2022年湖師范大學(xué)附屬中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中考試試題含解析

2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項(xiàng)：條形碼粘貼區(qū)。2B字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示為一質(zhì)點(diǎn)從t0時(shí)刻開始,做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖象,圖中虛線為經(jīng)過t4s時(shí)對(duì)應(yīng)的圖象的點(diǎn)的切,交時(shí)間軸于t2s處,由此可該質(zhì)點(diǎn)做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度( )1A．2ms2 B．2m/s2

3C．2m/s2

2D．3m/s22、如圖所示，一木塊在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足夠長的彈簧，當(dāng)木塊接觸彈簧后( )A．木塊立即做減速運(yùn)動(dòng)B．木塊在一段時(shí)間內(nèi)速度仍可增大CFD．彈簧壓縮量最大時(shí)，木塊加速度為零3、在水平路面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車上有一固定的豎直桿，車上的三個(gè)水平支架有三個(gè)完全相同的小球C，它們離地面的高度分別為3h2h和h，當(dāng)小車遇到障礙物P時(shí)，立即停下來，三個(gè)小球同時(shí)從支架上水平拋出，先后落到水平路面上，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的( )1 A．三個(gè)小球落地時(shí)間差與車速有關(guān)B．三個(gè)小球落地點(diǎn)的間隔距離CL<1 1 DL>1 4、兩平行金屬板相距為dU，一電子質(zhì)量為m，電荷量為e，從O點(diǎn)沿垂AL的初動(dòng)能是edLU

edUL C．eUdL

eULD．d5、QRm、2mFPRQ之QPk。下列判斷正確的是（）5k=6

6若μ≠0，k= 51k2

3k56先勻速后減速的直線運(yùn)動(dòng)，最后撞落在地面上。不計(jì)火箭質(zhì)量的變化，則：A．火箭在勻速下降過程中，機(jī)械能守恒B．火箭在減速下降過程中，攜帶的檢測儀器處于超重狀態(tài)C．火箭在減速下降過程中，合力做功等于火箭機(jī)械能的變化D．火箭在減速下降過程中，機(jī)械能守恒二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。17m

g的加速度沿豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)繩對(duì)物體的拉力是（ ）16mg

56mg

7mg D．6mg8、如圖所示，a、b、c、d四個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球恰好構(gòu)成“三星拱月”之形，其中a、b、c三個(gè)完全相同的帶電小球在光滑絕緣水平面內(nèi)的同一圓周上繞O點(diǎn)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，三小球所在位置恰好將圓周等分．小球d位于O點(diǎn)正上方h處，且在外力F作用下恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知a、b、c三小球的電荷量均為q，d球的電荷量為6q,h= 2R重力加速度為靜電力常量為則下列說法正確的是( )a一定帶正電R R

