
2024届江苏省南京市南京师大附中物理高三上期中联考试题(含解析).doc
16页2024学年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,水平地面上有一车厢,车厢内固定的平台通过相同的弹簧把相同的物块A、B压在竖直侧壁和水平的顶板上,已知A、B与接触面间的动摩擦因数均为,车厢静止时,两弹簧长度相同,A恰好不下滑,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现使车厢沿水平方向加速运动,为保证A、B仍相对车厢静止,则( )A.速度可能向左,加速度可大于B.加速度一定向右,不能超过C.加速度一定向左,不能超过D.加速度一定向左,不能超过2、由三颗星体构成的系统,忽略其他星体对它们的作用,存在着一种运动形式:三颗星体在相互之间的万有引力作用下,分别位于等边三角形的三个顶点上,绕某一共同的圆心O在三角形所在的平面内做相同角速度的圆周运动(图为A、B、C三颗星体质量不相同时的一般情况).若A星体质量为2m,B、C两星体的质量均为m,三角形的边长为a,则下列说法正确的是( )A.A星体所受合力大小FA=B.B星体所受合力大小FB=C.C星体的轨道半径RC=aD.三星体做圆周运动的周期T=π3、一辆电动小车由静止开始沿直线运动,其v-t图象如图所示,则汽车在0~1 s和1~3 s两段时间内,下列说法中正确的是( ) A.运动方向相反 B.平均速度相同C.加速度相同 D.位移相同4、电荷量为Q1和Q2的两点电荷分别固定在x轴上的O、C两点,规定无穷远处电势为零,x轴上各点电势随x的变化关系如图所示.则A.Q1带负电,Q2带正电B.G点处电场强度的方向沿x轴正方向C.将带负电的试探电荷自G点静止释放,仅在电场力作用下一定不能到D点D.将带负电的试探电荷从D点沿x轴正方向移到J点,电场力先做负功后做正功5、如图所示,离地面高h处有甲、乙两个小球,甲以初速度2v0水平抛出,同时乙以初速度v0沿倾角为30°的光滑斜面滑下。
若甲、乙同时到达地面,不计空气阻力,则甲运动的水平距离是( )A.3h B.hC.2h D.h6、在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,当地的重力加速度为g,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是( )A.他的动能减少了FhB.他的重力势能增加了mghC.他的机械能减少了(F-mg)hD.他的机械能减少了Fh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、光电效应实验中,下列表述正确的是( )A.光照时间越长光电流越大B.入射光足够强就可以有光电流C.遏止电压与入射光的频率有关D.入射光频率大于极限频率才能产生光电子8、如图所示,在水平地面上有一处于自然长度、劲度系数为k的轻弹簧一端固定在墙上,另一端处于位置A处现有一质量为m的物块(可视为质点)从A点左侧3x处以某一初速度向右运动后压缩弹簧,当物块运动到A点右侧x处时速度变为零,随即被弹回并最终停在A点左侧距离A点x处,物块与水平地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,弹簧始终处于弹性限度内,则A.物块的初速度大小为B.物块被反弹回来的过程中先做匀加速运动,后做匀减速运动C.物块向右运动压缩弹簧到最短的过程中,克服弹簧弹力做的功为2μmgxD.物块被弹回后向左运动至速度最大的过程中,克服摩擦阻力做功为μmgx9、如图所示,连接有轻弹簧的物块a静止于光滑水平面上,物块b以一定初速度向左运动。
下列关于a、b两物块的动量P随时间t的变化关系图象,合理的是( )A.B.C.D.10、下列说法正确的是A.在康普顿效应中,有些散射光的波长变长B.光电效应实验中,遏止电压与光的强度有关C.氢原子在的能级时可吸收任意频率的光而发生电离D.在光的双缝干涉实验中,某一个光子在光屏上的落点是无法预测的三、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)为了测量两张纸之间的动摩擦因数,某同学设计了一个实验:如图甲所示,在木块A和木板B上贴上待测的纸,将木板B固定在水平桌面上,沙桶通过细线与木块A相连1)调节沙桶中沙的多少,使木块A匀速向左运动.测出沙桶和沙的总质量为m,以及贴纸木块A的质量M,则两纸间的动摩擦因数μ=_____________;(2)在实际操作中,发现要保证木块A做匀速运动比较困难,有同学对该实验进行了改进:实验装置如图乙所示,木块A的右端接在力传感器上(传感器与计算机相连接,从计算机上可读出对木块的拉力),使木板B向左运动时,木块A能够保持静止.若木板B向左匀速拉动时,传感器的读数为F1,则两纸间的动摩擦因数μ=_________;当木板B向左加速运动时,传感器的读数为F2 _______ F1(填“>”、“=”或“<”)。
