江苏省盐城市大丰区新丰中学2022-2023学年物理高三上期中监测试题(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注意事项:1答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁,不要折暴、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、一质量m=0.6kg的物体以v0=20m/s的初速度从倾角为300的斜坡底端沿斜坡向上运动当物体向上滑到

2、某一位置时,其动能减少了Ek=18J,机械能减少了E=3J,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,则物体返回斜坡底端时的动能为( )A40JB60JC80JD100J2、实际生活中常常利用如图所示的装置将重物吊到高处。现有一质量为M的同学欲将一质量也为M的重物吊起,已知绳子在水平天花板上的悬点与定滑轮固定点之间的距离为L,不计滑轮的大小、滑轮与绳的重力及滑轮受到的摩擦力。当该同学把重物缓慢拉升到最高点时,动滑轮与天花板间的距离为A36L B12L C33L D32L3、如图所示,三个小球A、B、C的质量均为m,A与B、C间通过铰链用轻杆连接,杆长为L,B、C置于水平地面上,用一轻质弹簧连接

3、,弹簧处于原长现A由静止释放下降到最低点,两轻杆间夹角由60变为120,A、B、C在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g则此下降过程中( )AA的动能达到最大前,B受到地面的支持力大于32mgBA的动能最大时,B受到地面的支持力等于mgC弹簧的弹性势能最大时,A的加速度方向竖直向下D弹簧的弹性势能最大值为Epm=3-12mgL4、如图所示,矩形滑块由材料不同的上下两层粘合而成,它静止于光滑的水平面上,质量为m的子弹以速度v水平射向滑块。若射击下层,子弹刚好不射出;若射击上层,则子弹刚好能射穿一半厚度,上述两种情况相比较( )A子弹和滑块的最终速度不同B滑块对子弹的

4、阻力不一样大C子弹对滑块做功不一样多D系统产生的热量不一样多5、2019年4月1日,在中国核能可持续发展论坛上,生态环境部介绍2019年会有核电项目陆续开工建设。某核电站获得核能的核反应方程为92235U+01n56144Ba+3689Kr+x01n,己知铀核92235U的质量为m1,钡核56144Ba的质量为m2,氪核3689Kr的质量为m3,中子01n的质量为m4,下列说法中正确的是A该核电站通过核聚变获得核能B铀核92235U的质子数为235C在上述核反应方程中x=3D一个铀核92235U发生上述核反应,释放的能量为(m1-m2-m3-m4)c26、如图所示,A、B 两物体的质量分别为

5、mA和 mB,且 mA mB ,整个系统处于静止状态,滑轮的质量和一切摩擦均不计.如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点,整个系统重新平衡后,物体 A 的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角如何变化?A物体 A 的高度升高,角变大B物体 A 的高度降低,角变小C物体 A 的高度升高,角不变D物体 A 的高度不变,角变小二、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,倾斜直杆的左端固定在地面上,与水平面成角,杆上穿有质量为m的小球a和轻质环b,两者通过一条细绳跨过定滑轮相连接当a

6、b静止时,Oa端绳与杆的夹角也为,不计一切摩擦,重力加速度为g则下列说法正确的是()Aa可能受到2个力的作用Bb可能受到3个力的作用C绳对a的拉力大小为mgtanD杆对a的弹力大小为mgcos8、如图所示,M、N处各放置电荷量为q的正点电荷,O为正方形abcd的中心且与MN连线中点重合,对角线ac与MN垂直,取无穷远处电势为零,则()Ab、d两点场强相同,电势相等BO点电势不为零,场强为零C将质子沿aOc移动,电势能先增加后减少D将电子沿abc移动,电场力先做负功,再做正功9、据报道2016 年 1 月 1 日郑州发生了万伏电缆落地,持续大火将路面烧焦成大坑的事件。高压电线落地可能导致行人跨步

