速度v0竖直上抛，B物体上升至最高点时，A物体正好落地，则下列说法正确的是（　　） A．两物体相遇时，A、B两物体的速度大小均为 B．两物体相遇时离地面的高度为 C．B物体上升的最大高度高于H D．A物体落地时速度小于v0 9、一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P．以后，起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度匀速上升．则下列说法正确的是 A．钢绳的最大拉力为 B．钢绳的最大拉力为+mg C．重物的最大速度为v2= D．重物做匀加速运动的时间 10、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 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）如图1所示，某同学设计了一个测量滑块与木板间的动摩擦因数的实验装置，装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上，木板上有一滑块，滑块右端固定一个动滑轮，钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的轻绳相连，放开钩码，滑块在长木板上做匀加速直线运动． （1）实验得到一条如图1所示的纸带，相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，由图中的数据可知，滑块运动的加速度大小是_____m/s1．（计算结果保留两位有效数字） （1）读出弹簧测力计的示数F，处理纸带，得到滑块运动的加速度a；改变钩码个数，重复实验．以弹簧测力计的示数F为纵坐标，以加速度a为横坐标，得到的图象是纵轴截距为b的一条倾斜直线，如图3所示．已知滑块和动滑轮的总质量为m，重力加速度为g，忽略滑轮与绳之间的摩擦．则滑块和木板之间的动摩擦因数μ=_____． 12．（12分）某同学用如图甲所示装置做“探究合力做的功与动能改变关系”的实验，他们将光电门固定在水平轨道上的B点，如图所示．并用重物通过细线拉小车，然后保持小车和重物的质量不变，通过改变小车释放点到光电门的距离（s）进行多次实验，实验时要求每次小车都从静止释放． （1）用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，d=______cm． （2）如果遮光条通过光电门的时间为t，小车到光电门的距离为s．该同学通过描点作出线性图象来反映合力做的功与动能改变关系，则他作的图象关系是下列哪一个时才能符合实验要求______． A．s－t B．s－t2C．s－t-1D．s－t-2 （3）下列哪些实验操作能够减小实验误差______． A．调整轨道的倾角，在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动 B．必须满足重物的质量远小于小车的质量 C．必须保证小车从静止状态开始释放． 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，半圆形玻璃截面的圆半径OA＝R，一束细激光束平行于半径OD且垂直于平面AB射到半圆形玻璃上的C点．穿过玻璃后光线交OD的延长线于P点．已知玻璃材料对激光束的折射率为，． ①画出该激光束传播过程的光路图； ②求OP两点的距离． 14．（16分）2019年1月3日，嫦娥四号探测器成功实现了人类探测器首次在月球背面的软着陆，开启了人类探索月球的新篇章。为了尽可能减小着陆过程中月球表面对探测器的冲击力，探测器在距月球表面非常近的距离h处才关闭发动机，此时探测器的速度方向相对月球表面竖直向下，大小为v0，然后仅在月球重力的作用下下落，接触月面时，通过装置上的“四条腿”缓冲，最终平稳地停在月面上。已知缓冲过程中整个装置受到的平均合力大小为F，方向相对于月面竖直向上，缓冲时间为t，探测器质量为m，月球半径为R，引力常量为G。求： （1）月球表面的重力加速度； （2）月球的平均密度。 15．（12分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长L＝60 cm，两板间的距离d＝30 cm，电源电动势E＝36 V，内阻r＝1 Ω，电阻R0＝9 Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球(可视为质点)从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝6 m/s水平向右射入两板间，小球恰好从A板右边缘射出．已知小球带电荷量q＝2×10－2 C，质量m＝2×10－2 kg，重力加速度g取10 m/s2，求： (1)带电小球在平行金属板间运动的加速度大小； (2)滑动变阻器接入电路的阻值． 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】 对小圆环受力分析，受到两条绳子的拉力T，和水平拉力F，对小物块受力分析，恒有，所以绳子的拉力不变，随着环的左移，两段绳子的夹角越来越小，将绳子的两个拉力看做两个分力，因为分力大小不变，所以合力增大，即F增大，D正确． 2、C 【解析】 AB．设太阳质量为M；质量为m 的行星，轨道半径为r ，周期为T ，加速度为a ，对行星由牛顿第二定律可得 解得 ， 由于，因此，土星运行的加速度比地球小，土星运行周期比地球大，故AB错误； CD．地球公转周期T1＝1年，土星公转周期 年 设经时间t，再次出现土星冲日，则 其中，，解得：年，因此下一次土星冲日发生在2017年，C 正确，D错误。 故选C。 3、A 【解析】 以小球为研究对象．小球受到重力mg、斜面的支持力N和细线的拉力T,在小球缓慢上升过程中,小球的合力为零,则N与T的合力与重力大小相等、方向相反,根据平行四边形定则作出三个位置力的合成图如图, 则得当T与N垂直,即线与斜面平行时T最小，在细绳到达平行于斜面的位置之前，细绳对小球的拉力减小，斜面体对小球的支持力增大，A正确，BCD错误； 故选A． 点睛：先以小球为研究对象．斜面体缓慢地向左移动过程中，小球缓慢上升，合力为零．运用作图法得出线的拉力取得最小时，线与水平方向的夹角，分析拉力与支持力的变化． 4、C 【解析】 由题意可知，正点电荷q从静止运动到P点，电势能最小，则动能最大，因此P点处的电场力与速度垂直，如图所示； 根据点电荷电场强度可知 由电场强度的合成可知 由几何关系可知 因此解得 tanθ=2 故C正确，ABD错误； 故选C． 点睛：考查点电荷电场强度的公式的应用，掌握矢量合成的法则，理解几何关系的应用，注意正点电荷在P点的电势能最小是解题的突破口． 5、B 【解析】 以桌面为零势能参考平面，那么小球落地时的重力势能为 整个过程中小球高度降低，重力势能减少，重力势能的减少量为 故B正确，ACD错误。 故选B。 6、D 【解析】由电场线的特点可知，金属棒两侧的电场是对称的，由于OA＞OB，故OA之间的电势差大于OB之间的电势差，根据沿电场线的方向电势降低可知，A点的电势低于B点的电势，故A错误；根据电场线的疏密表示电场的强弱可知，B点的电场强度大．故B错误；负电荷在电势高位置的电势能小，所以负电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能；由于不知道负电荷从A点至B点的运动的路径，所以不能判断出电场力是否一直做正功．故C错误，D正确，故选D. 【点睛】根据电场线的疏密程度判断电场强度的大小；根据沿着电场线，电势逐渐降低来判断电势的高低；正电荷在电势高处电势能大，在电势低处电势能小，负电荷在电势高处电势能小，在电势低处电势能大． 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、CD 【解析】 解： 假设绳子不断裂,则当绳子拉力增大到某一值时B物体会开始滑动,此时A、B之间达到最大静摩擦力．以B为研究对象,最大静摩擦力产生加速度,由牛顿第二定律得: 以整体为研究对象,由牛顿第二定律得 即当绳子拉力达到3