2022年湖师范大学附属中学高三物理第一学期期中考试试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项：条形码粘贴区。2B字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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、如图所示为一质点从t0时刻开始,做初速度为零的匀加速直线运动的位移—时间图象,图中虚线为经过t4s时对应的图象的点的切,交时间轴于t2s处,由此可该质点做匀加速运动的加速度( )1A．2ms2 B．2m/s2

3C．2m/s2

2D．3m/s22、如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足够长的弹簧，当木块接触弹簧后( )A．木块立即做减速运动B．木块在一段时间内速度仍可增大CFD．弹簧压缩量最大时，木块加速度为零3、在水平路面上做匀速直线运动的小车上有一固定的竖直杆，车上的三个水平支架有三个完全相同的小球C，它们离地面的高度分别为3h2h和h，当小车遇到障碍物P时，立即停下来，三个小球同时从支架上水平抛出，先后落到水平路面上，如图所示，不计空气阻力，则下列说法正确的( )1 A．三个小球落地时间差与车速有关B．三个小球落地点的间隔距离CL<1 1 DL>1 4、两平行金属板相距为dU，一电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂AL的初动能是edLU

edUL C．eUdL

eULD．d5、QRm、2mFPRQ之QPk。下列判断正确的是（）5k=6

6若μ≠0，k= 51k2

3k56先匀速后减速的直线运动，最后撞落在地面上。不计火箭质量的变化，则：A．火箭在匀速下降过程中，机械能守恒B．火箭在减速下降过程中，携带的检测仪器处于超重状态C．火箭在减速下降过程中，合力做功等于火箭机械能的变化D．火箭在减速下降过程中，机械能守恒二、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。17m

g的加速度沿竖直方向运动时，细绳对物体的拉力是（ ）16mg

56mg

7mg D．6mg8、如图所示，a、b、c、d四个质量均为m的带电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中a、b、c三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕O点做半径为R的匀速圆周运动，三小球所在位置恰好将圆周等分．小球d位于O点正上方h处，且在外力F作用下恰好处于静止状态，已知a、b、c三小球的电荷量均为q，d球的电荷量为6q,h= 2R重力加速度为静电力常量为则下列说法正确的是( )a一定带正电R R

