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文档简介
2024届福建省闽侯第一中学物理高三上期中教学质量检测模拟试题考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图甲所示,光滑水平面上停放着一辆表面粗糙的平板车,质量为;与平板车上表面等高的平台上有一质量为的滑块以水平初速度向着平板车滑来.从滑块刚滑上平板车开始计时,它们的速度随时间变化的图像如图乙所示,时刻滑块离开小车,则以下说法中正确的是()A.滑块与小车最终相对静止B.滑块与平板车的质量之比C.平板车上表面的长度为D.系统损失的机械能为2、一个质量为m=1kg的物块静止在水平面上,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.从t=0时刻起物块同时受到两个水平力F1与F2的作用,若力F1、F2随时间的变化如图所示,设物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,则物块在此后的运动过程中()A.物块从t=0时刻开始运动B.物块运动后先做加速运动再做减速运动,最后匀速运动C.物块加速度的最大值是3m/s2D.物块在t=4s时速度最大3、目前海王星有14颗已知的天然卫星,“海卫一”是海王星的卫星中最大的一颗。若“海卫一”绕海王星的运行轨道视为圆其轨道半径为r,运行周期为T,将海王星视为质量分布均匀且半径为R的球体,引力常量为G,则海王星的质量为A.4π2rGT24、如图所示,正在考试中的小明,胳膊不小心把课桌边缘的橡皮碰到,橡皮竖直下落,落地的瞬时速度最接近()A.2m/s B.4m/s C.6m/s D.8m/s5、某船在静水中的速度v1=5m/s,要渡过宽30m的河,河水的流速v2=4m/s,下列说法正确的是()A.该船渡河所用时间至少是7.5sB.该船的航程至少等于30mC.若河水的流速增大,则渡河的最短时间变长D.该船以最短时间渡河时的位移大小为30m6、物理学中通常运用大量的科学方法建立概念,如“理想模型”、“等效替代法”、“控制变量法”、“比值定义法”等,下列选项均用到“比值定义法”的一组概念是()A.合力与分力、总电阻、电场强度 B.质点、电场强度、点电荷C.速度、质点、电场强度 D.加速度、电场强度、电容二、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,水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,一带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,已知A、C两点到MN的距离相等.由此可知A.从B到C,小球的动能减小B.从B到C,小球的电势能增大C.从A到B与从B到C小球的运动时间一定相等D.从A到B与从B到C小球的速度变化量一定相同8、如图,直线a、抛物线b和c为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率PE、输出功率PR、电源内部发热功率Pr随路端电压U变化的图象,但具体对应关系未知,根据图象可判断()A.图象中任意电压值对应的功率关系为PE=Pr+PRB.Pr﹣U图象的对应图线b,由图知电动势为3V,内阻为1ΩC.PE﹣U图象对应图线a,由图知电动势为9V,内阻为3ΩD.外电路电阻为1Ω时,输出功率最大为2W9、如图甲所示,间距为L的光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,轨道左侧连接一定值电阻R.垂直导轨的导体棒ab在水平外力F作用下沿导轨运动,F随t变化的规律如乙图所示.在0~t0时间内,棒从静止开始做匀加速直线运动.乙图中t0、F1、F2为已知,棒和轨道的电阻不计.则A.在t0以后,导体棒一直做匀加速直线运动B.在t0以后,导体棒先做加速,最后做匀速直线运动C.在0~t0时间内,导体棒的加速度大小为D.在0~t0时间内,通过导体棒横截面的电量为10、下列说法中正确的是A.卡文迪许仅根据牛顿第三定律推出了行星与太阳间引力大小跟行星与太阳间距离的平方成反比的关系B.开普勒整理第谷的观测数据,总结出“所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆……”等三大行星运动定律C.“月—地检验”表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从同样的规律D.引力常量G的大小是牛顿根据大量实验数据得出的三、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)甲、乙两位同学在“验证牛顿第二定律”实验中,使用了如图1所示的实验装置.(1)实验时他们先调整垫木的位置,使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动,这样做的目的是_______.(2)此后,甲同学把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂若干配重片.在小车质量一定的情况下,多次改变配重片数量,每改变一次就释放一次小车,利用打点计时器打出记录小车运动情况的多条纸带.图2是其中一条纸带的一部分,O、A、B、C为4个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出.