安徽省蚌埠第二中学2022-2023学年物理高三上期中检测模拟试题(含解析)

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1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生须知:1全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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、一木块静止在光滑的水平面上,将一个大小恒为F的水平拉力作用在该木块上,经过位移X时,拉力的瞬时功率为P;若将一个大小恒为2F的水平拉力作用在该木块上,使该木块由静

2、止开始运动,经过位移x时,拉力的瞬时功率是( )A B2P C D4P2、第十三届全运会,名将施廷懋在跳水比赛中以409.20分夺得女子3米板冠军某次比赛从施廷懋离开跳板开始计时,在t2时刻以速度v2落水,取向下为正方向,其速度随时间变化的规律如图所示,下列说法正确的是( )A在0t2时间内,施廷懋运动的加速度先减小后增大B在t2t3时间内,施廷懋运动的加速度逐渐增大C在0t2时间内,施廷懋的平均速度大小为D在t2t3时间内,施廷懋的平均速度大小为3、2019年1月15日,“嫦娥四号”生物科普试验载荷项目团队发布消息称停留在月球上的 “嫦娥四号”探测器上的一颗棉花种子已经发芽,这是人类首次在月

3、球上进行生物生长试验如图所示,“嫦娥四号”先在环月圆轨道I上运动,接着在I上的P点实施变轨进入近月椭圆轨道II,再由近月点Q实施近月制动,最后成功登陆月球,下列说法正确的( )A“嫦娥四号”绕轨道II运行的周期大于绕轨道I运行的周期B“嫦娥四号”沿轨道I运动至P时,需要制动减速才能进入轨道IIC“嫦娥四号”沿轨道II运行时,在P点的加速度大小大于在Q点的加速度大小D“嫦娥四号”在轨道II上由P点运行到Q点的过程,速度逐渐减小4、如图所示,质量为m的小球用水平弹簧系住,并用倾角为300的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度为( )A0B大小为g,方向

4、竖直向下C大小为g,方向水平向右D大小为g,方向垂直木板向下5、下列各组物理量均为矢量的是( )A力、位移、速度 B力、位移、路程C位移、时间、速度 D速度、加速度、质量6、如图所示为氢原子的能级分布图,已知可见光光子的能量在1.61eV3.10eV范围内,由图可知A基态氢原子吸收能量为10.3eV的光子能从n=1能级跃迁到n=2能级B基态氢原子的电离能为13.6eVC一群处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时,可辐射6种不同频率的光子D氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级,辐射的光子是可见光二、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。

5、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、一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5s末达到额定功率,之后保持以额定功率运动。其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=2103kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,取重力加速度g=10m/s2,则以下说法正确的是()A汽车在前5s内的牵引力为6103NB0t0时间内汽车牵引力做功为C汽车的额定功率为50kWD汽车的最大速度为30m/s8、下列说法正确的是_A气体很容易充满整个容器,这是分子间存在斥力的宏观表现B若两个分子间的势能增大,则一定是克服分子间的相互作用力做功C两个物体的内能相同,则它们的温度一

6、定相同D摩尔质量为M(kg/mol)、密度为(kg/m3)的1m3铜所含原子数为(NA为阿伏伽德罗常数)E.由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间的距离,液体表面层分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势9、 “天舟一号”飞船是中国空间技术研究院研制的第一艘货运飞船,2017年4月20日19时41分在海南文昌航天发射中心,由长征7号遥2运载火箭发射4月21日上午,“天舟一号”货运飞船已经完成了两次的轨道控制,后来又进行了三次的轨道控制,使“天舟一号”货运飞船控制到“天宫二号”的后下方4月22日12时23分,“天舟一号”货运飞船与离地面390公里处的“天宫二号”空间实验室顺利完成自动交会

