云南省腾冲市2022-2023学年高三上学期期中教育教学质量监测理科综合试卷（ 含答案解析 ）

腾冲市2022年秋季学期期中教育教学质量监测高三年级理科综合试题卷注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、姓名、准考证号、考场号、座位号不·填写在答题卡上，并认真核准条形码上的学校、准考证号、姓名、考场号、座位号，在规定的位置贴好条形码。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求；第19-21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。1.在物理学发展的进程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。对以下科学家所作科学贡献的表述中，符合史实的是：（）A.牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律，并测出了引力常量G的数值B.牛顿第一定律是由实验得出的定律C.开普勒研究了第谷的行星观测记录，提出了开普勒行星运动定律D.伽利略认为物体的自然状态是静止的，力是维持物体运动的原因【答案】C【解析】【详解】A．牛顿并没有测出引力常量G的数值，卡文迪什测出了万有引力常量，A错误；B．牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的科学理论，而不是直接通过实验得出的，B错误；C．开普勒研究了第谷的行星观测记录，提出了开普勒行星运动定律，C正确；D．亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，力是维持物体运动的原因，D错误。故选C。2.如图所示，以水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为θ的斜面上，则AB之间的水平位移与竖直位移之比为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】物体垂直撞到斜面上，可见在B点的速度方向与斜面垂直，对B点小球的速度进行分解，如图所示，结合矢量三角形的关系可得，得，联立以上各式得故选B3.2018年2月，我国口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期为T，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为G。以周期T稳定自转的星体的密度最小值为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】毫秒脉冲星恰好稳定自转时由万有引力提供其表面物体做圆周运动的向心力，根据解得脉冲星体积所以密度最小值为故选C。4.将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个矩形箱子中，如图所示，在箱子的上顶板和下底板装有压力传感器，能随时显示出金属块和弹簧对箱子上顶板和下底板的压力大小。将箱子置于电梯中，随电梯沿竖直方向运动。当箱子随电梯以a=4.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的传感器显示的压力为4.0N，下底板的传感器显示的压力为10.0N。取g=10m/s2，若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，则升降机的运动状态可能是（）A.匀加速上升，加速度大小为5m/s2B.匀加速下降，加速度大小为5m/s2C.匀速上升D.静止状态【答案】B【解析】【分析】【详解】以a=4.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，物体受到上顶板向下的压力，下底板的支持力，以向下为正方向，根据牛顿第二定律有解得若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，则意味着弹簧长度不变，弹簧弹力不变，即，则有得（方向向下）故选B。5.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其图像如下图。两车在时并排行驶，那么（）A.在时，甲、乙两车第一次并排行驶B.两车另一次并排行驶的时刻是C.在时乙车在甲车前D.甲、乙两车两次并排行驶位置之间沿公路方向的距离为【答案】A【解析】【详解】C．