打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上.通过对纸带的测量,可知小车运动过程中的加速度大小为_______m/s2(保留2位有效数字).(3)乙同学在实验时,因配重片数量不足改用5个质量为20g的钩码进行实验.他首先将钩码全部挂上,用打点计时器打出记录小车运动情况的纸带,并计算出小车运动的加速度;之后每次将悬挂的钩码取下一个并固定在小车上,重复多次实验,且每次实验前均调整垫木的位置,使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动.根据测得的数据,绘制出小车加速度与悬挂的钩码所受重力的关系图线.关于这一图线下列说法错误的是_______.(选填选项前的字母)A.可由该图线计算出小车和5个钩码质量之和B.只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时,该图线才是一条直线C.无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量,该图线都是一条直线.12.(12分)在“用DIS研究机械能守恒定律"的实验中,某同学将传感器固定在最低点,如图(a)所示。该同学将摆锤从不同位置由静止释放,记录摆锤每次下落的高度h和最低点的速度v,作出了如图(b)所示的v2-h图线,则该直线的斜率应为________________,计算摆锤在释放点和最低点之间的势能变化大小△Ep与动能变化大小△Ek,结果如下列表格所示(重力加速度为g)。△Ep(×10-2J)4.899.7914.6919.5929.38△Ek(×10-2J)5.0410.1015.1120.0229.85结果显示△Ep与△Ek之间存在差异,他认为这并不是由于空气阻力造成的,理由是_________________________。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)盱眙是一个非常有文化底蕴的城市,自从秦朝实行郡县制开始,就已经存在,特别经过建国70年的发展,盱眙的经济、文化、科技等各项事业有了长足的进步,马坝镇位于盱眙的东面,马坝收费站位于长深高速的入口,前年ETC联网正式启动运行,ETC是电子不停车收费系统的简称。汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶,如果过ETC通道,需要在收费站中心线前l0m处正好匀减速至v2=5m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至v1正常行驶;如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过20s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v1正常行驶。设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为lm/s2。求:(1)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小;(2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少。14.(16分)额定功率为80kW的汽车,在某平直的公路上行驶的最大速度为10m/s,汽车的质量m=1×103kg.如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为1m/s1.运动过程中阻力不变.求:(1)汽车所受的恒定阻力是多大?(1)3s末汽车的瞬时功率多大?(3)匀加速直线运动时间多长?(4)在匀加速直线运动中,汽车的牵引力做的功多大?15.(12分)如图所示,有一条沿顺时针方向匀速传送的传送带,恒定速度v=4m/s,传送带与水平面的夹角θ=37°,现将质量m=1kg的小物块轻放在其底端(小物块可视作质点),与此同时,给小物块沿传送带方向向上的恒力F=10N,经过一段时间,小物块上到了离地面高为h=2.4m的平台上.已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).问:(1)物块从传送带底端运动到平台上所用的时间?(2)若在物块与传送带达到相同速度时,立即撤去恒力F,计算小物块还需经过多少时间离开传送带以及离开时的速度?
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【解题分析】在时刻由于与速度不一样,故不相对静止.故A错误;根据图线知,滑块的加速度大小.小车的加速度大小.根据牛顿第二定律得,滑动的加速度大小为.小车的加速度大小为.则滑块与小车的质量之比.故B错误;滑块的位移.小车的位移.则小车的长度.故C错误;依据能量守恒.故D正确;故选D.2、C【解题分析】A项:物体所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力fm=μmg=0.2×1×10N=2N,物体第1s内,满足F1=F2+fm物块处于静止状态,故A错误;B、C、D项:第1秒物块静止,第1s末到第7s末,根据牛顿第二定律有F1-F2-fm=ma,F2先减小后增大,故加速度先增大再减小,方向沿F1方向,物体一直加速,故B、D选项错误;在t=4s时加速度最大,故C正确。点晴:本题考查质点在变力作用下的运动,注意看清力随时间的变公关系,分时间段进行分析。3、C【解题分析】
