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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、质量为2kg的物体,放在与物体之间的动摩擦因数为的水平面上,在水平拉力F的作用下,由静止开始运动,拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示,下列说法正确的是( )A此物体在OA段做匀加速直线运动,且此过程中拉力的最大功
2、率为6WB此物体在OA段做匀速直线运动,且此过程中拉力的功率恒为6WC此物体在AB段做匀加速直线运动,且此过程中拉力的最大功率为6WD此物体在AB段做匀速直线运动,且此过程中拉力的功率恒为6W2、如图所示,A、B并排紧贴着放在光滑水平面上,用水平力同时推A和B,如F1=10N,F2=6N,mAm B,则A、B间压力值FN应满足 A8NN10NB6NN8NC6NN10N,不能确定N比8N大还是比8N小DFN=10N3、如图所示,物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起,A物体受水平向右的力F的作用,此时B匀速下降,A水平向左运动,可知() A物体A做匀速运动B物体A做加速运动C物体A所受摩擦力逐
3、渐增大D物体A所受摩擦力不变4、如图所示,一轻质弹簧,两端连着物体A和B放在光滑水平面上,静止放在光滑水平面上,如果物体A被水平速度为v0的子弹射中并嵌在物体A中(时间极短),已知物体B的质量为m,已知物体A的质量为物体B的质量的34,子弹的质量是物体B质量的14,弹簧被压缩到最短时物体B的速度及弹簧的弹性势能为( )Av012,mv0232Bv08,mv0264Cv08,7mv0264D2v03,7mv02645、一质量为M、带有挂钩的球形物体套在倾角为的细杆上,并能沿杆匀速下滑,如在挂钩上再吊一质量为m的物体,让它们沿细杆下滑,如图所示,则球形物体( )A仍匀速下滑B沿细杆加速下滑C受到的
4、摩擦力不变D受到的合外力增大6、如图所示,由竖直轴和双臂构成的“Y”型支架可以绕竖直轴转动,双臂与竖直轴所成锐角为一个质量为m的小球穿在一条臂上,到节点的距离为h,小球始终与支架保持相对静止设支架转动的角速度为,则A当时,臂对小球的摩擦力大小为B由零逐渐增加,臂对小球的弹力大小不变C当时,臂对小球的摩擦力为零D当时,臂对小球的摩擦力大小为mg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、小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量等于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的
5、绳短将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示,将两球由静止释放,在各自轨迹的最低点( ) AP球的动量一定等于Q球的动量BP球的动能一定等于Q球的动能CP球所受绳的拉力一定等于Q球所受绳的拉力DP球的向心加速度一定等于Q球的向心加速度8、发射地球同步卫星时,先将卫星发射到近地圆轨道1,然后在圆轨道1的Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行,待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处,再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,如图所示则卫星在轨道1、2和3上正常运行时,有( )A卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点
6、的加速度D卫星在轨道2上运行时经过P点的加速度跟经过Q点的加速度相等9、质量为m的子弹,以水平速度v0射入静止在光滑水平面上质量为M的木块,并留在其中。在子弹进入木块的过程中,下列说法正确的是()A子弹动能减少量等于木块动能增加量B子弹动量减少量等于木块动量增加量C子弹动能减少量等于子弹和木块内能增加量D子弹对木块的冲量大小等于木块对子弹的冲量大小10、如图所示,在匀强电场中有A、B、C三点,恰好处于以AB为直径的圆周上,圆周所在平面与电场方向平行已知A、B、C三点的电势分别为、0、0, AB的长度为2m,AC与AB夹角为30,则下列说法正确的是A圆周上A点电势最高B该电场的方向与AC平行C该
7、电场的电场强度大小为D圆周上两点间电势差的最大值为4V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)某实验小组利用如图所示的实验装置来探究机械能守恒定律,将一端带有光滑的定滑轮的长木板另一端抬起放置在水平桌面上,并在长木板上合适的位置固定两光电门A和B现将一带有遮光条的物块放在长木板上,并用质量不计的细绳连接一质量为m的钩码Q,然后将滑块由静止释放,已知两光电门之间的距离为L,物块和遮光条的总质量为M,挡光宽度为d(且d远小于L),物块经过两光电门时的挡光时间分别为通过以上的叙述回答下列问题:(1)如果该小组的同学利用上述的实验装置来探究加
