2022-2023学年山东省聊城市高唐一中物理高三上期中统考模拟试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 请考生注意： 1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。 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、某同学玩飞镖游戏，先后将两只飞镖由同一位置水平投出，已知飞镖投出的初速度，不计空气阻力，则两支飞镖插在竖直靶上的状态（侧视图）可能是（ 　　） A． B． C． D． 2、在物理学的重大发现中，科学家们总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假设法和建立物理模型法等．以下关于物理学研究方法的叙述正确的是（ ） A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法运用了假设法 B．根据速度的定义式，当△t趋近于零时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了微元法 C．在实验探究加速度与力、质量的关系时，运用了控制变量法 D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，然后将各小段位移相加，运用了极限思想法 3、在空间某区域存在一电场，x轴上各点电势随位置变化情况如图所示. -x1～x1 之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称. 下列关于该电场的论述正确的是 A．图中A点对应的场强大于B点对应场强 B．图中A点对应的电势大于B点对应电势 C．一个带正电的粒子在x1点的电势能等于在-x1点的电势能 D．一个带正电的粒子在-x1点的电势能大于在-x2点的电势能 4、在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈，绕垂直磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端，电压表和电流表均为理想电表，Rt为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），R为定值电阻．下列说法正确的是 A．在t＝0.01s末，矩形线圈平面与磁场方向平行 B．变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u＝36sin50πt（V） C．Rt处温度升高时，电压表V1、V2示数的比值不变 D．Rt处温度升高时，电流表的示数变大，变压器输入功率变大 5、设同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，则下列比值正确的是（　　） A． B． C． D． 6、某圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，现有两个不同的粒子a、b，以不同的速度同时由A点沿AO（O为圆心）方向射入圆形磁场区域，又同时由C点及B点分别射出磁场，其运动轨迹如图所示（虚线AB弧长等于磁场圆周长的，虚线AC弧长等于磁场圆周长的），粒子始终在纸面内运动，不计粒子重力．则下列说法正确的是 A．a、b粒子在磁场中的运动半径之比Ra:Rb=3: B．a、b粒子在磁场中运动的周期之比Ta:Tb=3:4 C．a、b粒子的比荷之比 D．a、b粒子的速率之比 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、如图甲所示为某同学研究物体加速度与力和质量关系的实验装置示意图，图乙是该装置的俯视图。两个相同的小车，放在水平桌面上，前端各系一条轻细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里可放砝码。两个小车通过细绳用夹子固定，打开夹子，小盘和砝码牵引小车同时开始做匀加速直线运动，闭合夹子，两小车同时停止运动。实验中平衡摩擦力后，可以通过在小盘中增减砝码来改变小车所受的合力，也可以通过增减小车中的砝码来改变小车的总质量。该同学记录的实验数据如下表所示，则下列说法中正确的是（ ） 实验次数 小车1总质量 m1/g 小车2总质量 m2/g 小车1受合力F1/N 小车2受合力F2/N 小车1位移x1/cm 小车2位移x2/cm 1 250 250 0.10 0.20 20.1 39.8 2 250 250 0.10 0.30 15.2 44.5 3 250 250 0.20 0.30 19.8 30.8 4 250 500 0.10 0.10 20.0 39.7 5 300 400 0.10 0.10 20.3 15.1 6 300 500 0.10 0.10 30.0 18.0 A．利用第1、2、3 次实验数据，可以研究小车质量相同的情况下，其加速度和合外力的大小关系 B．比较第1、2 次实验数据可知，两次小车运动的时间之比约为2： C．利用第5、6 次实验数据，可以研究小车所受合外力一定的情况下，其加速度和总质量的大小关系 D．通过对表中数据的分析，可以判断出第4次实验数据的记录中，小车2的位移大小是错误的 8、如图甲所示，在倾角为37°足够长的粗糙斜面底端，一质量 m=1kg的滑块压缩着一轻弹簧且锁定，但它们并不相连，滑块可视为质点．t=0时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的v-t图象如图乙所示，其中Oab段为曲线，bc段为直线，在t1=0.1s 时滑块已上滑 x=0.1m 的距离，g=10m/s1．则（ ） A．当弹簧恢复原长时滑块与弹簧分离 B．滑块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.1 C．t=0.4s 时刻滑块的速度大小为 1.0m/s D．弹簧锁定时具有的弹性势能为 4J 9、把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，从水星与金星和太阳在一条直线上开始计时，若测得在相同时间内水星、金星转过的角度分别为θ1、θ2，则由此条件可求得水星和金星的（　　） A．质量之比 B．