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1、2024学年高三上物理期中模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P，另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球开始时小球位于A点，此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45，之
2、后小球由静止沿圆环下滑，小球运动的最低点B时的速率为v，此时小球与圆环之间的压力恰好为零，已知重力加速度为g.下列分析正确的是()A轻质弹簧的原长为RB小球过B点时，所受的合力为mgmC小球从A到B的过程中，重力势能转化为弹簧的弹性势能D小球运动到B点时，弹簧的弹性势能为mgRmv22、一辆电动小车由静止开始沿直线运动，其vt图象如图所示，则汽车在01 s和13 s两段时间内，下列说法中正确的是() A运动方向相反 B平均速度相同C加速度相同 D位移相同3、水平转台上有质量相等的A、B两小物块，两小物块间用沿半径方向的细线相连，两物块始终相对转台静止，其位置如图所示(俯视图)，两小物块与转台间
3、的最大静摩擦力均为，则两小物块所受摩擦力、随转台角速度的平方()的变化关系正确的是ABCD4、如图所示，轻杆长为L.一端固定在水平轴上的O点，另一端系一个小球(可视为质点）小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动，且能通过最高点，g为重力加速度下列说法正确的是A小球通过最高点时速度不可能小于B小球通过最高点时所受轻杆的作用力可能为零C小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大D小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小5、近几年有些大型的游乐项目很受年青人喜欢,在一些丛林探险的项目中都有滑索过江的体验。若把滑索过江简化成如图的模型，滑索的两端固定，且近似可看成形状固定不变的
4、圆弧，某人从滑索一端滑向另一端的过程中，那么A人的运动可看成是匀速圆周运动B人在滑到到最低点时处于失重状态C人在滑到最低点时重力的瞬时功率最大D人在滑到最低点时绳索受到的压力最大6、在力学理论建立过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献，关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（ ）A英国天文学家开普勒发现了行星运动的规律，揭示了行星运动和地球上物体运动遵循相同的科学法则B美国科学家牛顿是动力学的莫基者，他1687年出版的自然科学的数学原理中提出三条运动定律C伽利路最早引入理想实验及科学方法，并且在研究落休运动规律时创建了“加速度的概念D法国物理学家卡文迪许在实验室里比较准确的利出了引力常量G的值
5、，他把自己的实验说成是“称量地球的重量”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,水平光滑长杆上套有小物块A,细线跨过O点的轻质光滑定滑轮（不计滑轮大小），一端连接A,另一端悬挂小物块B，物块A、B质量相等产C为O点正下方杆上一点，滑轮到杆距离OC=h.开始时A位于P点，PO与水平方向的夹角为30，现将A、B由静止释放，则下列说法正确的是 （ ） A物块A由P点出发第一次到达C点过程中，速度不断增大B在物块A由P点出发第一次达到C点的过程中，物块B克服细线拉力做的
6、功小于B重力势能的减小量C物块A在杆上长为2h的范围内做往复运动D物块A经过C点时的速度大小为8、如图所示，半径为R的光滑圆环固定在竖直面内，质量均为m的两球用轻杆连接并套在圆环上，开始时轻杆竖直。同时由静止释放两球，当A球运动到B开始的位置时，轻杆刚好水平，重力加速度为g，则从开始运动到轻杆水平的过程中，下列说法正确的是（）A小球A、B组成的系统的机械守恒B小球A、B速度大小均为C杆对小球B做的功为0D杆对小球A做正功9、带电小球在电场力和重力作用下，由静止开始沿竖直方向向下运动。运动过程中小球的机械能随位移关系如图所示，曲线关于xx0对称，最低点位置坐标为x0，在小球运动到x2x0的过程中
7、，下列说法正确的是（）A小球所受电场力方向可能不变B小球所受电场力始终比重力小C小球加速度一直增大D小球在x0位置时，动能最大10、如图甲所示，物体沿斜面由静止开始下滑，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面间和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接，图乙中v、a、F、S、t、Ek分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小、路程、时间和动能图乙中可能正确的是ABCD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）某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有220Hz、30Hz和
8、40Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。该同学在实验中没有记录交流电的频率f，需要用实验数据和其他条件进行推算。（1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为_，重物下落的加速度的大小为_。（2）已测得s1=8.89cm，s2=9.50cm，s3=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/s2，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1。由此推算出f为_Hz。12（12分）如图装置用于验证从轨道上滑下的球与静止在轨道末端的小球碰撞过程中的动量守恒（轨道末端水平），图中三条曲线分别是球（未放球）的飞行轨迹，以及
