2022-2023学年山西省怀仁一中物理高三上期中监测模拟试题(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、如图所示为粮袋的传送装置,已知AB间长度为L,传送带与水平方向的夹角为,工作时其运行速度为v,粮袋与传送带间的动摩擦因数为,正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上,关

2、于粮袋从A到B的运动,以下说法正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) ()A粮袋到达B点的速度与v比较,可能大,也可能相等或小B粮袋开始运动的加速度为g(sin cos ),若L足够大,则以后将一定以速度v做匀速运动C若tan ,则粮袋从A到B一定是一直做加速运动D不论大小如何,粮袋从A到B一直做匀加速运动,且agsin2、假设该高速公路上甲、乙两车在同一车道上行驶,甲车在前,乙车在后。t=0时刻,发现前方有事故,两车同时开始刹车,行进中两车恰好没有发生碰撞。两车刹车过程的v-t图像如图所示,以下判断正确的是At=0时刻两车间距等于50mB两车都停止运动时相距50mCt=5s时两车间距大于t

3、=15s时两车间距D乙车刹车的加速度大小是甲车的1.5倍3、现有八个描述运动的物理量:位移;路程;时间;瞬时速度;平均速度;速率;速度变 化量;加速度全部是矢量的组合是( )ABCD4、如图所示,放射性元素镭衰变过程中释放出、三种射线,分别进入匀强磁场和匀强电场中,下列说法正确的是A表示射线,其射出速度最慢但电离能力最弱B表示射线,其穿透能力和电离能力都很强C表示射线,是由原子核内释放出来的高频电磁波D表示射线,是高速电子流,可以穿透几毫米厚的铝板5、如图所示,矩形的四个顶点a、b、c、N是匀强电场中的四个点,ab=2bc=2L,电场线与矩形所在的平面平行,已知a点电势为18V, b点电势为1

4、0V, c点电势为6V,一质子从a点以速度v0射入电场,v0与亦边的夹角为,一段时间后质子经过ab中点e,不计质子重力。下列判断正确的是Ad点电势为12VB质子从a到e电势能增加了 4eVC质子从a到e所用时间为D将另一比荷相同的带正电粒子以相同的初动能从a点沿与v0相同的方向射入电场该粒子一定经e点6、一汽车从静止开始做匀加速直线运动,然后刹车做匀减速直线运动,直到停止下列速度v和位移x的关系图象中,能描述该过程的是( )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、

5、某同学通过Internet查询“神舟五号”飞船绕地球运转的相关数据,从而将其与地球同步卫星进行比较他查阅到“神舟五号”在圆形轨道上的运转一周的时间大约为90min,由此可得出 ( )A“神舟五号”在圆轨道上运转的速率比地球同步卫星的大B“神舟五号”在圆轨道上运转的角速度比地球同步卫星的小C“神舟五号”在圆轨道上运转离地面的高度比地球同步卫星低D“神舟五号”在圆轨道上运转的向心加速度比地球同步卫星的小8、2018中秋节,在丹阳天地石刻园举行的杂技表演中,一男一女两位演员利用挂于同一悬点的两根轻绳在同一水平面内做匀速圆周运动,男演员的体重大于女演员.不计空气阻力,则()A女演员运动的周期大B男、女

6、演员运动的周期相等C男演员对绳索的拉力大D男、女演员对绳索的拉力可能相等9、一小滑块从斜面上A点由静止释放,经过时间4t0到达B处,在5t0时刻滑块运动到水平面的C点停止,滑块与斜面和水平面间的动摩擦因数相同已知滑块在运动过程中与接触面间的摩擦力大小与时间的关系如图所示,设滑块运动到B点前后速率不变以下说法中正确的是( )A滑块在斜面和水平面上的位移大小之比为165B滑块在斜面和水平面上的加速度大小之比为14C斜面的倾角为45D滑块与斜面的动摩擦因数10、在风洞实验室内的竖直粗糙墙面上放置一钢板,风垂直吹向钢板,在钢板由静止开始下落的过程中,作用在钢板上的风力恒定用EK、E、v、P分别表示钢板

