2022年湖南省邵阳市邵东县第一中学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 考生须知： 1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。 2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。 3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。 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，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一轻质绳相连，质量分别为mA、mB，由于B球受到风力作用，环A与B球一起向右匀速运动．已知绳与竖直方向的夹角为θ，则下列说法中正确的是（ ） A．B球受到的风力F为mBgtanθ B．风力增大时，轻质绳对B球的拉力保持不变 C．风力增大时，杆对环A的支持力增大 D．环A与水平细杆间的动摩擦因数为 2、如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道．半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP=2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中( ) A．重力做功2mgR B．机械能减少mgR C．合外力做功mgR D．克服摩擦力做功 3、刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈，如图所示是用斧头劈木柴的示意图．劈的纵截面是一个等腰三角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开．设劈背的宽度为，劈的侧面长为，不计斧头的自身重力，则劈的侧面推压木柴的力约为（ ） A． B． C． D． 4、如图所示，用细线将A物体悬挂在顶板上，B物体放在水平地面上．A、B间有一劲度系数为100 N/m的轻弹簧，此时弹簧伸长了2 cm.已知A、B两物体的重力分别是3 N和5 N．则细线的拉力及B对地面的压力分别是(　　) A．8 N和0 N B．5 N和7 N C．5 N和3 N D．7 N和7 N 5、半球形陶罐固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合．转台以一定角速度匀速转动，一小物块掉落在陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时它和O点的连线与之间的夹角为，重力加速度为g．下列说法正确的是 A．小物块向心力由重力沿切线方向的分力提供 B．转台转速增大，未硬化的罐口最容易变形 C．小物块转动的角速度小于转台的角速度 D．转台转速减小过程，小物块受到的摩擦力方向始终不变 6、某篮球运动员将篮球竖直向上抛出，篮球在最高点离接球的手距离1.8m，该运动员接球的整个过程时间约为0.1s，(忽略空气阻力，g取10m/s2)则下列说法正确的是 A．接球时球的速度大小为3m/s B．篮球自由下落时间约为1.2s C．手受到的平均作用力的大小是篮球重力大小的7倍 D．手接篮球的整个过程，篮球处于失重状态 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、将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v－t图象如图所示．以下判断正确的是( ) A．前3s内货物处于超重状态 B．最后2s内货物只受重力作用 C．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同 D．第3s末至第5s末的过程中，货物处于失重状态 8、下列说法正确的是 。 A．平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时一定放出核能 B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关 C．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子的能量也减小了 D．康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明粒子具有波动性． E．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关 9、如图所示，绝缘水平面上固定正点电荷Q，质量为m、电荷量为－q的滑块（可看作点电荷）从a点以初速度υ0沿水平面向Q运动，到达b点时速度为零．已知a、b间距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．以下判断正确的是（ ） A．滑块在运动过程中所受Q的静电引力有可能大于滑动摩擦力 B．滑块在运动过程的中间时刻，瞬时速度大小小于 C．此过程中产生的内能为 D．Q产生的电场中，a、b两点间的电势差为 10、物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与水平面的动摩擦因数分别为μA、μB、μC，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C，所得加速度a与拉力F的关系图线如图所对应的直线甲、乙、丙所示，则以下说法正确的是（ ） A． B． C． D． 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）为测定木块与桌面之间的动摩擦因数，小亮设计了如图所示的装置进行实验．实验中，当木块A位于水平桌面上的O点时，重物B刚好接触地面．将A拉到P点，待B稳定后静止释放，A最终滑到Q点．分别测量OP、OQ的长度h和s.改变h，重复上述实验，分别记录几组实验数据． （1）实验开始时，发现A释放后会撞到滑轮．