2023届三湘名校教育联盟物理高三上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 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、．图是“嫦娥一号奔月”示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测．下列说法正确的是 A．发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度 B．在绕月圆轨道上，卫星的周期与卫星质量有关 C．卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比 D．在绕月圆轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力 2、如图所示，倾角的斜面上有一木箱，木箱与斜面之间的动摩擦因数．现对木箱施加一拉力F，使木箱沿着斜面向上做匀速直线运动．设F的方向与斜面的夹角为，在从0逐渐增大到60°的过程中，木箱的速度保持不变，则（ ） A．F先减小后增大 B．F先增大后减小 C．F一直增大 D．F一直减小 3、如图所示，是某课外研究小组设计的可以用来测量转盘转速的装置．该装置上方是一与转盘固定在一起有横向均匀刻度的标尺，带孔的小球穿在光滑细杆与一轻弹簧相连，弹簧的另一端固定在转动轴上，小球可沿杆自由滑动并随转盘在水平面内转动．当转盘不转动时，指针指在O处，当转盘转动的角速度为时，指针指在A处，当转盘转动的角速度为时，指针指在B处，设弹簧均没有超过弹性限度，则与的比值为 A． B． C． D． 4、如图所示为一质点在平直轨道上运动的v－t图象．则下列说法正确的是(　　) A．0～1 s内与2～3 s内质点的速度方向相反 B．2～3 s内与3～4 s内质点的加速度方向不同 C．0～1 s内与3～4 s内质点的位移不同 D．0～2 s内与0～4 s内质点的平均速度相同 5、电梯在t=0时由静止开始上升，运动的a-t图象如图所示（选取向上为正），电梯内乘客的质量m0=50kg，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A．第9s内电梯速度的增加量为0.5m/s B．第9s内电梯对人的支持力对人做负功 C．第9s内乘客处于失重状态 D．第9s内电梯对人的支持力大小小于人对电梯的压力大小 6、细绳拴一个质量为m的小球，小球将左端固定在墙上的轻弹簧压缩（小球与弹簧不连接），小球静止时弹簧在水平位置，如图所示．将细绳烧断后，下列说法中正确的是 A．小球立即开始做自由落体运动 B．小球离开弹簧后做平抛运动 C．小球运动的加速度先比重力加速度小，后来和重力加速度相等 D．小球离开弹簧后做匀变速运动 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，固定的倾斜粗糙杆，杆与水平面夹角为α(0<α<45°)，杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h时，让圆环由静止开始沿杆滑下，滑到杆的底端时速度恰好为零．若以地面为参考面，则在圆环下滑过程中（ ） A．圆环的机械能保持为mgh B．弹簧的弹性势能先增大后减小再增大 C．弹簧弹力一直对圆环做正功 D．全过程弹簧弹性势能的增加量小于圆环重力势能的减少量 8、下列说法正确的是(　 　) A．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力 B．由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，可以估算出理想气体分子间的平均距离 C．分子平均速率大的物体的温度比分子平均速率小的物体的温度高 D．机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功以转化成机械能 E.分子间的引力和斥力同时存在，都随分子间距离的增大而减小 9、如图甲所示的电路中理想变压器原、副线圈匝数比为，、均为理想电表，、和分别是光敏电阻（其阻值随光强增大而减小）、理想线圈和灯泡．原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压，下列说法正确的是（ ） A．有光照射时，的示数变大 B．电压U的频率为 C．的示数为 D．抽出中的铁芯，变亮 10、小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P球的质量等于Q球的质量，悬挂P 球的绳比悬挂Q球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球由 静止释放，在各自轨迹的最低点 （ ） A．P球的动量一定等于Q球的动量 B．P球的动能一定等于Q球的动能 C．P球所受绳的拉力一定等于Q球所受绳的拉力 D．P球的向心加速度一定等于Q球的向心加速度 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）小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值： （1）图1是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图1中画出_____； （2）小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U—I图上，如图2所示．在图中，由电流表外接法得到的数据点是用___（填“О”或“×”）表示的； （3）请你选择一组数据点，在图2上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为____Ω。 12．（12分）小芳和小强．两位同学采用了不同的实验方案来研究平抛运动． (1)小芳同学利用如图甲所示的装置进行实验．下列说法正确的是______________. A、应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放 B、斜槽轨道必须光滑 C、斜槽轨道的末端必须保持水平 D、本实验必须的器材，还有刻度尺和停表． (2)小强同学利用频闪照相机方式研究平抛运动.