7、下落过程中的动能、机械能、速度和重力的功率,关于它们随下落高度或下落时间的变化规律,下列四个图象中正确的是()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)在研究小车的匀变速直线运动的实验中,某同学在实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上如图为实验中得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出,按时间顺序取0、1、1、3、4、5、6共7个计数点,测出1、1、3、4、5、6点到0点的距离如图所示(单位:cm)由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v4=_m/s,小车的加速度大小为_m/s1(保留两位有

8、效数字)12(12分)用如图所示装置做“验证动能定理”的实验实验中,小车碰到制动挡板时,钩码尚未到达地面(1)为了使细绳的拉力等于小车所受的合外力,以下操作必要的是_(选填选项前的字母)A在未挂钩码时,将木板的右端垫高以平衡摩擦力B在悬挂钩码后,将木板的右端垫高以平衡摩擦力C调节木板左端定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行D所加钩码的质量尽量大一些(2)如图是某次实验中打出纸带的一部分 、为个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有个打出的点没有画出,所用交流电源的频率为通过测量,可知打点计时器打点时小车的速度大小为_ (3)甲同学经过认真、规范地操作,得到一条点迹清晰的纸带他把小车开始运动

9、时打下的点记为,再依次在纸带上取等时间间隔的、等多个计数点,可获得各计数点到的距离及打下各计数点时小车的瞬时速度如图是根据这些实验数据绘出的图象已知此次实验中钩码的总质量为,小车中砝码的总质量为,取重力加速度,则由图象可知小车的质量为_ (结果保留三位有效数字)(4)在钩码质量远小于小车质量的情况下,乙同学认为小车所受拉力大小等于钩码所受重力大小但经多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些,造成这一情况的原因可能是_(5)假设已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映关系的是_四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写

10、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,在水平轨道右侧安放半径为R的竖直圆槽形光滑轨道,水平轨道的PQ段铺设特殊材料,调节其初始长度为l水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定,弹簧处于自然伸长状态小物块A(可视为质点)从轨道右侧以初速度v0冲上轨道,通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回,经水平轨道返回圆形轨道已知R=0.1m,l=1.0m,v0=1m/s,物块A质量为m=1kg,与PQ段间的动摩擦因数为=0.1,轨道其他部分摩擦不计,取g=10m/s1求:(1)物块A与弹簧刚接触时的速度大小;(1)物块A被弹簧以原速率弹回返回到圆形轨

11、道的高度;(3)调节PQ段的长度l,A仍以v0从轨道右侧冲上轨道,当l满足什么条件时,A物块能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道14(16分)(1)创设一个质点简单的直线运动情景,设出字母来表示相关物理量,推导动量定理表达式(要求画出受力分析图与运动情景图)(2)利用如图所示情景推导匀强电场中电场强度与电势差的关系式:E=U/d (d为A、B两点间沿电场线方向的距离)15(12分)如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置,在距汽缸底部l=36cm处有一与汽缸固定连接的卡环,活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体当气体的温度T0=300K、大气压强p0=1.0105Pa时,活

12、塞与汽缸底部之间的距离l0=30cm,不计活塞的质量和厚度现对汽缸加热,使活塞缓慢上升,求:(1)活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1;(1)封闭气体温度升高到T1=540K时的压强p1参考答案一、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】A.粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动,到达B点时的速度小于等于v;可能先匀加速运动,当速度与传送带相同后,做匀速运动,到达B点时速度与v相同;也可能先做加速度较大的匀加速运动,当速度与传送带相同后做加速度较小的匀加速运动,到达B点时的速度大于v,故A正确.B.粮袋开始时受到沿斜面向下的滑

