2023届河南省联盟高三物理第一学期期中经典试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 注意事项 1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回． 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置． 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符． 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效． 5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗． 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、一个滑块以初速度从足够长的固定斜面底端沿斜面向上运动，经时间返回到斜面底端，以下图像表示该滑块在此过程中速度的大小随时间变化的规律，其中可能正确的是（ ） A．B． C．D． 2、在如图甲所示的电场中，一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，则它运动的v­t图象可能是下图中的（ ） A． B． C． D． 3、如图，三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距，均通有电流，L1中电流方向与L2、 L3中的相同，下列说法正确的是（ ） A．L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直 B．L2所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面平行 C．L3在L1处的磁场方向与L1、L2所在平面垂直 D．L2与L3在L1处的合磁场方向与L1、L2所在平面平行 4、如图所示，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为mA、mB、mC，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数分别为μ1、μ2、μ3，A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r.，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法正确的是 A．B受A的摩擦力方向沿半径指向圆心 B．随着角速度缓慢增大，C与转动相对滑动的临界条件为： C．若μ1＝μ2＝μ3，在转台角速度逐渐增大过程中，C先相对转台滑动 D．若mA＝mB＝mC，当转台角速度增至某一值时，三个物体均刚好要滑动，那么μ1 ：μ2 ：μ3＝1 ：2 ：3 5、如图所示，光滑的铁丝做成的圆环固定在竖直平面内，一中心有孔的小球穿在铁丝上，由于受到轻微扰动，小球从最高点向下滑动，则在小球从最高点A滑到最低点B的过程中（　　） A．铁丝对小球的作用力一直增大 B．铁丝对小球的作用力做功为零 C．铁丝对小球的作用力的冲量为零 D．重力对小球做功的功率一直增大 6、拿一个长约1.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里．把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况，然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况，下列说法正确的是 A．玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落一样快 B．玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动 C．玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快 D．玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快 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，虚线框的真空区域内存在着沿纸面方向的匀强电场(具体方向未画出)，一质子从bc边上的M点以速度v0垂直于bc边射入电场，从cd边上的Q点飞出电场，不计质子重力．下列说法正确的有 A．质子到Q点时的速度可能大于v0 B．质子到Q点时的速度可能等于v0 C．质子到Q点时的速度方向可能与cd边平行 D．质子到Q点时的速度方向可能与cd边垂直 8、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 9、如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球球和，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆和上，质量为的球置于地面上，质量为的球从水平位置静止释放．当球摆过的角度为时， 球对地面压力刚好为零，下列结论正确的是（ ） A． B． C．若只将细杆水平向左移动少许，则当球摆过的角度为小于的某值时， 球对地面的压力刚好为零 D．若只将细杆水平向左移动少许，则当球摆过的角度仍为时， 球对地面的压力刚好为零 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）用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒定律，m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，毎相邻两计数点间还有4个点（图中未标出）．计数点间的距离如图所示． 