2022-2023学年辽宁省沈阳市第1高三物理第一学期期中质量跟踪监视试题含解析

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，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行，在A点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动，下列说法正确的是 A．在轨道1上，卫星在A点的速度等于在B点的速度 B．在轨道2上，卫星在C点的速度小于第一宇宙速度 C．在轨道1和轨道2上，卫星在A点的速度大小相同 D．在轨道1和轨道2上，卫星在A点的加速度大小不同 2、如图是质量为1kg的质点在水平面上运动的v-t图像，以水平向右的方向为正方向．以下判断正确的是（ ） A．在0~3.0s时间内，合力对质点做功为10J B．在4.0s~6.0s时间内，质点的平均速度为3m/s C．在1.0s~5.0s时间内，合力的平均功率为4w D．在t=6.0s时，质点加速度为零 3、小球A从离地面20m高处做自由落体运动，小球B从A下方的地面上以20m/s的初速度做竖直上抛运动。两球同时开始运动，在空中相遇，取g=10m/s2,下列说法正确的是（ ） A．两球相遇时速率都是10m/s B．两球相遇位置离地面10m高 C．开始运动2s后两球相遇 D．两球在空中相遇两次 4、图为儿童乐园里一项游乐活动示意图，金属导轨倾斜固定倾角为α，导轨上开有狭槽，内置一小球，球可沿槽无摩擦滑动，绳子一端与球相连，另一端连接一抱枕，小孩可抱住抱枕与之一起下滑，绳与竖直方向夹角为β，且β保持不变。假设抱枕质量为m1，小孩质量为m2，绳的质量及空气阻力忽略不计，则下列说法正确的（ ） A．小孩与抱枕一起做匀速直线运动 B．金属导轨倾角α大于绳与竖直方向夹角β C．小孩对抱枕的作用力平行导轨方向向下 D．绳子拉力与抱枕对小孩作用力之比为（m1+m2）:m2 5、质量为2kg的小球自塔顶由静止开始下落，不考虑空气阻力的影响，g取，下列说法中正确的是（　　） A．2s末小球的动量大小为40kgm/s B．2s末小球的动能为40J C．2s内重力的冲量大小为200 D．2s内重力的平均功率为20W 6、如图所示，两个质量相等的小球 A、 B 处在同一水平线上，当小球 A 被水平抛出 的同时，小球 B 开始自由下落， 两球均未落地． 不计空气阻力，则（） A．两球的速度变化快慢不相同 B．在同一时刻，两球的重力的功率不相等 C．在下落过程中，两球的重力做功不相同 D．在相等时间内，两球的速度增量相等 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、2016年9月15日我国在酒泉卫星发射中心成功发射了“天宫二号”空间实验室，它的轨道可视为距离地面h=393km的近圆周轨道。“天宫二号”在轨运行期间，先后与“神舟十一号”载人飞船和“天舟一号”货运飞船进行了交汇对接。这标志着我国载人航天进入应用发展新阶段，对于我国空间站的建造具有重大意义。已知地球表面的重力加速度g、地球半径R。根据题目所给出的信息，可估算出“天宫二号”空间实验室在轨运行的 （ ） A．加速度大小 B．角速度 C．轨道半径 D．机械能 8、将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，从它开始运动到落回抛出点的过程中始终受到竖直向下的恒力F与大小不变的空气阻力f的作用，以小球的抛出点为坐标原点，以竖直向上为X轴的正方向，整个过程中它的速度平方随位置坐标的变化的关系如图中的①、②所示，g=10m/s2 ,则以下说法正确的是（ ） A．f=4N B．F=4N C．在小球上升过程中，它的加速度大小为16m/s2 D．在小球下降过程中，它的加速度大小为10m/s2 9、如图所示，A、B是质量相同、材料不同的矩形滑块，静止在光滑水平地面上。两颗质量和速度均相同的子弹分别水平射入A、B中，射入A、B的深度之比为2∶1。则在子弹打入滑块的过程中，下列说法中正确的是 A．子弹打入A、B滑块的时间之比为2∶1 B．滑块A、B对子弹的阻力大小之比为2∶1 C．子弹对A、B滑块的冲量大小之比为2∶1 D．A、B滑块沿水平面滑行的距离之比为2∶1 10、采矿厂的矿井工人进行井下作业时，需要用电机通过竖直井向上运送矿石。若在某矿井中需运送的矿石和矿车的总质量为600kg，保持电机额定功率12kW不变，由静止开始加速上升，当上升20m时开始做匀速运动。重力加速度 ，忽略一切阻力，下列说法正确的是 A．匀速运动的速度为 B．从静止到开始匀速运动用时10.1s C．矿石和矿车上升过程中做匀加速直线运动 D．当矿石和矿车竖直向上的速度为 时，其加速度大小为 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）某同学为了探究物体的质量不变时，加速度跟合外力的关系．将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器挂钩上，用来测量绳对小车的拉力，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a-F图象．由于疏忽，实验者忘记了平衡摩擦力，将带滑轮的长木板固定在水平的桌面上了． （1）实验中是否需要钩码的质最远小于小车和传感器的总质量：______（填“是“或“否”） （2）由图象求出小车和传感器受到的摩擦阻力为______N，总质量为______kg 12．（12分）在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测量弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图甲所示．