2023届福建省百所重点校高三物理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 注意事项： 1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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，、为两个等量的正点电荷，在其连线中垂线上的点放一个负点电荷（不计重力），点为连线中垂线上一点且，点电荷从点由静止释放经点运动到点的过程中，下列说法正确的是（ ） A．点电荷的速度一定先增大后减小 B．点电荷的加速度一定先减小后增大 C．点电荷的电势能一定先增大后减小 D．点电荷在点电势最大，动能为零 2、物体从静止开始做匀加速直线运动，测得它在第n秒内的位移为s，则物体运动的加速度为（　　） A． B． C． D． 3、如图所示，将一物体从地球表面的A处移到B处，万有引力做功为W1；将该物体从B处移到无穷远处，万有引力做功为W2。取无穷远处引力势能为零，则该物体在A处具有的引力势能可表示为 A．W1-W2 B．W2-W1 C．W1+W2 D．-W1-W2 4、如图所示，有一质量不计的杆AO，长为R，可绕A自由转动．用绳在O点悬挂一个重为G的物体，另一根绳一端系在O点，另一端系在以O点为圆心的圆弧形墙壁上的C点．当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与地面夹角θ不变)，OC绳所受拉力的大小变化情况是 A．逐渐减小 B．逐渐增大 C．先减小后增大 D．先增大后减小 5、2018年5月2日，港珠澳大桥沉管隧道最后接头成功着床。如图所示是6000吨重的“接头"由世界最大单臂全旋回起重船"振华30”安装的情景。“接头”经15分钟缓慢下降15米的过程中，其机械能的改变量，所受重力的平均功率P，起重机对重物做的功W，(不考虑空气阻力)表述正确的是 A．机械能的增加量 B．机械能的增加量 C．机械能的减小量 D．机械能的减小最 6、如图所示，固定平行导轨间有磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场，导轨间距为l且足够长，左端接阻值为R的定值电阻，导轨电阻不计．现有一长为2l的金属棒垂直放在导轨上，在金属棒以O点为轴沿顺时针方向以角速度转过60°的过程中(金属棒始终与导轨接触良好，电阻不计) A．通过定值电阻的最大电流为 B．通过定值电阻的最大电流为 C．通过定值电阻的电荷量为 D．通过定值电阻的电荷量为 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、以下关于物理学史的说法正确的是首发（ ） A．康普顿的学生，中国留学生吴有训测试了多种物质对X射线的散射，证实了康普顿效应的普遍性； B．汤姆逊用不同材料的阴极做实验，所得的阴极射线具有相同的比荷，这种粒子后来被称为电子； C．居里夫妇和贝克勒尔由于对光电效应的研究一起获得了1903年的诺贝尔物理学奖； D．德国物理学家哈恩和斯特拉斯曼通过中子轰击铀核的实验发现重核裂变． 8、如图1所示，物体A以速度v0做平抛运动，落地时水平方向的位移和竖直方向的位移均为L，图1中的虚线是A做平抛运动的轨迹。图2中的曲线是一光滑轨道，轨道的形状与图1中的虚线相同。让物体B从轨道顶端无初速下滑，B下滑过程中没有脱离轨道。物体A、B都可以看作质点。重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A．A、B两物体落地时的速度方向相同 B．A、B两物体落地时的速度大小相等 C．物体B落地时水平方向的速度大小为 D．物体B落地时重力的瞬时功率为 9、一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t秒与（t+2）秒两个时刻，在x轴上（-3m，3m）区间的波形完全相同，如图所示．并且图中M，N两质点在t秒时位移均为，下列说法中不正确的是 A．该波的最大波速为20m/s B．（t+0.1）秒时刻，x=-2m处的质点位移一定是a C．从t秒时刻起，x=2m处的质点比x=2.5m的质点先回到平衡位置 D．从t秒时刻起，在质点M第一次到达平衡位置时，质点N恰好到达波峰 E.该列波在传播过程中遇到宽度为d=3m的狭缝时会发生明显的衍射现象 10、如图，一足够长的倾斜传送带顺时针匀速转动．一小滑块以某初速度沿传送带向下运动，滑块与传送带间的动摩擦因数恒定，则其速度v随时间t变化的图象可能是 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）在用图所示单摆“测重力加速度”的实验中，某同学的操作步骤如下： a．取一根细线，下端系住直径为的金属小球，上端固定在铁架台上； b．测得摆长为， 是摆线长度和小球的半径之和，即； c．缓慢拉动小球，使细线偏离竖直方向约为位置由静止释放小球； d．用秒表记录小球完成次全振动所用的总时间，计算单摆周期； e．用公式计算当地重力加速度； f．改变细线长度，重复、、、步骤，进行多次测量． （1）在“用单摆测定重力加速度”的正确实验中，下列做法有利于减小实验误差的是__________． A．适当加长摆线 B．质量相同，体积不同的摆球，应选用体积较大的 C．单摆偏离平衡位置的角度不能太大 D．当单摆经过平衡位置时开始计时，经过多次全振动后停止计时，用此时间间隔除以全振动次数作为单摆振动的周期 （2）2005年5月22日上午10点05分，中国女子登山队及珠峰高程测量队组队员率先登上珠峰顶峰，这是中国女运动员自1975年以来第六次攀登珠峰成功，五星红旗再一次在珠峰峰顶飘扬．在峰顶运动员利用单摆来确定珠峰的高度．已知该单摆在海平面处的周期是．