《科大附中20222023学年物理高三第一学期期中调研试题含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《科大附中20222023学年物理高三第一学期期中调研试题含解析.pdf(15页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2022-2023 高三上物理期中模拟试卷 注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用 2B 铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,
2、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、下列说法正确的是 A匀速圆周运动是加速度不变的运动 B平抛运动是匀变速曲线运动 C当物体做曲线运动时,所受的合外力做功一定不为零 D一对相互作用力做功一定是等大正负号相反 2、如图所示,弹簧秤一端固定在墙壁上,另一端与小木块 A 相连,当用力匀速抽出长木板 B 的过程中,观察到弹簧秤的示数为 4.0N,若以 a=g匀加速抽出木板 B,弹簧秤的示数大小()A一定大于4.0N B一定等于 4.0N C一定小于 4.0N D一定为零 3、2022 年第
3、24 届冬季奥林匹克运动会将在北京举行,跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一。图为一简化后的跳台滑雪的轨道示意图,运动员(可视为质点)从起点由静止开始自由滑过一段圆心角为 60的光滑圆弧轨道后从 A点水平飞出,然后落到斜坡上的 B点。已知 A点是斜坡的起点,光滑圆弧轨道半径为 40 m,斜坡与水平面的夹角 30,运动员的质量 m50 kg。重力加速度 g10 m/s2。下列说法正确的是()A运动员从起点运动到B点的整个过程中机械能不守恒 B运动员到达 A点时对轨道的压力大小为 1000 N C运动员到达 A点时重力的瞬时功率为 104 W D运动员从 A点飞出到落到 B点所用的时间为2 33 s 4
4、、关于电磁波的下列说法,正确的是()A电磁波可以在真空中传播 B电磁波不具有能量 C麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在 D赫兹预言了电磁波的存在 5、如图所示,将一个质量为 m 的球固定在弹性杆 AB 的上端,今用测力计沿水平方向缓慢拉球,使杆发生弯曲,在测力计的示数逐渐增大的过程中,AB 杆对球的弹力方向为()。A始终水平向左 B始终竖直向上 C斜向左上方 D斜向左下方 6、如图所示,bc为固定在小车上的水平横杆,物块 M 穿在杆上并通过轻细线悬挂着一个小铁球 m,当小车以大小为 a的加速度向右做匀加速直线运动时,物块 M依靠摩擦力与杆保持相对静止,细线与竖直方向的夹角为,若小车的加速
5、度逐渐增大到 2a,物块 M仍与杆保持相对静止,则 A细线与竖直方向的夹角增加到原来的 2 倍 B细线的拉力增加到原来的 2 倍 C横杆对 M的弹力保持不变 D横杆对 M的摩擦力保持不变 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、如图所示,一质量为 m的物体从固定的粗糙斜面底端 A点以速度 v0滑上斜面,恰好能够到达斜面顶端B点,C点是斜面的中点。已知斜面的倾角为,高度为h,06vgh。则物体()A到达 B点后将停止运动 B经过 C时的速度为3gh C
6、从 C点运动到 B点的时间为1sin2hg D从 A点运动到 C点机械能减少 2mgh 8、一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法正确的是()A运动员到达最低点前重力势能始终减小 B蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性力做负功,弹性势能增加 C蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 D蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关 9、空降兵是现代军队的重要兵种一次训练中,空降兵从静止在空中的直升机上竖直跳下(初速度可看做 0,未打开伞前不计空气阻力),下落高度 h之后打开降落伞,接着又下降高度
7、H之后,空降兵达到匀速,设空降兵打开降落伞之后受到的空气阻力与速度平方成正比,比例系数为 k,即 f=kv2,那么关于空降兵的说法正确的是()A空降兵从跳下到下落高度为 h时,机械能损失小于 mgh B空降兵从跳下到刚匀速时,重力势能一定减少了 mg(H+h)C空降兵匀速下降时,速度大小为mg/k D空降兵从跳下到刚匀速的过程,空降兵克服阻力做功为2()2m gmg Hhk 10、如图所示,质量分别为 mA、mB的 A、B两物块用轻线连接,放在倾角为 的斜面上,用始终平行于斜面向上的拉力 F拉 A,使它们沿斜面匀加速上升,A、B与斜面间的动摩擦因数均为 为了增加轻线上的张力,可行的办法是()A
8、减小 A物块的质量 B增大 B物块的质量 C增大倾角 D增大动摩擦因数 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)如图所示是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验装置,所用的打点计时器通以 50Hz 的交流电 (1)甲同学按照正确的实验步骤操作后,选出一条纸带如图所示,其中 O 点为重物刚要下落时打点计时器打下的第一个点,A、B、C 为三个计数点,用刻度尺测得OA=11.13cm,OB=17.69cm,OC=15.90cm,在计数点 A 和 B、B 和 C 之间还各有一个点已知重物的质量为 1.00kg,取 g=9.