8、速度与质量、外力的关系时,平衡摩擦力后,还需满足_时物块的合外力近似等于钩码的重力,则物块在长木板上下滑时加速度的关系式为_(用题中的物理量表示);(2)实验前,该小组的同学已经平衡了摩擦力,如图所示,不挂Q,滑块能匀速滑行,则_(填“可以”或“不可以”)用该装置验证PQ组成的系统的机械能守恒,其原因为_12(12分)某同学利用自己设计的弹簧弹射器做“验证弹簧弹性势能Epkx2(k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量)”的实验,装置如图(a)所示水平放置的弹射器将质量为m的小球弹射出去测出小球通过两个竖直放置的光电门的时间间隔为t.用刻度尺测出弹簧的压缩量为x,甲、乙光电门间距为L,忽略一切阻力
9、(1)小球被弹射出的速度大小v_,求得弹簧弹性势能Ep_.(用题目中的字母符号表示)(2)该同学测出多组数据,计算并画出如图(b)所示Ep与x2的关系图线,从而验证了它们之间的关系根据图线求得弹簧的劲度系数k_ N/m.(3)由于重力作用,小球被弹射出去后运动轨迹会向下有所偏转,这对实验结果_影响(选填“有”或“无”)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,水平面光滑,在虚线的右侧存在场强大小为E,方向向左的匀强电场一个不带电的小球A恰好静止在虚线与水平面的交点处电场中,在与A球相距l远处由静止释放一
10、带电量为+q的小球B,经一段时间后A、B发生了弹性正碰已知A小球的质量为mA,B小球的质量为mB,有mA =2mB若A、B均为金属小球,形状大小均相同,且可视为质点,不考虑电场边缘效应,求:(1)碰撞前瞬间B小球的速度;(2)碰撞后B小球在电场中向右运动的最远距离(已知两小球碰后电量均分,且不考虑小球间的库仑力作用)14(16分)某兴趣小组举行遥控赛车比赛,比赛轨道如图所示:水平直线轨道与光滑竖直半圆轨道BC相切与B点。一辆可视为质点的赛车从起点A出发,沿水平直线轨道向右运动,由B点进入光滑竖直半圆轨道,并通过轨道的最高点C作平抛运动,落地后才算完成比赛。已知光滑竖直半圆轨道半径为R = O.
11、4m、赛车质量m = O.5 kg。通电后赛车电动机以额定功率P =4W工作,赛车在水平轨道上受到的阻力恒为f = O.4 N, g取1Om/s2 。则:(1)若 AB间距离L=10m,要使赛车能完成比赛,电动机至少要工作多长时间?(2)若赛车在B点速度vB= 8.Om/s,问半圆轨道半径R改变为多少时赛车能完成比赛,且落地点离B点最远?15(12分)如图所示,水平光滑直轨道ab与半径为R=0.4m的竖直半圆形粗糙轨道bc相切,xab=3.2m,且d点是ab的中点一质量m=2kg的小球以v0=8m/s初速度沿直轨道ab向右运动,小球进入半圆形轨道后能通过c点,然后小球做平抛运动落在直轨道上的d
12、点,则求:(1)小球在最高点对轨道的挤压力;(2)通过轨道bc时克服摩擦力做功参考答案一、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、D【解析】BC对物体受力分析,物体受到的摩擦力为,由题图可知,斜率表示物体所受拉力的大小,OA段的拉力F=5 N,AB段的拉力,所以物体在OA段做匀加速直线运动,在AB段做匀速直线运动,选项BC错误;A在OA段物体所受的拉力为5N,物体做匀加速直线运动,当速度最大时,拉力的功率最大代入数据得v = 3m/s拉力的最大功率选项A错误;D在AB段,物体以3m/s的速度做匀速运动,此过程中拉力的功率恒为选项D
13、正确。故选D。2、A【解析】整体的加速度隔离对B分析,根据牛顿第二定律得,N-F2=mBa,解得Q=F2+mBa=6+因为mAmB,知10NQ8N故A正确故选A3、B【解析】B匀速下降,A沿水平面向左做运动,如图1,VB是VA在绳子方向上的分量,VB是恒定的,随着VB与水平方向的夹角增大,VA增大,所以A在水平方向上向左做加速运动选项A错误,B正确;因为B匀速下降,所以B受力平衡,B所受绳拉力T=GB,A受斜向上的拉力等于B的重力,在图2中把拉力分解成竖着方向的F2和水平方向的F1,在竖直方向上,有N+F2=GA绳子与水平方向的夹角增大,所以有F2增大,支持力N减小,所以摩擦力减小,选项C错误
14、、D正确故选BD【点睛】该题既考查了力的合成与分解,又考察了运动的合成与分解,是一道质量较高的题该题在对A的运动的分解时,要明确谁是合速度,谁是分速度,注意物体实际运动的速度为合速度此种情况是把合速度沿绳子收缩的方向和绳子摆动的方向进行正交分解4、B【解析】子弹击中木块过程系统动量守恒,以子弹、滑块A、B和弹簧组成的系统为研究对象,当三者速度相等时,弹簧被压缩到最短,则弹性势能最大,根据动量守恒定律求出速度,然后由能量守恒定律求出弹簧的弹性势能;【详解】子弹射入物体A的过程中,子弹与A组成的系统动量守恒,以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:14mv0=(14m+34m)v1,当物体A
