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湖北省重點中學2025屆物理高三上期中考試模擬試題注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、光滑的半球形物體固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑輪,輕繩的一端系一小球,靠放在半球上的A點,另一端繞過定滑輪后用力拉住,使小球靜止,如圖所示,現(xiàn)緩慢地拉繩,在使小球沿球面由A到B的過程中,半球?qū)π∏虻闹С至和繩對小球的拉力T的大小變化情況是()A.N變大、T變小B.N變小、T變大C.N變小、T先變小后變大D.N不變、T變小2、(改編)一個單擺,如果擺球的質(zhì)量增加為原來的4倍,擺球經(jīng)過平衡位置時的速度減為原來的,則單擺的()A.頻率不變,振幅不變 B.頻率不變,振幅改變C.頻率改變,振幅不變 D.頻率改變,振幅改變3、運動員做引體向上,從如圖所示的狀態(tài)開始,雙手握杠上拉,使下頜超過橫杠上沿,然后還原到初始狀態(tài),為完成一次動作。若運動員完成一次動作所經(jīng)歷的時間為t,質(zhì)量為m,重力加速度為g,則在此過程中A.單杠對運動員做的功為mghB.單杠對運動員做的功大于mghC.運動員克服重力做功的平均功率為mghD.運動員克服重力做功的平均功率大于mgh4、物體做豎直上拋運動,下列圖象能反映其上升過程運動情況的是A. B. C. D.5、春秋末年齊國人的著作《考工記》中有“馬力既竭,辀猶能一取焉”,意思是馬對車不施加拉力了,車還能繼續(xù)向前運動.這是關(guān)于慣性的最早記述.下列關(guān)于慣性的說法中正確的是()A.車只在運動時才具有慣性B.撤去拉力后車的慣性大小不變C.拉力可以改變車的慣性D.車運動越快慣性越大6、如圖所示,繩與桿均不計重力,承受力的最大值一定.A端用絞鏈固定,滑輪O在A點正上方(滑輪大小及摩擦均可忽略),B端吊一重物P,現(xiàn)施加拉力FT將B緩慢上拉(均未斷),在桿達到豎直前()A.繩子越來越容易斷B.繩子越來越不容易斷C.桿越來越容易斷D.桿越來越不容易斷二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、如圖所示,一輕質(zhì)彈簧,上端懸掛于天花板,下端系一質(zhì)量為的平板,靜止在點,一質(zhì)量為的均勻環(huán)套在彈簧外,與平板的距離為,如圖所示,讓環(huán)自由下落,撞擊平板.已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運動,使彈簧伸長,則下列說法正確的是()A.若碰撞時間極短,則碰撞過程中環(huán)與板的總機械能守恒B.若碰撞時間極短,則碰撞過程中環(huán)與板的總動量守恒C.環(huán)撞擊板后,板的新的平衡位置在點正下方D.碰撞后新平衡位置與下落高度無關(guān)8、如圖所示,質(zhì)量為m的小球從距離地面高H的A點由靜止開始釋放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到達距地面深度為h的B點速度減為零.不計空氣阻力,重力加速度為g.關(guān)于小球下落的整個過程,下列說法中正確的是()A.小球克服阻力做的功為mghB.小球的機械能減少了mg(H+h)C.小球所受阻力的沖量大于D.小球動量的改變量等于所受阻力的沖量9、從水平地面上同時拋出小球A和小球B,A沿豎直向上的方向拋出,B沿斜向上拋出,它們恰好同時到達最高點,不計空氣阻力.則A.A、B均做勻變速運動B.B的加速度比A的大C.A上升的最大高度比B大D.落地時B的速度比A大10、如圖所示,水平地面上一輕彈簧左端固定,右端用一質(zhì)量為m的滑塊將彈簧壓縮后鎖定.t=0時刻解除鎖定.滑塊的v—t圖像如圖所示,OAB段為曲線,A為曲線最高點,BC段為直線.已知OA段與t軸圍成的圖形面積為S1,OABC與t軸圍成的圖形面積為S2,重力加速度為g,則下列說法正確的是()A.滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)B.滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)C.彈簧的勁度系數(shù)(認為已求出)D.彈簧的勁度系數(shù)(認為已求出)三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)①在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實驗中,所用裝置如圖3所示.某同學實驗后挑選出的紙帶如圖1所示.圖中A、B、C、D、E是按打點先后順序依次選取的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s.