已知m1＝50g、m2＝l50g（g取9.8m/s2，交流电的频率为50Hz，所有结果均保留三位有效数字） (1)在纸带上打下记数点1时的速度v1＝_______m/s． (2)在打点0－4过程中系统动能的增量Ek＝_____J，系统势能的减少量EP＝______J． 12．（12分）物理爱好者陈向阳同学，为了深入研究“动能定理或功能关系”，利用气垫导轨独立设计了如图甲所示的实验裝置。劲度系数k=100N/m的弹簧一端固定在导轨左端，右端紧靠质量m=1kg的滑块，但不连接。 ①测量遮光条的宽度d；利用游标卡尺测量，示数如图乙所示，则d=_________mm。 ②测量弹簧的压缩量Δx：陈向阳同学打开气源，调节气垫导轨至水平，并使滑块悬浮在导轨上，向左推滑块使弹簧压缩Δx，然后释放滑块，遮光条通过光电门的时间Δt=1x10-3s，请你推断弹簧压缩量Δx=_____。(弹性势能与压缩量的关系式，结果保留两位有效数字) 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）小球A通过长为h的细线悬挂在离地面高度也是h的O点，现在把小球A移动到水平位置并把细线伸直由静止释放，同时在O点正下方A的原位置放置一个质量为小球质量5倍的滑块B。滑块和地面之间动摩擦因数为，小球A与滑块发生正碰后反弹高度为，不计空气阻力，重力加速度为g，求: (1)小球A与B碰撞前瞬间速度的大小； (2)B在水平面运动的时间。 14．（16分）如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1.0×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=+4.5×10-6C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，其电荷量q=+1.0×10-6C，质量m=1.0×10-2kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。（静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，取g=10m/s2） (1)小球B开始运动时的加速度为多大； (2)小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大； (3)小球B从N端运动到距M端的高度h2=0.61m时，速度为v=1.0m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少？ 15．（12分）如图所示，一人站在高台上，将质量为m=0.5kg的石块以30°角斜向上抛出，初速度是v0=10m/s，抛出点距地面的高度h=15m，g取10m/s2，求： （1）若不计空气阻力，以地面为参考面，石块刚抛出时的机械能； （2）若不计空气阻力，石块落地时的速度大小； （3）若测得石块落地的速度大小为18m/s，则石块在空中飞行过程中克服空气阻力做功为多少？ 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、B 【解析】 由题意知，上升过程加速度，下滑过程加速度，升过程加速度a1大于下滑过程加速度a2，可知回到底端时的速度小于初速度；由图象“面积”等于位移，知两个过程位移大小相等，可知，下滑时间大于上滑时间，故选项B正确，ACD错误；故选B． 2、B 【解析】一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，由于电场力的作用，负电荷应该做加速运动，并且从电场线的分布可以看出，电场强度越来越大，所以运动的加速度应该越来越大，在 图像中，斜率表示加速度的大小，故B正确 综上所述本题答案是;B 3、A 【解析】由于三根相互平行的固定长直导线电流方向相同，两两等距，两两导线之间的作用力的大小相同，同向电流相吸，逆向电流向斥，L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直，同理，L2所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直，故B错误，A正确； 由右手安培定则和叠加原理， L3在L1处的磁场方向与L1、L2所在平面不垂直，L2与L3在L1处的合磁场方向与L1、L2所在平面垂直；故CD错误； 故选A。 4、C 【解析】A满足 A所受的向心力由B给A的静摩擦力提供，其方向指向圆心，则A给B的静摩擦力方向沿半径背离圆心，选项A错误；C将要滑动时，满足，解得，选项B错误；根据μmg=mRω2得，临界角速度，C的半径大，当角速度增大时，C先达到最大静摩擦力，C最先滑动，故C正确．若mA＝mB＝mC，当转台角速度增至某一值时ω0，三个物体均刚好要滑动时，对C满足μ3mg=m∙1.5rω02；对A满足μ1mg=m∙rω02；对B满足μ2∙2mg-μ1mg=m∙rω02；联立解得μ1 ：μ2 ：μ3＝2 ：2 ：3，选项D错误；故选C. 5、B 【解析】 A．对小球进行受力分析，小球受到重力和铁丝的支持力，重力竖直向下，支持力垂直于切面向上，小球做圆周运动，重力与支持力的合力提供向心力，在运动过程中，有一瞬间重力的分量恰好提供全部的向心力，则此时铁丝对小球的支持力为零，故A错误. BC．铁丝对小球的作用力方向与小球运动方向总是垂直，所以对小球的功为零，但冲量Ft不为零，故B正确，C错误。 D．小球下滑过程中速率增大，速度在竖直方向的分量先增大后减小，所以重力对小球做功的功率也是先增大后减小，故D错误. 6、C 【解析】 抽出空气前.金属片和口小羽毛受到空气阻力的作用，不是自由落体运动，羽毛受到的空气阻力大，所以加速度小，则下落的慢，故AB错误.抽出空气后金属片和小羽毛都不受空气阻力作用.只受重力作用运动，都做加速度为重力加速度的自由落体运动，下落一样快.故C正确.D错误. 综上所述本题答案是：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、ABD 【解析】 若电场强度水平向右，则质子从M到Q点电场力做正功，动能变