c

3kq23mR2b的周期为q k

F竖直向上，大小等于mg

26kq2R2、如图所示，质量为M的斜面体静止在水平面上，其斜面的倾角为，质量为m的体沿斜面上升，最终停止在斜面上。下列说法正确的是（ ）A．此过程物体克服摩擦力做的功等于它的初动能BC．上升过程地面对斜面体的支持力小于D．上升过程地面对斜面体的摩擦力向右10、如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为的光滑斜面OA，光滑挡板OB与水平方向的夹角为θ，挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动现将重为G的圆球放在斜面与挡板之间。下列说法正确的是（ ）θ=60°GOBθ=90°θ=30°，使小车水平向左做变加速运动，则小车对地面的压力增大θ=60°，使小车水平向右做匀加速直线运动，则球对挡板的压力可能为零218出演算过程。1（6分）末端安装一个光电门B，调节激光束与球心等高，斜槽末端水平．地面上依次铺有白纸、复写纸，让小球从斜槽上固定位置A点无初速释放，通过光电门后落在地面的复写纸上，在白纸上留下打击印．重复实验多次，测得小球通过光电门的平均时间为2.50ms当地重力加速度g=9.8m有效数字)B①用游标卡尺测得小球直径如图所示，则小球直径为d= cm，由此可知小球过光电门的速度v= m/s；B0②实验测得轨道离地面的高度h=0.441m，小球的平均落点P到轨道末端正下方O点距离x=0.591m，则由平抛运动规律解得小球平抛的初速度v= m/s；0B0③在误差允许范围内，实验结果满足小球通过光电门的速度v与由平抛运动规律求解的平抛初速度v满足 关系，就可以认为平抛运动过程中机械能是守恒的．1（12分）由于空间站处于完全失重状态，不能利用天平等仪器测量质量，为此某学为空间站设计了如图所(a)的实验装置，用来测量小球质量．图中弹簧固定在挡板上，轨道B处装有光电门，可以测量出小球经过光电门的时间．该同学设计的主要实验步骤如下：B0(ⅰ)用游标卡尺测量小球的直径d(ⅱ)将弹簧固定在档板上(ⅲ)小球与弹簧接触并压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x(ⅳ)由静止释放小球，测量小球离开弹簧后经过光电门的时间t，计算出小球离开弹簧的速度v(ⅴ)改变弹簧的压缩量，重复步骤(ⅲ)、(ⅳ)多次(ⅵ)分析数据，得出小球的质量该同学在地面上进行了上述实验，请回答下列问题步骤中游标卡尺示数情况如(b)所示，小球的直径d＝ 某一次步骤(ⅲ)中测得弹簧的压缩量为1对应步骤中测得小球通过光电的时间为7.50则此次小球离开弹簧的速度v＝ xv在图(2)问中对应的点描出，并画出v-x图像．已知实验所用弹簧的弹性势能EP与弹簧形变量x2之间的关系如图所示，实验得小球的质量为 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。1（10分）如图所示，真空中某竖直平面内有一长为2、宽为l的矩形区域ABCDm、电荷量为+q的带电微粒，从AO点水平抛出，正好从AD边的中点P进入电磁场区域，并沿直线运动，从该区域边界上的某点Q离开后经过空中的R点、R8图中未画出。已知微粒从QRA点的高度差h3lg，求：8Ov0的大小；EB的大小；OR。1（16分）h=3.0m，气囊L=5.0mm=60kg的某旅客从斜面顶端由静止开始滑到斜面底端．已知旅客与斜面间的动摩擦因数μ=0.55，不计空气阻力及斜面的形变，旅客下滑过g=10m/s1．求：旅客沿斜面下滑时的加速度大小；旅客滑到斜面底端时的速度大小；15（12分）足够长的木板，质量为1k．板上右端有物块，质量为3kg它速度v0=2m/s.木板与等高的竖直固定板Cμ=0.5g取10m/s2.求：①第一次碰撞后，A、B共同运动的速度大小和方向．A与C（结果保留两位小数）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】位移时间图象的斜率表示速度，由图象得t4s时刻的速度

x

42m/s,4v 2 1

t 42根据匀加速直线运动速度时间公式vat,解得a t 42、B【解析】

2m/s2B.当木块接触弹簧后，水平方向受到向右的恒力F和弹簧水平向左的弹力。弹簧的弹力先小于恒力F，后大于恒力F，木块所受的合力方向先向右后向左，则木块先做加速运动，后做减速运动，当弹力大小等于恒力F时，木块的速度为最大值。当弹簧压缩量最大时，弹力大于恒力F，合力向左，加速度大于零，故B正确，ACD错误。故选B。3、C【解析】试题分析：据题意三个小球从车上水平抛出后均做平抛运动，平抛运动的时间与高度有32关，所以A选项错误；据h=gt2，三个小球的落地时间比为:32

:1，又32据L=vt，小球落地间隔距离之比为-32

（

-1）<1，说明L1<L2，2所以C选项正确．2考点：本题考查对平抛运动的应用．4、D【解析】全程只有电场力做功，根据动能定理解出电子的初动能；【详解】设出电子的初动能Ek0

，末动能为零，极板间的电场EU，根据动能定理：deEL0Ek0故选D．5、D【解析】

，解得：Ek0

eUL d D正确，A、、C错误；三物块靠在一起，将以相同加速度向右运动；则加速度大小：F6mga 6m所以，R和Q之间相互作用力为：1F3ma3mg F1 2Q与P之间相互作用力：FFmgmaFmg1Fmg5F2 6 6所以可得：1FFk FF

2F 3552 6F是否为零无关，故有kA错误；B错误；C错误；DD。6、B

3恒成立；【解析】火箭在匀速下降过程中，动能不变，重力势能减小，可知机械能减小，选项A错误；火箭在减速下降过程中，加速度向上，则携带的检测仪器处于超重状态，选项B火箭在减速下降过程中，合力做功等于火箭动能的变化，选项C错误；火箭在减速下降过程中，动能和重力势能都减小，则机械能减小，选项DB.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、BD【解析】根据牛顿第二定律，加速上升或减速下降时：Fmgma；解得：7 5Fmgma故选BD．8、BD

mgmgFmaF

6mg；【解析】a、b、c三小球所带电荷量相同，要使三个做匀速圆周运动，d球与a、b、c三小球一定是异种电荷，由于a球的电性未知，所以d球不一定带正电，故A错误．设db连线与水平方向的夹角为，则cos

