2023届北京师范大学附属杭州中学高三物理第一学期期中复习检测模拟试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．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、2019年6月6日，中国科考船“科学”号对马里亚纳海沟南侧系列海山进行调查，船上搭载的“发现”号遥控无人潜水器完成了本航次第10次下潜作业，发现号下潜深度可达6000m以上．潜水器完成作业后上浮，上浮过程初期可看作匀加速直线运动．今测得潜水器相继经过两段距离为8m的路程，第一段用时4s，第二段用时2s，则其加速度大小是（　　） A． B． C． D． 2、运动员在110米栏比赛中，主要有起跑加速、途中匀速跨栏和加速冲刺三个阶段，运动员的脚与地面间不会发生相对滑动，以下说法正确的是( ) A．匀速阶段地面对运动员的摩擦力做负功 B．加速阶段地面对运动员的摩擦力做正功 C．由于运动员的脚与地面间不发生相对滑动，所以不论加速还是匀速，地面对运动员的摩擦力始终不对运动员做功 D．无论加速还是匀速阶段，地面对运动员的摩擦力始终做负功 3、如图所示，长L、质量m的极其柔软的匀质物体在台面上以水平速度v0向右运动，台面上左侧光滑，右侧粗糙，该物体前端在粗糙台面上滑行S距离停下来．设物体与粗糙台面间的动摩擦因数为μ，则物体的初速度v0为（　　） A． B． C． D． 4、如图所示，某同学在教室中站在体重计上研究超重与失重．她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程．关于她的实验现象，下列说法中正确的是（　　） A．只有“起立”过程，才能出现失重现象 B．只有“下蹲”过程，才能出现超重现象 C．“起立”过程，先出现超重现象后出现失重现象 D．“下蹲”过程，先出现超重现象后出现失重现象 5、如图所示，桌面离地高，质量为的小球从离桌面高处自由落下，不计空气阻力，设桌面为零势面，则小球触地前的瞬间机械能为（　　） A． B． C． D． 6、如图所示，物块在静止的足够长的传送带上以速度v0匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，在此传送带的速度由零逐渐增大到 2v0后匀速运动的过程中，下列分析正确的是（ ） A．物块下滑的速度不变 B．物块在传送带上加速运动到速度为 2v0后匀速运动 C．物块先向下匀速运动，后向下加速运动，最后沿传送带向下匀速运动 D．物块受到的摩擦力方向始终沿传送带向上 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，质量为m的小球(可视为质点)用长为L的细线悬挂于O点，自由静止在A位置．现用水平力F缓慢地将小球从A拉到B位置而静止，细线与竖直方向夹角为θ＝60°，此时细线的拉力为T1，然后撤去水平力F，小球从B返回到A点时细线的拉力为T2，则(　　) A．T1＝T2＝2mg B．从A到B，拉力F做功为mgL C．从B到A的过程中，小球受到的合外力大小不变 D．从B到A的过程中，小球重力的瞬时功率先增大后减小 8、如图所示，物块A、B静止叠放在水平地面上，B受到大小从零开始逐渐增大的水平拉力作用。A、B间的摩擦力f1、B与地面间的摩擦力f2随水平拉力F变化的情况如图所示、已知物块A的质量 m=3kg，取g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则 A．两物块间的动摩擦因数为0.2 B．当012N时，A的加速度随F的增大而增大 9、如图甲所示，细玻璃管两头封闭，里面灌满了水，—个直径小于管内径的蜡块浮在玻璃管顶端处，现将玻璃管迅速调转让端朝下，并让其水平向右运动，如图乙和丙所示。不计阻力和摩擦力，可以观察到蜡块的运动轨迹为图乙和图丙中虚线所示的情况．则关于玻璃管水平方向的运动的判断，下列说法中正确的是：( ) A．图乙中玻璃管水平方向—定是匀加速直线运动 B．图丙中玻璃管水平方向—定是匀速直线运动 C．图丙中玻璃管水平方向可能是匀速直线运动 D．图乙中玻璃管水平方向可能是匀速直线运动 10、如图所示为甲、乙两物体从同一地点开始沿同一直线运动的位移-时间（x­－t）图象，则下列说法正确的是 （ ） A．甲物体做曲线运动，乙物体做匀变速直线运动 B．t1时刻，乙物体在甲物体的前方 C．从t=0到t=t1时间内，两物体的平均速度大小相等 D．相遇时，甲的速度大于乙的速度 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）唐中“加速度”社的红梅和秀丽同学在“探究功与速度变化的关系”实验中，采用如图甲所示装置，水平正方形桌面距离地面高度为h，将橡皮筋的两端固定在桌子边缘上的两点，将小球置于橡皮筋的中点，向左移动距离s，使橡皮筋产生形变，由静止释放后，小球飞离桌面，测得其平抛的水平射程为L.改变橡皮筋的条数，重复实验. （1）实验中，小球每次释放的位置到桌子边缘的距离s应_______________(选填“不同”“相同”或“随意”). （2）取橡皮筋对小球做功W为纵坐标，为了在坐标系中描点得到一条直线，如图乙所示，应选__________(填“L”或“L2”)为横坐标.若直线与纵轴的截距为b，斜率为k，可求小球与桌面间的动摩擦因数为__________(使用题中所给符号表示). 