海王星对海卫一的万有引力提供其做匀速圆周运动的向心力,由万有引力定律:GmMr2=mr4π4、B【解题分析】
课桌的高度大约为h=0.8m,由v2=2gh
代入数据解得故选B。5、B【解题分析】
A.当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短:故A不符合题意;B.因v1>v2,由平行四边形法则求合速度可以垂直河岸,渡河最短航程为30m,故B符合题意;C.水的流速增大,由运动的独立性知垂直河岸的速度不变,渡河时间不变,故C不符合题意;D.般以最短时间渡河时沿河岸的位移:x=v2tmin=4×6m=24m合位移:故D错误。6、D【解题分析】
A.“合力与分力”采用等效替代的方法,“总电阻”采用等效替代的方法,”“电场强度”采用比值定义法,故A错误;B.“质点”“点电荷”采用理想化模型的方法,“电场强度”采用比值定义法,故B错误;C.“速度”,“电场强度”采用比值定义法,“质点”采用理想化模型的方法,故C错误;D.“加速度”,“电场强度”和“电容”都采用比值定义法,故D正确。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、ABC【解题分析】
A、从B到C,可知竖直分速度减小,根据牛顿第二定律知,加速度方向向上,合力向上,根据动能定理知,合力做负功,动能减小,故A正确.B、从B到C的过程中,合力向上,则电场力方向向上,电场力做负功,小球电势能增加,故B正确.C、B到C的过程可用逆向思维和A到B的过程对比都为平抛运动,因A和C两点的竖直高度相等,则运动时间相等;C正确.D、从A到B做平抛运动,竖直方向上分速度由0增加到vy,进入电场后,由vy减小为零,可知A到B和B到C小球的速度变化量大小相等,但方向相反,故变化量不相同,故D错误.故选ABC.【题目点拨】本题将平抛运动与类平抛运动的组合,关键运用逆向思维研究小球B到C的过程,再运用力学基本规律:牛顿第二定律和运动学公式列式分析.8、AB【解题分析】
根据功率公式分别写出三个功率PE、PR、Pr与路端电压U的关系式,结合数学知识求电源的电动势和内阻.根据内外电阻相等时,电源的输出功率最大,求得输出功率最大值.【题目详解】根据功率分配关系可得:PE=Pr+PR,故A正确;因,根据由数学知识可知,Pr-U图象的对应图线b,当Pr=0时E=U=3V,当U=0时,解得内阻r=1Ω,故B正确.总功率,可知PE-U图象对应图线a,由B分析可知电动势为3V,内阻为1Ω,故C错误;当内外电阻相等时,电源的输出功率最大,即当外电路电阻为1Ω时,输出功率最大,最大输出功率为,故D错误;故选AB.【题目点拨】本题的关键要根据功率公式得到三种功率的解析式,利用图象信息进行研究.要有基本的读图能力,根据数学知识来理解图象的物理意义.9、BD【解题分析】设导体棒运动的速度为v,感应电动势:,电路电流:,导体棒受到的安培力:,导体棒运动的加速度,在t0以后,当导体棒速度增大,加速度减小,做加速度减小的加速运动,当a=0时,做匀速运动,速度最大;故B正确,A错误;C、在0~t0时间内,由牛顿第二定律解得,则有,所以导体棒的加速度大小,故C错误;D、在0~t0时间内,通过位移,通过导体棒横截面的电量为,故D正确;故选BD.【题目点拨】在t0以后,当导体棒速度增大,加速度减小,做加速度减小的加速运动,当a=0时,做匀速运动,速度最大,在0~t0时间内,通过导体棒横截面的电量为.10、BC【解题分析】
A、牛顿探究天体间的作用力,得到行星与太阳间引力大小跟行星与太阳间距离的平方成反比的关系,并进一步扩展为万有引力定律,并不是卡文迪许提出的,故A错误。B、开普勒整理第谷的观测数据,总结出“所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆……”等三大行星运动定律,故B正确。C、万有引力定律建立后,经历过“月-地检验”,表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从同样的规律,故C正确。D、牛顿发现了万有引力定律,但是没有测得引力常量G的大小,G的大小是卡文迪许测得的,故D错误故选:B、C【题目点拨】该题要掌握好物理学的基本发展历史,知道各个人对物理学的贡献,其中引力常量G是卡文迪许测得的这点要牢记。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、为了平衡小车运动过程中所受摩擦力;0.50;B【解题分析】(1)为了克服摩擦力的影响,在实验中应垫高一侧,从而使重力的分力与摩擦力相互平衡;从而使小车受到的拉力为合外力;(2)由可得:;③对钩码和小车整体分析可知,整体受到的拉力为钩码的重力,质量是整体的质量;由F=ma可知,作出的图像一定为直线;且图像的斜率一定为整体的质量;故AC正确,B错误;本题选错误的;故选B.综上所述本题答案是:B12、2g空气阻力会造成△Ek小于△Ep,但表中△Ek大于△Ep【解题分析】
[1]系统重力势能的减小量,系统动能的增加量为:,则需验证。所以在v2−h图线上,斜率:[2]考虑到空气阻力做功,则增加的动能略小于减小的重力势能;由于表格中△Ek大于△Ep,所以并不是由于空气阻力造成的。四、计
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