2022-2023学年江苏省丹阳市高三物理第一学期期中质量跟踪监视模拟试题(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,将一质量为m的小球以一定的初速度自O点水平向右抛出,小球在运动过程中恰好通过A点,OA与竖直方向夹角为,重力加速度大小为则小球抛出时的动能与到达A点时动能的比值为A

2、BCD2、卢瑟福提出原子核式结构的实验基础是粒子散射实验,在粒子散射实验中,大多数粒子穿越金箔后仍然沿着原来的方向运动,其较为合理的解释是()A粒子穿越金箔时距离原子核较近B粒子穿越金箔时距离原子核较远C粒子穿越金箔时没有受到原子核的作用力D粒子穿越金箔时受到原子核与电子的作用力构成平衡力3、共享单车是指企业在校园、地铁站点、公交站点等公共服务区提供自行车单车共享服务,是一种新型、便捷的公共交通方式如图1所示是某共享单车采用的无链传动系统,利用圆锥齿轮90轴交,将动力传至后轴,驱动后轮转动杜绝了传统自行车“掉链子”问题如图所示是圆锥齿轮90轴交示意图,其中A是圆锥齿轮转轴上的点,B、C分别是两

3、个圆锥齿轮边缘上的点,两个圆锥齿轮中心轴到A、B、C三点的距离分别记为rA、rB和rC(rArBrC)下列说法正确的是( )AB点与C点的角速度,B=CBC点与A点的线速度,vC=rBrAvACB点与A点的角速度,B=rArBADA点和C点的线速度,vA=rArCvC4、如图所示,竖直平面内有水平向左的匀强电场E,M点与P点的连线垂直于电场线,M点与N在同一电场线上两个完全相同的带等量正电荷的粒子,以相同大小的初速度v0分别从M点和N点沿竖直平面进入电场,重力不计N点的粒子垂直电场线进入,M点的粒子与电场线成一定夹角进入,两粒子恰好都能经过P点,在此过程中,下列说法正确的是 A电场力对两粒子做

4、功相同B两粒子到达P点的速度大小可能相等C两粒子到达P点时的电势能都减小D两粒子到达P点所需时间一定不相等5、如图所示,a、b、c三个转盘紧紧地挨在一起,它们的圆面在同一水平面内,a、b、c三个转盘的半径从左向右依次减半,其中c盘半径为r,b盘在外部动力带动下逆时针以角速度 匀速转动,转盘与转盘间不打滑,则( )Aa盘边缘上一点的线速度为rBa盘半径中点处的角速度为2Cc盘半径中点处的向心加速度为42rDb盘边缘上一点的向心加速度为2r6、甲乙两汽车从同一地点开始行驶,它们的v-t图象如图所示。忽略汽车掉头所需时间。下列对汽车运动状况的描述正确的是()A在前4小时内,乙车运动加速度的大小总比甲

5、车的小B在前4小时内,第2小时末甲乙两车相距最远C在第1小时末,乙车改变运动方向D在第2小时末,甲乙两车相距60km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,物体A、B的质量分别为m和2m, 之间用轻弹簧连接,放在光滑的水平面上,物体A紧靠竖直墙,现在用力向左推B使弹簧压缩,然后由静止释放,则 A从撤去推力到A离开竖直墙之前,A、B和弹簧组成的系统动量不守恒,机械能守恒B从撤去推力到A离开竖直墙之前,A、B和弹簧组成的系统动量守恒,机械能不守恒C弹簧第二次恢复为原

6、长时,A、B两物体的速度方向一定相同D弹簧第一次、第二次压缩最短时弹性势能之比为3:18、下列说法正确的是_A因为声波的波长可以与通常的障碍物尺寸相比,所以声波比较容易产生衍射现象B向人体内发射频率己知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收,测出反射波的频率变化就能知道血流的速度,这种方法俗称“彩超”C用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是:变化的磁场产生电场和变化的电场产生磁场E.狭义相对论认为真空中的光速与光的频率、光源的运动状态有关9、一个质点沿x轴做匀加速直线运动其位置时间图象如图所示,则下列说法正确的是()A该质点的加速度大

