2022-2023学年重庆市西南大学附属中学校物理高三第一学期期中学业水平测试试题(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考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。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、一辆汽车从静止开始做加速直线运动,运动过程中汽车牵引力的功率保持不变,所受阻力恒定,行驶2min速度达到10m/s,该汽车在这段时间内行驶的距离为()A一定大于600mB一定小于600mC一定等于600mD可能等于1200m2

2、、图中给出某一通关游戏的示意图,安装在轨道AB上可上下移动的弹射器,能水平射出速度大小可调节的弹丸,弹丸射出口在B点的正上方,竖直面内的半圆弧BCD的半径为R=2.0m,直径BD水平且与轨道AB处在同一竖直平面内,小孔P和圆心O连线与水平方向夹角为37,游戏要求弹丸垂直于P点圆弧切线方向射入小孔P就能进入下一关.为了能通关,弹射器离B点的高度和弹丸射出的初速度分别是(不计空气阻力) ABCD3、如图1所示,物体以速度做平抛运动,落地时水平方向的位移和竖直方向的位移均为,图1中的虚线是做平抛运动的轨迹图2中的曲线是一光滑轨道,轨道的形状与图1中的虚线相同让物体从轨道顶端无初速下滑, 下滑过程中没

3、有脱离轨道物体、都可以看作质点重点加速度为则下列说法正确的是( )A、两物体落地时的速度方向相同B、两物体落地时的速度大小相等C物体落地时水平方向的速度大小为D物体落地时重力的瞬时功率为4、2019年1月3日,中国“嫦娥四号”探测器成功在月球背面软着陆,中国载人登月工程前进了一大步假设将来某宇航员登月后,在月球表面完成下面的实验:在固定的竖直光滑圆轨道内部最低点静止放置一个质量为m的小球(可视为质点),如图所示,当给小球一瞬时冲量时,小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动已知圆轨道半径为r,月球的半径为R,则月球的第一宇宙速度为ABCD5、北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统如图所

4、示,北斗卫星导航系统中的两颗工作卫星1、2均绕地心做顺时针方向的匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻两颗工作卫星分别位于同一圆轨道上的A、B两位置已知地球表面附近的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力则以下判断中正确的是A卫星1向后喷气就一定能追上卫星2B卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为C卫星1、2绕地球做匀速圆周运动的向心力大小一定相等D若卫星1由圆轨道上的位置A变轨能进入椭圆轨道,则卫星1在圆轨道上经过位置A的加速度小于在椭圆轨道上经过位置A的加速度6、有一直角V形槽固定在水平面上,其截面如图所示,BC面与水平面间夹角为60,有一质量为m的正方体均匀木块放在槽内,木块与

5、BC面间的动摩擦因数为,与AB面间无摩擦,现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽运动,则木块受的摩擦力为( )ABCD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、给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,加速度大小为,当滑块速度大小减小为时,所用时间可能是()ABCD8、在距水平地面附近一定高度处将一物体水平抛出,物体最终落到水平地面上。若不计空气阻力,下列说法中正确的是 ( )A物体的运动是匀变速运动B物体在空中运动过程中机械能守恒C抛出点高度一定时,物体在空中运动的

6、时间与初速度的大小有关D若初速度一定,物体落地时水平飞行的距离与抛出点的高度有关9、 如图所示,在直角三角形AOC的三条边为边界的区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,已知A60,边AO的长度为a现在O点放置一个可以向各个方向发射某种带负电粒子的粒子源,已知粒子的比荷为 ,发射的速度大小都为v0,且满足 粒子发射的方向可由图中速度与边CO的夹角表示,不计重力作用,关于粒子进入磁场后的运动,正确的是()A以0和60飞入的粒子在磁场中的运动的时间相等B以60飞入的粒子均从AC边出射C以60飞入的粒子,越大,在磁场中的运动的时间越大D在AC边界上只有一半区域有粒子射出10、火星绕太阳运转可看成是匀速

7、圆周运动,设火星运动轨道的半径为r,火星绕太阳一周的时间为T,万有引力常量为G则可以知道()A火星的质量为B火星的向心加速度C太阳的质量为D太阳的平均密度三、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)根据如图甲电路,可以测出定值电阻的阻值以及电源的电动势E和内阻,图中R是电阻箱(0999.9),两个电表都是相同的电压表(分别用和表示,对应的示数分别为、)。(1)请在虚线框内画出图甲中实物连接电路对应的电路图(原理图)_(2)接通电源实验,调节电阻箱R,当其各转盘位置及两电表(没有标出刻度值)示数如图乙所示时,可读得电阻箱的阻值R=_,已知此