在峰顶时，测得该单摆周期为．试求珠峰顶峰离海平面的高度．（地球可看作质量均匀分布的半径为的球体；结果用、、表示）________． 12．（12分）用电流表和电压表测定某一电阻丝的阻值，实验时提供下列可选用的器材： 待测电阻Rx（阻值约为6KΩ） 电压表V（量程3V，内阻约50KΩ） 电流表A1（量程500μA，内阻约200Ω） 电流表A2（量程5mA，内阻约20Ω） 电流表A3（量程0.6A，内阻约1Ω） 滑动变阻器R（最大阻值1KΩ） 电源E（电源电动势4V） 开关S、导线 (1)在所提供的电流表中应选用 ______ （填字母代号）； (2)在虚线框中画出测电阻的实验电路图__________； (3)分别用L、d、Rx表示电阻丝的长度、直径和阻值，则电阻率表达式为ρ= ______ ． 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）静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图所示。轻绳长L=1m，承受的最大拉力为8N，A的质量m1=2kg，B的质量m2=8kg，A、B与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，现用一逐渐增大的水平力F作用在B上，使A、B向右运动，当F增大到某一值时，轻绳刚好被拉断（g取10m/s2）。 (1)求绳刚被拉断时F的大小。 (2)若绳刚被拉断时，A、B的速度为2m/s，保持此时的F大小不变，当A静止时，A、B间的距离为多少? 14．（16分）图中给出一段“”形单行盘山公路的示意图，弯道1、弯道2可看作两个不同水平面上的圆弧，圆心分别为，弯道中心线半径分别为，弯道2比弯道1高，有一直道与两弯道圆弧相切．质量的汽车通过弯道时做匀速圆周运动，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的1.25倍，行驶时要求汽车不打滑．（sin37°=0.6，sin53°=0.8） （1）求汽车沿弯道1中心线行驶时的最大速度； （2）汽车以 进入直道，以的恒定功率直线行驶了，进入弯道2，此时速度恰为通过弯道2中心线的最大速度，求直道上除重力以外的阻力对汽车做的功； （3）汽车从弯道1的A点进入，从同一直径上的B点驶离，有经验的司机会利用路面宽度，用最短时间匀速安全通过弯道，设路宽，求此最短时间（A、B两点都在轨道的中心线上，计算时视汽车为质点 ）． 15．（12分）车发动机的功率为60kW，汽车的质量为4t，当它行驶在坡度为0.02（sinα=0.02）的长直公路上时，如图所示，所受摩擦阻力为车重的0.1倍（g=10m/s2），求： （1）汽车所能达到的最大速度vm； （2）若汽车从静止开始以0.6m/s2的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？(计算结果保留三位有效数字) 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】 根据点电荷电场强度的叠加法则可知，同种正电荷的中垂线上，由O点向两边，电场强度方向向两边延伸，且大小先增大后减小． A、在a点静止释放一个负点电荷q，它只在电场力作用下，先向下加速，到达O点之后，速度方向与电场力方向相反，向下减速运动，直到b点速度减为零，故点电荷q的速度一定先增大后减小，A正确； B、同种正电荷的中垂线上，由O点向两边，电场强度方向向两边延伸，且大小先增大后减小，由于不知道a点的位置位于最大值的上方还是下方，故存在两种可能，一种可能为：加速度先减小后增大；另一种可能为：加速度先增大后减小再增大再减小，故B错误； CD、负点电荷q从a点运动到O点，电场力做正功，从O点到b点，电场力做负功，故电势能先减小后增大，在O点动能最大，电势能最小，电势最大，故CD错误． 2、D 【解析】 第ns内的位移为 解得 故选D。 3、C 【解析】 物体A处移到B处，万有引力做功为W1；物体从B处移到无穷远处，万有引力做功为W2，所以从A移到无穷远处万有引力功做功为W1+W2，万有引力做功引起了重力势能的变化，且万有引力做正功引力势能减小，万有引力做负功，引力势能增大，即 取无穷远处引力势能为零，所以A点的引力势能为W1+W2，故C对；ABD错； 故选C 【点睛】 把握住万有引力做功与引力势能变化之间的关系即可求解。 4、C 【解析】 对O点受力分析： G的向下的拉力，绳子OC的拉力，如图： 由于杆可绕A点自由转动，所以两拉力的合力方向应沿杆指向A． 由图可知，当C点沿圆弧向上移动的过程中，OC与OA之间的夹角先增大到90，然后又大于90，根据垂直杆方向两力的分力平衡，设OC与杆夹角为α，则： 当OC与OA之间的夹角为90时，绳子OC对A点的拉力最小． 所以点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中，OC绳所受拉力的大小变化情况是先减小后增大． A. 逐渐减小，与推导结果不符，故A错误； B. 逐渐增大，与推导结果不符，故B错误； C. 先减小后增大，与推导结果符合，故C正确； D. 先增大后减小，与推导结果不符，故D错误． 5、C 【解析】 重物缓慢下降，其动能不变，重力势能减少，所以机械能的减少量 所受重力的平均功率为 根据动能定理知外力对重物所做的总功零，则起重机对重物做的功 故选C。 6、D 【解析】 AB．棒绕端点转动切割磁感线而产生动生电动势，棒在60°位置时有效长度最大为，线速度关于半径均匀增大，则，由欧姆定律可得；故A，B错误. CD．由电量的定义式，而，可得，棒转过60°扫过的有效面积为，联立可得；故C错误，D正确. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题