资源描述
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,下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A、B、C中的斜面是光滑的,图D中的斜面是粗糙的,图A、B中的F为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A、B、D中的木块向下运动,图C中的木块向上运动,在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是 ( )
A. B. C. D.
2、如图所示,虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面,已知a、b两点在同一等势面上,c、d两点在另一个等势面上.甲、乙两个带电粒子以相同的速率,沿不同的方向从同一点a射入电场,在电场中沿不同的轨迹adb曲线、acb曲线运动.则下列说法中正确的是
A.两粒子电性相同
B.甲粒子经过c点时的速率大于乙粒子经过d点时的速率
C.两个粒子的电势能都是先减小后增大
D.经过b点时,两粒子的动能一定相等
3、下列说法正确的是( )
A.物体受滑动摩擦力的方向与运动方向一定相反
B.平抛运动的物体在相等的时间间隔内,速率的改变量相等
C.物体受到变化的合力作用时,它的速度大小一定改变
D.只在恒力作用下,物体不可能做圆周运动
4、电梯经过启动、匀速运行和制动三个过程,从低楼层到达高楼层,启动和制动可看作是匀变速直线运动.电梯竖直向上运动过程中速的变化情况如表,则前5秒内电梯通过的位移大小为( )
A.19.25m B.18.75m C.18.50m D.17.50m
5、长为L,质量为M的木块静止在光滑水平面上。质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并从中射出。已知从子弹射入到射出木块移动的距离为s,则子弹穿过木块所用的时间为( )
A. B. C. D.
6、如图所示.在竖直放置间距为d的平行板电容器中,存在电场强度为E的匀强电场。有一质量为m,电荷量为+q的点电荷从两极板正中间处静止释放.重力加速度为g。则点电荷运动到负极板的过程,( )
A.加速度大小为
B.所需的时间为
C.下降的高度为
D.电场力所做的功为W=Eqd
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,吊篮A、物体B、物体C的质量相等,弹簧质量不计,B和C分别固定在弹簧两端,放在吊篮的水平底板上静止不动.将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间( )
A.吊篮A的加速度大小为g
B.物体B的加速度大小为零
C.物体C的加速度大小为3g/2
D.A、B、C的加速度大小都等于g
8、太阳帆飞船是利用太阳光的压力进行太空飞行的航天器,由于太阳光具有连续不断、方向固定等特点,借助太阳帆为动力的航天器无须携带任何燃料.在太阳光光子的撞击下,航天器的飞行速度会不断增加.现有一艘质量为m的太阳帆飞船在太空中运行,某时刻帆面与太阳光垂直.设帆面100%地反射太阳光,帆的面积为S,且单位面积上每秒接受到的太阳辐射能量为,已知太阳辐射的光子的波长均近似取为.不计太阳光反射时频率的变化,已知普朗克常量为h,光速为c.则
A.飞船获得的能量为
B.光子的平均能量为的
C.每秒射到帆面上的光子数
D.此时飞船获得的加速度为
9、如图,质量相同的两物体a、b,用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧,a在水平桌面的上方,b在水平粗糙桌面上。初始时用力压住b使a、b静止,撤去此压力后,a开始运动,在a下降的过程中,b始终未离开桌面。在此过程中
A.a的速率小于b的速率
B.两物体机械能的变化量相等
C.a的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量
D.绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零
10、水平地面上有一木箱,木箱与地面之间的动摩擦因数为.现对木箱施加一拉力F,使木箱做匀速直线运动.设F的方向与水平面夹角为,如图,在从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,则( )
A.F先减小后增大 B.F一直增大
C.F的功率减小 D.F的功率不变
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)某学习小组利用如图1所示的装置做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验.实验中,先测出不挂钩码时弹簧的长度,再将5个钩码逐个加挂在弹簧下端,稳定后测出相应的弹簧总长度,将数据填在表中.(弹力始终未超过弹性限度,取)
(1)上表记录数据中有一组数据在测量或记录时有错误,它是第______组数据.
(2)根据实验数据将对应的弹力大小计算出来并填入表内相应的空格内(保留3位有效数字)_____、_____、_____、_____、_____.
(3)在坐标纸中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度L之间的关系图线._____
(4)根据图线求得该弹簧的劲度k=______N/m.(保留2位有效数字)
(5)若考虑弹簧自重对第一组数据的影响,弹簧劲度系数k的实验值_______真实值.(填“大于”、“小于”或“等于”)
12.(12分)为了探究加速度与合外力的关系,甲、乙、丙、丁四个实验小组分别采用图甲、图乙、图丙、图丁所示的实验装置,小车总质量用M表示(乙图中M包括小车与传感器,丙图中M包括小车和与小车固连的小滑轮),钩码总质量用m表示.丁组同学先按图丁将木板有定滑轮的一端垫起,调整木板倾角,使小车恰好带着钩码和纸带一起沿木板向下匀速运动,再保持长木板的倾角不变,取下细绳和钩码,然后接通电源释放小车,使之由静止开始加速运动并在纸带上打点,如图戊所示.重力加速度g已知,试回答下列问题:
(1)甲、乙、丙三组实验必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是_____________.(填“甲”“乙”“丙”)
(2)甲、乙、丙、丁四组实验时必须满足“M>>m”的实验小组是_____________. (填“甲”“乙”“丙”“丁”)
(3)实验时各组同学的操作均完全正确,甲、乙、丙三组同学作出的a-F图线如图己所示(乙组同学所用F为传感器读数,丙组同学所用F为弹簧测力计示数),则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是_____________.(填“A”“B”“C”)
(4)实验时丁组同学操作的小车加速下滑受到的合力F=___________,该组同学在保持小车质量不变的情况下,通过调整改变小车所受合力,多次实验,由实验数据作出的a-F图线如图庚所示,则小车质量为
