2023届湖北省麻城市实验高中物理高三第一学期期中学业水平测试试题含解析

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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，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、一凡是学校里有名的大力王，在他参加的某次校运会的铅球比赛中，他投出了13.4米的好成绩，关于这个成绩，几个同学结合物理的学习，有了一些争论，你认为下列的说法中正确的是（ ） A．丁丁认为这是铅球的位移 B．当当认为这是铅球所经过的路程 C．顺顺认为它既不是铅球的路程也不是铅球的位移 D．利利说它既可以是铅球的路程，也可以是铅球的位移 2、如图所示，人向右匀速推动水平桌面上的长木板，在木板翻离桌面以前，则（ ） A．木板露出桌面后，推力将逐渐减小 B．木板露出桌面后，木板对桌面的压力将减小 C．木板露出桌面后，桌面对木板摩擦力将减小 D．推力、压力、摩擦力均不变 3、如图所示的几种情况中，不计绳、弹簧测力计、各滑轮的质量，不计一切摩擦，物体质量都为m，且均处于静止状态，有关角度如图所示．弹簧测力计示数FA、FB、FC、FD由大到小的排列顺序是（ ） A．FD＞FB＞FA＞FC B．FD＞FC＞FB＞FA C．FB＞FD＞FA＞FC D．FC＞FD＞FB＞FA 4、物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能,取两物体相距无穷远时的引力势能为零,一个质量为m0的质点距离质量为M0的引力源中心为时,其引力势能Ep=-GM0m0/r0(式中G为引力常数),一颗质量为m的人造地球卫星以圆形轨道环绕地球飞行,已知地球的质量为M,由于受高空稀薄空气的阻力作用,卫星的圆轨道半径从r1逐渐减小到r2,若在这个过程中空气阻力做功为Wf,则在下面给出的Wf,的四个表达式中正确的是( ) A． B． C． D． 5、在体育课上，某同学练习投篮，他站在罚球线处用力将篮球从手中投出，如图所示，篮球约以1m/s的速度撞击篮筐．已知篮球质量约为0.6kg，篮筐离地高度约为3m，则该同学投篮时对篮球做的功约为(　　) A．1J B．10J C．30J D．50J 6、从水平地面上方同一高度处，使a球竖直上抛，使b球平抛，且两球质量相等，初速度大小相同，最后落于同一水平地面上．空气阻力不计．下述说法中正确的是（ ） A．重力对两球所做的功相等 B．两球着地时的重力的功率相等 C．重力对两球的冲量相同 D．两球着地时的动量相同 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、某建筑工地需要把货物提升到高处，采取如图所示的装置。光滑的轻滑轮用细绳OO’悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂货物a，人拉绳的另一端缓慢向右运动达到提升货物的目的。在人向右缓慢运动的过程中，则 A．细绳OO’的张力大小保持不变 B．人对绳的拉力大小保持不变 C．细绳OO’的张力逐渐变小 D．人对水平面的压力保持不变 8、在竖直平面内有水平向右、电场强度为E=1×104N/C的匀强电场．在场中有一个半径为R=2m的光滑圆环，环内有两根光滑的弦AB和AC，A点所在的半径与竖直直径BC成角。质量为0.04kg的带电小球由静止从A点释放,沿弦AB和AC到达圆周的时间相同。现去掉弦AB和AC，给小球一个初速度让小球恰能在竖直平面沿环内做完整圆周运动，不考虑小球运动过程中电量的变化。下列说法正确的是(cos=0.8，g=10m/s2)（ ） A．小球所带电量为q=3.6×10－5 C B．小球做圆周运动动能最小值是0.5 J C．小球做圆周运动经过C点时机械能最小 D．小球做圆周运动的对环的最大压力是3.0N 9、如图所示，水平路面上有一辆质量为m0的汽车，车厢中有一质量为m的人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中，下列说法正确的是(　　) A．人对车的推力F做的功为FL B．人对车做的功为maL C．车对人的摩擦力做的功为(F＋ma)L D．车对人的作用力大小为ma 10、图所示，不可伸缩、质量不计的细线跨过同一高度处的两个光滑轻质定滑轮连接着质量相同的物体A和B，A套在固定的光滑水平杆上，物体、细线、滑轮和杆都在同一竖直平面内，水平细线与杆的距离h=0.2 m。当倾斜细线与杆的夹角α=53°时，同时无初速度释放A、B。关于此后的运动过程，下列判断正确的是（cos 53°=0.6，sin 53°=0.8，重力加速度g取10 m/s2） A．当53°＜α＜90°时，A、B的速率之比 B．当53°＜α＜90°时，A、B的速率之比 C．A能获得的最大速度为1 m/s D．A能获得的最大速度为 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）某同学用下面的实验装置测量小车的质量，他的部分实验步骤如下： （1）将轨道倾斜适当角度以平衡摩擦力； （2）将两个光电门G1、G2固定在轨道侧面（不影响小车在轨道上运行），测得两光电门之间的距离为L； （3）测得遮光条的宽度为d，并将遮光条（质量不计）固定在小车上： （4）将质量未知的钩码用跨过定滑轮的细绳与小车连接，将小车从适当位置由静止释放，遮光条先后通过两个光电门； （5）计时器记录下遮光条通过G1、G2时遮光的时间分别为△t1和△t2，若L=0.75m，d=0.5cm、△t1=5.0×l0-3 s、△t2=2.5×10-3 s，则通过计算可得：a1=- m/s2；（计算结果保留2位有效数字） （6）保持钩码质量不变,在小车上加入质量为m的砝码后进行第二次试验，并测得小车运动的加速度大小为a2； （7）若钩码质量较小，可认为两次试验中钩码质量均满足远小于小车质量的条件，则小车质量可表示为M= （用a1、a2、m表示）；若所用钩码质量较大，明显不满足远小于小车质量的条件，则小车质量可表示为M= （用a1、a2、m及重力加速度g表示）． 