8、时的读数为时,则的读数应该为= _V,可求得定值电阻=_(此空保留3位有效数字);(3)测出后,再次调整电阻箱R,改变并记录多组的(R, , )值,A、B两位同学根据表格中的数据,分别画出如图丙的(A)、(B)图线。假设图中的纵截距和横截距均已得出(即图中、和、为已知),则由图线(A)可得出电源电动势E=_V;由图线(B)可得出电源内电阻=_。12(12分)借助计算机、力传感器的挂钩与其它物体间的弹力大小能够在屏幕上显示出来为了探究最大静摩擦力的大小跟哪些因素有关,某同学在老师的指导下做了一系列实验:将滑块平放在长木板上,用力传感器沿长木板水平拉滑块,改变拉力直到将滑块拉动;再在长木板上铺上毛

9、巾,并在滑块上放上砝码,重复前一个过程,得到的图线分别如图甲、乙所示(1)由图乙知:在这段时间内,滑块的运动状是_(填“运动”或“静止”),滑块受到的最大静摩擦力为_(填“”或“”)(2)结合甲、乙两图,_(填“能”或“不能”)得出最大静摩擦力与两物体接触面的粗糙程度和接触面的压力均有关的结论四、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,AB为一段弯曲轨道,固定在水平桌面上,与水平桌面相切于A点,B点距桌面的高度为h0.6 m,A、B两点间的水平距离为L0.8 m,轨道边缘B处有一轻、小定滑轮,一根轻绳两端

10、系着质量分别为m1与m2的物体P、Q,挂在定滑轮两边,P、Q可视为质点,且m12.0 kg,m20.4 kg. 开始时P、Q均静止,P紧靠B点,P释放后沿弯曲轨道向下运动,运动到A点时轻绳突然断开,断开后P沿水平桌面滑行x1. 25 m停止已知P与水平桌面间的动摩擦因数0.25,g取10 m/s2。求:(1)物体P经过A点时的速度大小;(2)在物体P从B点运动到A点的过程中,物体Q重力势能的改变量;(3)弯曲轨道对物体P的摩擦力所做的功14(16分)如图所示,光滑水平面上有一质量M=1.98kg的小车,车的B点右侧的上表面是粗糙水平轨道,车的B点的左侧固定以半径R=0.7m的光滑圆弧轨道,圆弧

11、轨道与水平轨道在B点相切,车的最右端D点固定轻质弹簧弹簧处于自然长度其左端正好对应小车的C点,B与C之间距离L=0.9m,一个质量m=2kg的小物块,置于车的B点,车与小物块均处于静止状态,突然有一质量的子弹,以速度v=50m/s击中小车并停留在车中,设子弹击中小车的过程时间极短,已知小物块与水平轨道间的动摩擦因数,g取10m/s2则,(1)通过计算判断小物块是否能达到圆弧轨道的最高点A,并求当小物块再次回到B点时,小物块的最大速度大小;(2)若已知弹簧被小物块压缩的最大压缩量x=10cm,求弹簧的最大弹性势能15(12分)物体A在水平力F作用下,沿着倾角为37的斜面匀速上滑,物体A所受到的重

12、力为,它与斜面之间的动摩擦因数,求:(1)物体A所受到的支持力(2)水平外力F的大小( )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、A【解析】功率不变,根据,随着汽车速度的增大,F逐渐减小,汽车做的是加速度逐渐减小的变加速运动,作出汽车做变速运动的速度图象(如图所示曲线)若汽车在2min=120s内做匀加速直线运动(即图中直线),则位移为(图中三角形面积),而该汽车变速运动的位移是图中曲线与坐标轴围成的面积,一定大于600m,A正确2、A【解析】由题意可知弹丸从p点射出时的速度方向就是半径OP的方向.即与水平方向成37度

13、夹角,由平抛运动规律知: 解得: ,故A对;BCD错综上所述本题答案是:A【点睛】结合水平方向上的位移以及速度偏向角可以求出水平速度,再利用竖直方向上的自由落体运动可以求出弹丸在竖直方向上的位移即高度h也可以求出3、AC【解析】A、因为轨迹相同,所以在落地时的速度方向一致,故A正确;B、由动能定理得,AB的都是重力做功,且大小相同,物体A以速度v0做平抛运动,物体B从轨道顶端无初速下滑,所以B的末速度小于A的末速度,故B错误;C、根据平抛运动的知识,A沿水平方向:L=v0t;竖直方向: ,所以: ,A落地时的速度: ,A落地时速度的方向: ,重力对B做功: ,B的末速度: ,因为B与A的落地速

14、度方向相同,所以B的水平分速度为,故C正确;D、因为B的落地速度为,则竖直方向的分速度: ,所以物体B落地时重力的瞬时功率为,故D错误;故选AC.【点睛】此题考查的是平抛运动的规律的应用,基础类题目,关键是竖直位移与水平位移的时间关系4、B【解析】由最小发射速度应是万有引力等于重力,而重力又充当向心力时的圆周运动速度,由此可以解得最小发射速度.【详解】小球获得瞬时冲量的速度为v0,有;而小球恰好通过圆周的最高点,满足只有重力提供向心力,;从最低点到最高点由动能定理可知:;联立解得:月球的近地卫星最小发射速度即为月球的第一宇宙速度,满足解得:;故选B.5、B【解析】卫星1向后喷气时需要加速,所需