请提出两个解决方法．_________ （2）请根据下表的实验数据在下图中作出s－h关系的图象． （____） h/cm 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 s/cm 19.5 28.5 39.0 48.0 56.5 （3）实验测得A、B的质量分别为m＝0.40 kg、M＝0.50 kg.根据s－h图象可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数μ＝________（结果保留一位有效数字）． （4）实验中，滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果________（选填“偏大”或“偏小”）． 12．（12分）用如图(甲）所示的实验装置验证机械能守恒定律．松开纸带，让重物自由下落，电火花打点计时器在纸带上打下一系列点．对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律．下面列举了该实验的几个操作步骤： A．按照图（甲）所示的装置安装器件 B．将打点计时器插接到220伏交流电源上 C．用天平测出重物的质量 D．先通电待计时器稳定工作后，再松开纸带，打出一条纸带 E．测量纸带上某些点间的距离 F．根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能． （1）其中操作不当的步骤是______．（将其选项对应的字母填在横线处） （2）图（乙）是装置组装正确后，在实验中得到的一条纸带，在计算图中第n 个打点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，交流电的频率为f，每两个计数点间还有1个打点未画出，其中正确的是______．（将其选项对应的字母填在横线处） 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，弹簧的一端固定，另一端连接一个物块，弹簧质量不计．物快（可视为质点）的质量为 ，在水平桌面上沿轴运动，与桌面间的动摩擦因数为．以弹簧原长时物块的位置为坐标原点，当弹簧的伸长量为时，物块所受弹簧弹力大小为，为常量． （）请画出随变化的示意图；并根据图象求物块沿轴从点运动到位置的过程中弹力所做的功． （）物块由向右运动到，然后由返回到，在这个过程中， ．求弹力所做的功，并据此求弹性势能的变化量； ．求滑动摩擦力所做的功；并与弹力做功比较,说明为什么不存在与摩擦力对应的“摩擦力势能”的概念，为什么？ 14．（16分）如图所示，半径的竖直半圆形光滑轨道与水平面相切．质量的小滑块放在半圆形轨道末端的点，另一质量也为的小滑块以的水平初速度向滑行，滑过的距离，与相碰，碰撞时间极短，碰后、粘在一起运动．已知木块与水平面之间的动摩擦因数．、均可视为质点．（）．求： （）与碰撞后瞬间的速度大小． （）在半圆形轨道的最高点，轨道对、的作用力的大小． （）的落地点距离半圆形轨道末端的水平距离． 15．（12分）在一宽广的平静湖面上有相距的两个波源、，它们都产生上下振动的水波．已知水波在该湖面上的传播速度为，波源、的振动图像如图中的甲.乙所示，在湖面上与相距，与相距处有一观测点P，时刻让两波源同时开始振动． （i）求观测点P的起振时刻及起振方向； （ii）画出观测点P从起振开始一个半周期内的振动图像． 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、A 【解析】 A．对球B受力分析，受重力、风力和拉力，如图 风力为 F=mBgtanθ 故A正确； B．绳对B球的拉力 当风力增大时，θ增大，则T增大，故B错误； CD．把环和球当作一个整体，对其受力分析，受重力(mA+mB)g、支持力N、风力F和向左的摩擦力f，如图： 根据共点力平衡条件可得：杆对A环的支持力大小 N=(mA+mB)g 支持力与风速无关》 f=F 则A环与水平细杆间的动摩擦因数为 故C、D均错误。 2、D 【解析】 试题分析: 重力做功只与竖直高度有关，故重力做功为：mgR，A错；恰好到达B点有：，由动能定理知由P运动B的过程中，合外力所做的功为：，C错；由P到B，由可得：克服摩擦力做功为：mgR，D对；有上分析知在由P运动到B的过程中，机械能的减少量为mgR，B错． 考点: 动能定理、功能关系． 【名师点睛】对功能关系的理解与应用 功是能量转化的量度．力学中的功与对应的能量的变化关系如下表所示： 功 能量改变 关系式 W合：合外力的功（所有外力的功） 动能的改变量（ΔEk） W合＝ΔEk WG：重力的功 重力势能的改变量（ΔEp） WG＝－ΔEp W弹：弹簧弹力做的功 弹性势能的改变量（ΔEp） W弹＝－ΔEp W其他：除重力或系统内弹簧弹力以外的其他外力做的功 机械能的改变量（ΔE） W其他＝ΔE Ff·Δx：一对滑动摩擦力做功的代数和 因摩擦而产生的内能（Q） Ff·Δx＝Q（Δx为物体间的 相对位移） 3、B 【解析】 斧头劈木柴时，受力分析如图所示： 设两侧面推压木柴的力分别为、且，利用几何三角形与力的三角形相似有，可得推压木柴的力： A．。故A不符合题意。 B．。故B符合题意。 C．。故C不符合题意。 D．。故D不符合题意。 4、C 【解析】 试题分析：以物体B为研究对象进行受力分析，根据共点力平衡条件有，代入数据解得地面对B的支持力为，由牛顿第三定律可知，B对地面的压力也为3N，以A为研究对象进行受力分析有，代入数据解得细线的拉力，所以只有选项C正确； 考点：共点力平衡、胡克定律 5、B 【解析】 A．小物块受重力、支持力、还可能有摩擦力，需要的向心力由合力提供．故A错误． B．根据向心力公式：，可知转台转速增大，需要的向心力大，罐口若没有硬化，则容易因为需要的向心力变大，而提供的向心力不足而变形．故B正确． C．小物块相对罐壁静止，它们的角速度相等．故C错误． D．当小物块所受的摩擦力沿切线方向向下，随着角速度的减小，小物块的摩擦力会减小，再反向沿切线方向向上．故D错误． 6、C 【解析】 AB.由运动规律可得，篮球下落到该运动员手处的速度，由v2=2gh解得v=6m/s，篮球的下落时间t1=