13、动摩擦力,大小为mgcos,根据牛顿第二定律得到,加速度a=g(sin+cos),若tan,则重力的下滑分力大于滑动摩擦力,故a的方向一直向下,粮袋从A到B一直是做加速运动,可能是一直以g(sin+cos)的加速度匀加速,也可能先以g(sin+cos)的加速度匀加速,后以g(sin-cos)匀加速;故B错误.C.若tan,粮袋从A到B可能是一直做加速运动,有可能在二者的速度相等后,粮袋做匀速直线运动;故C错误.D.由上分析可知,粮袋从A到B不一定一直匀加速运动,故D错误.2、A【解析】A. 行进中两车恰好没有发生碰撞,说明t=10s时刻两车速度相等时恰好相遇,则t=0时刻两车间距等于两车在10

14、s位移之差,为S=1010m=50m,故A正确; B.t=10s时两车相遇,都停止时两车的距离等于10s后两车的位移之差,为510m=25m,故B错误;C. 根据“面积”表示位移,可知t=5s15s内两车通过的位移相等,所以t=5s时两车间距等于t=15s时两车间距,故C错误;D. 根据vt图象的斜率表示加速度,甲的加速度大小为a1=20/20=1m/s2;乙的加速度大小为a2=30/15=2m/s2;故乙车的加速度是甲车的加速度的2倍。故D错误; 故选:A3、D【解析】位移、瞬时速度、平均速度、速度的变化量、加速度都既有大小,又有方向,运算时遵守平行四边形定则,它们都是矢量;路程、时间、速率

15、只有大小、没有方向,它们是标量;故D正确,ABC错误;故选D4、C【解析】A、射线是高速运动的氦核流,带正电,垂直进入匀强电场后,受电场力作用向右偏转转,垂直进入磁场后,受洛伦茨力的作用,向右偏转,射线其射出速度最慢但电离能力最强,故A错误。B、射线不带电,在电场中不偏转,在磁场中不偏转,其穿透能力最强但电离能力最弱,射线是由原子核内释放出来的高频电磁波,故B错误,C正确。D、射线是高速电子流,可以穿透几毫米厚的铝板,在电场中受电场力向左偏转,在磁场中受洛伦茨力向左偏转,故D错误。故选:C5、C【解析】A.匀强电场中平行的等间距的两点间的电势差相等,故有:即:可得d点电势为:故A错误;B. 中

16、点的电势为:质子从到电势能变化了:电势能减小了4eV,故B错误;C.连线为等势线,故质子抛出后做类平抛运动,落到点时,垂直于电场线方向的位移为:所需时间为:故C确;D. 另一比荷相同的带正电粒子射入电场做类平抛运动,落到上时,设垂直于电场线方向的位移为,平行于电场线方向的位移为,根据运动的合成与分解则有:解得:由于另一带正电粒子与质子的比荷相同,初动能相同,则另一带正电粒子与质子的不一定相同,则粒子落到上时垂直于电场线方向的位移不一定等于,所以射入电场该粒子不一定经点,故D错误。6、A【解析】开始时汽车做匀加速直线运动,根据匀变速直线运动速度位移关系有:v,故选项C、D错误;刹车后做匀减速直线

17、运动,有:v,故选项A正确;选项B错误二、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】“神舟”五号飞船的周期比同步卫星短,先根据万有引力提供向心力,求出线速度、角速度、周期和加速度的表达式,先比较出轨道半径的大小,然后再比较线速度、角速度、加速度的大小【详解】人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有F=F向F= 所以 解得:“神舟”五号飞船的周期比同步卫星短,根据式可知同步卫星的轨道半径大,故C正确;根据式