由题中图像得两车在时并排行驶，此时所以时甲车在前，距乙车的距离为故C错误。AB．时此时所以另一次并排行驶的时刻为故A正确，B错误；D．两次并排行驶的位置沿公路方向相距故D错误。故选A。6.如图所示，物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮。A静止在倾角为的粗糙斜面上，B悬挂着。已知，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由减小到，那么下列说法中正确的是（）A.物体A对斜面的支持力将减小 B.弹簧的弹力不变C.物体A受到的静摩擦力将减小 D.弹簧的弹力及A受到的静摩擦力都不变【答案】BC【解析】【详解】B．设，对物体B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得弹簧的弹力不变，B正确；ACD．再对物体A进行受力分析，受重力、支持力、弹簧的弹力和静摩擦力，如图所示刚开始由于所以摩擦力沿斜面向上，斜面倾角变为30°以后摩擦力仍然沿斜面向上．根据平衡条件得到f＋T－3mgsinθ＝0N－3mgcosθ＝0解得f＝3mgsinθ－T＝3mgsinθ－mgN＝3mgcosθ当θ减小时，物体A受到的静摩擦力f将减小，斜面对物体A的支持力N增大，即物体A对斜面的压力增大，故C正确，AD错误。故选BC。7.如图，两个质量均为的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（）A.b一定比a先开始滑动B.a、b所受的摩擦力始终相等C.是b开始滑动的临界角速度D.当时，a所受摩擦力的大小为【答案】AC【解析】【详解】AC．根据题意可知，小木块滑动之前，静摩擦力提供向心力，则有解得解得滑动的临界角速度为滑动的临界角速度为可知小木块的滑动的临界角速度较小，则b一定比a先开始滑动，故AC正确；B．做圆周运动的角速度相等，相对静止时，由静摩擦力提供向心力，因为运动的半径不同，可知静摩擦力大小不等，故B错误；D．当可知，小木块未滑动，则静摩擦力提供向心力，则有故D错误。故选AC。8.如图所示，物块A、B静止叠放在水平地面上，B受到大小从零开始逐渐增大的水平拉力作用。A、B间的摩擦力f1、B与地面间的摩擦力f2随水平拉力F变化的情况如图所示、已知物块A的质量m=3kg，取g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则A.两物块间的动摩擦因数为0.2B.当0<F<4N时，A、B保持静止C.当4N<F<12N时，A、B发生相对运动D.当F>12N时，A的加速度随F的增大而增大【答案】AB【解析】【详解】A．由图中可知，A、B之间的滑动摩擦力为6N，故动摩擦因数为A正确；B．由图中可知，当0<F<4N时，A、B之间的摩擦力为0，故A、B保持静止状态，B正确；C．由图可知，当F>12N时，A、B之间的摩擦力不再变化，此时为滑动摩擦力，故当F>12N时，A、B发生相对滑动，当4N<F<12N时，A，B相对静止，C错误；D．当F>12N时，A受到的滑动摩擦力不变，对A分析由牛顿第二定律可得故其加速度不在变化，D错误。故选AB。三、非选择题：本题共14小题，共174分．9.关于验证平行四边形法则的实验，请回答下列问题：（1）在该实验中，合力与分力的概念是一种_______的科学思想方法．（2）某同学在做实验时，操作时弹簧秤平行于板面如图1放置，然后记录力的大小和方向，请你指出这样操作的问题_________．（3）某同学完成实验后得到的图形如图2所示，图上所画的四个力中，由一个弹簧秤拉橡皮筋得到的力是_________．【答案】①.等效替代②.弹簧测力计的轴线与细线套不在同一直线上，导致测量数据不准确③.F【解析】【详解】(1)[1]在该实验中，两个弹簧秤拉力产生的效果与一个弹簧秤拉力产生的效果相同，故合力与分力的概念是一种等效替代的科学思想方法．(2)[2]操作问题：弹簧测力计的轴线与细线套不在同一直线上，导致测量数据不准确;(3)[3]由图可知，是两个分力的合力的理论值，F是用一个弹簧秤拉橡皮筋得到的力．10.某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律。（1）某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径，读数如图甲所示，则小球直径为_________cm。