__________kg.
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)如图所示,一细U型管两端均开口,用两段水银柱封闭了一段空气柱在管的底部,初始状态气体温度为T1=280K,各段的长度分别为L1=20cm,L2=15 cm,L3=10 cm,h1=4 cm,h2=20 cm;现使气体温度缓慢升高,(大气压强为p0=76 cmHg)求:
①若当气体温度升高到T2时,右侧水银柱开始全部进入竖直管,求此时左侧水银柱竖直部分有多高?并求出此时管底气柱的长L1′
②求第一问中的温度T2等于多少K?
③在T2的基础上继续升温至T3时,右侧水银柱变成与管口相平,求T3等于多少K?
14.(16分)如图甲所示,粗糙水平面上有一个长L=lm、质量M=3kg的长木板,木板上表面左半部分粗糙,右半部分光滑,木板与地面间的动摩擦因数。质量m=lkg的物块放置在木板的右端,物块与木板左半部分的动摩擦因数。在木板右端施加如图乙所示的水平拉力,g取。求:
⑴木板刚开始运动时的加速度大小;
⑵物块运动多长时间后与木板速度相同;
⑶经过t=2.5s物块运动的位移大小。
15.(12分)如图所示是过山车的模型。为了便于研究,简化为示意图,它由倾角θ=53°的倾斜轨道、水平轨道和在同一竖直平面内的两个圆形轨道组成,两个圆轨道半径R1=2R2=1m,所有轨道均平滑相接。小车与倾斜轨道和水平轨道间的动摩擦因数相同,圆形轨道光滑。在一水平力F=6.5N的作用下,重量G=8N的小车静止在倾斜轨道上刚好不下滑,撤去力F,小车沿倾斜轨道滑下,先后以最小速度通过两个圆轨道的最高点,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)小车与倾斜轨道间的动摩擦因数μ;
(2)两圆轨道的间距L。
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、C
【解析】
A.由A图可知,力F对物体做正功,机械能增加,不守恒,故A错误;
B.由B图可知,力F做负功,机械能减小,故B错误;
C.C图中物体斜面光滑,运动过程中只有重力做功,只有重力势能和动能的相互转化,机械能守恒,故C正确;
D.D图中斜面粗糙,物体下滑中,摩擦力做负功,机械能减小,不守恒,故D错误.
2、B
【解析】
根据曲线运动时质点所受的合力指向轨迹的内侧可知,甲受到引力,乙受到斥力,则甲与Q是异种电荷,而乙与Q是同种电荷,故两粒子所带的电荷为异种电荷.故A错误.甲粒子从a到c过程,电场力做正功,动能增加,而乙从a到d过程,电场力做负功,动能减小,两初速度相等,则知甲粒子经过c点时的速度大于乙粒子经过d点时的速度.故B正确.甲粒子从a到b过程,电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增大;电场力对乙粒子先做负功后做正功,电势能先增大后减小.故C错误.a到b时,电场力对两粒子的做的功都是0,两个粒子的速率再次相等,由于不知道质量的关系,所以不能判定两个粒子的动能是否相等.故D错误.故选B.
3、D
【解析】物体受到的滑动摩擦力方向和物体间的相对运动方向一定相反,但与物体运动方向可能相同,可能相反,A错误;速率是矢量,速率改变量也是矢量,为始末速度大小之差,而速度改变量是标量,为始末速度矢量和,平抛运动的物体在相等的时间间隔内,速度改变量相等,但速率的改变量不一定相等,B错误;匀速圆周运动过程中,物体受到的合力大小变化,但其速度大小不变,C错误;因为做匀速圆周运动的合力时时刻刻指向圆心,为变力,所以在恒力作用力不可能做圆周运动,D正确.
4、B
【解析】由由表格看出3﹣7s电梯做匀速运动,速度为v=5m/s
0﹣2内电梯做匀加速运动的加速度为
则电梯匀加速运动的总时间为
则前2.5s内的位移:
后2.5s做匀速直线运动,位移:x2=vt2=5×2.5=12.5m
前5s内的位移:x=x1+x2=6.25+12.5=18.75m
故选:B
点睛:由表格看出3﹣7s电梯做匀速运动,求出速度;0﹣2s电梯做匀加速运动,根据表格数据求出加速度和加速的时间;匀加速运动的末速度就等于匀速运动的速度,即可由速度v=at求出匀加速运动的时间;再根据表格数据,由运动学公式求出总位移即可.
5、B
【解析】
设子弹射穿木块后子弹的速度为v1,木块最终速度为,2,子弹和木块系统动量守恒,以子弹初速度方向为正方向,由动量守恒定律可得:mv0=mv1+Mv2;设子弹对木块的作用力为f,则对木块:fs=Mv22;对子弹:-f(s+L)=mv12-mv02;对木块由动量定理:ft=Mv2;联立解得:,故选B.
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