7、小为4m/s2B该质点在t=1s时的速度大小为2m/sC该质点在t=0到t=2s时间内的位移大小为8mD该质点在t=0时速度为1m/s10、如图所示,斜面体置于粗糙水平面上,斜面光滑,小球被轻质细线系住放在斜面上,细线另一端跨过定滑轮,用力拉细线使小球沿斜面缓慢移动一小段距离,斜面体始终静止则在移动过程中( ) A斜面对小球的支持力变大B细线对小球的拉力变大C斜面对水平面的压力变大D水平面对斜面的摩擦力变小三、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)某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时,将橡皮筋改为劲度系数为400N/m的轻质弹簧,

8、将弹簧的一端固定在竖直墙面上。不可伸长的细线OA、OB、OC,分别固定在弹簧的A端和弹簧秤甲、乙的挂钩上,其中O为OA、OB、OC三段细线的结点,如图1示。在实验过程中,保持弹簧伸长1.00cm不变。(1)若OA、OC间夹角为90,弹簧秤乙的示数如图2所示,为_N,则弹簧秤甲的示数应该是_N;(2)在(1)问中若保持OA与OB的方向不变:逐渐增大OA与OC的夹角,则弹簧秤甲的读数大小将_,弹簧秤乙的读数大小将_。12(12分)在“用DIS研究加速度和力的关系”的实验中(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持_不变,用钩码所受的重力作为_,用DIS测小车的加速度(2)改变所挂钩码的数量,多次重

9、复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出关系图线,如图所示分析此图线的段可得出的实验结论是:_此图线的段明显偏离直线,其主要原因是:_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,竖直平面内的轨道ABCD由水平轨道AB与光滑的四分之一圆弧轨道CD组成,AB恰与圆弧CD在C点相切,轨道固定在水平面上。一个质量为m的小物块(可视为质点)从轨道的A端以初动能E冲上水平轨道AB,沿着轨道运动,由DC弧滑下后停在水平轨道AB的中点。已知水平轨道AB长为L。求:(1)小物块与水平轨道的动摩擦因数。(2)为了保证小物块

10、不从轨道的D端离开轨道,圆弧轨道的半径R至少是多大?(3)若圆弧轨道的半径R取第(2)问计算出的最小值,增大小物块的初动能,使得小物块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R处,试求物块的初动能并分析物块能否停在水平轨道上。如果能,将停在何处?如果不能,将以多大速度离开水平轨道。14(16分)如图,小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O让球a静止下垂,将球b向右拉起,使细线水平从静止释放球b,两球碰后粘在一起向左摆动,此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60忽略空气阻力,求(1)两球a、b的质量之比;(2)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比15(12分)如图所示,隧道是高速公路上

11、的特殊路段也是事故多发路段之一。某日,一轿车A因故恰停在隧道内离隧道入口d50m的位置。此时另一辆轿车B正以v090km/h的速度匀速向隧道口驶来,轿车B的驾驶员在进入隧道口时,才发现停在前方的轿车A并立即采取制动措施。假设该驾驶员反应时间t10.57s,轿车制动系统响应时间(开始踏下制动踏板到实际制动)t 2 0.03 s,轿车制动时产生的加速度为7.5m/s 2 。 (1)试通过计算说明该轿车B会不会与停在前面的轿车A相撞?(2)若会相撞,那么撞前瞬间轿车B速度大小为多少?若不会相撞,那么停止时与轿车A的距离为多少?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

12、四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】试题分析:由图知,解得:小球在A点时竖直速度,小球到达点的动能,抛出时的动能,所以小球抛出时的动能与到达A点时动能的比值为4/1考点:本题考查平抛运动2、B【解析】A.当粒子与核十分接近时,会受到很大库仑斥力,会发生大角度的偏转,故A错误;BCD.当粒子穿过原子时,电子对粒子影响很小,影响粒子运动的主要是原子核,离核较远的粒子受到的库仑斥力很小,运动方向改变小,故B正确,CD错误故选B。3、B【解析】A项:B点与C点的线速度相等,由于rBrC,所以BC,故A错误;B项:B点与C点的线速度相等,B点的角速度与A角速度相等,所以vc=rBrAvA