9、80m/s1在 OB 段运动过程中,重物重力势能的减少量Ep=_J;重物的动能增加量Ek=_ J(结果均保留三位有效数字)(1)由于该实验没有考虑各种阻力的影响,导致Ep与Ek不相等,这属于本实验的_误差(选填“偶然”或“系统”)(3)乙同学想利用该实验装置测定当地的重力加速度他打出了一条纸带后,利用纸带测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点间的距离 h,算出了各计数点对应的速度 v,以 h 为横轴,以 v1为纵轴画出了如图所示的图线由于图线没有过原点,他又检查了几遍,发现测量和计算都没有出现问题,其原因可能是:_乙同学得出该图线的斜率为 k,如果不计一切阻力,则当地的重力加速度 g_k(
10、选填“大于”、“等于”或“小于”)12(12 分)为了测量电阻 Rx的阻值,提供的器材有:A电流表 G,内阻 Rg=100,满偏电流 Ig=3mA B电流表 A,内阻约为 5,量程为 100mA C电阻箱 R0(09 999,1A)D滑动变阻器 R(100,1A)E.电池组 E(6V,内阻不计)F.一个开关 S 和导线若干 某同学进行了以下操作:(1)用欧姆表粗测电阻 Rx的阻值,当用“100挡时发现指针偏转角度过大,应换为_(选填“10”或“1k”挡),并重新进行_,测量时指针位置如图甲所示.(2)把电流表 G与电阻箱改装成量程为 6V的电压表,则电阻箱的阻值应调为R0=_.(3)请用改装好
11、的电压表设计一个测量电阻 Rx阻值的实验,根据提供的器材和实验需要,请将图乙中电路图补充完整。(_)(4)电阻的计算:电路闭合后,调节滑动变阻器的滑片到合适位置,电流表 G 的示数为 I1,电流表 A 的示数为 I2,请用已知量和测量量的字母符号写出计算电阻的表达式Rx=_.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,在竖直平面内有一半径为 R的圆弧轨道,半径 OA水平、OB竖直,一个质量为 m的小球自 A的正上方 P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点 B时对轨道压力为2mg,已知AP=
12、2R,重力加速度为 g,求小球从 P到 B的运动过程中,(1)合外力做的功;(2)克服摩擦力做的功和 机械能减少量;14(16 分)许多相互作用力做功,都与两物体间相对位置的变化有关,因此可以通过研究相互作用力做功得到物体能量变化的许多信息下面通过两个情景进行讨论(2)在光滑水平桌面上放着一块木板 B,木块 A 以一定的速度(速度大小未知)冲上木板 B木块 A 质量为 m,木块 A 与木板 B 之间的滑动摩擦因数为,木板的长度为L已知下述两种情况下,木块 A 都从右端滑离了木板 B a.若B用外力固定在地面上保持不动,求A、B之间的摩擦力对A、B做的功WA、WB;以及这一对摩擦力对 A、B 系
13、统做的功 W2 b.接(2)a,若 B 在桌面上无摩擦地滑动,A、B 之间的一对摩擦力对 A、B 系统做的功为 W2求12WW (2)在光滑水平桌面上放着质量相等的 A、B 两个物块,两个物块用一根伸长的轻弹簧连接在一起,用外力使两个物块都处于静止状态弹簧的劲度系数为 k,弹簧的伸长量为 x a.若将 A 与地面固定,撤去 B 上外力,从功的定义角度求从撤去外力到弹簧恢复到原长的过程中弹簧弹力对 B所做的功为 W2 b.若 A、B 都不固定,同时撤去 A、B 上的外力,从功的定义角度求从撤去外力到弹簧恢复到原长的过程中弹簧弹力对 A、B 所做的功的和 W2,及12WW 15(12 分)带电荷量
