2023届山西省吕梁育星中学高三物理第一学期期中学业质量监测模拟试题(含解析)_第1页
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文档简介

1、2022-2023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、一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零。在此过程中()A速度逐渐减小,位移逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最小值B速

2、度逐渐增大,位移逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C速度逐渐减小,位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大D速度逐渐增大,位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值2、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3、如图所示,放在不计电阻的金属导轨上的导体棒 ab, 在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,钢制闭合线圈 c将被螺线管吸引(

3、)A向右做匀速运动B向左做匀速运动C向右做减速运动D向右做加速运动4、2009年5月,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在圆形轨道上做无动力圆周运动,然后打开发动机在A点进入椭圆轨道,之后立即关闭发动机,B为轨道上的一点,如图所示。关于航天飞机的运动,下列说法正确的是( )A在轨道上经过A点的速度大于经过B点的速度B在轨道上经过A点的速度大于在轨道上经过A点的速度C在轨道上的机械能等于在轨道上的机械能D在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期5、将一右端带有固定挡板的长薄板放在水平面上,一质量不计的弹簧右端拴接在挡板上,左端拴接一可视为质点的滑块,当弹簧原长时滑块位于长薄板的O点,将

4、滑块拉至图中的A点,整个装置处于静止状态现将长薄板的右端缓缓地抬起直到滑块将要沿长薄板下滑滑块所受的摩擦力以及支持力的大小分别用Ff、FN表示则在上述过程中下列叙述正确的是()AFf先减小后增大、FN一直减小BFf先增大后减小、FN一直增大CFf一直增大、FN先减小后增大DFf保持不变、FN一直减小6、质量为的物体静止在水平面上,物体与水平面之间的动摩擦因数为对物体施加一个大小变化、方向不变的水平拉力,作用了的时间为使物体在时间内发生的位移最大,若,力随时间的变化情况应该为下图中的( )A BC D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

5、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,在真空中,+Q1和Q2为固定在x轴上的两个点电荷,且Q1=4Q2, ,a、b、c为P两侧的三个点,则下列说法中正确的是AP点电场强度为零,电势也为零Bb、c两点处,一定有电势bc且电场强度EbEcC若将一试探电荷q从a点沿x轴移至P点,则其电势能增加D若将一试探电荷q从a点静止释放,则其经过P点时动能最大8、如图所示是甲、乙两质点从同一地点运动的图象,甲的是OA直线,乙的是OAC曲线,二者相交于A点,曲线OA在A点的切线AB交时间轴于t = 2s处,则下列说法正确的是 A甲质点做直线运动,乙质点做曲线运动B乙质点在4

6、s末的速度为2m/sC乙质点在前4s内做加速直线运动,且4s后反向减速运动D前4s内甲的平均速度等于乙的平均速度9、如图所示,物块B靠在竖直墙壁上,物块A受到一水平推力F作用,两物块保持静止若逐渐增大F,并保持A、B两物块静止,下列说法正确的是()A物块A受到的摩擦力减小B物块A受到的摩擦力可能增大C物块A受到物块B的弹力增大D物块A受到物块B的作用力增大10、如图甲所示,静止在水平面C上足够长的木板B左端放着小物块A.某时刻,A受到水平向右的外力F作用,F随时间t的变化规律如图乙所示A、B间最大静摩擦力大于B、C之间的最大静摩擦力,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力则在拉力逐渐增大的过程中,下列

7、反映A、B运动过程中的加速度及A与B间摩擦力f1、B与C间摩擦力f2随时间变化的图线中正确的是()A B C D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、

8、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12(12分)在“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器使用交流电源的频率是,打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况下图为某次实验打出的一条纸带,其中、为依次选中的计数点(各相邻计数点之间有四个点迹)根据图中标出的数据可知,打点计时器在打出计数点时小车的速度大小为_,小车做匀加速直线运动的加速度大小为_(计算结果均保留位有效数字)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(

9、10分)在水平长直的轨道上,有一长度为L的平板车在外力控制下始终保持速度v0做匀速直线运动。某时刻将一质量为m的小滑块轻放到车面的中点,滑块与车面间的动摩擦因数为,此时调节外力,使平板车仍做速度为v0的匀速直线运动。(1)若滑块最终停在小车上,滑块和车之间因为摩擦产生的内能为多少?(结果用m,v0表示)(2)已知滑块与车面间动摩擦因数=0.2,滑块质量m=1kg,车长L=2m,车速v0=4m/s,取g=10m/s2,当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F,要保证滑块不能从车的左端掉下,恒力F大小应该满足什么条件?(3)在(2)的情况下,力F取最小值,要保证滑块不从车掉