所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的恒定拉力．实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测量相应的弹簧的总长度，并在图乙坐标纸上描出了弹簧所受的拉力与弹簧长度所对应的五个点，连接这些点就得到一条图线． （1）由此图线可计算出该弹簧的劲度系数k＝______N/m； （2）该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较，优点在于：________________； 缺点在于：_________________________. 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，光滑水平面轨道上有三个木块，A、B、C，质量分别为mB=mc=2m,mA=m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的弹簧 (弹簧与滑块不栓接)．开始时A、B以共同速度v0运动，C静止．某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同．求B与C碰撞前B的速度． 14．（16分）两物体碰撞后的分离速度与碰撞前的接近速度成正比，这个比值叫做恢复系数：，式中v1 v2为两物体碰前的速度， u1 u2为两物体碰后的速度。恢复系数是反映碰撞时物体形变恢复能力的参数，它只与碰撞物体的材料有关。如图所示，质量为m1的小球a，用l1=0.4m的细线悬挂于O1点，质量为m2=1kg的小球b，用l2=0.8m的细线悬挂于O2点，且O1、O2两点在同一条竖直线上。让小球a静止下垂，将小球b向右拉起，使细线水平，从静止释放，两球刚好在最低点对心相碰。相碰后，小球a向左摆动，细线l1与竖直方向最大偏角为，两小球可视为质点，空气阻力忽略不计，仅考虑首次碰撞。取g=10m/s2。求： （1）两球相碰前瞬间小球b对细线l2的拉力的大小； （2）若a小球的质量m1=2kg，求两球碰撞的恢复系数k的大小； （3）所有满足题干要求的碰撞情形中，恢复系数k取何值时系统机械能损失最多？ 15．（12分）如图所示，质量为M=8kg的小车放在光滑水平面上，在小车右端加一水平恒力F=8N。当小车向右运动的速度达到v0=3m/s时,在小车右端轻轻放.上一质量m=2kg的小物块物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2.物块始终没有离开小车 (1)要使物块始终不离开小车，小车至少多长? (2)从小物块放在小车上开始计时经过3s时间,摩擦力对小物块做的功是多少?(g取10m/s2) 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、B 【解析】 A、在轨道1上，卫星由A点运动到B点，万有引力做正功，动能变大，速度变大，故选项A错误； B、第一宇宙速度为在地面附近绕地球匀速圆周运动的最大速度，根据，则,可知半径越大速度越小，即在C点的速度小于第一宇宙速度，故选项B正确； C、卫星由轨道1变到轨道2，需要在A点加速，进行变轨，即在轨道1和轨道2上，卫星在A点的速度大小不相同，故选项C错误； D、根据牛顿第二定律可知：，则，可知当距离相等，则加速度大小相等，故选项D错误。 【点睛】 解答本题的关键是知道卫星变轨原理：卫星做离心运动要加速，然后根据万有引力提供向心力进行判断即可。 2、B 【解析】 根据动能定理，在0～3.0s时间内，合力对质点做功等于动能的增加量，故，故A错误；由于速度时间图线与时间轴包围的面积表示位移，故物体在4.0s～6.0s时间内的位移为x＝×(1+2)×4＝6m，故平均速度为，故B正确；根据动能定理，在1s～5.0s时间内，合力对质点做功等于动能的增加量，故W＝mv52−mv12＝×1×(16−0)＝8J，故合力的平均功率为，故C错误；在t=6.0s时，质点速度为零，但从5s到7s物体做匀变速直线运动，加速度不变，故该时刻物体的加速度不为零，故D错误． 3、A 【解析】 小球A做自由落体运动，小球B做竖直上抛运动；根据位移时间公式分别求出A和B的位移大小，两球在空中相碰，知两球的位移之和等于20m，列式求解，判断。 【详解】 小球A做自由落体运动，小球B做竖直上抛运动，设经过时间t在空中相遇 A自由落体位移h1= B竖直上抛的位移h2=v0t h1+h2=20 联立可得：t=1s，则： A项：相遇时，A球的速率vA=gt=10m/s，B球的速率vB=v0-gt=（20-10）m/s=10m/s，故A正确； B项：由上面分析可知，相遇时离地面高度h2=20×1-，故B错误； C项：由上面分析可知，经过1s两球相遇，故C错误； D项：由题意知，B求速度减为零的时间为，两球第一次相遇后，A球继续下落，B求继续向上运动，当B球上升到最高点时，A球下落距离，故两球不可能在空中相遇两次，故D错误。 故应选：A。 【点睛】 本题关键知道两物体在空中相遇的条件，即两物体的位移之和等于20m。 4、D 【解析】 AB．由于球沿斜槽无摩擦滑动，系统具有相同的加速度，则此系统加速度为a=gsinα，做匀加速直线运动，隔离对小孩和抱枕分析，加速度a=gsinα=gsinβ，则α=β。故AB错误。 C．对抱枕分析，受重力、拉力、小孩对抱枕的作用力，因为沿绳子方向合力为零，平行导轨方向的合力为m1gsinβ=m1a，可知小孩对抱枕的作用力与绳子在同一条直线上。故C错误。 D．对人和抱枕整体分析，根据平行四边形定则知，绳子的拉力T=（m1+m2）gcosα，抱枕对小孩的作用力方向沿绳子方向向上，大小为m2gcosα，则绳子拉力与抱枕对小孩的作用力之比为（m1+m2）：m2。故D正确。 5、A 【解析】 本题考查动量与冲量的计算