14、为 q=+5.010-8C 的点电荷从 A点移到 B 点时,克服电场力做功3.0106J已知 B 点的电势为 UB=20V求:(1)A、B 间的电势差;(2)A 点的电势;(3)q 从 A 到 B 的电势能变化;(4)将 q/=-5.0 x108C 的点电荷放在 A 点时它的电势能 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】A、匀速圆周运动的加速度始终指向圆心,方向一直在改变,则匀速圆周运动的加速度是变化的,故 A 错误。B、平抛运动的加速度是重力加速度,大小、方向均不变,故 B 正确。C、物体做
15、曲线运动的条件是速度和加速度的方向不在一条直线上,当物体做匀速圆周运动时,合外力的方向始终与速度方向垂直,故合外力不做功,故 C 错误。D、一对相互作用力所做的功不一定为零,比如两个相互的物体之间的摩擦力做功不一定相等(如板块模型),故 D 错误。【点睛】本题需要学生明确匀速圆周运动和平抛运动的性质,知道物体做曲线运动的条件,注意力与运动的关系以及功能关系。2、B【解析】根据滑动摩擦力的影响因素可知摩擦力的大小与运动状态无关,则可由平衡条件可知弹簧弹力的变化。【详解】当用力加速抽出木板 B时,A 物体保持静止,故可知 A 受 B 的摩擦力f4.0NFF,因 A 对 B 物体的压力不变,故 A、
16、B 间的摩擦力不会发生变化,故匀速拉动时摩擦力也为 4.0N;物体 A 在弹簧秤的作用下仍保持静止,故弹簧秤对 A 的拉力仍为 4.0N,即弹簧秤的示数大小仍等于 4.0N,B 正确。【点睛】考察对滑动摩擦力的理解。3、B【解析】A运动员在光滑的圆轨道上的运动和随后的平抛运动的过程中只受有重力做功,机械能守恒,故 A 错误;B运动员在光滑的圆轨道上的运动的过程中机械能守恒,所以 21(160)2mgRcosmv 由牛顿第二定律可得,2mvNmgR 得 1000NN 故 A 点时对轨道的压力大小为 1000N,故 B 正确;C此时速度沿水平方向,故重力的瞬时功率为零,故 C 错误;D由 212h
17、gt 0sv t tanhs 可得 02tan4 3s3vtg 故 D 错误 4、A【解析】A电磁波既可以在介质中传播,也可以在真空中传播,故 A 正确;B电磁波能够传播能量,说明电磁波具有能量,它是一种物质,故 B 错误;CD麦克斯韦预言了电磁波,赫兹第一个在实验室证实了电磁波的存在,故 C、D 错误;故选 A。5、C【解析】以球为研究对象,分析受力情况:重力 G、测力计的拉力 T和 AB杆对球作用力 F,由平衡条件知,F与 G、T的合力大小相等、方向相反,作出力的合成图如图。则有 G、T的合力方向斜向右下方,测力计的示数逐渐增大,T逐渐增长,根据向量加法可知 G、T的合力方向与竖直方向的夹
18、角逐渐增大,所以 AB杆对球的弹力方向斜向左上方,与竖直方向的夹角逐渐增大。A始终水平向左,与结论不相符,选项 A 错误;B始终竖直向上,与结论不相符,选项 B 错误;C斜向左上方,与结论相符,选项 C 正确;D斜向左下方,与结论不相符,选项 D 错误;6、C【解析】对小球受力分析,受重力 mg和细线的拉力 T,如图 根据牛顿第二定律,水平方向有:sinTma 竖直方向受力平衡有:cos0Tmg 再对 m和 M整体受力分析,受总重力(Mm)g、横杆支持力 N、横杆摩擦力 f,如图 根据牛顿第二定律,水平方向有:=+fM m a 竖直方向受力平衡有:+=0NM m g 由以上可解得:tanag,