R ， h

bh2Rh2R23h2R26球，根据牛顿第二定律和向心力得：h2R2h2R2

q2q3mRkq3mRk

42cos30mT2

R

，解得：q3mRkTq3mRk

3kq233kq2

b的周期为T

，c的加速度为3kq23kq23mR2

，故B正确，C错误；abc三个小球对d的吸引力向下，大小为kqF3

a ，因此拉力F的大小为mg ，D正确2 6kq22 6kq2h22 6kq22 6kq2【点睛】、、c情况，运用牛顿第二定律研究即可．9、BC【解析】A．此过程物体克服摩擦力做的功与克服重力做功之和等于它的初动能，选项AB．此过程物体机械能的减少量等于它克服摩擦力做的功，选项B正确；C．上升过程物体的加速度沿斜面向下，则加速度有竖直向下的分量，物体处于失重状态，则地面对斜面体的支持力小于，选项C正确；D．上升过程物体的加速度沿斜面向下，则加速度有水平向左的分量，根据牛顿第二定律可知，上升过程地面对斜面体的摩擦力向左，选项D错误。10、ABD【解析】用力；若挡板旋转，分析小球受力情况，作出力图，运用图解法，分析支持力的变化情况即可；【详解】、若，球处于静止状态，受力平衡，对球进行受力分析，如图所示：F、F为邻边作平行四边形根据几何关系可知，F

G，由牛顿第三定律知，B A B球对斜面的压力大小为G，故A正确；、若挡板从位置沿逆时针方向缓慢转动到FA

的方向始终不F、

都增大，根据牛顿第三定律可知，球对斜面的压力增大，A B故B正确；C、整体在水平方向有加速度，但是竖直方向没有运动，即竖直方向的合力为零，根据平衡条件可知地面对小车整体的支持力等于小车整体的重力，根据牛顿第三定律可知，小车整体对地面的压力大小等于小车整体的重力，故选项C错误；D、若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，当F

和重力G的合力正好A提供产生加速度时的力时，球对挡板的压力为零，故D正确。【点睛】分析力的变化。218出演算过程。0 11、0.50 2.00 1.97 v=0 【解析】（1）小球直径为d=5mm+0.05mm×0=5.00mm；利用小球通过光电门的平均速度代替瞬时速度，因此有：dv＝

5.0010-3

=2.00m/sB t 2.510-31＝2g2x=v0t联立解得：v0=2.00m/s．vB与由平抛运动规律求解的平抛初速度v0确实验原理是解答实验问题的根本．12、1.50 2 0.05【解析】时间内的平均速度等于瞬时速度得出小球通过光电门时的速度大小x与对应的小球速度v1律可得E P【详解】

2mv2，可得EP2mx2，分析其斜率求出小球的质量；0个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为0×0.1mm=0.0mm=0.00cm，所以最终读数为：1.5cm+0.00cm=1.50cm；根据在极短时间内的平均速度等于瞬时速度得：小球通过光电门时的速度大小d 1.50102v m/s2.00m/t 7.50103根据实验得到的弹簧的形变x与对应的小球速度v连接如图所示；k

v 8 200v与弹簧的形变x为v200x；Px 4102PEP

12 mv2E2P0.5

20000mx2，由弹簧的弹性势能Ex2之间的关系图可得k质量为m0.05kg

5104

110320000m，实验测得小球的226必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1)v 0 3

3gl

E4q

，B

m 2q l

；(3)t

4 3 g【解析】OP，带电微粒做平抛运动：1h gt22 l=vt00v0

2 3gl3Pvy

=gt0

1 3gl2v= v2v2

3glp 0 y 6设P点速度与竖直方向的夹角为，则tanθv04