15、要的向心力增大,而万有引力不变,卫星将做离心运动,轨道半径增大,不可能追上卫星2,A错误;卫星做圆周运动,由万有引力提供向心力,根据地球表面万有引力等于重力列出等式,由得,卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为,B正确;由于卫星甲和卫星乙的质量不一定相等,所以地球对两颗卫星的万有引力大小不一定相等,C错误;根据万有引力提供向心力,有,由于卫星1在圆轨道上经过位置A的轨道半径等于在椭圆轨道上经过位置A的轨道半径,故两次情况下加速度相等,D错误6、A【解析】先将重力按照实际作用效果正交分解,求解出正压力,然后根据滑动摩擦定律求解摩擦力【详解】将重力按照实际作用效果正交分解,如图故F2=mgsin3

16、0=mg,滑动摩擦力为f=F1mg,故选A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、BC【解析】当滑块速度大小减为时,其方向可能与初速度方向相同,也可能与初速度方向相反,因此要考虑两种情况,即v=或v=-,代入公式t= ,得t= 或t=,故BC正确AD错误。故选BC。8、ABD【解析】A物体的的加速度恒定为g,则其运动是匀变速运动,选项A正确;B物体在空中运动过程中只有重力做功,机械能守恒,选项B正确;C根据可知,抛出点高度一定时,物体在空中运动的时间与初速度的大小无关,选

17、项C错误;D若初速度一定,物体落地时水平飞行的距离,与抛出点的高度有关,选项D正确;故选ABD.9、ABD【解析】AD.粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径 ,当粒子以0飞入磁场区域时,最终将从AC边的中点射出,A点为轨迹圆心,圆心角为60,时间为T,当60时,粒子将从A点射出磁场区域,圆心角为60,时间为T,故AD正确;B.随着的增大,粒子在AC边上的射出点将向A点靠拢,以60飞入的粒子均从AC边出射,故B正确;C.粒子的速度大小相等,在磁场中做圆周运动的轨迹弧长越小,运动时间越短,以60飞入的粒子,随着的增大,出射点从A逐渐向O靠拢,轨迹长度逐渐减小,在磁场中运动时间逐渐减小,故C错误10、B

18、C【解析】A根据万有引力提供向心力,只能求出中心天体的质量,无法求出环绕天体的质量,所以无法求出火星的质量,故A错误;B根据向心加速度公式得,火星的向心加速度故B正确;CD火星绕太阳运转,万有引力提供向心力,则解得因为太阳的半径未知,则无法求出太阳的密度,故C正确,D错误。故选BC。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、 17.1 1.40 20.0 【解析】(1)根据图甲所示实物电路图作出实验电路图如图所示:(2)由图示电阻箱可知,电阻箱示数为: ; 的读数为时,由图示电压表可知,则的读数应该为,电路电流,得定值电阻;(3)由图示电路图

19、可知,在闭合电路中,电源电动势: ,则,由图(A)所示图象可知,电源电动势: ;在闭合电路中, ,则,由图(B)所示图象可知, ,电源内阻: .12、静止 F1 不能 【解析】根据题中F-t图线可知,本题考查最大静摩擦力、最大静摩擦力与滑动摩擦力关系的知识点,根据最大静摩擦力和滑动摩擦力产生的条件和影响因素,由平衡条件知,最大静摩擦力随外力的增大而增大,到达最大之后,当外力继续增大,物体开始相对运动后,就变为滑动摩擦力,滑动摩擦力小于最大静摩擦力【详解】(1)物体静止时受到拉力与静摩擦力作用,由平衡条件可知,静摩擦力等于拉力,随拉力增大,静摩擦力变大;当拉力大于最大静摩擦力时,物体运动,之后物

20、体受到的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力小于最大静摩擦力,所以在t1t1时间内滑块处于静止状态,最大静摩擦力为F1,t1时刻之后,物块处于运动状态,受到的是滑动摩擦力,大小为F1(1)实验中没有控制接触面粗糙程度相同而物体间压力不同,因此不能得出最大静摩擦力与接触面的压力有关的结论故答案为(1)静止;F1;(1)不能四、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、(1)2.5 m/s(2) 4 J (3)Wf0.95 J【解析】(1)在水平轨道上运动过程,根据动能定理得:解得经过点时的速度为:(2)由B到的过程中,上升的高度:Q重力势能的增量:(3)设经过点时,的运动速度为, 对速度分解如图所示,则有:解得: 对与组成系统有:代

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