12．（12分）某实验小组利用如图甲所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验，已知小车质量为M，重力加速度为g． （1）实验中平衡摩擦力后，必须采用______法，保持小车质量不变，若想用钩码的重力作为小车所受合外力，需满足______； （2）某次实验中打出的一条纸带如图乙所示，图中1、2、3、4、5为相邻计数点，且相邻计数点间的时间间隔为0.1s，由该纸带可求得小车的加速度a=______m/s2；（结果保留3位有效数字） （3）改变钩码的个数重复实验，得到加速度a与合外力F的关系如图丙所示，由图象直线部分OA，可得出的结论是______________．直线部分OA的斜率k=______（用M、g表示） 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）现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动，某装置可用于气体中某些有害离子进行收集，如图1所示。Ⅰ区为加速区，Ⅱ区为离子收集区，其原理是通过板间的电场或磁场使离子偏转并吸附到极板上，达到收集的目的。已知金属极板CE、DF长均为d，间距也为d，AB、CD间的电势差为U，假设质量为m、电荷量为q的大量正离子在AB极均匀分布。离子由静止开始加速进入收集Ⅱ区域，Ⅱ区域板间有匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，离子恰好沿直线通过Ⅱ区域；且只撤去电场时，恰好无离子从Ⅱ区域间射出，收集效率（打在极板上的离子占离子总数的百分比）为100%，（不考虑离子间的相互作用力、重力和极板边缘效应）。 （1）求离子到达Ⅱ区域速度大小； （2）求Ⅱ区域磁感应强度B的大小 （3）若撤去Ⅱ区域磁场，只保留原来的电场，则装置的收集效率是多少？ （4）现撤去Ⅱ区域的电场，保留磁场但磁感应强度大小可调。假设AB极上有两种正离子，质量分别为m1、m2，且m1≤4m2，电荷量均为q1。现将两种离子完全分离，同时收集更多的离子，需在CD边上放置一探测板CP（离子必须打在探测板上），如图2所示。在探测板下端留有狭缝PD，离子只能通过狭缝进入磁场进行分离，试求狭缝PD宽度的最大值。 14．（16分）某娱乐节目设计了一款在直轨道上运动的“导师战车”，坐在“战车”中的导师按下按钮，“战车”从静止开始先做匀加速运动、后做匀减速运动，冲到学员面前刚好停止．若总位移大小L＝10 m，加速和减速过程的加速度大小之比为1∶4，整个过程历时5 s．求： (1)全程平均速度的大小； (2)加速过程的时间； (3)全程最大速度的大小． 15．（12分）一三棱柱形玻璃砖的横截面如图所示，∠A＝90°、∠C＝60°，已知AC＝l，玻璃砖的折射率为n＝。一细光束从AB边的中点沿与AB边成45°角的方向射入玻璃砖。已知光在真空中的速度为c。 (ⅰ)分析光能否从BC边射出，并说明理由； (ⅱ)不考虑原路返回的光线，光通过玻璃砖所用时间为多少？ 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】 根据中间时刻的速度等于平均速度可知： ； 再根据加速度的定义可知： 故选A。 2、C 【解析】 不论加速还是匀速，脚与地面未发生相对滑动，在有摩擦力时，在力的方向上没有位移，所以摩擦力不做功。 A. 匀速阶段地面对运动员的摩擦力做负功，与分析不符，故A错误。 B. 加速阶段地面对运动员的摩擦力做正功，与分析不符，故B错误。 C. 由于运动员的脚与地面间不发生相对滑动，所以不论加速还是匀速，地面对运动员的摩擦力始终不对运动员做功，与分析相符，故C正确。 D. 无论加速还是匀速阶段，地面对运动员的摩擦力始终做负功，与分析不符，故D错误。 3、B 【解析】 物体完全越过光滑平台时，摩擦力做功为，剩余滑动距离摩擦力做功为，则由能量守恒可得，可得速度为，故B正确 4、C 【解析】 下蹲过程中，人先向下做加速运动，后向下做减速运动，所以先处于失重状态后处于超重状态；人从下蹲状态站起来的过程中，先向上做加速运动，后向上做减速运动，最后回到静止状态，人先处于超重状态后处于失重状态，故ABD错误，C正确 故选C. 5、A 【解析】 设桌面为零势面，小球的初机械能，不计空气阻力，由机械能守恒定律得，小球触地前的瞬间机械能为 A. 与计算结果相符，故A符合题意； B. 与计算结果不相符，故B不符合题意； C. 与计算结果不相符，故C不符合题意； D. 与计算结果不相符，故D不符合题意； 6、C 【解析】 传送带静止时，物块匀速下滑，故有 当传送带转动时，开始阶段传送带速度小于物块速度v0，传送带对物块的作用力没有变化，物块仍然匀速下滑；当传送带的速度大于物块的速度，物块受到向下的摩擦力，根据受力分析可知，物体向下做加速运动，当物块速度达到传送带速度2v0时，物块和传送带相对静止，随传送带匀速下滑，故C正确，ABD错误。 故选C。 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、AD 【解析】小球在B位置时受到向下的重力mg、水平向左的拉力F、沿BO方向的拉力T1，根据平衡条件应有；小球返回到A时，根据牛顿第二定律应有 从B到A由动能定理可得mgL（1-cos60°）=mvA2−0；联立可得T2=2mg，即T1=T2=2mg