計數(shù)點C對應物體的瞬時速度為______________________m/s整個運動過程中物體的加速度為______________________m/s2②一位同學實驗獲得幾組數(shù)據(jù)以后,采用圖像分析實驗數(shù)據(jù).將相應的力F和加速度a,在F—a圖中描點并擬合成一條直線,如圖2所示.你認為直線不過原點的可能原因是___________A.鉤碼的質(zhì)量太大B.未平衡摩擦力C.平衡摩擦力時木板的傾角太小,未完全平衡D.平衡摩擦力時木板的傾角太大,失去平衡12.(12分)用如圖所示的實驗裝置驗證ml、m2組成的系統(tǒng)機能守恒.m2從高處由靜止開始下落,ml上拖著的紙帶打出一系列的點。對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律。如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離s1=38.40cm、s2=21.60cm、s3=26.40cm、s4=31.21cm、s5=36.02cm,如圖所示,己知ml=50g、m2=150g,頻率為50Hz,則(g取9.8m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)由紙帶得出ml、m2運動的加速度大小為a=___m/s2,在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v5=__m/s;(2)在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△Ek=___J,系統(tǒng)勢能的減少量△Ep=___J;(3)若某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的-h圖象如圖,當?shù)氐膶嶋H重力加速度g=___m/s2。四、計算題: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。13.(10分)如圖所示,導熱性能良好的氣缸內(nèi)用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,活塞用輕彈簧與缸底相連,當氣缸如圖甲水平放置時,彈簧伸長了,活塞到缸底的距離為,將氣缸緩慢轉(zhuǎn)動豎直放置,開口上,如圖乙表示,這時活塞剛好向缸底移動了的距離,已知活塞的橫截面積為S,活塞與缸壁的摩擦不計,且氣密性好,活塞的質(zhì)量為m,重力加速度為g,大氣壓強為,求:①彈簧的勁度系數(shù)的大??;②從甲圖到乙圖的過程中,活塞重力做的功及大氣壓力對活塞做的功各為多少?14.(16分)如圖a所示,在水平路段AB上有一質(zhì)量為2t的汽車,正以10m/s的速度向右勻速運動,汽車前方的水平路段BC較粗糙,汽車通過整個ABC路段的v-t圖像如圖b所示(在t=15s處水平虛線與曲線相切),運動過程中汽車發(fā)動機的輸出功率保持20kW不變,假設(shè)汽車在兩個路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空氣阻力等)有恒定的大?。?1)求汽車在AB路段上運動時所受的阻力f1;(2)求BC路段的長度.15.(12分)如圖所示,在傾角為θ=37°的足夠長斜面上放置一質(zhì)量M=2kg、長度L=1.5m的極薄平板AB,在薄平板的上端A處放一質(zhì)量m=1kg的小滑塊(視為質(zhì)點),將小滑塊和薄平板同時無初速釋放。已知小滑塊與薄平板之間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.25、薄平板與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2。求:(1)釋放后,小滑塊的加速度al和薄平板的加速度a2;(2)從釋放到小滑塊滑離薄平板經(jīng)歷的時間t。
參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】試題分析:以小球為研究對象,分析小球受力情況:重力G,細線的拉力T和半球面的支持力N,作出N、T的合力F,由平衡條件得知.由得,得到,,由題緩慢地將小球從A點拉到B點過程中,,AO不變,變小,可見T變小,N不變,故選項D正確??键c:共點力平衡的條件及其應用、力的合成與分解的運用【名師點睛】本題是平衡問題中動態(tài)變化分析問題,N與T不垂直,運用三角形相似法分析,作為一種方法要學會應用。2、B【解析】
CD.決定單擺周期的是擺長及當?shù)刂亓铀俣?,即,單擺的周期與質(zhì)量無關(guān),與單擺的運動速度也無關(guān).當然,頻率也與質(zhì)量和速度無關(guān),故C錯誤,D錯誤;AB.決定振幅的是外來因素.反映在單擺的運動中,可以從能量去觀察,從上面分析我們知道,在平衡位置(即最低點)時的動能,當m增為原來的4倍,速度減為原來的時,動能不變,最高點的重力勢能也不變.但是由于第二次擺的質(zhì)量增大了(實際上單擺已經(jīng)變成另一個擺動過程了),勢能不變,m大了,h就一定變小了,也就是說,振幅減小了.故A錯誤,B正確.3、C【解析】