18、,同步卫星的线速度小,故A正确;根据式,同步卫星的加速度小,故D错误;根据式,同步卫星的角速度小,故B错误故应选:AC【点睛】本题关键抓住万有引力提供向心力,先列式求解出线速度、角速度、周期和加速度的表达式,然后先判断轨道半径的大小,再去比较其它要球的物理量8、BD【解析】男女运动员均做匀速圆周运动,对它们受力分析,找出向心力来源,可得拉力、向心力、周期和线速度的表达式进行分析【详解】对其中一个运动员受力分析,如图,受重力,绳子的拉力,由于运动员做匀速圆周运动,故合力提供向心力;将重力与拉力合成,合力指向圆心提供向心力得,解得:;与角度无关,又h相同,故周期相同,故A错误,B正确;竖直方向平衡

19、得:,即:,由于,故男、女演员对绳索的拉力可能相等,故C错误,D正确;故选BD【点睛】本题考查学生对匀速圆周运动周期大小的计算能力;关键找出向心力来源,然后结合向心力公式、牛顿第二定律列式分析9、BD【解析】物体先在斜面上加速,后在水平面上减速,B点的速度大小是相同的,结合乙图中的时间关系,即可得出加速度的关系;由加速度与时间的关系,结合运动学的公式即可求出位移关系;由乙图得出受到的摩擦力的关系,从而得出斜面的倾角;根据物块在斜面上受力情况,运用牛顿第二定律求解摩擦因数【详解】设滑动到达B点的速度为v,滑块在斜面上的位移:x1=4t0,在水平面上的位移:x2=t0,滑块在斜面和水平面的位移大小

20、之比:,故A错误;A到B的过程中:a14t0=v,B到C的过程中:v=a2t0,加速度之比:,故B正确;由图乙可得:f2=mg=5N,f1=mgcos=4N,所以:,即:=370,故C错误;物体在斜面上运动的过程中:mgsin-mgcos=ma1,在水平面上运动的过程中:ma2=mg,解得:=4/7,故D正确;故选BD10、AC【解析】C、钢板受到重力mg、风力F、墙的支持力N和滑动摩擦力f,由于风力恒定,则由平衡条件得知,墙对钢板的支持力恒定,钢板所受的滑动摩擦力恒定,故钢板匀加速下滑,则有v=at,故C正确;A、根据动能定理得:,可知与h成正比,故A正确;B、设钢板开始时机械能为,钢板克服

21、滑动摩擦力做功等于机械能减小的量,则,则知E与t是非线性关系,图象应是曲线,故B错误;D、重力的功率,则知P与h是非线性关系,图象应是曲线,故D错误;故选AC【点睛】本题首先要正确分析钢板的运动情况,其次要根据物理规律得到动能、机械能、速度和重力功率的表达式,再选择图象三、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、0.41 0.76 【解析】(1)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔,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,可以求出打纸带上4点时小车的瞬时速度大小(1)设0到1之间的距离为,以后

22、各段分别为,根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小,得:,为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得:即小车运动的加速度计算表达式为:点睛:要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用12、 AC 0.36 0.18 多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些,则可能长木板的右端垫起的高度过高,有一部分重力势能转化为动能;若滑轮的轴处有摩擦,则拉力做的功总是要比小车动能变化量大一些,小车释放时离打点计时器太近,拉力做的功和小车动能变化量相等,在钩码质量远小于小车质量的情况下,绳子的拉力等于钩码的重力,钩码做匀加速运动

23、,不影响拉力做功 A【解析】(1)小车下滑时受到重力,细线的拉力,支持力和摩擦力,为了在实验中能够把细绳对小车的拉力视为小车的合外力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,并且调节木板左端定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,故AC正确,BD错误;所以AC选项是正确的(2)相邻的两个计数之间还有个打出的点没有画出,则,(3)根据动能定理得:,则,根据图象可以知道斜率,则,计算得出(4)多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些,则可能长木板的右端垫起的高度过高,有一部分重力势能转化为动能;若滑轮的轴处有摩擦,则拉力做的功总是要比小车动能变化量大一些,小车释放时离打点计时器太近,拉力做的功和小车动能变化量相等,在钩码质量远小于小车质量

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