2022-2023学年内蒙古通辽甘旗卡第二高级中学物理高三第一学期期中联考试题含解析

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、如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为的小滑块，在水平力的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为，OP与水平方向的夹角为，重力加速度为g。下列关系正确的是 A． B． C． D． 2、浙江省长兴县十里银杏长廊景区古银杏众多，成片成林全国罕见．某次游客小朱发现一片手掌大小的树叶正好从离水平地面高约3m的树枝上飘落．这片树叶从树枝开始下落到落到地面上的时间可能是 A．0.4s B．0.6s C．0.8s D．3s 3、如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动。其速度随时间的变化关系如图乙所示。由此可知(g取10m/s2) A．物体加速度大小为lm/s2 B．F的大小为21N C．4s末力F的功率大小为21W D．4s内F做的功为84J 4、杂技演员表演“水流星”，在长为1.6m的细绳的一端，系一个与水的总质量为m=0.5kg的大小不计的盛水容器，以绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，若“水流星”通过最高点时的速率为4m/s，则下列说法正确的是（　　） A．“水流星”通过最高点时，有水从容器中流出 B．“水流星”通过最高点时，绳子的拉力大小为5 N C．“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受力的作用 D．“水流星”通过最高点时，绳的张力及容器底部受到的压力均为零 5、有一个直角支架AOB，A0水平放置，表面粗糙，OB竖直放置，表面光滑．A0上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环用一质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图，现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力FN和细绳上的拉力FT的变化情况是（　　） A．FN不变，FT变大 B．FN不变，FT变小 C．FN变大，FT变大 D．FN变大，FT变小 6、电梯天花板上固定一弹簧测力计，测力计下挂一重物。电梯静止时，测力计读数为50N。若电梯向下运动时，测力计读数恒为55N，则电梯做 A．匀速运动 B．匀加速运动 C．匀减速运动 D．变加速运动 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，质量为m的小球穿在半径为R光滑的圆环上，可以沿圆环自由滑动，连接小球的轻质弹簧另一端固定在圆环的最高点。现将小球从圆环的水平直径右端B点静止释放，此时弹簧处于自然长度。当小球运动至圆环最低点C时速度为υ，此时小球与圆环之间没有弹力。运动过程中弹簧始终处在弹性限度内，则下面判断正确的是（ ） A．小球在B点的加速度大小为g，方向竖直向下 B．该过程中小球的机械能守恒 C．在C点弹簧的弹性势能等于 D．该过程中小球重力做的功等于其动能的增量 8、下列说法正确的是___________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分） A．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行 B．晶体有一定的熔化温度，非晶体没有一定的熔化温度 C．扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关 D．第二类永动机不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律 E. 两个分子从很远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先变大后变小，再变大 9、若某种实际气体分子的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系正确的是，下列说法正确的是（ ） A．如果保持其体积不变，温度升高，内能一定增大 B．如果保持其温度不变，体积增大，内能一定增大 C．如果吸收热量，温度升高，体积增大，内能不一定增大 D．热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体 E.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能 10、一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示，介质中x=2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为 y=10sin5πt（cm），下列说法正确的是（ ） A．该波的周期为0.4s B．该波沿x轴负方向传播 C．该波的传播速度为10m/s D．若在t=0时，波刚好传到x=6m处，则波源开始振动的方向沿y轴负方向 E. 在1s的时间内，质点P运动的路程为1m. 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）图甲是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下： A．易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在小车上，小车连接纸带。合理调整木板倾角，让小车沿木板匀速下滑。 B．取下轻绳和易拉罐，测出易拉罐和细沙的质量m1以及小车质量m2。 C．