AB、在整個過程中手與單杠之間沒有發(fā)生位移變化,所以單杠對運動員不做功,故AB錯;CD、在整個過程中運動員克服重力做功為mgh,做這些功用時為t,所以運動員克服重力做功的平均功率為mght,故C對;D錯故選C4、C【解析】
A.物體做豎直上拋運動,選取向上為正方向,則所以圖像為拋物線,不是直線,故A錯誤;BC.將一物體豎直向上拋出,不計空氣阻力,物體做勻減速直線運動,則上升的過程有v是t的線性函數(shù),當速度減為0,故B錯誤,C正確;D.豎直上拋運動的加速度等于重力加速度,是不變的,故D錯誤。故選C。5、B【解析】慣性指物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì),慣性是物體本身固有的屬性,任何物體任何狀態(tài)下都有慣性;質(zhì)量是物體慣性大小的唯一的量度,故B正確,ACD錯誤。6、B【解析】
以點為研究對象,分析受力情況:重物的拉力(等于重物的重力)、輕桿的支持力和繩子的拉力,作出力圖如圖:由平衡條件得知,和的合力與大小相等,方向相反,根據(jù)三角形相似可得:又,解得:將緩慢上拉,則緩慢變小時,、保持不變,變小,則保持不變,變小,故桿無所謂易斷不易斷,繩子越來越不容易斷;A.與分析不符,故A錯誤;B.與分析相符,故B正確;C.與分析不符,故C錯誤;D.與分析不符,故D錯誤。二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、BCD【解析】
A.由于碰后速度相同,為完全非彈性碰撞,機械不守恒,減小的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,A錯誤;B.圓環(huán)與平板碰撞過程,若碰撞時間極短,內(nèi)力遠大于外力,外力可忽略不計,則系統(tǒng)總動量守恒,B正確;CD.碰撞前板的平衡位置滿足kx=Mg碰撞后平衡時,有:即碰撞后新平衡位置在點正下方,且與下落高度無關(guān),CD正確。故選BCD?!军c睛】本題關(guān)鍵是抓住碰撞過程和碰撞后下降的兩個過程,碰撞過程動量守恒,機械能不守恒,之后環(huán)與板及彈簧系統(tǒng)機械能守恒,滿足簡諧振動的規(guī)律。8、BC【解析】
對全過程運用動能定理得,mg(H+h)-Wf=0,則小球克服阻力做功Wf=mg(H+h).故A錯誤.小球在整個過程中,動能變化量為零,重力勢能減小mg(H+h),則小球的機械能減小了mg(H+h).故B正確.落到地面的速度,對進入泥潭的過程運用動量定理得:IG?IF=0?m,得:IF=IG+m知阻力的沖量大于m.故C正確.對全過程分析,運用動量定理知,動量的變化量等于重力的沖量和阻力沖量的矢量和.故D錯誤.9、AD【解析】
兩物體在空中只受重力作用,加速度相同且不變,所以兩物體均作勻變速運動,A正確、B錯誤;豎直方向均作豎直上拋,同時到達最高點,運動時間相同,B拋出時的豎直速度與A相等,上升的最大高度相等,C錯誤;B還有水平方向的初速度,B的初速度大于A的初速度,只有重力做功,根據(jù)機械能守恒,落地時B的速度比A大,D正確.10、AC【解析】
滑塊離開彈簧后做勻減速直線運動,結(jié)合速度時間圖線求出勻減速直線運動的加速度大小,結(jié)合牛頓第二定律求出滑塊與地面的間的動摩擦因數(shù);由圖線可知,在A位置,速度最大,此時彈力和摩擦力相等,在B位置,彈簧恢復原長,結(jié)合圖線圍成的面積求出速度最大時彈簧的形變量,結(jié)合胡克定律求出彈簧的勁度系數(shù);【詳解】A、滑塊離開彈簧后做勻減速直線運動,根據(jù)速度時間圖線知,勻減速直線運動的加速度大小,而且,解得,故選項A正確,選項B錯誤;C、由圖可知,A位置速度最大,知此時彈簧彈力和摩擦力相等,有:,
形變量x等于OAB圍成的面積和OA圍成的面積之差,形變量,
解得勁度系數(shù),故選項C正確,D錯誤.【點睛】本題綜合考查了胡克定律、牛頓第二定律、運動學公式的綜合運用,理清滑塊在整個過程中的運動規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵,通過速度最大時,彈力等于摩擦力,求解勁度系數(shù).三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、(1)0.676;1.57;(2)D【解析】(1)利用中點時刻的速度等于平均速度得:則整個過程中的加速度為:(2)從圖像中可以看出,當外力F等于零時,此時已經(jīng)有一定的加速度了,說明平衡摩擦力時木板的傾角太大,失去平衡,故D正確;綜上所述本題答案是:(1)0.676;1.57;(2)D12、4.82.40.580.599.7
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