19、=+NM m g,cosmgT 由以上表达式可知:A.的正切变为原来的 2 倍,但不是 2 倍,故 A 错误;B.由拉力表达式可知,拉力 T也不是增大为原来 2倍,故 B 错误;C.横杆对 M的弹力保持不变,等于总重,故C 正确;D.横杆对 M的摩擦力增大为原来 2 倍,故 D 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、AB【解析】AA 运动到 B,根据动能定理 201cos0sin2hmghmgmv 解得=2tan;则因为 tan,即sinco
20、smgmg,可知到达 B 点后将停止运动,A 正确;BA 运动到 C,根据动能定理有 22011cos22sin22Chhmgmgmvmv 解得3Cvgh,B 正确;C根据牛顿第二定律,可得向上的加速度 sincos3 sinaggg 则由逆向思维可得从 C 点运动到 B 点的时间为 212sinsin3hhtag C 错误;D从 A 点运动到 C 点机械能减少等于摩擦力的功 cos2sinhEmgmgh D 错误。故选 AB。8、ABC【解析】A、运动员到达最低点前,重力对运动员一直做正功,运动员的重力势能始终减小,故A 正确;B、蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力方向向上,运动员的位移向下,弹
21、性力对运动员做负功,弹性势能增加,故 B 正确;C、以运动员、地球和蹦极绳所组成的系统,只有重力和弹力做功,系统的机械能守恒,故 C 正确;D、重力势能的改变与重力做功有关,取决于初末位置的高度差,与重力势能零点的选取无关,故 D 错误 点睛:本题类似于小球掉在弹簧上的类型重力与弹力特点相似,这两种力做正功时,势能减小,做负功时,势能增加 9、BD【解析】空降兵从跳下到下落高度为 h的过程中,只有重力做功,机械能不变。故 A 错误;空降兵从跳下到刚匀速时,重力做功为:mg(H+h),重力势能一定减少了 mg(H+h)。故 B 正确;空降兵匀速运动时,重力与阻力大小相等,所以:kv2=mg,得:
22、mgvk 故C 错误;空降兵从跳下到刚匀速的过程,重力和阻力对空降兵做的功等于空降兵动能的变化,即:mg(H+h)-W阻=12mv2。得:W阻=mg(H+h)-12m(mgk)2=mg(H+h)-22m gk故 D 正确。10、AB【解析】当用斜面向上的拉力 F拉 A,两物体沿斜面匀加速上升时,对整体运用牛顿第二定律求出加速度,再对 B研究,根据牛顿第二定律求出轻线上的张力,分析增加轻线上的张力的办法【详解】对整体,根据牛顿第二定律:()sin()cos()ABABABFmmgmmgmma 解得:sincos()ABFaggmm 对 B,根据牛顿第二定律:sincosBBBTm gm gm a
23、 得到轻线上的张力为:sincosBBBBABm FTm gm gm amm 则要增加 T,可减小 A物的质量,或增大 B物的质量,AB 正确,CD 错误。故选 AB。【点睛】本题是连接体问题,两个物体的加速度相同,采用整体法与隔离法交叉使用的方法,考查灵活选择研究对象的能力 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、(1)1.73,1.70;(1)系统;(3)先释放重物再接通电源;等于 【解析】打点计时器打点的周期为 0.01s(1)在 OB 段运动过程中,重物重力势能的减少量为Ep=mghOB=19.80.1769J1.813J=
