2022-2023学年安徽省滁州市定远县育才学校物理高三上期中综合测试试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 注意事项 1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回． 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置． 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符． 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效． 5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗． 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、由吴京主演的《攀登者》，重现了中国人攀登珠穆朗玛峰的英勇历史，体现了中国人不畏艰险，自强自立的爱国精神。如图为影片中登山队员的登山的照片。已知其中一名队员重为G，静止时，绳子与竖直方向的夹角为60o,绳子拉力也为G，则此时山峰对该队员的作用力（ ） A．就是山峰对该对员的支持力 B．大小为 C．大小为G D．方向可能水平向左 2、如下图所示，已知M>m，不计滑轮及绳子的质量，物体M和m恰好做匀速运动，若将M与m互换，M、m与桌面的动摩因数相同，则（　　） A．物体M与m仍做匀速运动 B．物体M与m做加速运动，加速度 C．物体M与m做加速运动，加速度 D．绳子中张力不变 3、如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，烧断细线，则（　　） A．两物体均沿切线方向滑动 B．两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动 C．物体B发生滑动，离圆盘圆心越来越近 D．物体A发生滑动，离圆盘圆心越来越远 4、如图所示，斜面上放有两个完全相同的物体a、b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态．则下列说法正确的是( ) A．a、b两物体的受力个数一定相同 B．a、b两物体对斜面的压力不一定相同 C．a、b两物体受到的摩擦力大小可能不相等 D．当逐渐增大拉力F时，物体b先开始滑动 5、如图所示，拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍，A和B是前轮和后轮边缘上的点，若车行进时车轮没有打滑，则（ ） A．A点和B点的线速度大小之比为1∶2 B．前轮和后轮的角速度之比为2∶1 C．前轮和后轮的周期之比为1：1 D．A点和B点的向心加速度大小之比为1∶2 6、如图所示，离地面高h处有甲、乙两个小球，甲以初速度2v0水平抛出，同时乙以初速度v0沿倾角为30°的光滑斜面滑下。若甲、乙同时到达地面，不计空气阻力，则甲运动的水平距离是(　　) A．3h B．h C．2h D．h 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、游乐场的一种滑梯，它是由很小一段弧形轨道将倾斜直轨道和水平轨道连接组成的，如图所示.一位小朋友从斜轨道顶端由静止开始自由下滑，经过很小一段弧形轨道滑到水平轨道上，继续滑动一段距离后停下.则小朋友 (　　) A．沿倾斜轨道下滑过程中机械能一定增加 B．沿弧形轨道滑动过程中对轨道做了负功 C．沿水平轨道滑动过程中，摩擦力对他做了负功 D．在整个滑动过程中，重力做功和他克服摩擦力的功相等 8、如图所示，从灯丝发出的电子经加速电场加速后，进入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U1．仅仅改变加速电压后，电子在电场中的侧移量y增大为原来的1倍，下列说法中正确的是 A．加速电压U1减小到了原来的 B．偏转电场对电子做的功变为原来的1倍 C．电子飞出偏转电场时的速度变为原来的1倍 D．电子飞出偏转电场时的偏转角变为原来的1倍 9、2017年4月23日7时26分，“天舟一号”与“天宫二号”成功对接成新的组合体，组合体开始进行推进剂补加试验，试验持续5天时间，组合体仍在原“天宫二号”的轨道上做圆周运动，目前组合体状态良好．关于组合体与原“天宫二号”的说法正确的是（ ） A．组合体的运动速度比原“天宫二号”的运动速度大 B．组合体的机械能比原“天宫二号”的机械能大 C．组合体的加速度比原“天宫二号”的加速度大 D．组合体的向心力比原“天宫二号”的向心力大 10、如图，一固定容器的内壁是半径为R的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P.它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为W.重力加速度大小为g.设质点P在最低点时，向心加速度的大小为a，容器对它的支持力大小为N，则(　　) A．a＝ B．a＝ C．N＝ D．N＝ 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）在“探究加速度与力、质量的关系的实验”时，采用了如图甲所示的实验方案．操作如下： （1）平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应________（填“减小”或“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹________为止． （2）已知小车质量为M，盘和砝码的总质量为m，要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力，应该满足的条件是m________M（填“远小于”、“远大于”或“等于”）。 （3）图丙为小车质量一定时，根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象。若牛顿第二定律成立，则小车的质量M＝________kg。 12．