15、(包括子弹)、B的速度相等时,弹簧被压缩到最短,弹性势能最大,子弹、A、B组成的系统动量守恒,以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:(14m+34m)v1=(14m+34m+m)v2,从子弹与物体A有共同速度至弹簧被压缩到最短的过程,由能量守恒定律得:12(14m+34m)v12=12(14m+34m+m)v22+Ep,解得:v2=18v0,Ep=164mv02,故B正确,ADC错误。【点睛】本题考查了求速度、弹簧的弹性势能,应用动量守恒定律与机械能守恒定律即可正确解题,解题时要注意,子弹击中A的过程中,子弹与A组成的系统动量守恒,但机械能不守恒。5、A【解析】不挂重物时,对球形物体受
16、力分析,根据平衡条件列式可求动摩擦因数;对球形物体和所挂重物整体分析,受重力、支持力和摩擦力,根据平衡条件列式分析即可【详解】不挂重物时,球形物体受重力、支持力和摩擦力而匀速下滑,根据平衡条件,在平行斜面方向,有:Mgsinf=0,在垂直斜面方向,有:NMgcos=0,其中:f=N,联立解得:=tan;当挂钩挂重物后,对球形物体和所挂重物整体,在平行斜面方向:F合=(M+m)gsinN,垂直斜面方向:N=(M+m)gcos,联立解得:F合=0,故整体依然做匀速直线运动;故A正确,BCD错误;故选:A6、C【解析】A当=0时,臂对小球的摩擦力大小等于重力沿斜杆向下的分力,大小为f=mgcos故A
17、错误;B当支架转动时:竖直方向水平方向解得可知由零逐渐增加,臂对小球的摩擦力先减后增,弹力大小先增后减,故B错误;C由可得故C正确;D由可得故D错误.故选C.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、CD【解析】AB.从静止释放至最低点,由机械能守恒得:mgR=12mv2解得:v=2gR在最低点的动量I=mv=m2gR,半径不相等,动量不相等,A错误;B、由机械能守恒得:mgR=12mv2,最低点的动能等于重力势能的减少量,由于下降的高度不相等,最低点动能不相等,B错误;C
18、、在最低点,拉力和重力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得:F-mg=mv2R,解得:F=3mg,与半径无关吧,C正确;D、根据a向=(Fmg)/m=2g,向心加速度相等。故D正确。故选:CD。点睛:从静止释放至最低点,由机械能守恒列式,可知最低点的速度、动能;在最低点由牛顿第二定律可得绳子的拉力和向心加速度8、BC【解析】卫星在1轨道和3轨道均是万有引力提供向心力:,所以,A错。=GMr3,13B对;轨道1上经Q点的加速度和它在轨道2上经Q点的加速度均是由万有引力提供加速度,相同,所以a相同,所以C对;P点和Q点离地球距离不同,所受万有引力不同,所以a不同。D错。9、BD【解析】AC子弹克服阻
19、力做的功一部分是转化为内能,一部分给了木块,故机械能不守恒,子弹动能减少量等于子弹和木块内能增加量以及木块增加的动能之和,故AC错误;B水平面光滑,则系统在水平方向的动量守恒,由动量守恒定律可知,子弹动量减少量等于木块动量增加量,故B正确;D由于系统在水平方向的动量守恒,所以子弹对木块的冲量大小等于木块对子弹的冲量,故D正确。故选BD。【点睛】子弹和木块所受水平作用力大小相等,但二者的位移大小不同,根据动能定理,子弹克服阻力做功等于系统产生的内能和木块的动能,系统机械能不守恒。10、BD【解析】A由题意可知,B、C两点电势相等,BC是一条等势线,由图可知,P点的电势最高;故A错误.BAC与BC
20、垂直,则该电场的方向与AC平行;故B正确.C电场强度为:故C错误.D过O点作直线PD平行于AC,PD与圆相较于P、Q两点,D点是圆周上电势最低的点,P点是圆周上电势最高的点,则UPQ=E2R=4V所以圆周上两点间电势差的最大值为4V;故D正确.故选BD。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、M远大于m 不可以 有摩擦力做功 【解析】(1)设绳子拉小车的力为F,重物Q与小车P加速度大小相,对于小车有F=Ma;对于重物mg-F=ma;解得,只有当M远大于m时,才可以认为物块P受到外力的合力等于Q重物的重力物块经过两光电门的速度分别为,根据匀变
21、速运动的规律可得,解得;(2)虽然平衡了摩擦力,但摩擦力并没有消失,在物块运动的过程中有摩擦力做功,故系统机械能不守恒,所以不能用些装置验证系统机械能守恒【点睛】本题考查了实验注意事项、实验数据处理,本题是一道基础题,掌握基础知识即可解题,知道实验原理是解题的前提与关键;平时要注意基础知识的学习12、(1), (2)200 (3)无 【解析】(1)由图可知,弹簧在小球进入光电门之前就恢复形变,故其弹射速度为通过光电门的水平速度:,由能量守恒得:;(2)由图中数据代入公式:,解得:(3)由力作用的独立性可知,重力不影响弹力做功的结果,有没有重力做功,小球的水平速度都不会变化四、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) 【解析】(1)根据动能定理即可求解B球的初速度;(2)A与B发生弹性碰撞,由动量守恒和能是守恒可求出碰撞后A、B的速度,再根据动能定理可求解B球向右运动的最远
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