13、,故B正确;C项:B点的角速度与A角速度相等,所以vBrB=vArA即vB=rBrAvA,故C错误;D项:B点与C点的线速度相等,B点的角速度与A角速度相等,即vc=rBrAvA,故D错误4、D【解析】A.由图可知MP两点在同一等势面上,所以两点间的电势差为零,而NP间的电势差大于零,根据W=qU知,电场力对M点的粒子不做功,对N点的粒子做正功,故A错误;B.根据动能定理知N点的粒子到达P点时电场力做正功,所以速度增大,而M点的粒子到达P点时电场力不做功,所以速度大小不变,又因它们的初速度大小相等,所以两粒子达到P点的速度大小不等,故B错误;C.M点的粒子到达P点时电势能不变,N点的粒子到达P

14、点电场力做正功,所以电势能减少,故C错误;D.在垂直于电场线方向,两个粒子都做匀速直线运动,设PM=L,设M点的粒子与电场线的夹角为则M点的粒子到达P点的时间 :N点的粒子到达P点的时间:由此可见,两粒子到达P点所需时间一定不相等,故D正确故选D【点睛】本题主要考查了电场力做功、电势能及速度的分解得应用,首先分析初末位置的电势差,判断电场力做功的关系由动能定理分析速度大小关系运用运动的分解法和运动学公式分析运动时间的关系5、B【解析】由A、B、C三个轮子依靠摩擦传动,相互之间不打滑知三者线速度相同,其半径分别为r1、r2、r,由于C盘半径为r,A、B、C三个转盘的半径从左向右依次减半,即r1=

15、4r,r2=2r,而1r1=r2=2r,故a盘上的角速度为1=r2r1=12,c盘上的角速度为1=r2r=2,a盘边缘上一点的线速度为va=1r1=2r,A错误;a盘上各点的角速度均为12,B正确;c盘半径中点处的向心加速度为ac=22r2=22r,C错误;b盘边缘上一点的向心加速度为ab=22r=22r,D错误;选B【点睛】A、B、C三个轮子依靠摩擦传动,相互之间不打滑说明线速度相同,再根据v=r分析角速度关系;利用a=2r分析向心加速度的关系6、D【解析】根据速度时间图象的斜率绝对值分析加速度的大小。由图分析出两物体在任一时刻的速度关系,判断何时相距最远。由速度的正负分析乙车的运动方向。根

16、据图象与时间轴所围的面积分析甲乙两车间的距离。【详解】v-t图象的斜率表示加速度,斜率的绝对值表示加速度大小。由图可知,乙车的图象斜率绝对值总是大于甲车的图象斜率绝对值,故乙车的加速度总比甲车的大;故A错误。由v-t图象与时间轴所围面积大小表示物体通过的位移,知速度相等时即第4小时末相距最远,故B错误;由图可知,前2小时内乙车一直同方向的运动,第1小时末开始减速但运动方向没有改变,故C错误;图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移,则可知,前2小时内,甲车正向运动的位移为x甲=12230km=30km;而乙车的位移大小x乙=12230km=30km;因两车运动方向相反,则2小时末时,两车相距S=

17、x甲+x乙=60km;故D正确;故选D。【点睛】解答本题时应注意:(1)v-t图象的斜率表示加速度;(2)面积的正负表示物体位移的方向;(3)知道两车速度相等时相距最远。可通过画运动的过程示意图帮助理解题意。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、ACD【解析】对A、B和弹簧组成的系统,从撤去推力到A离开竖直墙之前,系统受到墙壁的弹力作用,合外力不为零,则A、B和弹簧组成的系统动量不守恒;此过程中由于只有弹力做功,则机械能守恒,选项A正确,B错误;弹簧第二次恢复为原长时,

