2022-2023学年四川省乐山四校高三物理第一学期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 考生请注意： 1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。 2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。 3．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、夸克(quark)是一种基本粒子，也是构成物质的基本单元．其中正、反顶夸克之间的强相互作用势能可写为Ep＝－k ，式中r是正、反顶夸克之间的距离，αs是无单位的常量，k是与单位制有关的常数，则在国际单位制中常数k的单位是(　　) A．N·m B．N C．J/m D．J·m 2、如图所示，纸面内有一以A、B、C、D为顶点的正方形区域，其中心O处有一带电荷量为Q的正点电荷，E、F分别为AB边和AD边的中点，则在该电荷产生的电场中(　　) A．A,B, C．,D四点处的电场强度相同 B．A,E,B三点间的电势差满足 C．A、F两点处的电场强度大小之比为2:1 D．电子在C处时的电势能小于在F处的电势能 3、如图所示，质量为m的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角为的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为(　　) A．0 B．g C．g D．g 4、如图所示，在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量m=1kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零．在剪断轻绳的瞬间（g取10m/s2），下列说法中正确的是（ ） A．小球受力个数不变 B．小球立即向左运动，且a=8m/s2 C．小球立即向左运动，且a=10m/s2 D．若剪断的是弹簧，则剪断瞬间时小球加速度的大小a=10m/s2 5、如图所示，一木箱静止在粗糙水平地面上。对木箱施加一水平恒力F，使木箱加速到某一速度v，若换用不同的水平恒力实现上述过程，则在此过程中F越大 A．F做功越多 B．F做功不变 C．F的冲量越小 D．F的冲量越大 6、2016年10月17日7时30分，搭载两名航天员的“神舟十一号”载人飞船由“长征二号”运载火箭成功发射升空，10月19日凌晨，“神舟十一号”飞船与“天宫二号”自动交会对接成功．“神舟十号”与“天宫一号”对接时，轨道高度是343公里，而“神舟十一号”和“天宫二号”对接时的轨道高度是393公里，这与未来空间站的轨道高度基本相同．根据以上信息，判断下列说法正确的是（　　） A．“天宫一号”的动能比“天宫二号”的动能大 B．“天宫一号”的周期比“天宫二号”的周期小 C．“神舟十一号”飞船的环绕速度大于第一宇宙速度 D．“神舟十一号”飞船必须在“天宫二号”的轨道上，再加速实现对接 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，电量和质量都相同的带正电粒子分别以不同的初速度水平通过A、B两板间的加速电场后飞出，不计重力的作用，则（ ） A．它们通过加速电场所需的时间相等 B．它们通过加速电场过程中动能的增量相等 C．它们通过加速电场过程中动量的增量相等 D．它们通过加速电场过程中电势能的减少量相等 8、如图所示，质量为m的小球a、b之间用轻绳相连，小球a通过轻杆固定在左侧竖直墙壁上，轻杆与竖直墙壁夹角为30°．现改变作用在小球b上的外力的大小和方向，轻绳与竖直方向的夹角保持60°不变，则 A．轻绳上的拉力一定小于mg B．外力F的最小值为 C．轻杆对小球a作用力的方向不变 D．轻杆对小球a的作用力最小值为mg 9、如图所示，ABC为等边三角形，先将电荷量为+q的点电荷固定在A点．C点的场强为E1，再将一电荷量为-1q的点电荷Q1从无穷远处（电势为0）移到B点，此过程中，电场力做功为W，C点的场强变为E1．最后将一电荷量为-q的点电荷Q1从无穷远处移到C点．下列说法正确的有（ ） A．Q1移入之前，C点的电势为 B．C点的场强E1小于E1 C．Q1从无穷远处移到C点的过程中，所受电场力做的功为-1W D．Q1在移到C点后的电势能为 10、已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动，某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图a所示），以此时为时刻记录了小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1>v2），已知传送带的速度保持不变，则下列判断正确的是（ ） A．0～t2内，物块对传送带一直做负功 B．物块与传送带间的动摩擦因数 C．0～t2内，传送带对物块做功为 D．系统产生的热量一定比物块动能的减少量大 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）某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图1所示，则： (1)通过图像得到弹簧的劲度系数__________N/m (2)为了用弹簧测定两木块A、B间的动摩擦因数，两同学分别设计了如图2所示的甲、乙两种方案。 ①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案________更合理。 ②甲方案中，若A和B的重力分别为10.0 N和20.0 N。