2022-2023学年甘肃省兰州市兰炼一中物理高三上期中达标检测试题含解析

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、如图所示，平行直虚线AA'、BB'、CC'、DD'、EE'，分别表示电势-4V、-2V、0V、2V、4V的等势面，若AB=BC=CD=DE=2cm，且与直虚线MN成30°角，则（　　） A．该电场是匀强电场，电场强度大小E=2V/m B．该电场是匀强电场，电场强度垂直于AA'，且指向右下 C．该电场是匀强电场，距C点距离为2cm的所有点中，最高电势为2V，最低电势为-2V D．该电场是匀强电场，距C点距离为2cm的所有点中，最高电势为4V，最低电势为-4V 2、下列属于国际单位制中的基本物理量的是(　　) A．电压、电流 B．电场强度、磁场强度 C．功率、效率 D．质量、时间 3、某工人利用升降机将货物从一楼竖直运送到五楼。设此过程中货物随升降机一起先做匀加速直线运动，再做匀速运动，最后做匀减速直线运动到停止。则 A．货物在升降机中一直处于超重状态 B．货物在升降机中一直处于失重状态 C．升降机匀减速上升过程中，货物对底板的压力小于货物自身的重力 D．升降机匀加速上升过程中，货物对底板的压力大于底板对货物的支持力 4、20世纪人类最伟大的创举之一是开拓了太空的全新领域．现有一艘远离星球在太空中直线飞行的宇宙飞船，为了测量自身质量，启动推进器，测出飞船在短时间Δt内速度的改变为Δv，和飞船受到的推力F（其它星球对它的引力可忽略）．飞船在某次航行中，当它飞近一个孤立的星球时，飞船能以速度v，在离星球的较高轨道上绕星球做周期为T的匀速圆周运动．已知星球的半径为R，引力常量用G表示．则宇宙飞船和星球的质量分别是（ ） A．， B．， C．， D．， 5、下列说法正确的是(　　) A．牛顿发现了万有引力定律，总结出了行星运动的规律 B．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律 C．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因 D．牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量 6、天然放射现象中可产生α、β、γ三种射线。下列说法正确的是（　　） A．β射线是高速的质子流 B．经过一次α衰变，变为 C．α射线的穿透能力比γ射线的穿透能力强 D．放射性元素的半衰期随温度升高而减小 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、如图所示的匀强电场E的区域内，由A、B、C、D、A＇、B＇、C＇、D＇作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD垂直．下列说法正确的是（ ） A．AD两点间电势差UAD与A A＇两点间电势差UAA＇相等 B．带正电的粒子从A点沿路径A→D→D＇移到D＇点，电场力做正功 C．带负电的粒子从A点沿路径A→D→D＇移到D＇点，电势能减小 D．带电的粒子从A点移到C＇点，沿对角线A C＇与沿路径A→B→B＇→C＇电场力做功相同 8、如图甲所示，质量为M＝2kg的木板静止在水平面上，可视为质点的物块从木板的左侧沿表面水平冲上木板．物块和木板的速度—时间图象如图乙所示，g＝10 m/s2，结合图象，下列说法错误的是( ) A．可求解物块在t＝2s的位移 B．可求解物块与木板间的动摩擦因数 C．不可求解物块的质量 D．可求解木板的长度 9、如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和滑轮轴的摩擦）．现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止．在此过程中 A．地面对斜面体的摩擦力一定变大 B．斜面体所受地面的支持力一定变大 C．水平力F一定变大 D．物体A所受斜面体的摩擦力不一定变大 10、如图所示，质量分别是m和2m的两个球P、Q穿在水平光滑杆上，不计一切摩擦，两球之间用一条轻绳连接，当整个装置绕中心轴以角速度ω匀速旋转时，两球离转轴的距离保持不变，两球的轴的距离用rP rQ表示，则此时（   ） A．两球均受到重力、支持力、绳的拉力和向心力四个力的作用 B．P球受到的向心力大小等于Q球受到的向心力大小 C．rP一定等于2rQ D．当ω增大时， P球将向外运动 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）某同学用如图2所示的实验装置研究小车在斜面上的运动． 实验步骤如下： a．安装好实验器材． b、接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次．选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图3中0、1、2……1点所示． c、测量1、2、3……1计数点到0计数点的距离，分别记作：s1、s 2、s 3……s 1． d、通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀速直线运动． e、分别计算出s1、s 2、s 3……s 1与对应时间的比值、、、……、． f、以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，划出图线． 结合上述实验步骤，请你完成下列任务： ①实验中，除打点及时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在厦门的仪器和器材中，必须使用的有_______和_________．