7、对接下列说法正确的是()A“天宫二号”绕地球做匀速圆周运动过程中,受到恒力的作用B根据“天宫二号”离地面的高度,可计算出地球的质量C“天舟一号”发射速度大于7.9km/s且小于11.2km/sD“天舟一号”必须加速才能与“天宫二号”对接10、如图所示,直杆AB与水平面成角固定,在杆上套一质量为m的小滑块,杆与滑块的动摩擦因数处处相同,杆底端B点处有一与板面垂直的弹性挡板滑块与挡板碰撞后原速率返回现将滑块拉到A点由静止释放滑块与挡板第一次碰撞后上升的高度为原来的k(k1)倍,若已知角、质量m、比例系数k、重力加速度g,下列说法中正确的是()A可以求出滑块在杆上运动的总路程B可以求出滑块第n次与挡

8、板碰撞前重力做功的瞬时功率PC可以求出滑块下滑和上滑过程加速度的大小D取过B点的水平面为零势能面,则可以判断滑块从A下滑至B的过程中,重力势能等于动能的位置在AB中点的下方三、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)如图所示的装置可以用来测量滑块与水平面之间的动摩擦因数。在水平面上将弹簧的一端与挡板固定不动,另一端与带有遮光条的滑块接触(弹簧与滑块不固连)。刚开始压缩弹簧到某一位置,然后由静止开始释放,滑块被弹出,离开弹簧后经过O处的光电门,在水平面上的P点。(1)在本实验中除了用光电门测量出遮光条的遮光时间t,还需要测量的物理量有_A滑

9、块(带遮光条)的质量m1B遮光条的宽度d1C光电门O与P点之间的距离LD滑块释放点到P点的距离s(2)动摩擦因数的表达式=_(用上述测量物理量和重力加速度g表示)12(12分)如图所示,一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门,与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。不计空气阻力及一切摩擦。(1)在探究“合外力一定时,加速度与质量的关系”时,要使测力计的示数等于小车所受合外力,操作中必须满足_。实验时,先测出小车质量m,再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动,读出小车在两光电门之间的运动时间t。改变小车质量m

10、,测得多组m、t的值,建立坐标系描点作出图线。下列能直观得出“合外力一定时,加速度与质量成反比”的图线是_。 A BC D(2)如图抬高长木板的左端,使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动,读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间,改变木板倾角,测得多组数据,得到的F的图线如图所示。实验中测得两光电门的距离L0.80m,砂和砂桶的总质量m10.34kg,重力加速度g取9.8m/s2,则图线的斜率为_Ns2(结果保留两位有效数字);若小车与长木板间的摩擦不能忽略,测得的图线斜率将_(填“变大”、“变小”或“不变”)。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

11、出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13(10分)如图所示,一质量M0.4 kg的长木板静止在光滑的水平地面上,另一质量m0.2 kg的小滑块,以v01.2 m/s的速度从长木板的左端滑上长木板,已知小滑块与长木板间的动摩擦因数0.2. g取10m/s2,则(1)经过多少时间小滑块与长木板速度相等?(2)从小滑块滑上长木板到小滑块与长木板相对静止,摩擦力对小滑块做的功为多少?14(16分)如图甲所示,A、B为两块相距很近的平行金属板,A、B间电压为UABU0,紧贴A板有一电子源,不停地飘出质量为m,带电荷量为e的电子(可视为初速度为0)在B板右侧两块平行金属板M、N间加有如图乙所示的电压,电压

12、变化的周期TL,板间中线与电子源在同一水平线上已知板间距d L,极板长L,距偏转板右边缘S处有荧光屏,经时间t统计(tT)只有50%的电子能打到荧光屏上(板外无电场),求:(1)电子进入偏转板时的速度;(2)时刻沿中线射入偏转板间的电子刚射出偏转板时与板间中线的距离;(3)电子打在荧光屏上的范围Y15(12分)如图,一个质量为m=2kg的小物块静置于足够长的斜面底端。现对其施加一个沿斜面向上、大小为F=25N的恒力,3s后将F撤去,此时物块速度达到15m/s。设物块运动过程中所受摩擦力的大小不变,取g=10m/s2。求:(1)物块所受摩擦力的大小;(2)物块在斜面上运动离斜面底端的最远距离;(