当A被拉动时，弹簧测力计a的示数为4.0 N，b的示数为10.0 N，则A、B间的动摩擦因数为________。 12．（12分）一同学为了研究光滑斜面上的物体静止和加速下滑时传感器对斜面支持力的差值与物体质量之间的关系，该同学用上表面光滑的楔形木块A固定在水平放置的压力传感器上，做了如下实验： （1）如图甲，该同学将质量m不同的小钢球从斜面顶端由静止释放(每次只有一个小球)，记录小钢球在斜面上运动时压力传感器的示数F，并根据实验数据做出F-m图线．重力加速度g取10m/s2，若斜面倾角为，由图象可知，=_____(保留2位有效数字)，由图象知，木块A的质量M=_______kg(保留2位有效数字)； （2）该同学先把物体m用绳子系在斜面挡板上(如图乙所示)，测得此时传感器示数，再剪断绳子，测得此时传感器示数，从而得到两种情况下传感器对斜面支持力的差值△F的函数表达式△F=_____(用已知字母表示的表达式)．更换不同质量的物体m，多做几次实验得到数据，根据数据得到△F-m图象，该图象的斜率k=__________(保留2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）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． 14．（16分）如图所示，平面直角坐标系的第二象限内存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m、带电荷量为+q的小球从A点以速度v0沿直线AO运动，AO与x轴负方向成37°角。在y轴与MN之间的区域Ⅰ内加一电场强度最小的匀强电场后，可使小球继续做直线运动到MN上的C点，MN与PQ之间区域Ⅱ内存在宽度为d的竖直向上匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，小球在区域Ⅱ内做匀速圆周运动并恰好不能从右边界飞出，已知小球在C点的速度大小为2v0，重力加速度为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求： (1)第二象限内电场强度E1的大小和磁感应强度B1的大小； (2)区域Ⅰ内最小电场强度E2的大小和方向； (3)区域Ⅱ内电场强度E3的大小和磁感应强度B2的大小。 15．（12分）某公路上汽车驾驶员以=20m/s的速度匀速行驶，突然发现距离前方=120m处 有_障碍物，该驾驶员立即操纵刹车，直至汽车开始减速所经历的时间(即反应时间),刹车后汽车以大小为的恒定加速度运动，最终停止.求： (1)刹车后汽车减速运动的时间t； (2)该汽车停止时到障碍物的距离L； (3)欲使该车不会撞到障碍物，汽车安全行驶的最大速度 . 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、D 【解析】 由题意有，是无单位的常量，EP的国际单位是J，r的国际单位是m，在国际单位制中常数k的单位是，D正确，ABC错误； 故选D。 2、B 【解析】 根据电场线的分布情况分析各点电场强度的关系．由电场线的方向及公式U=Ed分析电势差关系．由E=求A、F两点处的电场强度大小之比．结合电势高低分析电势能的大小． 【详解】 A项：ABCD四点到O点的距离相等，则四点处的电场强度大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故A错误； B项：根据电场线的分布可知，A、B两点的电势低于E点的电势，结合对称性和公式U=Ed知A、E、B三点间的电势差应满足UAE=UBE，故B正确； C项：A、F两点到O点的距离之比为，由E=知A、F两点处的电场强度大小之比1：2，故C错误； D项：C处电势比F处电势低，根据负电荷在电势低处电势能大，知电子在C处时的电势能大于在F处的电势能，故D错误． 故应选：B． 【点睛】 本题关键要搞清点电荷电场的分布情况，灵活运用公式E=，要知道公式中Q是场源电荷，r是到场源电荷的距离． 3、B 【解析】 木板撤去前，小球处于平衡态，受重力、支持力和弹簧的拉力，如图，根据共点力平衡条件，有 解得 ， 木板AB突然撤去后，支持力消失，重力和拉力不变，合力等于支持力N，方向与N反向，故加速度为 故选B。 4、B 【解析】 A．在剪断轻绳前，分析小球受力，小球受到重力、弹簧弹力和轻绳拉力．应用平衡条件可得弹簧弹力F＝mgtan 45°＝10 N．剪断轻绳的瞬间，弹簧弹力不变，重力不变，小球将受到水平面的弹力和摩擦力，小球受力个数变化，选项A错误． BC．此时水平面的弹力为N＝mg，摩擦力为f＝μN＝2 N，小球水平向左的合力为F－f＝ma，解得a＝8 m/s2，选项B正确，C错误． D．若剪断的是弹簧，则剪断瞬间小球仍然静止，小球加速度的大小a＝0，选项D错误。 故选：B。 5、C 【解析】 AB．由动能定理： 得 运动过程若F越大，则加速度越大，达到速度v时的位移x越小，则μmgx越小，则WF越小，故AB错误； CD．增加F，则加速度增加，达到相同的速度用时减小，由 IF-μmgt=mv 得 IF=μmgt+mv 因t减小，则μmgt减小，则IF减小，故C正确，D错误． 6、B 【解析】 试题分析：根据公式可得，可知轨道半径越大，线速度越小，“天宫一号”的速率比“天宫二号”的速率大，但由于质量的关系未知，所以不能判断出“天宫一号”的动能比“天宫二号”的动能大，故A错误；根据公式可得，可知轨道半径越大，周期越大，“天宫一号”的周期比“天宫二号”的周期小，故B正确；根据公式可知轨道半径越大，线速度越小，所以“神舟十一号”飞船的环绕速度小于第一宇宙速度，故C错误；“神舟十一号”飞船必须在“天宫二号”的轨道上，再加速时将做离心运动，所以不可能实现对接，故D错