撤去细绳和易拉罐后，换一条纸带，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙(中间部分未画出)，O为打下的第一点。己知打点计时器的打点时间间隔为T，重力加速度为g。 (1)步骤C中小车所受的合外力大小为___ (2)为验证从O—C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系，测出BD间的距离为，OC间距离为，则C点速度大小为___，需要验证的关系式为____ (用所测物理量的符号表示)。 12．（12分）某实验小组做“探究动能定理”实验，装置如图甲所示。探究对象是铝块（质量小于砂桶），保持其质量m不变，通过在砂桶中加砂来改变对铝块的拉力，由力传感器可测得拉力的大小F。已知当地重力加速度为g，电源频率为f。 （1）若把力传感器装在右侧轻绳上则实验的误差会更________（填“大”或“小”）。 （2）实验时，让砂桶从高处由静止开始下落，在纸带打出一系列的点，如图乙所示，其中0是打下的第一个点，取纸带上0~5过程进行研究，铝块动能的增加量ΔEk=__________，外力做的功W=________。 （3）为了更普遍地反应铝块运动过程中功与动能增加量的关系，某同学选取0点到不同计数点过程，作出ΔEk–W图象如图丙所示，他根据_____________，才得到结论：外力做的功等于动能的增加量。 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）如图甲所示，大量电子由静止开始，经加速电场加速后，沿偏转电场两板正中间且平行板的方向射入，再从另一侧射出，打到右侧的荧光屏上。已知电子质量为，电荷量为，极板长，板间距离，极板右端到荧光屏的距离是，加在偏转极板间的电压如图乙所示。（设每个电子穿过平行板时可以认为电压是不变的，忽略电子所受重力）。求： （1）电子进入偏转电场时的初速度； （2）电子偏转距离最大时所加的偏转电压； （3）电子打在荧光屏上的长度。 14．（16分）冬奥会四金得主王濛于2014年1月13日亮相全国短道速滑联赛总决赛．她领衔的中国女队在混合3 000米接力比赛中表现抢眼．如图所示，ACD是一滑雪场示意图，其中AC是长L＝8 m、倾角θ＝37°的斜坡，CD段是与斜坡平滑连接的水平面．人从A点由静止下滑，经过C点时速度大小不变，又在水平面上滑行一段距离后停下．人与接触面间的动摩擦因数均为μ＝0.25，不计空气阻力，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求： (1)人从斜坡顶端A滑至底端C所用的时间 (2)人在离C点多远处停下 15．（12分）简谐运动是一种理想化运动模型，是最简单、最基本的机械振动，具有如下特点： ①简谐运动的物体受到回复力的作用，回复力的大小与物体偏离平衡位置的位移成正比，回复力方向与物体偏离平衡的位移方向相反，即：，其中为振动系数，其值由振动系统决定； ②简谐运动是一种周期性运动，其周期与振动物体的质量的平方根成正比，与振动系统的振动系数的平方根成反比，而与振幅无关，即：． 如图所示，摆长为、摆球质量为的单摆在间做小角度的自由摆动，当地重力加速度为．试论证分析如下问题： （）当摆球运动到点时，摆角为，画出摆球受力的示意图，并写出此时刻摆球受到的回复力大小． （）请结合简谐运动的特点，证明单摆在小角度摆动周期为． （提示：用弧度制表示角度，当角很小时，，角对应的弧长与它所对的弦长也近似相等） 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】 对小滑块受力分析，受水平推力F、重力G、支持力FN、根据三力平衡条件，将受水平推力F和重力G合成，如图所示，由几何关系可得 故A正确。 2、D 【解析】 根据自由落体运动公式：，解得：，而树叶的运动时间大于自由落体运动的时间，可知树叶开始下落的时间为3s，故D正确，ABC错误． 3、D 【解析】 A.根据速度时间图线的斜率表示加速度，则知物体的加速度为： 故A错误。 B.对物体，根据牛顿第二定律得： 2F-mg=ma 解得： 故B错误； C. 4s末F作用点的速度为： v2=2v=4m/s 则拉力F的功率为 P=Fv2=10.5×4W=42W 故C错误。 D. 4s内F作用点的位移为： 所以4s内F做功为 W=Fx=10.5×8J=84J 故D正确。 4、D 【解析】 将水及容器做为一个整体，在最高点恰好不脱离圆周的最小速度为，则 整理得 AB．因此当在最高点的速度为4m/s，恰好能做完整的圆周运动，绳子拉力为零，重力恰好做为圆周运动的向心力，水不会从容器内流出，AB错误； C．由于绳子拉力为零，水和容器处于完全失重状态，不是不受重力，而是所受重力完全做为圆周运动的向心力，C错误； D．当绳子拉力为零时，再单独对水进行受力分析可知，水对容器底部的压力为零，D正确。 故选D。 5、B 【解析】 以两环组成的整体，分析受力情况如图1所示． 根据平衡条件得，N＝2mg保持不变．再以Q环为研究对象，分析受力情况如图2所示．设细绳与OB杆间夹角为α，由平衡条件得，细绳的拉力，P环向左移一小段距离时，α减小，cosα变大，T变小，即FN不变，FT变小，故B正确，ACD错误． 6、C 【解析】 电梯静止时，测力计读数为50N，则： 若电梯向下运动时，测力计读数恒为55N，对物体应用牛顿第二定律得： 代入数据解得： ， 方向向上，所以电梯是向下做匀减速运动。 A.匀速运动，与分析不符，故A项错误； B.匀加速运动，与分析不符，故B项错误； C.匀减速运动，与分析相符，故C项正确； D.变加速运动，与分析不符，故D项错误。 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、AC 【解析】 小球在B点，速度为零，只受重力，故加速度等于g，方向竖直向下，故A正确；对整个过程中，弹簧与小球的系统的机械能守恒，小球的机械能不守恒，故B错误；对弹簧和小球系统由机械能守恒得，mgR=mv2+EP，则在C点弹簧的弹性势能等于mgR-mv2，故C正确；D错误；故选AC。 8、BCE 【解析】由熵增加