2023届四川省乐山十校高物理高三第一学期期中达标检测模拟试题含解析

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，一木块沿竖直放置的粗糙曲面从高处滑下．当它滑过A点的速度大小为5m/s时，滑到B点的速度大小也为5m/s．若使它滑过A点的速度变为7m/s，则它滑到B点的速度大小为（　　） A．大于7 m/s B．等于7 m/s C．小于7 m/s D．无法确定 2、如图所示，质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上。已知木块与长木板间的动摩擦因数为µ1，长木板与地面间的动摩擦因数为µ2，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。现对木块施加一水平向右的拉力F，则（ ） A．当时，木块与长木板一起运动 B．当时，只能拉动木块，而长木板始终不会被拉动 C．当时，木块与长木板都不动 D．当时，木块与长木板一定以相同加速度一起加速运动 3、在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是 A．在对自由落体运动的研究中，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 B．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点 C．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比 D．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快 4、从手中竖直向上抛出的小球，与水平天花板碰撞后又落回到手中，设竖直向上的方向为正方向，小球与天花板碰撞时间极短．若不计空气阻力和碰撞过程中动能的损失，则下列能够描述小球从抛出到落回手中整个过程运动规律的图象是 （ ） A． B． C． D． 5、如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一块，甲圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲转动无滑动．甲圆盘与乙圆盘的半径之比为r甲：r乙=3：1，两圆盘和小物体m1、m2之间的动摩擦因数相同，小物体质量m1=m2，m1距O点为2r，m2距O′点为r，当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时（　　） A．滑动前m1与m2的角速度之比ω1：ω2=3：1 B．滑动前m1与m2的向心加速度之比a1：a2=1：3 C．滑动前m1与m2的线速度之比v1：v2=1：1 D．随转速慢慢增加，m2先开始滑动 6、质量m=1kg的物体静止放在粗糙水平地面上。现对物体施加一个随位移变化的水平外力F时物体在水平面上运动。已知物体与地面间的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等。若F-x图象如图所示。且4～5m内物体匀速运动。x=7m时撤去外力，取g=10m/s2，则下列有关描述正确的是（　 ） A．物体与地面间的动摩擦因数为0.1 B．撤去外力时物体的速度为m/s C．x=3m时物体的速度最大 D．撤去外力后物体还能在水平面上滑行3s 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，从灯丝发出的电子经加速电场加速后，进入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U1．仅仅改变加速电压后，电子在电场中的侧移量y增大为原来的1倍，下列说法中正确的是 A．加速电压U1减小到了原来的 B．偏转电场对电子做的功变为原来的1倍 C．电子飞出偏转电场时的速度变为原来的1倍 D．电子飞出偏转电场时的偏转角变为原来的1倍 8、A、B为一电场中x轴上的两点，如图甲。一正试探电荷仅在电场力作用下沿x轴运动，该试探电荷的电势能随其坐标变化的关系如图乙。下列正确的是 A．该电场有可能是点电荷形成的电场 B．电场方向沿x轴正向 C．A、B两点电势的关系为 D．试探电荷在A、B两点的动能大小关系为 9、下列说法中正确的有 A．核的比结合能比核的大 B．天然放射现象的发现，揭示了原子的核式结构 C．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子 D．1.0×1024个核经过两个半衰期后还剩1.0×106个 10、如图所示，水平粗糙桌面上有a、b两个小滑块，之间连接一弹簧，a、b的质量均为m，现用水平恒力F拉滑块b，使a、b一起在桌面上匀加速运动，弹簧原长为L，劲度系数为k，已知弹簧在弹性限度内．物块与桌面间的动摩擦因数不变，下列说法正确的是（　 ） A．ab间的距离为L+F/(2k) B．撤掉F后，a作匀速运动，b作匀减速运动 C．若弹簧在a连接处突然断开，a、b的加速度一定都增大 D．撤掉F的瞬间，a的加速度不变，b的加速度可能增大 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）写出下列读数： （1）______________ mm （2）_____________ mm 12．（12分）为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙同学设计了如图所示的实验装置．其中M为小车的质量，m为砂和砂桶的质量,m0为滑轮的质量，滑轮大小不计且光滑．力传感器可测出轻绳中的拉力大小． （1）实验时，一定要进行的操作是________ A．