2022-2023学年试题山西省怀仁市重点中学物理高三第一学期期中统考试题含解析

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、下列关于物理学史说法中错误的是() A．美国物理学家汤姆逊通过油滴实验精确测定了元电荷的大小 B．英国物理家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了牛顿运动定律 C．法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律−−库仑定律 D．英国物理学家卡文迪许利用扭称装置比较精确地测出了引力常量 2、如图甲所示，小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下．下滑位移x时的速度为v，其x－v2图象如图乙所示，取g＝10 m/s2，则斜面倾角θ为(　　) A．30° B．45° C．60° D．75° 3、如图所示，一质量M =3.0 kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m =1.0 kg的小木块A(可视为质点)，同时给A和B以大小均为2.0 m/s，方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，要使小木块A不滑离长木板B板，已知小木块与长木板之间的动摩擦因数为0.6，则长木板B的最小长度为(　　) A．1.2 m B．0.8 m C．1.0 m D．1.5 m 4、假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，那么（　　） A．地球的公转周期小于火星的公转周期 B．地球的公转线速度小于火星公转的线速度 C．地球的公转加速度小于火星公转的加速度 D．地球的公转角速度小于火星公转的角速度 5、如图甲所示，线圈固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，当磁场变化时，线圈边所受安培力向右且变化规律如图乙所示，则磁场的变化情况可能是下图所示的哪一个（　　） A． B． C． D． 6、物块在水平面上以初速度v0直线滑行，前进x0后恰好停止运动，已知物块与水平面之间的动摩擦因数为μ，且μ的大小与物块滑行的距离x的关系为μ=kx（k为常数），重力加速度为g。则（　　） A． B． C． 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、从同一高度水平抛出的物体，在空中运动一段时间，落到同一水平地面上．在不计空气阻力的条件下，由平抛运动规律可知 A．水平初速度越大，物体在空中运动的时间越长 B．质量越大，物体在空中运动的时间越短 C．水平初速度越大，物体的水平位移越大 D．水平初速度越大，物体落地时的速度越大 8、下列说法中，符合物理学史实的是 A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就静止 B．牛顿认为，力是物体运动状态改变的原因，而不是物体运动的原因 C．麦克斯韦发现了电流的磁效应，即电流可以在其周围产生磁场 D．奥斯特发现导线通电时，导线附近的小磁针发生偏转 9、如图所示，杆上通过轻绳连有两个滑环A、B，已知它们的质量mA=mB=2.0kg，A与水平杆间动摩擦因数为0.3，B与竖直杆间光滑接触，轻绳长L=0.25m．现用水平力将A环缓慢向右拉动，拉动过程中，θ角由37°增大到53°，则在这一过程中（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，sin53°=0.8，cos53°=0.6） A．系统增加的内能为0.6J B．水平力F大小不变 C．B的重力势能增加1.0J D．A受到的摩擦力不变 10、一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用．此后，该质点的动能可能( ) A．一直增大 B．先逐渐减小至零，再逐渐增大 C．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小 D．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大 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）利用如图1所示图装置做“验证机械能守恒定律”实验． (1)除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是______ A．交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码） (2)实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC．已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T．设重物的质量为m．从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量△Ep=______，动能变化量△Ek=______ (3)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是______ A．利用公式v=gt计算重物速度 B．利用公式v=计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 (4)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2-h图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒．请你分析论证该同学的判断依据是否正确______（回答正确或不正确） 12．（12分）如图甲所示是利用气垫导轨验证机械能守恒定律的实验装置，导轨上安装了1、2两个光电门，滑块上固定一竖直遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连，细线与导轨平行． （1）用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度为_____mm． （2）在调整气垫导轨水平时，滑块不挂钩码和细线，接通气源后，给滑块一个初速度，使它从轨道右端向左运动，发现滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间．