12．（12分）为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻,某同学设计了如图甲所示的实验电路，其中R为电阻箱，R0=5Ω的保护电阻。 (1)断开开关S,调整电阻箱的阻值，再闭合开关S,读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。多次重复上述操作，可得到多组电压值U及电阻值R,建立的坐标系，并在图中描点，如图乙所示。由图线可求得电池组的电动势E=_____V, 内阻r=_____Ω(结果均保留两位有效数字) (2)除导线电阻、读数误差之外，引起该实验误差的主要原因是_____。 R/Ω U/V 1/R（1/Ω） 1/U（1/V） 1.0 0.40 1.00 2.50 2.0 0.67 0.50 1.49 3.0 0.90 0.33 1.11 4.0 1.06 0.25 0.94 5.0 1.23 0.20 0.81 7.0 1.45 0.14 0.69 10.0 1.71 0.10 0.58 80.0 2.60 0.01 0.38 100.0 2.63 0.01 0.38 1000.0 2.80 0.00 0.36 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，在光滑的水平面上有一长为L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的圆弧槽C，与长木板接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C静止在水平面上．现有滑块A以初速度从右端滑上B，一段时间后，以滑离B，并恰好能到达C的最高点，A、B、C的质量均为m．求： （1）A刚滑离木板B时，木板B和圆弧槽C的共同速度； （2）A与B的上表面间的动摩擦因数μ； （3）圆弧槽C的半径R． 14．（16分）如图（a）所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置，横截面积为S＝1×10-4m2、质量为m＝0.2kg厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与气缸底部之间的距离为12cm，在活塞的右侧6cm处有一对与气缸固定连接的卡环，气体的温度为300K，大气压强P0＝1.0×105Pa．现将气缸竖直放置，如图（b）所示，取g＝10m/s2 ．求： ①活塞与气缸底部之间的距离； ②加热到675K时封闭气体的压强． 15．（12分）某同学设计了一款益智类的儿童弹射玩具，模型如图所示，段是长度连续可调的竖直伸缩杆，BCD段是半径为R的四分之三圆弧弯杆，DE段是长度为2R的水平杆， 与AB杆稍稍错开．竖直标杆内装有下端固定且劲度系数较大的轻质弹簧，在弹簧上端放置质量为m的小球．每次将弹簧的长度压缩至P点后锁定，设PB的高度差为h，解除锁定后弹簧可将小球弹出．在弹射器的右侧装有可左右移动的宽为2R的盒子用于接收小球，盒子的左端最高点Q和P点等高，且与E的水平距离为x，已知弹簧锁定时的弹性势能Ep=9mgR，小球与水平杆的动摩擦因μ=0.5，与其他部分的摩擦不计，不计小球受到的空气阻力及解除锁定时的弹性势能损失，不考虑伸缩竖直轩粗细变化对小球的影响且管的粗细远小于圆的半径，重力加速度为g．求： (1)当h=3R时，小球到达管道的最高点C处时的速度大小vc； (2)在(1)问中小球运动到最高点C时对管道作用力的大小； (3)若h连续可调，要使该小球能掉入盒中，求x的最大值？ 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、C 【解析】 AB．铅球运动的轨迹是抛物线。铅球比赛的成绩是13.4m，是抛出点的竖直投影点到落地点的距离，该距离要小于位移；故该成绩不是铅球的位移。故AB错误。 CD．铅球在靠惯性前进的同时，还由于重力的作用而向下落，因此，经过的路程是一条曲线，大于13.4m。该距离也不是铅球的路程，故C正确， D错误。 2、D 【解析】 木块的受力情况，重力G、推力F、桌面对木板的支持力N和摩擦力f，根据平衡条件得，又，由于不变，G不变，则得到N和f均不变，F不变．即推力、压力、摩擦力均不变，D正确． 3、A 【解析】 对A图中的m受力分析，m受力平衡，根据平衡条件得： 解得 对B图中的m受力分析，m受力平衡，根据平衡条件得： 对C图中的m受力分析，m受力平衡，根据平衡条件得： 对D图中的m受力分析，m受力平衡，根据平衡条件得： 解得： 所以有，故A正确。 4、A 【解析】 卫星在圆轨道半径从r1上时，根据万有引力提供向心力：，解得：，卫星的总机械能：，同理：卫星的圆轨道半径从r1上时，卫星的总机械能：卫星的圆轨道半径从r1逐渐减小到r1．在这个过程中空气阻力做功为Wf，等于卫星机械能的减少：，故A正确． 5、B 【解析】 对整个过程运用动能定理得： 代入数据解得： 故选项B正确． 6、A 【解析】 重力对两球做功WG=mgh相等；根据P=mgvy判断重力的瞬时功率；竖直上抛和平抛运动的时间不同，故重力对两球的冲量不同；动量是矢量，动量的方向就是速度的方向，竖直上抛和平抛运动的球落地时速度方向是不一样的，故这两种运动的球落地时动量