2022-2023学年德宏市重点中学高三物理第一学期期中综合测试模拟试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，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、假设宇宙中有两颗相距无限远的行星A和B，半径分别为RA和RB，这两颗行星周围卫星的轨道半径的三次方（r3）与运行周期的平方（T2）的关系如图所示，T0为卫星环绕行星表面运行的周期，则（ ） A．行星A的质量大于行星B的质量 B．行星A的密度小于行星B的密度 C．行星A的第一宇宙速度小于行星B的第一宇宙速度 D．当两行星的卫星轨道半径相同时，行星A的卫星向心加速度小于行星B的卫星向心加速度 2、如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止。现用力F沿斜面向上推A，但A、B仍未动，则施力F后，下列说法正确的是（　　） A．A、B之间的摩擦力一定变大 B．B与墙之间可能没有摩擦力 C．B与墙面间的弹力可能不变 D．B与墙面间的弹力变大 3、如图所示，木块A质量为1kg，木块B的质量为2kg，叠放在水平地面上，AB间最大静摩擦力为1牛，B与地面间摩擦系数为0 .1，今用水平力F作用于B，则保持AB相对静止的条件是F不超过： A．3牛 B．4牛 C．7牛 D．6牛 4、物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强，其定义式为，它的单位是帕斯卡（），是一个导出单位．在国际单位制中，力学的基本单位有：千克（）、米（）、秒（），用上述单位表示压强的单位应为（ ） A． B． C． D． 5、如图，有一理想变压器，原副线圈的匝数比为n，原线圈接正弦交流电，电压的最大值为U，输出端接有一个交流电流表和一个电动机。电动机线圈电阻为R，当输入端接通电源后，电流表读数为I，电动机带动一重物匀速上升。下列判断正确的是 A．原线圈中的电流的有效值为 B．变压器的输入功率为 C．电动机两端电压为IR D．电动机消耗的功率为I2R 6、如图，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态．现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度），则在圆环下滑到最大距离的过程中（ ） A．圆环的机械能守恒 B．弹簧弹性势能变化了2mgL C．圆环下滑到最大距离时，所受合力为零 D．圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先变小后变大 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、如图所示为人造地球卫星的轨道示意图，其中1为近地圆周轨道，2为椭圆轨道，3为地球同步轨道，其中P、Q为轨道的切点，则下列说法中正确的是 A．卫星在1轨道上运行可经过一次加速转移到3轨道上运行 B．卫星由1轨道进入2轨道机械能增大 C．卫星在轨道1上的运行周期最短 D．在轨道2上由Q点运行到P点的过程中，万有引力对其做正功，它的动能增加，重力势能减少，机械能增加 8、2017年5月30日晚，在广西来宾市区桂中水城，一只狗下河喝水时因为安装在水下的彩灯电线漏电而被电死．当地有关部门立即排查水下线路，消除安全隐患．漏电是常见的现象，如图所示，竖直绝缘墙壁上的Q处有一固定的质点A，Q正上方P点处用细线悬挂着另一质点B，A、B两质点因为带相同电荷而相互排斥，致使细线与竖直方向成θ角，由于漏电，A、B两质点的带电荷量逐渐减小．在电荷漏完之前有关细线对悬点P的拉力T和质点A、B之间库仑力F的大小，说法正确的是( ) A．T保持不变 B．F先变大后变小 C．F逐渐减小 D．T逐渐增大 9、如图所示,倾角为37°的白色传送带以10m/s的速率顺时针运行,将一块质量为1kg的煤块(可视为质点)无初速地放到传送带上端.已知煤块与传送带间的动摩擦因数为0.5，传送带上端到下端的距离为16m，则煤块从传送带上端运动到下端的过程中 A．所用的时间为2s B．煤块对传送带做的总功为零 C．煤块在传送带上留下黑色印记的长度为6m D．因煤块与传送带之间的摩擦而产生的内能为24J 10、如图所示，物块A与小球B通过一轻绳相连处在定滑轮两侧，物块A套在一光滑水平横杆上，用手按住A，此时轻绳与杆夹角为30°，物块B静止，现释放物块A，让其向右滑行，已知A、B质量均为m，定滑轮中心距横杆高度为h，忽略定滑轮大小，B始终未与横杆触碰，则下列说法中正确的有 A．B在下落过程中机械能守恒 B．A物块的最大速度为 C．物块向右滑行过程中，绳对A的拉力的功率一直增大 D．物块B的机械能最小时，物块A的动能最大 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）为了探究机械能守恒定律，某同学设计了如图甲所示的实验装置，并提供了如下的实验器材： A．小车 B．钩码 C．一端带滑轮的木板 D．细线 E．电火花计时器 F．纸带 G．毫米刻度尺 H．低压交流电源 I．220 V的交流电源 (1)根据上述实验装置和提供的实验器材，你认为实验中不需要的器材是________(填写器材序号)，还应补充的器材是________。 (2)实验中得到了一条纸带如图乙所示，选择点迹清晰且便于测量的连续7个点(标号0～6)，测出0到1、2、3、4、5、6点的距离分别为d1、d2、d3、d4、d5、d6，打点周期为T。则打点2时小车的速度v2＝____；若测得小车质量为M、钩码质量为m，打点1和点5时小车的速度分别用v1、v5表示，已知重力加速度为g，则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表示为________。 (3)在实验数据处理时，如果以为纵轴，以d为横轴，根据实验数据绘出－d图象，其图线的斜率表示的物理量的表达式为__________。 12．（12分）在测定匀变速直线运动加速度实验中，某次实验纸带的记录如图所示，纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，由图可知纸带的加速度等于__________，在打D点时纸带的速度为___________（保留两位有效数字），F到G的距离为_____________cm． 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）某人在相距10 m的A、B两点间练习折返跑，他在A点由静止出发跑向B点，到达B点后立即返回A点．设加速过程和减速过程都是匀变速运动，加速过程和减速过程的加速度大小分别是4 m/s2和8 m/s2，运动过程中的最大速度为4 m/s，从B点返回的过程中达到最大速度后即保持该速度运动到A点，求： (1)从B点返回A点的过程中以最大速度运动的时间； (2)从A点运动到B点与从B点运动到A点的平均速度的大小之比． 14．（16分）如图所示，一列长为300 m的复兴号高速列车沿平直的轨道以100 m/s的速度匀速行驶，为了整列列车能顺利安全停靠在站台AB上，当车头行驶到距离站台1500m的O点时，列车要立即匀减速停车，已知站台AB全长为500 m，求： (1)列车减速运动的加速度大小的取值范围； (2)列车减速运动的最长时间。 15．（12分）如图所示，一质量m＝0.10kg的滑块（可视为质点）从固定的粗糙斜面的顶端由静止开始下滑，滑到斜面底端时速度大小v＝4.0m/s．已知斜面的倾角θ＝37°，斜面长度L＝4.0m，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，若空气阻力可忽略不计，取重力加速度g＝10m/s1．求： （1）滑块沿斜面下滑的加速度大小； （1）滑块与斜面间的动摩擦因数； （3）在整个下滑过程中重力对滑块的冲量大小． 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】 A.根据 , 可得 由图象可知，A的斜率大，所以A的质量大.故选项A符合题意. B.由图象可知当卫星在两行星表面运行时，周期相同，且R=r 将 代入上式可知 故两行星密度相同. 故选项B不符合题意. C.根据万有引力提供向心力，则 所以 行星A的半径大，所以行星A的第一宇宙速度也大. 故选项C不符合题意. D.两卫星的轨道半径相同时，它们的向心加速度 由于A的质量大于B的质量，所以行星A的卫星向心加速度大. 故选项D不符合题意. 2、D 【解析】 A．对A物体，开始受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡，当施加F后，仍然处于静止，开始A所受的静摩擦力大小为，若，则A、B之间的静摩擦力大小还是等于，所以A、B之间的摩擦力可能不变，故A错误； B．对整体分析，因为AB不动，弹簧的形变量不变，则弹簧的弹力不变，开始弹簧的弹力等于A、B的总重力，施加F后，弹簧的弹力不变，总重力不变，根据平衡知，则B与墙之间一定有摩擦力，摩擦力大小等于力F在竖直方向的分力，方向竖直向下，故B错误； CD．以整体为研究对象，开始时B与墙面的弹力为零，施加力F后，B与墙面的弹力变为Fcosα，弹力增大，故C错误，D正确。 故选D。 3、D 【解析】对A有：Fmax=mAa； 代入数据解得：a=1m/s2； 对整体有：F−μ(mA+mB)g=(mA+mB)a； 代入数据解得： F=6N； 故选：D. 点睛：要使AB能保持相对静止，由题意可知当F最大时，AB间的摩擦力应刚好为最大静摩擦力，则以A为研究对象可求得两物体共同运动时所具有的最大加速度；再用整体法可求得F的最大值． 4、D 【解析】 压强定义式为，它的单位是帕斯卡（），根据牛顿第二定律知，，而面积的单位是，所以．故D正确；故选D． 5、B 【解析】 A、原副线圈的匝数比为n，副线圈的电流为I，则有原线圈的电流有效值为，故A错误； BD、原副线圈的匝数比为n，原线圈接正弦交流电，电压的最大值为U，则原线圈的电压有效值为，所以副线圈的电压为，因此电动机消耗的功率为P＝UII，则变压器的输入功率也为，故B正确，D错误。 C、电动机两端电压等于副线圈的电压。由于是非纯电阻，所以不等于IR，故C错误； 6、D 【解析】 试题分析：圆环沿杆滑下过程中，弹簧的拉力对圆环做功，圆环的机械能不守恒，故A错误；图中弹簧水平时恰好处于原长状态，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L，可得物体下降的高度为，根据系统的机械能守恒得：弹簧的弹性势能增大量为，故B错误；圆环所受合力为零，速度最大，此后圆环继续向下运动，则弹簧的弹力增大，圆环下滑到最大距离时，所受合力不为零，故C错误；根据圆环与弹簧组成的系统机械能守恒，圆环的动能先增大后减小，则圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大，故D正确； 考点：考查了机械能守恒定律的应用 【名师点睛】对物理过程进行受力、运动、做功分析，是解决问题的根本方法．要注意圆环的机械能不守恒，圆环与弹簧组成的系统机械能才守恒． 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、BC 【解析】 A.卫星从1轨道转移到3轨道上运行，需要在P点和Q点加速两次。故A错误；