7、触电,如图所示,设人的两脚 M N 间跨步距离为d,触地点 O 流入大地的电流为 I,大地的电阻率为,O N 间的距离为 R。电流在以 O点为圆心半径为 r 的半球面上均匀分布,其电流密度为I2r2,电流密度乘以电阻率等于电场强度,该场强可以等效于把点电荷 Q 放在真空中 O 点处产生的场强。下列说法正确的是( )A等效点电荷 Q 电量为I2K(K 为静电力常量)B若图中的N、M处于O点左侧,且N、M、O点共线,则两脚间的跨步电压可能等于Id2R2C两脚间的跨步电压不可能为零D两脚并拢跳离触地点是防跨步触电的一种有效方法10、如图所示,两个可视为质点的小球a、b的质量均为m,a、b通过铰链用刚

8、性轻杆连接,轻杆长度为L套在另一根固定的光滑竖直杆OO上,b放在光滑水平地面上,开始时a、b之间的轻杆可以认为是竖直静止的,在轻轻扰动下,a向下运动,b向右运动不计一切摩擦,重力加速度大小为g,则()Aa落地前,轻杆对b一直做正功Ba落地时速度大小为Ca下落过程中肯定有一时刻,其加速度大小等于gDa落地前,当a的机械能最小时,b对地面的压力大小等于mg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)用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验实验中小车及砝码的总质量为m1,钩码质量为m1,并用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用纸带测出小车运动

9、的加速度(1)下列说法正确的是_A每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力B实验时应先释放小车后接通电源C本实验中m1应远大于m1D在用图象探究加速度与质量关系时,应用图象(1)下图为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图所示已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=_m/s1(结果保留两位有效数字)(3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度根据测得的多组数据画出a-F关系图线,如图所示此图线

10、的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是_A小车与平面轨道之间存在摩擦B平面轨道倾斜角度过大C所挂钩码的总质量过大D所用小车的质量过大12(12分)某同学用如图甲所示装置做“探究合力做的功与动能改变关系”的实验,他们将光电门固定在水平轨道上的B点,如图所示并用重物通过细线拉小车,然后保持小车和重物的质量不变,通过改变小车释放点到光电门的距离(s)进行多次实验,实验时要求每次小车都从静止释放(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示,d=_cm(2)如果遮光条通过光电门的时间为t,小车到光电门的距离为s该同学通过描点作出线性图象来反映合力做的功与动能改变关系,则他作的图象关系是下列哪一

11、个时才能符合实验要求_Ast Bst2Cst-1Dst-2(3)下列哪些实验操作能够减小实验误差_A调整轨道的倾角,在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动B必须满足重物的质量远小于小车的质量C必须保证小车从静止状态开始释放四、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,一负离子从静止开始经加速电场加速后,获得水平速度,从水平放置的一对平行金属板正中间射入偏转电场中.已知负离子的电荷量为,质量为用m,偏转金属极板长为L,两极板间距为d,偏转电压为U.求:(1)加速电场两端的电压;(2)负离子飞出偏转电场时沿垂直偏

12、转板方向偏移的距离y和速度偏转角的正切值;(3)要使负离子能飞出偏转电场,水平金属板间所加偏转电压U应满足的条件.14(16分)如图所示,在竖直平面内,一半径为R=0.45m的光滑半圆轨道MN和粗糙水平轨道PM在M点相切,MN为圆弧轨道的直径,O为圆心,一质量为mA=1kg的物块A(可视为质点)水平向右运动与静止在M点的质量为mB=2kg的物块B发生完全弹性碰撞,已知碰撞前瞬间物块A的速度为v0=9ms,碰撞后物块A最终静止在水平轨道的Q处(图中未标出),物块B脱离半圆轨道后也恰好落到Q处,重力加速度g=10m/s2,求:(1)碰撞后瞬间物块B的速度大小;(2)物块和水平轨道之间的动摩擦因数1

13、5(12分)如图所示,AB为半径R0.50m的四分之一圆弧轨道,B端距水平地面的高度h0.45m。一质量m1.0kg的小滑块从圆弧道A端由静止释放,到达轨道B端的速度v2.0m/s。忽略空气的阻力,取g10m/s2,求:(1)小滑块在圆弧轨道B端受到的支持力大小;(2)小滑块由A端到B端的过程中,克服摩擦力所做的功W;(3)小滑块的落地点与B点的水平距离x。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】物体从开始到经过斜面上某一点时,受重力、支持力和摩擦力,重力和摩擦力做功,总功等于动能增加量,机械能减小量等于克服