c

3kq23mR2b的周期為q k

F豎直向上，大小等于mg

26kq2R2、如圖所示，質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平面上，其斜面的傾角為，質(zhì)量為m的體沿斜面上升，最終停止在斜面上。下列說法正確的是（ ）A．此過程物體克服摩擦力做的功等于它的初動(dòng)能BC．上升過程地面對(duì)斜面體的支持力小于D．上升過程地面對(duì)斜面體的摩擦力向右10、如圖所示，一輛小車靜止在水平地面上，車內(nèi)固定著一個(gè)傾角為的光滑斜面OA，光滑擋板OB與水平方向的夾角為θ，擋板OB可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)將重為G的圓球放在斜面與擋板之間。下列說法正確的是（ ）θ=60°GOBθ=90°θ=30°，使小車水平向左做變加速運(yùn)動(dòng)，則小車對(duì)地面的壓力增大θ=60°，使小車水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則球?qū)醢宓膲毫赡転榱?18出演算過程。1（6分）末端安裝一個(gè)光電門B，調(diào)節(jié)激光束與球心等高，斜槽末端水平．地面上依次鋪有白紙、復(fù)寫紙，讓小球從斜槽上固定位置A點(diǎn)無初速釋放，通過光電門后落在地面的復(fù)寫紙上，在白紙上留下打擊?。貜?fù)實(shí)驗(yàn)多次，測得小球通過光電門的平均時(shí)間為2.50ms當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m有效數(shù)字)B①用游標(biāo)卡尺測得小球直徑如圖所示，則小球直徑為d= cm，由此可知小球過光電門的速度v= m/s；B0②實(shí)驗(yàn)測得軌道離地面的高度h=0.441m，小球的平均落點(diǎn)P到軌道末端正下方O點(diǎn)距離x=0.591m，則由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解得小球平拋的初速度v= m/s；0B0③在誤差允許范圍內(nèi)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果滿足小球通過光電門的速度v與由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解的平拋初速度v滿足 關(guān)系，就可以認(rèn)為平拋運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能是守恒的．1（12分）由于空間站處于完全失重狀態(tài)，不能利用天平等儀器測量質(zhì)量，為此某學(xué)為空間站設(shè)計(jì)了如圖所(a)的實(shí)驗(yàn)裝置，用來測量小球質(zhì)量．圖中彈簧固定在擋板上，軌道B處裝有光電門，可以測量出小球經(jīng)過光電門的時(shí)間．該同學(xué)設(shè)計(jì)的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：B0(ⅰ)用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d(ⅱ)將彈簧固定在檔板上(ⅲ)小球與彈簧接觸并壓縮彈簧，記錄彈簧的壓縮量x(ⅳ)由靜止釋放小球，測量小球離開彈簧后經(jīng)過光電門的時(shí)間t，計(jì)算出小球離開彈簧的速度v(ⅴ)改變彈簧的壓縮量，重復(fù)步驟(ⅲ)、(ⅳ)多次(ⅵ)分析數(shù)據(jù)，得出小球的質(zhì)量該同學(xué)在地面上進(jìn)行了上述實(shí)驗(yàn)，請回答下列問題步驟中游標(biāo)卡尺示數(shù)情況如(b)所示，小球的直徑d＝ 某一次步驟(ⅲ)中測得彈簧的壓縮量為1對(duì)應(yīng)步驟中測得小球通過光電的時(shí)間為7.50則此次小球離開彈簧的速度v＝ xv在圖(2)問中對(duì)應(yīng)的點(diǎn)描出，并畫出v-x圖像．已知實(shí)驗(yàn)所用彈簧的彈性勢能EP與彈簧形變量x2之間的關(guān)系如圖所示，實(shí)驗(yàn)得小球的質(zhì)量為 四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。1（10分）如圖所示，真空中某豎直平面內(nèi)有一長為2、寬為l的矩形區(qū)域ABCDm、電荷量為+q的帶電微粒，從AO點(diǎn)水平拋出，正好從AD邊的中點(diǎn)P進(jìn)入電磁場區(qū)域，并沿直線運(yùn)動(dòng)，從該區(qū)域邊界上的某點(diǎn)Q離開后經(jīng)過空中的R點(diǎn)、R8圖中未畫出。已知微粒從QRA點(diǎn)的高度差h3lg，求：8Ov0的大小；EB的大?。籓R。1（16分）h=3.0m，氣囊L=5.0mm=60kg的某旅客從斜面頂端由靜止開始滑到斜面底端．已知旅客與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.55，不計(jì)空氣阻力及斜面的形變，旅客下滑過g=10m/s1．求：旅客沿斜面下滑時(shí)的加速度大??；旅客滑到斜面底端時(shí)的速度大??；15（12分）足夠長的木板，質(zhì)量為1k．板上右端有物塊，質(zhì)量為3kg它速度v0=2m/s.木板與等高的豎直固定板Cμ=0.5g取10m/s2.求：①第一次碰撞后，A、B共同運(yùn)動(dòng)的速度大小和方向．A與C（結(jié)果保留兩位小數(shù)）參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】位移時(shí)間圖象的斜率表示速度，由圖象得t4s時(shí)刻的速度

x

42m/s,4v 2 1

t 42根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間公式vat,解得a t 42、B【解析】

2m/s2B.當(dāng)木塊接觸彈簧后，水平方向受到向右的恒力F和彈簧水平向左的彈力。彈簧的彈力先小于恒力F，后大于恒力F，木塊所受的合力方向先向右后向左，則木塊先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈力大小等于恒力F時(shí)，木塊的速度為最大值。當(dāng)彈簧壓縮量最大時(shí)，彈力大于恒力F，合力向左，加速度大于零，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。3、C【解析】試題分析：據(jù)題意三個(gè)小球從車上水平拋出后均做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與高度有32關(guān)，所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤；據(jù)h=gt2，三個(gè)小球的落地時(shí)間比為:32

:1，又32據(jù)L=vt，小球落地間隔距離之比為-32

（

-1）<1，說明L1<L2，2所以C選項(xiàng)正確．2考點(diǎn)：本題考查對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用．4、D【解析】全程只有電場力做功，根據(jù)動(dòng)能定理解出電子的初動(dòng)能；【詳解】設(shè)出電子的初動(dòng)能Ek0

，末動(dòng)能為零，極板間的電場EU，根據(jù)動(dòng)能定理：deEL0Ek0故選D．5、D【解析】

，解得：Ek0

eUL d D正確，A、、C錯(cuò)誤；三物塊靠在一起，將以相同加速度向右運(yùn)動(dòng)；則加速度大?。篎6mga 6m所以，R和Q之間相互作用力為：1F3ma3mg F1 2Q與P之間相互作用力：FFmgmaFmg1Fmg5F2 6 6所以可得：1FFk FF