（填选项代号） A、电压合适的50Hz交流电源 B、电压可调的直流电源 C、刻度尺 D、秒表 E、天平 F、重锤 ②将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图4所示，则s2=_______cm，s5=________cm． ③该同学在图5中已标出1、3、4、1计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出图线_______________． ④根据图线判断，在打0计数点时，小车的速度v0=_______m/s；它在斜面上运动的加速度a=_______m/s2． 12．（12分）在“探究加速度与力的关系”的实验中，采用如图1所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到．   (1)当M与m的大小关系满足______ 时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力． (2)甲同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a一F图线，如图2(a)所示则实验存在的问题是________________ ． (3)乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时，画出了各自得到的a一F图线，如图2(b)所示则是两同学做实验时______ 取值不同造成的． 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）某缓冲装置的理想模型如图所示，劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为．轻杆向右移动不超过时，装置可安全工作．一质量为的小车若以速度撞击弹簧，可使轻杆向右移动了．轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且不计小车与地面的摩擦． （）若弹簧劲度系数为，求轻杆开始移动时，弹簧的压缩量； （）求小车离开弹簧瞬间的速度； （）在轻杆运动的过程中，试分析小车的运动是不是匀变速运动？如果不是请说明理由，如果是请求出加速度． 14．（16分）石墨烯是近些年发现的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性变化，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖．用石墨烯超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现．科学家们设想，通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实现外太空和地球之间便捷的物质交换． （1）若“太空电梯”将货物从赤道基站运到距地面高度为h1的同步轨道站，求轨道站内质量为m1的货物相对地心运动的动能．设地球自转的角速度为ω，地球半径为R． （2）当电梯仓停在距地面高度h2=4R的站点时，求仓内质量m2=50kg的人对水平地板的压力大小．取地面附近的重力加速度g=10m/s2，地球自转的角速度ω=7.3×10-5rad/s，地球半径R=6.4×103km． 15．（12分）如图所示，竖直平面内，斜面轨道 AB、水平轨道 BC 、圆弧管道 CDE 及水平轨道 EF 均平滑连接(E 点与 C 点前后错开）已知 A 点到 C 点的水平距离为 L=2m,管道半径 R=0.5m．一个质量 m=1Kg 的小球（其直径略小于管道内径）从 A 点由静止释放，沿 ABCDEF 运动，小球与轨道的 AB 部分和 BC 部分的动摩擦因素μ均为 0.4，其余部分粗糙情况未知．小球到 C 点处的速度为 6m/s；在最高点 D 点时小球对管道的作用力为 8N，最后以 4m/s 的速度在 F 点水平飞出，F 点与落地点 G 的连线与水平面之间的夹角θ＝37°．（g 取 10m/s2）求： （1）斜面顶端 A 点到水平轨道的高度; （2）小球在管道最高点 D 点的速度 （3）小球在落地点 G 点的速度 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、D 【解析】 AB．从图中可以看出，等势面平行且间距相等，故一定是匀强电场；由于电场线与等势面垂直，且从电势高的等势面指向电势低的等势面，故场强方向与AA′垂直，且指向左上方；根据场强与电势差关系公式U=Ed可得 故AB错误； CD．匀强电场的等势面是一些平行的等间距的直线，故该电场是匀强电场；由于匀强电场中沿着电场线，电势降低的最快，且每前进相同距离，电势降低相等的值，故距C点距离为2cm的所有点中，最高电势为4V，最低电势为-4V，故C错误，D正确。 故选D。 2、D 【解析】国际单位制规定了七个基本物理量，分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光照强度、物质的量，故D正确，ABC错误。 3、C 【解析】 AB．升降机在匀加速上升阶段，加速度向上，则货物在升降机中处于超重状态；升降机在匀减速上升阶段，加速度向下，则货物在升降机中处于失重状态；选项AB错误。 C．升降机匀减速上升过程中，根据mg-FN=ma可知，货物对底板的压力FN小于货物自身的重力mg，选项C正确； D．货物对底板的压力与底板对货物的支持力是一对相互作用力，总是相等的，选项D错误。 4、D 【解析】 根据动量定理求解飞船质量；根据牛顿第二定律与万有引力定律求解星球质量； 【详解】 直线推进时，根据动量定理可得，解得飞船的质量为，绕孤立星球运动时，根据公式，又，解得，D正确． 【点睛】 本题需要注意的是飞船在绕孤立星球运动时，轨道不是星球的半径，切记切记． 5、B 【解析】 ABC、开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，但并未找出了行星按照这些规律运动的原因；牛顿在开普勒行星运动定律的基础上推导出万有引力定律，故B正确，AC错误； D、牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测量出引力常量，故D错误； 故选B。 【点睛】 关键是记住物理学史和常识，记住著名物理学家的主要贡献即可。 6、B 【解析】A