24、1.73J;B 点的速度为:vB=1.85m/s 则动能的增加量为:Ek=mvB1=1.70J(1)各种阻力是不可避免的,这属于系统误差;(3)从图象中可以看出,当物体下落的高度为 0 时,物体的速度不为 0,说明了操作中先释放重物,再接通(打点计时器)电源若没有阻力,根据机械能守恒知:mgh=mv1,则 v1=gh,斜率 k=g 12、10 欧姆调零 1900 10 x21()gI RRRII 【解析】(1)1因欧姆表不均匀,要求欧姆表指针指在欧姆表中值电阻附近时读数较准,当用“100”挡时发现指针偏转角度过大,说明倍率较大,所以应按“10”倍率读数;2根据多用电表的使用规则,更换倍率后,应
25、进行欧姆调零再测量;(2)3将电流表 G与电阻箱串联改装成量程为 6V 的电压表,要串联的电阻为 3036 100 3 10=19003 10R (3)3由于题意可知,两电流表,当另电流表使用外接法,能准确测出所测电阻的电流,同时又能算出所测电阻的电压,由于待测电阻阻值约为 70,滑动变阻器的阻值为100,所以滑动变阻器应用限流式,电路图如图 (4)4由欧姆定律可得 10 x21()gI RRRII 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)34mgR;(2)14mgR【解析】(1)小球沿轨道到达最高点 B
26、时对轨道压力为12mg,球受重力和支持力提供了向心力,根据牛顿第二定律,212BvmgmgmR 计算得出:32BvgR 小球从 P到 B由动能定理知:21324BWmvmgR合(2)小球从 P到 B由动能定理知:212fBmgRWmv 得:2131244fBWmvmgRmgRmgRmgR 机械能的变化和摩擦力做功的多少由关,所以机械能减少了14mgR 14、(2)a、WA=-mgL;WB=0;W2=-mgL(2)b、W2=-mgL;12WW=22(2)a、W2=12kx2;(2)b、W2=12kx2;12WW=22【解析】(2)a、A、B 之间的摩擦力对 A 做的功 WA=-mgL;A、B 之
27、间的摩擦力对 B做的功 WB=0;A、B 之间的摩擦力对 A、B 系统做的功 W2=WA+WB=-mgL;b、若 B 在桌面上无摩擦地滑动,A、B 之间的摩擦力对 A、B 系统做的功为 W2=-mgx相对=-mgL,所以12WW=22;(2)a、从撤去外力到弹簧恢复到原长的过程中弹簧弹力对 B 所做的功为W2=Fx=2kxx=12kx2;b、设从撤去外力到弹簧恢复到原长的过程中 A、B 发生的位移分别为 xA和 xB,弹簧弹力对 A 所做的功 WA=FxA=2kxxA;弹簧弹力对 B 所做的功 WB=FxB=2kxxB;由于 xA+xB=x,所以从撤去外力到弹簧恢复到原长的过程中弹簧弹力对 A
28、、B 所做的功的和 W2=WA+WB=2kxxA+2kxxB=2kx(xA+xB)=2kxx=12kx2,所以12WW=22 15、(1)-60V(2)-40V(3)310-6J(4)210-6J【解析】试题分析:根据电场力做功得出两点间的电势差,结合 B点的电势求出 A点的电势,根据电场力做功得出电势能的变化,根据 A点的电势,求出电荷在 A点的电势能(1)根据电势差的定义式可得 A、B间的电势差:683.0 10605.0 10ABABWUVVq (2)因为ABABUUU,则有:206040ABABUUUVV (3)从 A到 B,电场力做了-310-6J,所以电势能增加:则EpW3106J(4)q=-5.010-8C 的点电荷放在 A点时它的电势能:865 10402 10pAAEqUJJ 点睛:本题主要考查了电势差的定义及电势能的计算,属于基础题