14、摩擦力做的功,根据功能关系列式可解上升过程摩擦力做的功,整个过程克服摩擦力做的功等于上升过程克服摩擦力做的功的二倍;对整个过程运用动能定理列式求解物体返回斜坡底端时的动能【详解】物体从开始到经过斜面上某一点时,受重力、支持力和摩擦力,根据动能定理,有mglABsinflAB=EKBEKA=18J机械能的减小量等于克服摩擦力做的功:flAB=EBEA=3J因为物体的初速度为v0=20m/s,初动能Ek0= ,当该物体经过斜面上某一点时,动能减少了18J,机械能减少了3J,所以当物体到达最高点时动能减少了120J,机械能减少了20J,设最高点为C,根据动能定理,有mglACsinflAC=EKCE

15、KA=120J机械能的减小量等于克服摩擦力做的功:flAC=ECEA联立可得,物体上升过程中克服摩擦力做功是20J,则全过程摩擦力做功W=40J;从出发到返回底端,重力不做功,设回到出发点的动能为,由动能定理可得W=EK0得=80J,故C正确,ABD错误;故选C.2、A【解析】当该同学把重物缓慢拉升到最高点时,绳子的拉力等于人的重力,即为Mg,而重物的重力也为Mg,则设绳子与竖直方向的夹角为,可得2Mgcos=Mg,则=60,此时动滑轮与天花板的距离为d=L2cot=36L,故A正确,B、C、D错误;故选A。【点睛】以人为研究对象确定物体达到最高点时人的拉力大小,再以滑轮处为研究对象,根据受力

16、情况确定细线与竖直方向的夹角,再根据几何关系求解。3、D【解析】A的动能最大时,设B和C受到地面的支持力大小均为F,此时整体在竖直方向受力平衡,可得2F=3mg,所以F=32mg;在A的动能达到最大前一直是加速下降,处于失重情况,所以B受到地面的支持力小于32mg,故A、B错误;当A达到最低点时动能为零,此时弹簧的弹性势能最大,A的加速度方向向上,故C错误;A下落的高度为:h=Lsin60-Lsin30,根据功能关系可知,小球A的机械能全部转化为弹簧的弹性势能,即弹簧的弹性势能最大值为EP=mgh=3-12mgL,故D正确。故选D。【点睛】解答本题的关键是弄清楚小球A在运动过程中的受力情况,知

17、道平衡位置时受力平衡,加速度方向向下属于失重、加速度方向向上属于超重4、B【解析】A、两种情况最终都相对静止而共速,根据动量守恒mv=(m+M)v共知,最后滑块获得的速度(最后滑块和子弹的公共速度)是相同的,故A错误.D、子弹嵌入下层或上层过程中,系统产生的热量都等于系统减少的动能,而子弹减少的动能一样多(子弹初末速度分别相等);滑块能加的动能也一样多,则系统减少的动能一样,故系统产生的热量Q=fx=12mv2-12(m+m)v共2一样多;故D错误.B、系统产生的热量Q=fx一样多,由于子弹相对滑块的位移两次是不相同的,所以子弹和滑块间的阻力不一样大; 故B正确.C、滑块获得的动能是相同的,根

18、据动能定理,滑块动能的增量等于子弹做的功,所以两次子弹对滑块做的功一样多;故C错误.故选B.【点睛】本题的关键是用动量守恒知道子弹只要留在滑块中,他们的最后速度就是相同的;这是一道考查动量和能量的综合题5、C【解析】A 、从核反应方程可知,该核电站通过核裂变获得核能,故A错误;B、铀核92235U的质子数为92,故B错误;C、由质量数守恒得:235+1=144+89+x,解得x=3,故C正确;D、一个铀核92235U发生上述核反应,由质能方程可得:E=mc2=(m1+m4-m2-m3-3m4)c2=(m1-m2-m3-2m4)c2,故D错误。6、C【解析】原来整个系统处于静止状态,绳的拉力等于