18、此时A、B两物体的速度方向均向右,方向一定相同,选项C正确;撤去力F后,B向右运动,弹簧弹力逐渐减小,当弹簧恢复原长时,A开始脱离墙面,这一过程机械能守恒,即满足:E=(2m)vB2;A脱离墙面后速度逐渐增加,B速度逐渐减小,此过程中弹簧逐渐伸长,当A、B速度相同时,弹簧弹性势能最大,这一过程系统动量和机械能均守恒,有:动量守恒:2mvB=(m+2m)v,机械能守恒:EPmax(2m)vB2(m+2m)v2;可解得:EPmax,即弹簧第一次、第二次压缩最短时弹性势能之比为3:1,所以D正确;故选ACD.【点睛】正确认识动量守恒条件和机械能守恒条件是解决本题的关键如果一个系统不受外力或所受外力的

19、矢量和为零,那么这个系统的总动量保持不变;系统只有重力或弹力做功为机械能守恒8、ABD【解析】因为声波的波长可以与通常的障碍物尺寸相比,根据明显衍射的条件可知,声波比较容易产生衍射现象,故A正确;测出反射波的频率变化就能知道血流的速度,这种方法俗称“彩超”,是利用多普勒效应原理,故B正确;用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的薄膜干涉现象,故C错误;麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是:变化的磁场产生电场和变化的电场产生磁场,故D正确;根据狭义相对论中光速不变原理,可知,在所有惯性参照系中光速是相同的,光速与光源、观察者间的相对运动无关,故E错误故选ABD.9、AC【解析】质点做匀

20、加速直线运动,则x=v0t+12at2,由图可知,第1s内的位移为x1=0-(-2)=2m,前2s内的位移为x2=6-(-2)=8m,代入得:2=v0+12a,8=2v0+2a,联立解得:v0=0,a=4ms2,AD正确;该质点在t=1s时的速度大小为v=at=41ms=4ms,B错误;由上分析知,该质点在t=0到t=2s时间内的位移大小为8m,C错误选AD.10、BD【解析】取小球为研究对象,根据平衡条件得到拉力、支持力与绳子和斜面夹角的关系式,即可分析其变化;对斜面研究,由平衡条件分析地面对斜面的支持力和摩擦力,即可分析斜面对地面的压力变化【详解】A、B项:设物体和斜面的质量分别为m和M,

21、绳子与斜面的夹角为取球研究:小球受到重力mg、斜面的支持力N和绳子的拉力T,则由平衡条件得:斜面方向:mgsin=Tcos垂直斜面方向:N+Tsin=mgcos使小球沿斜面缓慢移动时,增大,其他量不变,由式知,T增大由知,N变小,故A错误,B正确;C、D项:对斜面和小球整体分析受力:重力Mg、地面的支持力N和摩擦力f、绳子拉力T,由平衡条件得f=Nsin,N变小,则f变小,N=Mg+Ncos,N变小,则N变小,由牛顿第三定律得知,斜面对地面的压力也变小故C错误,D正确故应选:BD【点睛】本题采用隔离法研究两个物体的动态平衡问题,分析受力情况是基础,要根据平衡条件并结合正交分解法列方程求解各个力

22、的表达式进行分析三、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、3.00N 5.00N 减小 先减小后增大 【解析】(1)1根据弹簧秤的读数方法可知,a的读数为3.00N; 2 根据胡克定律可知:OA、OC间夹角为,则甲的示数等于弹簧AA的弹力与乙弹簧弹力的矢量和,即(2)34在(1)问中若保持OA与OB的方向不变,逐渐增大OA与OC的夹角,甲乙两个弹簧秤弹力的合力不变,如图所示,则可知弹簧秤甲的读数大小逐渐减小,弹簧秤乙的读数大小先变小后变大。12、小车的总质量 小车所受外力 在质量不变的条件下,加速度与外力成正比 所挂钩码的总质量太大 【解析】1在研究加速度和力的关系的实验中,应保持小车的总质量不变2用钩码所受的重力作为小车所受外力。3根据图线知段为正比例函数,由此可知在质量不变的条件下,加速度与外力

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