如图乙为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分．图中背景方格的边长均为5.0cm，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2.则照相机两次闪光的时间间隔Δt=_________s，小球被抛出时的水平速度v=__________m/s.(结果均保留两位有效数字) 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）已知万有引力常量，地球半径，月球和地球之间的距离，同步卫星距地面的高度，地球的自转周期，某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量的方法：同步卫星绕地球作圆周运动，由得． （1）请判断上面的结果是否正确．如不正确，请给出正确的解法和结果． （2）若已知地球表面的重力加速度，请写出估算地球质量的方法． （3）若已知月球绕地球的运转周期，请写出估算地球质量的方法． 14．（16分）如图所示，内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置，气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S.在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体，两活塞用一根长为l的细轻杆连接，两活塞导热性能良好，并能在气缸内无摩擦地移动．已知活塞A的质量是2m，活塞B的质量是m.当外界大气压强为p0、温度为T0时，两活塞静止于如图所示位置．若用一竖直向下的拉力作用在B上，使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动l/2的距离，又处于静止状态，求这时气缸内气体的压强及拉力F的大小．设整个过程中气体温度不变． 15．（12分）一枚小火箭携带试验炸弹沿竖直方向匀加速发射升空，小火箭的加速度，经后小火箭与试验炸弹自动分离，预定试验炸弹在最高点爆炸，取，不计空气阻力． 试验炸弹预定爆炸点的高度是多少？ 若试验失败，炸弹未爆炸，如果不采取措施，炸弹会在分离后多长时间落地？计算结果可保留根号 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】 第三宇宙速度是卫星脱离太阳系的最小发射速度，所以“嫦娥一号”卫星的发射速度一定小于第三宇宙速度，A项错误；设卫星轨道半径为r，由万有引力定律知卫星受到引力F＝G，C项正确．设卫星的周期为T，由G＝mr得T2＝r3，所以卫星的周期与月球质量有关，与卫星质量无关，B项错误．卫星在绕月轨道上运行时，由于离地球很远，受到地球引力很小，卫星做圆周运动的向心力主要是月球引力提供，D项错误． 2、A 【解析】 对物体受力分析如图 木箱沿着斜面向上做匀速直线运动，根据平衡条件，合力为零 在垂直斜面方向，有： 在平行斜面方向，有： 其中： 联立解得： 当时F最小，则在从0逐渐增大到60°的过程中，F先减小后增大，A正确，BCD错误。 故选A。 3、C 【解析】 设每格的长度为l，根据弹簧的弹力提供向心力，得：kl=mω12•4l ，k3l=mω22•6l ，联立解得：，故C正确，ABD错误． 4、C 【解析】 试题分析：速度的正负表示质点的运动方向；速度图象的斜率等于质点的加速度；根据斜率的大小可判断加速度的大小，由斜率的正负确定加速度的方向；速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移． 在速度时间图像的中，速度值的正负表示方向，从图中可知0～1 s内与2～3 s内质点的速度都为正，所以速度方向相同，A错误；斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向，故从图中 可知2～3 s内与3～4 s内质点的加速度方向相同，B错误；速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移，则0～1s内位移为正，3～4s内质点的位移为负，位移不同，C正确；速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移，0～2s内与0～4s内质点的位移相同，但所用时间不同，则平均速度不相同，D错误． 5、A 【解析】 A、由a-t图象的面积表示，可求得第9s内，即速度的增量为0.5m/s；故A正确. B、第9s内的加速度为正向，速度也向上正在向上加速，则支持力与位移同向，支持力做正功；B错误. C、由a-t图可知，0~9s内电梯加速度方向向上，则乘客一直处于超重状态；故C错误. D、人对电梯的压力和电梯对人的支持力是一对相互作用力，始终等大反向，与其它力和运动状态无关；故D错误. 故选A. 【点睛】 解决本题的关键要掌握超重和失重的条件，运用牛顿运动定律分析乘客的状态，由数学知识分析图象面积的意义． 6、D 【解析】 对小球受力分析可知，在与弹簧接触时，小球受到球的重力和弹簧的弹力的共同的作用，此过程中弹簧的弹力是不断减小的，离开弹簧之后，小球只受到重力的作用，做匀变速运动． 解：A、将细绳烧断后，小球受到球的重力和弹簧的弹力的共同的作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，所以不是自由落体运动，故A错误． B、平抛运动在竖直方向上是只受重力的作用，由A的分析可知，小球并不是平抛运动，所以B错误． C、小球受到球的重力和弹簧的弹力的共同的作用，合力斜向右下方，并且大于重力的大小，所以开始时加速度的大小要比重力加速度大，故C错误． D、小球离开弹簧后，只受到重力的作用，所以是匀变速运动，故D正确． 故选D． 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、BD 【解析】 初位置时弹簧的弹性势能为零，环的机械能为mgh，由于摩擦力做负功，弹力先做负功后做正功再做负功，所以环的机械能不守恒，故A错误；弹簧的弹性势能随弹簧的形变量的变化而变化，由图知弹簧先缩短后再伸长，故弹簧的弹性势能先增大再减小后增大，故B正确；弹簧的弹性势能先增大再减小后增大，弹力先做负功后做正功再做负功，故C错误；对于弹簧和物体系统，重力势能减小，弹性势能增加，同时摩擦