图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出，先后通过光电门A、B，计时装置测出小球通过A、B的时间分别为、，由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为、，其中______；______（保留三位有效数字）（2）用刻度尺测出光电门A、B间的距离h，己知当地的重力加速度为g，只需比较_________是否相等，就可以验证机械能是否守恒；（用题目中涉及的物理量用符号表示）（3）通过多次的实验发现，小球通过光电门A的时间越短第（2）中要验证的两数差越大，试分析实验中产生误差的主要原因是__________________．【答案】①.1.020②.4.00③.1.98④.gh和⑤.小球上升过程中受到空气阻力的作用，速度越大，所受阻力越大【解析】【详解】（1）[1]小球的直径为10mm+0.05×4mm=10.20mm=1.020cm[2]小球经过A点时的速度为[3]小球经过B点时速度为（2）[4]若动能的减少量和重力势能的增加量相等，机械能守恒，重力势能的增加量为动能的减少量为则验证gh和是否相等就可以验证机械能是否守恒。（3）[5]由于受到阻力作用，小球通过光电门A的时间越短，可知速度越大，阻力越大。11.高铁列车上有很多制动装置，在每节车厢上装有制动风翼，当风翼完全打开时，可使列车产生的平均制动加速度。同时，列车上还有电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等。单独启动电磁制动系统，可使列车产生的平均制动加速度。所有制动系统同时作用，可使列车产生最大为的平均制动加速度。在一段直线轨道上，列车正以的速度匀速行驶时，列车长接到通知，前方有一列车出现故障，需要减速停车。列车长先将制动风翼完全打开让高速行驶的列车减速，当车速减小了时，再通过电磁制动系统同时制动。（1）若不再开启其他制动系统，从开始制动到停车，高铁列车行驶的距离是多少；（2）若制动风翼完全打开时，距离前车只有，那么该列车最迟在距离前车多远处打开剩余的制动装置，才能保证不与前车相撞。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）由题意可知打开制动风翼时，加速度在此过程中行驶的距离再打开电磁制动后，共同作用的加速度为在此过程中行驶的距离高铁列车在此过程中行驶的总距离（2）设最迟需要在距离前车处打开其他制动装置，由题意知，此时减速需要最大制动加速度，即因为减速之前有由以上两式可解得12.如图所示，皮带传动装置与水平面夹角为，两轮轴心相距，A、B分别是传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑，质量为的小物块与传送带间的动摩擦因数为。当传送带沿逆时针方向以的速度匀速运动时，将小物块无初速地放在A点后，它会运动至B点。求：（g取）（1）物体刚放在A点的加速度；（2）物体从A到B需多长时间；（3）整个过程中摩擦产生的热量。【答案】（1），方向沿传送带向下；（2）；（3）【解析】【详解】（1）物体刚放在A点时，小物块受到重力、传送带的支持力和沿传送带斜向下的滑动摩擦力，做匀加速直线运动，设加速度为，根据牛顿第二定律代入数据解得方向沿传送带向下。（2）当小物块速度等于时，设小物块对地位移为，用时为，根据匀加速直线运动规律联立解得，由于，且，可知当小物块速度与传送带速度相等后，小物块将继续做匀加速直线运动至B点，设物块的加速度为，用时为，根据牛顿第二定律解得根据匀加速直线运动规律解得故小物块由静止出发从A到B所用时间为（3）物体从A释放到与传送带共速的过程，传送带通过的位移为该过程物体与传送带发生的相对位移为该过程物体与传送带间产生的内能为物体从与传送带共速到B的过程，传送带通过的位移为该过程物体与传送带发生的相对位移为该过程物体与传送带间产生的内能为整个过程中因摩擦产生热量13.如图所示为某款弹射游戏示意图，光滑水平台面上固定发射器、竖直光滑圆轨道、粗糙斜面AB、竖直面BC和竖直靶板MN．通过轻质拉杆将发射器的弹簧压缩一定距离后释放,滑块从O点弹出并从E点进入圆轨道,绕转一周后继续在平直轨道上前进,从A点沿斜面AB向上运动,滑块从B点射向靶板目标(滑块从水平面滑上斜面时不计能量损失)．已知滑块质量m=0.05kg，斜面倾角θ=37°，斜面长L=2.5m，滑块与斜面AB之间的动摩擦因数μ=0.5，竖直面BC与靶板MN间距离为d，B点离靶板上10环中心点P的竖直距离，忽略空气阻力,滑块可视为质点．已知,取，求:(1)若要使滑块恰好能够到达B点，则圆轨道允许的最大半径为多大?(2)在另一次弹射中发现滑块恰能水平击中靶板上的P点，则此次滑块被弹射前弹