19、A物体的重力,B物体对滑轮的拉力等于B物体的重力,将绳一端由Q点缓慢地向左移到P点,整个系统重新平衡后,绳的拉力仍等于A物体的重力,B物体对滑轮的拉力仍等于B物体的重力,都没有变化,即滑轮所受的三个力都不变,则根据平衡条件可知,两绳之间的夹角也没有变化,即不变,设滑轮到天花板的距离为h,绳两端点的距离为s,由几何关系得:,由于s增大,所h增大,滑轮下降,A上升,故C正确,ABD错误。故选:C。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、AC【解析】A.对球受力分析可知,若,则

20、绳竖直,受到重力,绳子的拉力而平衡,可能受到2个力的作用,故A错误B.两球的受力如图所示:轻环不受重力作用,所以绳子对他的拉力和杆对他的弹力二力平衡,该段绳子与杆垂直,故B错误CD.以球为研究对象,则绳子的拉力为:,根据正弦定理可得,解得,故C正确,D错误8、BC【解析】A等量同种电荷等势面对称性可知,b点与d点的电势相等,电场强度大小相等,方向相反,故A错误;B根据对称性,O点场强为零,取无穷远处电势为零,O点的电势大于0,故B正确;C根据等量同种电荷电场线的分布,aOc上电场的方向是:O到a和O到c,所以质子从a到c,电场力先做负功,后做正功,则电势能先增大后减小,故C正确;D根据等量同种

21、电荷电场线的分布与等势面分布情况,b点的电势高于ac两点的电势,所以电子沿路径abc,电势能先减小后增加,电场力先做正功,后做负功,故D错误。故选BC。9、AD【解析】根据题意有:I2r2=kQr2,解得Q=I2k故A正确。N点处电流密度为I2R2,由于MN间的电场是非匀强电场,电场强度越靠近O点越大,则知MN间的场强大于I2R2,MN两脚间跨步电压大于I2R2d=Id2R2故B错误。当两脚位于同一等势线上时即两脚到O点的距离相等时,跨步电压为零。故C错误。两脚并拢时跨步电压较小,跳离触地点是防跨步触电的一种有效方法。故D正确。故选AD。【点睛】本题是信息给予题,要读懂题意,抓住有效信息是关键

22、,可采用类比的方法理解,将电流场与点电荷的静电场模拟分析。10、BCD【解析】A、b开始时速度为零,当a到达底端时,b的速度为零,在整个过程中,b的速度先增大后减小,动能先增大后减小,由动能定理可知轻杆对b先做正功,后做负功,故A错误;B、a运动到最低点时,b的速度为零,根据系统机械能守恒定律得:mgL= mv2,解得v= ,故B正确;C、由于b的速度先增加后减小,存在速度最大的时刻,该时刻合力为零,故杆的弹力为零,故此时a只受重力,加速度为g,故C正确;D、ab整体的机械能守恒,当a的机械能最小时,b的速度最大,此时b受到a的推力为零,b只受到重力的作用,所以b对地面的压力大小为mg,故D正

23、确;故选:BCD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、CD 1.0 C 【解析】试题分析:(1)当平衡了摩擦力后有计算后得,说明在该实验中,改变小车质量后不需要重新平衡摩擦力,A选项错误;实验时应该先接通电源再释放小车,以此保证在纸带上打下较多的点,也为了使打点计时器工作稳定后再进行实验,减小误差,B选项错误;由于小车运动的加速度有钩码提供,则有,而,当m1m1时有,所以C选项正确;由于小车加速度a与小车质量m1成反比,即可以看成,所以D选项正确(1)小车的加速度为(3)由可知,当钩码质量逐渐增加之后,加速度a逐渐变小,所以出现该现象考点:本题考查实验验证牛顿第二定律即加速度与质量和力关系12、(1)1142;(2)D;(3)C【解析】试题分析:(1)游标卡尺的主尺读数为11cm,游标读数为8225mm=242mm=2242cm,所以最终读数为:11cm+2242cm=1142cm;(2)数字计时器记录通过光电门的时间,由位移公式计算出物体通过光电门的平均速度,用该平均速度代替物体的瞬时速度,故在遮光条经过光电门时滑块的瞬间速度为:v=dt,根据动能定理:Fs=12mv2=12m(dt)2,可见s与t2成反比,即

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