2022年湖北省武汉市华大新高三物理第一学期期中质量跟踪监视模拟试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 请考生注意： 1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。 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、在倾角为q的斜面上，一人用力 F 推着一个重力大小为 G 的光滑雪球处于静止状态．已知 F 的方向始终通过雪球的球心，则关于力 F，下列说法正确的是 ( ) A．当 F 平行斜面时， F 的大小为G tanq B．当 F 平行斜面时， F 的大小为Gsinq C．当 F 沿水平方向时， F 的大小为Gcosq D．当 F 沿水平方向时， F 的大小为 2、质量为m的物块P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车拉着物体P，使P沿斜面以速度v匀速上滑，当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角θ2时（如图），下列判断正确的是（ ） A．小车也做匀速运动 B．小车做加速运动 C．小车的速率为 D．小车的速率为 3、如图所示，水平放置的转盘以一定角速度做匀速圆周运动，放在转盘上的小物块儿跟着转盘一起做匀速圆周运动，与圆盘保持相对静止，则下列说法正确的是( ) A．小物块处在平衡状态 B．小物块受到的摩擦力与物块的线速度方向相反 C．在角速度一定时，物块到转轴的距离越远，物块越不容易脱离圆盘 D．在小物块到转轴距离一定时,物块运动周期越小，物块越容易脱离圆盘 4、如图所示预角θ=30°的斜面固定在地面上，长为L、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳AB置于斜面上，与斜面间动摩擦因数，其A端与斜面顶端平齐，用细绳将质量也为m的物块与软绳连接，给物块向下的初速度使软绳B端到达斜面顶端(此时物块未到达地面)。在此过程中，不正确的是（ ） A．软绳上滑L时速度最小 B．软绳重力势能共减少了mgL，其机械能一定增加 C．软绳减少的重力势能一定小于其增加的动能与克服摩擦力所做的功之和 D．物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力所做的功与物块动能增加之和 5、在轴上O、P两点分别放置电荷量为q1、q2的点电荷，一带负电的试探电荷在两电荷连线上的电势能EP随变化关系如图所示，其中A、两点电势能为零，D段中C点电势能最大，则 A．q1是负电荷，是正电荷且q1 >q2 B．BC间场强方向沿轴负方向 C．C点的电场强度大于A点的电场强度 D．将一正点电荷从B点移到D点，电场力先做负功后做正功 6、空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，x轴上B、C两点电场强度在x方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的有 A．EBx的大小小于ECx的大小 B．EBx的方向沿x轴负方向 C．电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大 D．负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力一直做负功 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、一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力（ ） A．t=2s时最大 B．t=2s时最小 C．t=8.5s时最大 D．t=8.5s时最小 8、如图所示，一根细绳的上端系在O点，下端系一个重球B，放在粗糙的斜面体A上．现用水平推力F向右推斜面体使之在光滑水平面上向右匀速运动一段距离（细绳尚未到达平行于斜面的位置）．在此过程中(　　) A．小球B做匀速圆周运动 B．摩擦力对重球B做正功 C．水平推力F和重球B对A做功的大小相等 D．A对重球B所做的功与重球B对A所做的功大小相等 9、右图是某小组同学为研究滑动摩擦因数所设计的实验装置．其中A为一质量为M的长直木板，B为木板上放置的质量为m的木块，Q为木块右端连接的一弹簧测力计．实验时用力将A从B的下方抽出，通过Q的读数即可测出动摩擦因数．若实验条件较为理想，则（ ） A．只有将木板A匀速抽出才能从Q上读取稳定读数 B．将木板A加速、减速或匀速抽出均能从Q上读取稳定读数 C．通过该方法可测得A与B之间的动摩擦因数 D．通过该方法可测得A与地面之间的动摩擦因数 10、三角形传送带以的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m,且与水平方向的夹角均为．现有两小物块A、B从传送带顶端都以的初速度沿传送带下滑,物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5,下列说法正确的是(　　) A．物块A先到达传送带底端 B．物块A、B同时到达传送带底端 C．物块A、B运动的加速度大小不同 D．物块A、B在传送带上的划痕长度不相同 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）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为U，频率为f的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点的距离为S0，点AC间的距离为S1，点CE间的距离为S2，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则： ①起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△EP＝___，重锤动能的增加量为△EK＝____； ②根据题中提供的条件，还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g=________ ，经过计算可知，测量值比当地重力加速度的真实值要小，其主要原因是：_______________． 