2F 3552 6F是否為零無關(guān)，故有kA錯(cuò)誤；B錯(cuò)誤；C錯(cuò)誤；DD。6、B

3恒成立；【解析】火箭在勻速下降過程中，動(dòng)能不變，重力勢能減小，可知機(jī)械能減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；火箭在減速下降過程中，加速度向上，則攜帶的檢測儀器處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)B火箭在減速下降過程中，合力做功等于火箭動(dòng)能的變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；火箭在減速下降過程中，動(dòng)能和重力勢能都減小，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)DB.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】根據(jù)牛頓第二定律，加速上升或減速下降時(shí)：Fmgma；解得：7 5Fmgma故選BD．8、BD

mgmgFmaF

6mg；【解析】a、b、c三小球所帶電荷量相同，要使三個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，d球與a、b、c三小球一定是異種電荷，由于a球的電性未知，所以d球不一定帶正電，故A錯(cuò)誤．設(shè)db連線與水平方向的夾角為，則cos

R ， h

bh2Rh2R23h2R26球，根據(jù)牛頓第二定律和向心力得：h2R2h2R2

q2q3mRkq3mRk

42cos30mT2

R

，解得：q3mRkTq3mRk

3kq233kq2

b的周期為T

，c的加速度為3kq23kq23mR2

，故B正確，C錯(cuò)誤；abc三個(gè)小球?qū)的吸引力向下，大小為kqF3

a ，因此拉力F的大小為mg ，D正確2 6kq22 6kq2h22 6kq22 6kq2【點(diǎn)睛】、、c情況，運(yùn)用牛頓第二定律研究即可．9、BC【解析】A．此過程物體克服摩擦力做的功與克服重力做功之和等于它的初動(dòng)能，選項(xiàng)AB．此過程物體機(jī)械能的減少量等于它克服摩擦力做的功，選項(xiàng)B正確；C．上升過程物體的加速度沿斜面向下，則加速度有豎直向下的分量，物體處于失重狀態(tài)，則地面對(duì)斜面體的支持力小于，選項(xiàng)C正確；D．上升過程物體的加速度沿斜面向下，則加速度有水平向左的分量，根據(jù)牛頓第二定律可知，上升過程地面對(duì)斜面體的摩擦力向左，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。10、ABD【解析】用力；若擋板旋轉(zhuǎn)，分析小球受力情況，作出力圖，運(yùn)用圖解法，分析支持力的變化情況即可；【詳解】、若，球處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，對(duì)球進(jìn)行受力分析，如圖所示：F、F為鄰邊作平行四邊形根據(jù)幾何關(guān)系可知，F(xiàn)

G，由牛頓第三定律知，B A B球?qū)π泵娴膲毫Υ笮镚，故A正確；、若擋板從位置沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到FA

的方向始終不F、

都增大，根據(jù)牛頓第三定律可知，球?qū)π泵娴膲毫υ龃螅珹 B故B正確；C、整體在水平方向有加速度，但是豎直方向沒有運(yùn)動(dòng)，即豎直方向的合力為零，根據(jù)平衡條件可知地面對(duì)小車整體的支持力等于小車整體的重力，根據(jù)牛頓第三定律可知，小車整體對(duì)地面的壓力大小等于小車整體的重力，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、若保持擋板不動(dòng)，使小車水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)F

和重力G的合力正好A提供產(chǎn)生加速度時(shí)的力時(shí)，球?qū)醢宓膲毫榱悖蔇正確。【點(diǎn)睛】分析力的變化。218出演算過程。0 11、0.50 2.00 1.97 v=0 【解析】（1）小球直徑為d=5mm+0.05mm×0=5.00mm；利用小球通過光電門的平均速度代替瞬時(shí)速度，因此有：dv＝

5.0010-3

=2.00m/sB t 2.510-31＝2g2x=v0t聯(lián)立解得：v0=2.00m/s．vB與由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解的平拋初速度v0確實(shí)驗(yàn)原理是解答實(shí)驗(yàn)問題的根本．12、1.50 2 0.05【解析】時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度得出小球通過光電門時(shí)的速度大小x與對(duì)應(yīng)的小球速度v1律可得E P【詳解】

2mv2，可得EP2mx2，分析其斜率求出小球的質(zhì)量；0個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為0×0.1mm=0.0mm=0.00cm，所以最終讀數(shù)為：1.5cm+0.00cm=1.50cm；根據(jù)在極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度得：小球通過光電門時(shí)的速度大小d 1.50102v m/s2.00m/t 7.50103根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的彈簧的形變x與對(duì)應(yīng)的小球速度v連接如圖所示；k

v 8 200v與彈簧的形變x為v200x；Px 4102PEP

12 mv2E2P0.5

20000mx2，由彈簧的彈性勢能Ex2之間的關(guān)系圖可得k質(zhì)量為m0.05kg

5104

110320000m，實(shí)驗(yàn)測得小球的226必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)v 0 3

3gl

E4q

，B

m 2q l

；(3)t

4 3 g【解析】OP，帶電微粒做平拋運(yùn)動(dòng)：1h gt22 l=vt00v0

2 3gl3Pvy

=gt0

1 3gl2v= v2v2

3glp 0 y 6設(shè)P點(diǎn)速度與豎直方向的夾角為，則tanθv04