为调节气垫导轨水平，可采取的措施是_____． A．调节Q使轨道右端升高一些 B．调节P使轨道左端升高一些 C．遮光条的宽度应适当大一些 D．滑块的质量增大一些 （3）正确进行实验操作，测出滑块和遮光条的总质量M，钩码质量m，遮光条的宽度用d表示，重力加速度为g．现将滑块从图示位置由静止释放，实验中滑块经过光电门2时钩码未着地，测得两光电门中心间距s，由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为t1、t2，则验证机械能守恒定律的表达式是_____． 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）某同学表演魔术时，将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里，然后对着一悬挂的金属小球指手画脚，结果小球在他神奇的功力下飘动起来。假设当隐藏的小磁铁位于小球的左上方某一位置时，金属小球偏离竖直方向的夹角也是，如图所示。已知小球的质量为，该同学(含磁铁)的质量为，求此时： (1)悬挂小球的细线的拉力大小为多少？ (2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少？ 14．（16分）如图所示，平行金属板M、N水平放置，板右侧有一竖直荧光屏，板长、板间距及竖直屏到板右端的距离均为l，M板左下方紧贴M板有一粒子源，以初速度v0水平向右持续发射质量为m，电荷量为+q的粒子．已知板间电压UMN随时间变化的关系如图所示，其中．忽略离子间相互作用和它们的重力，忽略两板间电场对板右侧的影响，荧光屏足够大． （1）计算说明，t=0时刻射入板间的粒子打在屏上或N板上的位置； （2）求荧光屏上发光的长度． 15．（12分）如图所示，小滑块A（可视为质点）的质量为2m，木板B的质量为m、长度为L，两物体静止叠放在水平地面上．A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．现对A施加一水平拉力F，求： （1）B与地面间的最大静摩擦力Fmax； （2）当两物体刚发生相对滑动时，拉力F的大小． （3）当拉力F=4 μmg时，A离开B所需的时间t． 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】 通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量的科学家是密立根，故A错误；牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了牛顿运动定律，故B正确；法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律--库仑定律，，故C正确；卡文迪许利用扭称装置比较准确地测出了引力常量，体现了放大和转换的思想，故D正确．本题选错误的，故选A． 2、A 【解析】 由匀变速直线运动的速度位移公式可得：v2=2ax，整理得：，由x-v2图象可知小物块的加速度a=5 m/s2，根据牛顿第二定律得，小物块的加速度：a=gsin θ，解得：，解得：θ=30°，故A正确，BCD错误．故选A． 【点睛】 本题考查了求斜面倾角问题，应用匀变速直线运动的速度位移公式求出图象的函数表达式，根据图示图象求出物体的加速度是解题的前提与关键，应用牛顿第二定律可以解题． 3、C 【解析】 当从开始到AB速度相同的过程中，取水平向右方向为正方向，由动量守恒定律得：(M−m)v0 ＝(M+m)v解得：v=1m/s；由能量关系可知： 解得：L=1m，故选C. 4、A 【解析】 A．设太阳质量为M，根据 则 地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，地球的公转周期小于火星的公转周期，A正确； B．根据 则 地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，地球的公转线速度大于火星公转的线速度，B错误； C．根据 则 地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，地球的公转加速度大于火星公转的加速度，C错误； D．根据 则 地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，地球的公转角速度大于火星公转的角速度，D错误。 故选A。 5、D 【解析】 根据题意可知安培力的方向向右，根据左手定则，感应电流的方向由B到A；再由右手定则，当垂直向外的磁场在增加时，会产生由B到A的感应电流；由法拉第电磁感应定律，结合闭合电路欧姆定律，则安培力的表达式 因安培力的大小不变，则是定值， 是B-t图的斜率。当磁感应强度B增大，则减小；当磁感应强度B减小，则增大；故D正确，ABC错误； 故选D。 6、A 【解析】 因动摩擦因数，则滑动摩擦力为 即滑动摩擦力随位移均匀变化，故摩擦力的功的功可用平均力乘以位移表示，由动能定理 解得 故A正确，BCD错误。 故选A。 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、CD 【解析】 试题分析：平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动，其运动时间取决于下落的高度，即，与初速度、物体的质量无关，AB错误；平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所以有水平位移，在高度相同的情况下，物体的初速度越大，水平位移越大，C正确；根据运动的合成可得：，在高度相同的情况下，物体的初速度越大，物体落地的速度越大，D正确； 考点：考查了平抛运动规律的应用 8、ABD 【解析】 试题分析：根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可． 解：A、亚里士多德认为，必须有力作用在物