10、下,力F的作用时间应该在什么范围内?14(16分)如图,光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体,斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上某时刻小孩将冰块以相对冰面3m/s的速度向斜面体推出,冰块平滑地滑上斜面体,在斜面体上上升的最大高度为h=0.3m(h小于斜面体的高度).已知小孩与滑板的总质量为m1=30kg,冰块的质量为m2=10kg,小孩与滑板始终无相对运动取重力加速度的大小g=10m/s2.(1)小孩将冰块推出时的速度大小(2)求斜面体的质量;(3)通过计算判断,冰块与斜面体分离后能否追上小孩?15(12分)玻璃半圆柱体的半径为R,横截面如图所示,圆心为O,A为圆柱面的顶

11、点,两条单色红光分别按如图方向沿截面入射到圆柱体上,光束1指向圆心,方向与AO夹角为30,光束2的入射点为B,方向与底面垂直,AOB=60,已知玻璃对红光的折射率。判断光线1、2在柱体底面是否发生全反射。两条光线经柱面折射后到达底面的入射点间的距离d;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】AB一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中,由于加速度的方向始终与速度方向相同,所以速度逐渐增大,当加速度减小到零时,物体将做匀速直线运动,速度不变,而此时速

12、度达到最大值。故A错误,B正确;CD由于质点做方向不变的直线运动,所以位移逐渐增大,当加速度减小到零时,速度不为零,所以位移继续增大。故CD错误。故选B。2、D【解析】试题分析:两球的加速度相同,均为g,速度变化快慢相同,故A错误;两球加速度相同,均为g,在相等时间t内两球的速度增量相等,均为gt,故D正确;重力的功率P=Gvy=mgt,两球的重力的功率相等,故B错误;下落过程中,两物体在竖直方向的位移相同,根据W=Gh可知,两球的重力做功相同,选项C错误;故选D考点:平抛运动;自由落体运动【名师点睛】此题是对平抛运动及自由落体运动规律的考查;关键是知道两种运动在竖直方向的运动是相同的,加速度

13、均为g;注意理解功率的表达式:P=Fvcos的含义3、C【解析】钢制闭合线圈 c被螺线管吸引,根据楞次定律可知通过闭合线圈c的磁场在减弱,即螺线管中的磁场在减弱,导体棒切割磁感线产生的电流在螺旋管中产生磁场,所以导体棒切割磁感线产生的电流在减小,电动势也在减小,根据,可知导体棒应该减速运动A 向右做匀速运动,与分析不符,故A错误;B向左做匀速运动,与分析不符,故B错误;C 向右做减速运动,与分析相符,故C正确D 向右做加速运动,与分析不符,故D错误;4、D【解析】A根据开普勒第二定律知:在轨道上经过A点的速度小于经过B点的速度。故A错误。B卫星由轨道变轨到轨道,轨道半径减小,要做向心运动,在A

14、点应减速,因此卫星在轨道上经过A的速度小于在轨道上经过A点的速度。故B错误。C卫星由轨道变轨到轨道,轨道半径减小,要做向心运动,在A点应减速。根据能量守恒知,在轨道上的机械能小于在轨道上的机械能。故C错误。D由于轨道的半长轴小于轨道的轨道半径,根据开普勒第三定律知,飞机在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期。故D正确。5、A【解析】假设滑块的重力为G,长薄板与水平之间的夹角大小为,弹簧的弹力大小用F表示,静摩擦力的大小用表示,由题意可知,当右端缓缓抬起时,逐渐增大,当滑块将要沿长薄板下滑时,弹簧的拉力一直不变,滑块的重力沿薄板向下的分力先小于弹簧的弹力、后大于弹簧的弹力,滑块所受的静摩擦力方

15、向先沿长薄板向下再沿长薄板向上,当滑块的重力沿长薄板向下的分力小于弹簧的弹力时,则有,当增大时F不变, 减小;当滑块的重力沿长薄板向下的分力大于弹簧的弹力时,则有,增大时,F不变, 增大,则滑块所受的静摩擦力先减小后增大;而滑块所受的支持力等于重力垂直斜面向下的分力,则增大时,一直减小综合得A正确故选A.【点睛】受力分析是前提,动态平衡是特点,静摩擦力和滑动摩擦力大小以及方向要区别对待6、B【解析】A在内, ,物体静止不动,在内,加速度,位移,第末速度为,在内,加速度,位移为,A错误;B在内,加速度,第末速度为,在内,加速度,位移,第末速度为,在内,加速度,位移为,B正确;C在内, ,物体静止