12．（12分）如图甲所示，在“探究求合力的方法”实验中，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳． （1）某次实验中，拉细绳的弹簧测力计指针位置如图乙所示，其读数为______N． （2）关于此实验，下列说法正确的是_________（填字母）． A．两个分力F1、F2的方向一定要垂直 B．两个分力F1、F2间夹角越大越好 C．两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉至同一位置 D．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行 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足够长的质量为M=4kg的长木板，在长木板右端有一质量为m=1kg的小物块，长木板与小物块间动摩擦因数为 =0.2，长木板与小物块均静止．现用F=14N的水平恒力向右拉长木板，经时间t=1s撤去水平恒力F． （1）在F的作用下，长木板的加速度为多大？ （2）刚撤去F时，小物块离长木板右端多远？ （3）最终长木板与小物块一同以多大的速度匀速运动？ （4）最终小物块离长木板右端多远？ 14．（16分）碰撞在宏观、微观世界中都是十分普遍的现象。 (1)如图1所示，在水平光滑的桌面上有两个大小相同的小球A、B，质量分别是m1、m2，A球以v1的速度与静止的B球相碰。碰撞后A、B的速度分别是v1'、v2'。如果碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫做弹性碰撞；如果碰撞过程中机械能不守恒，这样的碰撞叫做非弹性碰撞。若m1=2kg、m2=1kg，某次碰撞满足v1=2m/s、v2'=2m/s。通过计算碰撞前后的机械能说明该次碰撞属于弹性碰撞还是非弹性碰撞。 (2)裂变反应可以在人工控制下进行，用慢化剂中的原子核跟中子发生碰撞，使中子的速率降下来，从而影响裂变反应的反应速度。如图2所示，一个中子以速度v与慢化剂中静止的原子核发生弹性正碰，中子的质量为m，慢化剂中静止的原子核的质量为M，而且M＞m。为把中子的速率更好地降下来，现有原子核质量M大小各不相同的几种材料可以作为慢化剂，通过计算碰撞后中子速度的大小，说明慢化剂中的原子核M应该选用质量较大的还是质量较小的。 15．（12分）公路上行驶的两汽车之间保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m，设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5，若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。 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、B 【解析】 当 F 平行斜面时，在平行斜面方向，由平衡知识可知：F=Gsinθ，选项B正确，A错误；当 F 沿水平方向时，沿斜面方向：Fcosθ=mgsinθ，即F=mgtanθ，选项CD错误；故选B. 2、C 【解析】 将小车的速度v1进行分解如图所示，则v=v1cosθ2，则，A沿斜面以速度v匀速下滑时，θ2变大，则v1变大，即小车做加速运动，故ABD错误，C正确；故选C. 3、D 【解析】 A．物体有向心加速度，不是平衡态，故A错误； B．小物块受到的摩擦力与物块的线速度方向垂直，选项B错误； C．根据，在角速度一定时，物块到转轴的距离越远，物块越容易脱离圆盘，选项C错误； D．根据可知，在小物块到转轴距离一定时，物块运动周期越小，物块越容易脱离圆盘，选项D正确； 故选D. 4、D 【解析】 A.对软绳和重物整体，悬挂在滑轮外侧的部分的重力和斜面上部分的重力的平行斜面分力与摩擦力的和相等时，速度最小，此时有： mg+mxg=（m-mx）gsin30°+f， N=（m-mx）gcos30°， 其中：f=μN， 联立解得： ， 故软蝇上滑L时速度最小，故A不符合题意； B.当软绳全部滑离斜面时，重力势能减小最多，为： 摩擦力与位移是成正比的，故软绳克服摩擦力做功为： 对软绳和重物系统，根据功能关系，有： 联立解得： 故软绳机械能变化量：，即软绳机械能增加，故B不符合题意； C.软绳减少的重力势能为： ； 软绳增加的动能与克服摩擦力所做的功之和： 故软绳减少的重力势能一定小于其增加的动能与克服摩擦力所做的功之和，故C不符合题意； D.物块重力势能的减小量为mgL，软绳克服摩擦力所做的功与物块动能增加之和： 故物块重力势能的减少小于软绳克服摩擦力所做的功与物块动能增加之和，故D符合题意； 5、A 【解析】 A.由 知A点的电势为零，越靠近O点电势越低，越靠近P点电势越高，所以O点的电荷带负电，P点电荷带正电，由图知C点场强为零，根据 和电场叠加原理，可以得到q1> q2，故A正确； B.负点电荷从B到C点，电势能增大，根据 可知电势能减小，由于沿着电场线电势降低，则有BC间场强方向沿x轴正方向，故B错误； C.图象的斜率为 C点的电场强度小于A点的电场强度，故C错误； D.因为BC间电场强度方向沿x轴正方向，CD间电场强度方向沿x轴负方向，则将一正点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功，故D错误。 6、D 【解析】 A.根据斜率表示电场强度知EBx的大小大于ECx的大小，故A错误； B.沿电场线方向电势降低，所以EBx的方向沿x轴正方向，故B错误； C.根据图象知O点斜率最小，所以电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量小，故C错误； D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电势降低，电势能增大，所以电场力做负功，故D正确； 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