9、两球碰后的飞行轨迹如果碰撞过程中动量守恒，（1）下列各式中正确的是（_）ABCD（2）在该实验中，安装斜槽轨道时，应该让槽斜的末端点的切线保持水平，这样做的目的是为了使（_）A入射球得到较大的速度B入射球与被碰球对心碰撞后速度均沿水平方向C入射球和被碰球均能从同一高度飞出D两球碰撞时动能无损失四、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）某科技小组学习了反冲现象后，设计了以下实验。如图甲所示，小车上固定一个右端开口的小管，管口刚好与小车右端对齐。小管内装有一根质量可忽略不计的硬弹簧，小车与管的总质量为M=0.2kg。
10、将一个大小合适、质量为m=0.05kg的小球压入管内，管口的锁定装置既可控制小球不弹出，也可通过无线遥控解锁。小球弹出时间极短，在管内运动的摩擦可忽略。该小组利用此装置完成以下实验。实验一：测量弹簧储存的弹性势能如图乙所示，将该装置放在水平桌面上，小车右端与桌面右端对齐，并在小车右端悬挂重锤线到地面，标记出O点。固定小车，解锁后，小球水平飞出，落到地面上的A点。测得OA的距离为x=2.4m，小球抛出点的竖直高度为h=0.8m。取m/s2。实验二：对小车反冲距离的理论预测与实验检验如图丙所示，将该装置放在水平地面上静止不动，解除锁定，小球弹出瞬间小车向相反方向运动。已知地面对小车的阻力恒为车对地
11、面压力的k=0.3倍。该小组在实验一的基础上，先通过理论计算得出小车反冲距离的预测值为s，再通过实验测得反冲距离的实际值为s。请根据上述实验数据及所学知识解答以下问题：（1）求小球锁定时弹簧储存的弹性势能EP；（2）请你帮助该小组计算小车反冲距离的预测值s；（3）请分析说明根据现有信息能否预测s与s的大小关系。14（16分）如图所示,长为L的绝缘细线,一端固定在O点,一端拴着质量为m、电荷量为的小球,小球所处的空间存在场强大小为(g为重力加速度)方向竖直向上的匀强电场。现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放，当小球的速度沿水平方向时,细线被拉断,之后小球继续运动并经过P点(图中未画出),已知
12、P点与O点间的水平距离为L,不计阻力,求: (1)细线被拉断前瞬间的拉力大小；(2)O、P两点间的电势差.15（12分）一根长为l的丝线吊着一质量为m，带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37角，现突然将该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响（重力加速度为g），求：（1）匀强电场的电场强度的大小；（2）小球经过最低点时受到的拉力大小参考答案一、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】A由几何知识可知弹簧的原长为R，A错误；B根据向心力公式：小球过B点时，则由重
13、力和弹簧弹力的合力提供小球的向心力F合mB错误；C以小球和弹簧组成的系统为研究对象，在小球从A到B的过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒，小球重力势能减小转化为弹簧的弹性势能和动能故C错误；D根据能量的转化与守恒：得故D正确故选D。2、B【解析】A、在01s时间内物体做匀加速直线运动，在1s3s间内物体做匀减速直线运动，但速度一直为正，即运动方向相同，故A错误；B、由平均速度公式得两段时间内的平均速度均为，即平均速度相同，故B正确；C、根据vt图象斜率表示加速度，加速度方向不同，加速度大小之比为：，所以加速度不同，故C错误；D、根据vt图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移，则得
14、位移之比为：，所以位移不相同，故D错误；故选B。【点睛】关键知道加速度的大小为v-t图象斜率的绝对值，图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移；匀变速直线运动的平均速度可公式求解。3、B【解析】当转台的角速度比较小时，A、B物块做圆周运动的向心力由静摩擦力提供，随着角速度增大，由知向心力增大，由于B物块的转动半径大于A物块的转动半径，B物块的静摩擦力先达到最大静摩擦力，角速度再增大，则细线上出现张力，角速度继续增大，A物块受的静摩擦力也将达最大，这时A物块开始滑动【详解】当转台的角速度比较小时，A、B物块做圆周运动的向心力由静摩擦力提供，随着角速度增大，由知向心力增大，此时A、B的摩擦力与成正比
15、由于B物块的转动半径大于A物块的转动半径，B物块的静摩擦力先达到最大静摩擦力，此后绳子出现张力，B的摩擦力不变，而A的摩擦力继续增大，但不与成正比了，故A错误，B正确；刚开始转动时，由于加速度较小，AB物块做圆周运动的向心力由静摩擦力提供，绳子没有张力，当B物块的静摩擦力达到最大静摩擦力后，绳子出现张力，直到A开始滑动前，B所受的静摩擦力一直为最大值，故CD错误故选B【点睛】本题的关键是抓住临界状态，隔离物体，正确受力分析，根据牛顿第二定律求解4、B【解析】在轻杆小球模型中，小球通过最高点时的最小速度为零，选项A错误；当小球通过最高点的速度时，小球所受轻杆的作用力为零，选项B正确；若小球通过最高点时受到杆的作用力为支持力，则有，此时小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小，当小球通过最高点受到杆的作用力为拉力时，有，此时小球通过最高点时所受轻杆的