16、不动,在内,加速度,位移,第末速度为在内,加速度,位移为,C错误;D在内,加速度,第末速度为,在内,加速度,位移,第末速度为,在内,加速度,位移为故D错误;故选:B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、CD【解析】P点的场强为;P点的电势: ,选项A错误;因P点的场强为零,则P点右侧电场线向右,因顺着电场线电势降低可知,bc,因bc的具体位置不确定,则不能确定两点场强的关系,选项B错误;P点左侧电场线向左,则P点电势高于a点,若将一试探电荷q 从a 点沿x 轴移至P 点

17、,则其电势能增加,选项C正确;若将一试探电荷q 从a 点静止释放,则电荷将沿aP向右加速运动,到达P点后受到向左的电场力做减速运动,可知其经过P 点时动能最大,选项D正确;故选CD.8、BD【解析】A.位移时间图像都描述的是直线运动,故A错误;B.位移时间图像的斜率表示速度,则4末的速度为2m/s故B正确;C.切线斜率大小表示速度大小,可以得到乙质点在前4s内做加速直线运动,且4s后反向减速运动,故C错误;D.由平均速度公式可以得到甲乙平均速度相同,故D正确9、BCD【解析】对A物体受力分析,如图所示:将推力F和重力G均沿着平行斜面和垂直斜面的方向正交分解,如果F平行斜面的分力小于重力平行斜面

18、的分力,则物体A有下滑趋势,故静摩擦力平行斜面向上;如果F平行斜面的分力大于重力平行斜面的分力,则物体A有上滑趋势,故静摩擦力平行斜面向下;如果推力F从零开始逐渐增加,则静摩擦力先减小后反向增加,支持力N不断增加,A错误,BC正确;根据牛顿第三定律,B对A的支持力等于A对B的压力,故A对B的压力也是不断增加,D正确;选BCD.【点睛】对木块A受力分析,受推力、重力、支持力,可能有静摩擦力,根据平衡条件并结合正交分解法列示分析10、ACD【解析】试题分析:当F较小且拉动AB整体时,AB整体具有共同的加速度,二者相对静止;当F较大时,二者加速度不同,将会发生相对运动,此后A做变加速直线,B匀加速直

19、线运动;分三个阶段根据牛顿第二定律列式讨论即可对AB整体,当拉力F小于地面对整体的最大静摩擦力时,整体加速度为零;对AB整体,当拉力F大于地面对整体的最大静摩擦力时,整体开始加速滑动,加速度为aA2=F-2(M+m)gM+m;当拉力足够大时,A、B的加速度不同,故对A,有:aA3=F-1mgm,由于1mg2(M+m)g,故aA2aA3,故A正确;对AB整体,当拉力F小于地面对整体的最大静摩擦力时,整体加速度为零,即物体B开始阶段的加速度为零,故B错误;当拉力小于地面对整体的最大静摩擦力时,整体加速度为零,此时对物体A,拉力小于1mg,静摩擦力等于拉力;当整体开始加速滑动时,对A,根据牛顿第二定

20、律,有F-f1=ma;静摩擦力f1逐渐增加,但依然小于1mg;当A、B发生相对滑动后,变为滑动摩擦力,为1mg,故C正确;对AB整体,当拉力F小于地面对整体的最大静摩擦力时,整体加速度为零,此时静摩擦力等于拉力;滑动后,受地面的滑动摩擦力为2(M+m)g,保持不变,故D正确三、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、(1)Mm;(2)没有平衡摩擦力或平衡不足;(3)质量,M乙M丙【解析】(1)要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力,需求出绳子的拉力,而要求绳子的拉力,应先以整体为研究对象求出整体的加速度,再以M为研究

21、对象求出绳子的拉力,通过比较绳对小车的拉力大小和盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有mM时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力(2)图中有拉力时没有加速度,说明没有(完全)平衡小车受到的摩擦力(3)aF图象的斜率等于物体的质量的倒数,故斜率不同则物体的质量不同【详解】解:(1)以整体为研究对象有:mg=(m+M)a,解得:,以M为研究对象有绳子的拉力为: ,显然要有F=mg必有Mm,即只有Mm时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力;(2)图中有拉力时没有加速度,是由于实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足造成的;(3)根据F=Ma可得,即aF图象的斜率等于物体的质量倒

22、数,所以两小车的质量不同,根据图象可知,M乙M丙故答案为(1)Mm;(2)没有平衡摩擦力或平衡不足;(3)质量,M乙M丙【点评】本题关键掌握实验原理和方法,就能顺利解决此类实验题目,而实验步骤,实验数据的处理都与实验原理有关,故要加强对实验原理的学习和掌握12、 【解析】计数点之间的时间间隔为T=0.1s;点2是点1、3的时间中点,所以点2的速度等于点1、3之间的平均速度,所以选择2、3段与3、4研究,根据,得出点睛:本题要掌握匀变速直线运动的推论公式x=aT2求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,求小车的瞬时速度大小四、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、(

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