13、3)物块在斜面上运动的总时间。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】第一次木块受F作用时,对物体受力分析可知,物体只受力F的作用,由牛顿第二定律可得: ,解得: ,经过位移x时的速度为: ,所以瞬时功率: ,第二次受2F作用时,对物体受力分析可知,物体只受力2F的作用,同理可得: ,即: ,所以C正确,ABD错误。2、C【解析】试题分析:施廷懋在t=0是其向上起跳的,说明速度负值表示速度向上速度的正负代表运动的方向,根据v-t图象可以分析人的运动的状态根据运动员的加速度方向分析其状态,图象的斜率代表加速度,

14、v-t图象的面积代表位移v-t图象的斜率等于加速度,则在时间内,施廷懋运动的加速度保持不变,A错误;在时间内,施廷懋运动的加速度逐渐减小,B错误;根据匀变速直线运动的平均速度公式可知,施廷懋运动的平均速度大小为,C正确;若在时间内,施廷懋做匀减速运动,则他的平均速度大小为;而根据图象可知在时间内的位移小于他做匀减速运动的位移,则在时间内,施廷懋的平均速度小于,D错误3、B【解析】A.由开普勒第三定律可知轨道的半长轴越大周期越大,因此II运行的周期小于绕轨道I运行的周期,A不符合题意B. 轨道I进入轨道II属于向心运动,速度减小,因此需要减速才能进入轨道II,B符合题意C.由可知距离越远加速度越

15、小,因此P点的加速度大小小于在Q点的加速度,C不符合题意D. P点运行到Q点的过程由远日点向近日点运动,速度越大越大,因此D不符合题意4、D【解析】木板撤去前,小球处于平衡态,根据共点力平衡条件先求出弹簧的弹力,撤去木板瞬间,木板的支持力消失,弹簧的弹力和重力不变,求出合力后,即可由牛顿第二定律求出小球的加速度【详解】木板撤去前,小球处于平衡态,受重力、支持力和弹簧的拉力,如图根据共点力平衡条件,有:F-Nsin30=0;Ncos30-G=0;解得支持力 N=mg,弹簧的弹力 F=mg;木板AB突然撤去后,支持力消失,重力和弹簧的拉力不变,合力大小等于支持力N,方向与N反向,故此瞬间小球的加速

16、度大小为:,方向垂直木板向下故选D【点睛】本题的关键对小球受力分析,抓住弹簧的弹力不能突变,由牛顿第二定律求瞬时加速度5、A【解析】力、位移、速度和加速度都是即有大小又有方向的物理量,都是矢量,路程、时间和质量是只有大小没有方向的,是标量,故选项A正确,选项BCD错误。【点睛】即有大小又有方向,相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量,只有大小,没有方向的物理量是标量,本题就是看学生对矢量和标量的掌握。6、B【解析】A、根据玻尔理论可知,氢原子能级跃迁时,吸收的光子能量必须严格等于能级差,A项错误;B、基态氢原子电离时的电离能为13.6eV,B项正确;C、一群处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时

17、,可辐射C52=10种不同频率的光子,C项错误;D、氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级,辐射的光子的能量为-0.85eV-(-1.51eV)=0.66eV,能量比可见光光子的能量小,不可能是可见光光子,D项错误故选B【点睛】只有入射光子的能量大于金属的逸出功才会发生光电效应能级间跃迁辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差,根据辐射的光子能量与可见光的光子能量比较进行判断二、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、AD【解析】A汽车受到的阻力f=0.1210310N=2103

18、N前5s内,由图知加速度a=2m/s2由牛顿第二定律F-f=ma求得牵引力F=f+ma=(0.1210310+21032)N=6103N故A正确;B在0t0时间内,根据动能定理故牵引力做的功大于mvm2,故B错误;Ct=5s末汽车达到额定功率P=Fv=610310W=6104W=60kW故C错误;D当牵引力等于阻力时,汽车达最大速度,则最大速度故D正确。故选AD。8、BDE【解析】A气体很容易充满整个容器,这是分子热运动的宏观表现,故A错误;B若两个分子间的势能增大,一定是克服分子间的相互作用力做功,故B正确;C物体的内能是物体内所有分子无规则热运动的分子动能和分子势能的总和;宏观上影响内能的