用天平测出砂和砂桶的质量 B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数 D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M． （2）甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2（结果保留三位有效数字）． （3）甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为________ A． B． C． D． 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，光滑的水平面AB 与半径，光滑竖直半圆 轨道BCD在B点相切，D为轨道最高点。用轻质细线连接甲、乙两小球，中间夹一轻质弹簧，弹簧与甲、乙两球不拴接.甲球的质量为，乙球的质量为，甲、乙两球静止。现固定甲球，烧断细线，乙球离开弹簧后进入半圆轨道恰好能通过D点。重力加速度取，甲、乙两球可看作质点。 (1)试求细线烧断前弹簧的弹性势能； (2)若甲球不固定，烧断细线，求从烧断细线开始到乙球脱离弹簧过程中，弹簧对乙球冲量I的大小。 14．（16分）如图，水平面上相距为L=5m的P、Q两点分别固定一竖直挡板，一质量为M=2kg的小物块B静止在O点，OP段光滑，OQ段粗糙且长度为d=3m．一质量为m=1kg的小物块A以v1=6m/s的初速度从OP段的某点向右运动，并与B发生弹性碰撞．两物块与OQ段的动摩擦因数均为μ=1．2，两物块与挡板的碰撞时间极短且均不损失机械能．重力加速度g=11m/s2，求 （1）A与B在O点碰后瞬间各自的速度； （2）两物块各自停止运动时的时间间隔． 15．（12分）光滑的长轨道形状如图所示，下部为半圆形，半径为 R=0.3 m，固定在竖直平面内。质量分别为 m、2m的两小环 A、B 用长为的轻杆连接在一起，套在轨道上，A 环距轨道底部高为，现将 A、B 两环从图示位置由静止释放。重力加速度为g，已知 sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，求： (1)运动过程中 A 环距轨道底部的最大高度； (2)A环到达轨道底部时，A、B两环速度大小。 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】 木块从曲面的A点下滑过程中，重力和滑动摩擦力做功，当木块下滑的速度增大时，在同一点木块所需要的向心力增大，轨道对木块的支持力增大，则木块对轨道的压力增大，滑动摩擦力增大．木块从A运动到B，运动的路程相等，则木块下滑过程中克服摩擦力做功增大，重力做功相同，根据动能定理得知，动能的变化量增大，第一次下滑过程动能变化量为零，第二次动能的变化量应小于零，则有，得：vB＜vA=7m/s．即滑到B点的速率一定小于7m/s．故C正确,A、B、D错误． 点晴：木块从曲面的A点下滑过程中，重力和滑动摩擦力做功，当木块下滑的速度减小时，运用向心力知识分析轨道对木块支持力的变化，判断摩擦力如何变化，确定木块克服摩擦力做功的大小，分析动能变化量的大小，再求出木块运动到B点时的速度范围． 2、B 【解析】 A．物块与长木板之间的最大静摩擦力为：f1m=μ1m1g；地面与长木板的最大静摩擦力为：f2m=μ2（m1+m2）g，当μ1m1g<μ2（m1+m2）g时，无论外力F多大，长木板都始终处于静止状态。故A不符合题意。 B．由上分析可知，当时，无论外力F多大，长木板都始终处于静止状态，所以当只能拉动木块，而长木板始终不会被拉动。故B符合题意。 C．当时，拉力会拉动长木板运动。故C不符合题意。 D．对长木板有： f1m-f2m=m2a0， 对整体有： ， 解得： 当时，木块和长木板将相对滑动，因为不知道F与的关系，所以不能确定木块与长木板是否以相同加速度一起加速运动。故D不符合题意。 3、C 【解析】 伽利略猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比，但没有直接用实验进行验证，故A错误；伽利略应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”的观点，选项B错误；胡克认为只有在不超过弹簧的弹性限度时，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比；故C正确；亚里士多德认为两个物体从同一高度自由落下，重物体比轻物体下落的要快．故D错误．故选C. 4、C 【解析】 试题分析：小球先减速上升，突然反向后加速下降，速度时间图象反映了各个不同时刻小球的速度情况，根据实际情况作图即可． 解：小球先减速上升，突然反向后加速下降； 设竖直向上的方向为正方向，速度的正负表示方向，不表示大小； 故速度v先是正值，不断减小，突然变为负值，且绝对值不断变大； 故选C． 【点评】速度时间图象形象直观地反映了物体速度随时间的变化情况，速度的正负表示方向，绝对值表示大小． 5、D 【解析】 A．甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等，有 得 故A错误； B．物块相对盘开始滑动前，根据a=ω2r得m1与m2的向心加速度之比为 故B错误； C．根据公式v=ωr，m1距O点为2r，m2距O′点为r，甲乙的角速度之比为 所以它们的线速度之比为2：3，故C错误； D．根据 μmg=mrω2 知，临界角速度 可知甲乙的临界角速度之比为，由于甲乙的角速度之比为 可知当转速增加时，m2先达到临界角速度，所以m2先开始滑动，故D正确。 故选D。 6、B 【解析】 A. 由图象知4~5m内外力恒定，又物体匀速运动，由 知动摩擦因数为0.3，故A不符合题意； B. 前7m内外力和阻力共同作用，物体做变速运动，且F−x图围成的面积表示外力所做的功，由动能定理 解得，故B符合题意； C. 由图知前3m内物体做加速度逐渐增大的加速运动，3~4m内做加速度逐渐减小的加速运动，匀速运动时速度最大，故C不符合题意；