绕太阳运动的轨道半径之比 C．绕太阳运动的加速度之比 D．速率之比 10、如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是（　　　） A．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡 B．螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心 C．此时手转动塑料管的角速度 D．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动 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）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。 (1)通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点_____和_____之间某时刻开始减速。 (2)计数点5对应的速度大小为_____m/s，计数点6对应的速度大小为____m/s。（保留三位有效数字）。 (3)物块减速运动过程中加速度的大小为=___m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值___（填“偏大”或“偏小”）。 12．（12分）如图所示为利用气垫导轨（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略）验证机械能守恒定律的实验装置，完成以下填空。 实验步骤如下： ①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平； ②测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s； ③将滑块移至光电门1左侧某处，待托盘和砝码静止不动时，释放滑块，要求托盘和砝码落地前挡光条已通过光电门2； ④测出滑块分别通过光电门1和光电门2的挡光时间； ⑤用天平秤出滑块和挡光条的总质量M，再秤出托盘和砝码的总质量m 回到下列问题： （1）用最小分度为1mm的刻度尺测量出光电门1和2之间的距离s，以下数据合理的是_______。 A．50cm B．50.00cm C．50.0cm D．50.000cm （2）滑块通过光电门1和光电门2的速度分别为v1和v2，则v1=_______。 （3）若系统机械能守恒，则M、m、g、s、v1、v2的关系是_______。 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）如图所示，一宇宙飞船绕地球中心做圆周运动，已知地球半径为R，轨道1半径是2R，现在欲将飞船转移到另一个半径为4R的圆轨道2上去，已知地球表面处的重力加速度为g，飞船质量为m，万有引力常数为G，求： （1）地球的质量 （2）飞船在1、2两个轨道上做圆运动的的环绕速度之比v1:v2=? （3）理论上，若规定距地心无穷远处为引力势能零势能点，飞船和地球系统之间的引力势能表达式为，（其中r为飞船到地心的距离）请根据理论，计算完成这次轨道转移点火需要的能量 14．（16分）如图所示，质量为mB＝24 kg的木板B放在水平地面上，质量为mA＝22 kg的木箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，轻绳与水平方向的夹角为θ＝37°．已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0.1．现用水平向右、大小为200 N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出，已知sin 37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10 m/s2， (1)绳子对A拉力大小？ (2)则木板B与地面之间的动摩擦因数μ2的大小为多少？ 15．（12分）交管部门强行推出了“电子眼”，机动车擅自闯红灯的现象大幅度减少．现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为．当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车（反应时间忽略不计），同时乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢（反应时间）．已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，乙车紧急刹车时制动力为车重的0.5倍，取． （1）若甲车司机看到黄灯时车头距警戒线，他采取上述措施能否避免闯红灯？ （2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞（反应时间内，两车不相撞），求甲、乙两车匀速行驶过程中应保持的最小距离． 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】 两只飞镖a、b都做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，则有 ， 据题它们的水平位移大小相等，， 所以运动时间关系为， 由知 ， 所以插在竖直靶上时a镖在b的上面； 设飞镖插在竖直靶上前瞬间速度与竖直方向的夹角为，则 ， 因为，所以有，C正确． 【点睛】 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移． 2、C 【解析】 质点采用的科学方法为建立理想化的物理模型的方法，A错误；为研究某一时刻或某一位置时的速度，我们采用了取时间非常小，即让时间趋向无穷小时的平均速度作为瞬时速度，即采用了极限思维法，B错误；在研究加速度与质量和合外力的关系时，由于影响加速度的量有质量和力，故应采用控制变量法，C正确；在探究匀变速运动的位移公式时，采用了微元法将变速运动无限微分后变成了一段段的匀速运动，即采用了微元法，D错误． 3、C 【解析】 A．φ-x图象的斜率大小等于电场强度，所以B点对应的场强等于A点对应场强，故A错误； B．由图易知A点对应的电势小于B点对应电势，故B错误