（12分） (1) 如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置。为了使小车受到合外力等于砝码和砝码盘的总重量，通常采用如下两个措施： A．平衡摩擦力：将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块，反复移动木块的位置，直到小车在砝码盘的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动； B．在调整砝码多少的过程中，要保证砝码和砝码盘的总质量m远小于小车和砝码的总质量M。 以上哪一个措施中有何重大错误？(说明错误点)______________________。 (2) 某实验小组设计了如下左图所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如下右图所示． ①图线________(填“甲”或“乙”)是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的。 ②滑块和位移传感器发射部分的总质量m＝____kg，滑块和轨道间的动摩擦因数μ＝________。(取g＝10m/s2) 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，水平面内有一间距为l=1m的平行金属导轨，导轨上放置一根质量为m=250g、阻值为r=0.1Ω的金属棒ab，金属棒与导轨始终保持垂直且接触良好，两者间动摩擦因数为μ=0.4.导轨左端接一阻值为R=0.9Ω的定值电阻，导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，金属杆在水平向右、大小为F=3N的恒定拉力作用下由静止开始运动，，求： （1）当金属棒ab的速度v=4m/s时，金属棒的加速度是多少？ （2）金属棒从开始到发生位移为10m的过程中（位移为10m之前已经做匀速运动），电阻R上放出的热量是多少？ 14．（16分）如图所示，水平轨道上有一轻弹簧左端固定，弹簧处于自然状态时，其右端位于P点.现用一质量m=0.1kg的小物块 (可视为质点)将弹簧压缩后释放，物块经过P点时的速度v0=18m/s，经过水平轨道右端Q点后沿半圆轨道的切线进入竖直固定的光滑圆轨道，最后物块经轨道最低点A抛出后落到B点，已知物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15，R==1m，A到B的竖直高度h=1.25m，取g=10m/s2. (1) 求物块到达Q点时的速度大小（保留根号）； (2) 求物块经过Q点时圆轨道对物块的压力； (3) 求物块水平抛出的位移大小. 15．（12分）如图所示，质量m1=2kg小物块放在足够长的质量m2=1kg的木板的左端，板和物块间的动摩擦因数μ1=0.2，板和水平面间的动摩擦因数μ2=0.1，两者均静止。现突然给木板向左的初速度v0=3.5m/s，同时对小物块施加一水平向右的恒定拉力F=10N，当木板向左运动最远时撤去F，取g=10m/s2。求： (1)木板开始运动时，小物块和木板的加速度大小； (2)整个过程中，木板在水平面上滑行的位移大小； (3)整个过程中，小物块、木板和水平面组成系统摩擦产生的热。 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.山峰对该队员的作用力是山峰对该队员的支持力和摩擦力的合力，故A错误； BCD.以该队员为研究对象，受力情况如图所示： 根据几何关系可得绳子拉力T的方向与重力G的方向夹角为120°，且大小相等，所以山峰对该队员的作用力F、重力G和绳子拉力T构成等边三角形，则F=G，方向与拉力和重力的合力方向相反，故C正确，BD错误。 2、D 【解析】 ABC．当物体M和m恰好做匀速运动，对M，水平方向受到绳子的拉力和地面的摩擦力，得 μMg=T=mg 所以 若将M与m互换，则对M Ma=Mg-T′ 对m，则 ma=T′-μmg 得 故ABC错误； D．绳子中的拉力 T′＝ma+μmg＝mg＝mg 故D正确。 故选D。 3、D 【解析】 当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，A物体靠细线的拉力与圆盘的最大静摩擦力的合力提供向心力做匀速圆周运动，B靠指向圆心的静摩擦力和拉力的合力提供向心力，所以烧断细线后，A所受最大静摩擦力不足以提供其做圆周运动所需要的向心力，A要发生相对滑动，离圆盘圆心越来越远，但是B所需要的向心力小于B的最大静摩擦力，所以B仍保持相对圆盘静止状态，做匀速圆周运动，故D正确，ABC错误． 故选D． 4、C 【解析】 A、对a、b进行受力分析，如图所示： b物体处于静止状态，当绳子沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时，摩擦力为零，所以b可能只受3个力作用，而a物体必定受到摩擦力作用，肯定受4个力作用，故A错误； B、a、b两个物体，垂直于斜面方向受力都平衡，则有：，解得：，则a、b两物体对斜面的压力相同，故B错误； C、根据A的分析可知，b的摩擦力可以为零，而a的摩擦力一定不为零，故C正确； D、对a沿斜面方向有：，对b沿斜面方向有：，正压力相等，所以最大静摩擦力相等，则a先达到最大静摩擦力，先滑动，故D错误； 故选C。 【点睛】 关键是正确对物体进行受力分析，能根据平衡条件列式求解。 5、B 【解析】 传动装置，在传动过程中不打滑，则有：共轴的角速度是相同的，同一传动装置接触边缘的线速度大小是相等的； 【详解】 A、轮A、B分别为同一传动装置前轮和后轮边缘上的一点，所以，即A点和B点的线速度大小之比为，故A错误； B、根据和，可知A、B两点的角速度之比为，故B正确． C、据和前轮与后轮的角速度之比2：1，求得两轮的转动周期为1：2，故C错误． D、由，可知，向心加速度与半径成反比，则A与B点的向心加速度之比为2：1，故D错误． 【点睛】 明确共轴的角速度是相同的，同一传动装置接触边缘的线速度大小是相等的，同时要灵活应用线速度、角速度与半径之间的关系． 6、A 【解析】 平抛运动的时间为：；乙在斜面下滑的加速度为