19、因素是物质的量、物体的体积和物体的温度两个物体内能相同,则它们的温度不一定相同,故C错误;D密度为(kg/m3)的1m3的铜,质量;所含原子数,故D正确;E由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势,故E正确。故选BDE。9、CD【解析】“天宫二号”绕地球做匀速圆周运动过程中,受到地球引力的作用,大小不变,但方向在变化,是变力,故A错误;根据万有引力等于向心力得 GMmR+h2=m42T2R+h,可得地球的质量为M=42R+h3GT2 ,可知根据“天宫二号”离地面的高度,不可计算出地球的质量,故B错误; “天舟一号”从地球发射后仍绕地球运行

20、,“天舟一号”与“天宫二号”的对接时,“天舟一号”要向后喷气加速才能对接天宫二号”,所以“天舟一号”发射速度大于7.9km/s且小于11.2km/s,故C正确;对接前,“天舟一号”货运飞船控制到“天宫二号”的后下方,所以必须加速才能对接,故D正确。所以CD正确,AB错误。10、CD【解析】设AB长为L,滑块与挡板第一次碰撞后上升的高度为原来的k(k1)倍,则向上的距离为kL;对整个过程,运用动能定理得:mgsin(1k)Lmgcos(L+kL)=0得:=1-k1+ktan,所以可以求出动摩擦因数;整个运动的过程中重力势能转化为内能,则:mgcosS总=mgsinL由于AB之间的距离是未知的,所

21、以不能求出滑块在杆上运动的总路程故A错误;由于AB之间的距离是未知的,所以,也不能求出滑块第n次与挡板碰撞前的速度,所以不能求出重力做功的瞬时功率P故B错误;根据牛顿第二定律得下滑过程有:mgsinmgcos=ma1上滑过程有:mgsin+mgcos=ma1;解得:a1=mgsingcos,a1=gsin+gcos所以可求得滑块下滑和上滑过程加速度的大小a1、a1故C正确;滑块向下滑动的过程中,重力做正功,而摩擦力做负功;取过B点的水平面为零势能面,当滑块滑到AB的中点处时,一半的重力势能转化为滑块的动能和产生的内能,所以当滑块滑到AB的中点处时,滑块的动能小于滑块的重力势能所以取过B点的水平

22、面为零势能面,则可以判断滑块从A下滑至B的过程中,重力势能等于动能的位置在AB中点的下方,故D正确;故选CD.点睛:本题分析时,要灵活选择研究过程,运用动能定理求解动摩擦因数是关键,还要抓住连接两段的桥梁是碰撞前后速度大小相等三、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、BC d22gLt2 【解析】(1)实验的原理:根据遮光条的宽度与滑块通过光电门的时间即可求得滑块的速度:v=d/t;根据动能定理得:-mgL=0-12mv2;联立以上两个公式得动摩擦因数的表达式:=d22gLt2;还需要测量的物理量是:遮光条的宽度d,光电门O与P之间的距离L。

23、故BC正确,AD错误;故选BC.(3)动摩擦因数的表达式=d22gLt2.【点睛】本题通过动能定理得出动摩擦因数的表达式,从而确定要测量的物理量。要先确定实验的原理,然后依据实验的原理解答即可.12、小车与滑轮间的细绳与长木板平行 C 0.54 不变 【解析】(1)1小车受重力、支持力,拉力、摩擦力,其中要使测力计的示数等于小车所受的合外力,即合力方向平行长木板,则必须保证小车与滑轮间的细绳与长木板平行;2小车从靠近甲光电门处由静止开始做匀加速运动,位移;改变小车质量m,测得多组m、t的值,所以加速度,位移不变,所以a与t2成反比,若t2与m成正比,则合外力一定时,加速度与质量成反比,AB若t2与m成正比,则合外力一定时,加速度与质量成反比,而两图像中的函数关系为t与m的关系,AB错误;C图中t2与m成正比,则合外力一定时,加速度与质量成反比,C正确;D图中t2与m不成正比,D错误;(2)3小车由静止开始做匀加速运动,位移,;根据牛顿第二定律,对于沙和沙桶有:,变形可得:;则图线的斜率为;4若小车与长木板间的摩擦不

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