12.(12分)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究做功与物体动能变化的关系,当地重力加速度为g.(1)该小组成员用游标卡尺测得遮光条(如图乙所示)的宽度d=_____________cm,用天平测得滑块与遮光条的总质量为M、钩码的质量为m.(2)实验前需要调节气垫导轨使之水平,实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速v=_________m/s(结果保留两位有效数字).(3)在本次实验中为了确保细线拉力所做的功与钩码重力做的功近似相等,则滑块与遮光条的总质量M与钩码的质量m间应满足_________,本实验中还需要测量的物理量是___________________________(用文字说明并用相应的字母表示).(4)本实验中可通过改变钩码的质量测得多组数据并作出-m图象来进行探究,则下列图象中符合真实实验情况的是__________________.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,质量为mB=2kg的长方体形木板B静止在足够大的水平地面上,质量为mA=lkg的木箱A静止在木板B上,一根细直的轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木桩上,与水平面的夹角为θ=37°,己知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=0.5,木板B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4,各接触面之间最大静摩擦力等于其滑动摩擦力。
现用水平恒力F将木板B从木箱A下面以a=6m/s²的加速度匀加速抽出sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s²)试求:(1)求此过程中轻绳上张力的大小;(2)求此过程中水平恒力F的大小;14.(16分)如图所示,导热性能良好的气缸内用活塞封闭有一定质量的理想气体,活塞用轻弹簧与缸底相连,当气缸如图甲水平放置时,弹簧伸长了,活塞到缸底的距离为,将气缸缓慢转动竖直放置,开口上,如图乙表示,这时活塞刚好向缸底移动了的距离,已知活塞的横截面积为S,活塞与缸壁的摩擦不计,且气密性好,活塞的质量为m,重力加速度为g,大气压强为,求:①弹簧的劲度系数的大小;②从甲图到乙图的过程中,活塞重力做的功及大气压力对活塞做的功各为多少?15.(12分)如图所示,上表面光滑的“L”形木板B锁定在倾角为37°的足够长的斜面上;将一小物块A从木板B的中点轻轻地释放,同时解除木板B的锁定,此后A与B发生碰撞,碰撞过程时间极短且不计能量损失;已知物块A的质量m=1 kg,木板B的质量m0=4 kg,板长L=3.6 m,木板与斜面间的动摩擦因数为μ=0.6,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.1.(1)求第一次碰撞后的瞬间A、B的速度;(2)求在第一次碰撞后到第二次碰撞前的过程中,A距B下端的最大距离.(3)求在第一次碰撞后到第二次碰撞前的过程中,重力对A做的功.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、B【解析】车厢静止时,A恰好不下滑,则弹簧处于压缩状态.设弹簧弹力为F,车厢对A的支持力为,对此时的A受力分析可得:,解得:车厢沿水平方向加速运动,为保证A仍相对车厢静止,车厢对A的支持力必须大于等于,对A受力分析,由牛顿第二定律可得:A物体的加速度一定向右.车厢沿水平方向加速运动,要保证B仍相对车厢静止,对B受力分析,由牛顿第二定律可得,解得:.故B项正确,ACD三项错误.2、D【解析】A、由万有引力定律,A星受到B、C的引力的大小: 方向如图,则合力的大小为: ,A错误;B、同上,B星受到的引力分别为:,,方向如图;FB沿x方向的分力: FB沿y方向的分力:可得:,B错误;C、通过对于B的受力分析可知,由于:,合力的方向经过BC的中垂线AD的中点,所以圆心O一定在BC的中垂线AD的中点处.所以:,C错误;D、由题可知C的受力大小与B的受力相同,对B星:,解得:,D正确.故选:D. 3、B【解析】A、在0−1s时间内物体做匀加速直线运动,在1s−3s间内物体做匀减速直线运动,但速度一直为正,即运动方向相同,故A错误;B、由平均速度公式得两段时间内的平均速度均为,即平均速度相同,故B正确;C、根据v−t图象斜率表示加速度,加速度方向不同,加速度大小之比为:,所以加速度不同,故C错误;D、根据v−t图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移,则得位移之比为:,所以位移不相同,故D错误;故选B。
点睛】关键知道加速度的大小为v-t图象斜率的绝对值,图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移;匀变速直线运动的平均速度可公式求解4、C【解析】φ-x图象的斜率等于电场强度E.根据两点电荷连线的电势高低的分布如图所示,由于沿着电场线电势降低,可知两点电荷的电性.根据功能关系分析电场力做功的正负详解】A项:由图知无穷远处的电势为0,B点的电势为零,由于沿着电场线电势降低,所以O点的电荷Q1带正电,M点电荷Q2带负电,故A错误;B项:由图可知,从D到G电势升高,由沿着电场线电势降低可知,G点的场强方向为沿x轴负方向,故B错误;C项:负电的试探电荷在G点所受电场力方向沿x轴正方向,所以在电场力作用下沿x轴正方向做加速运动一直到H点,由于H点的右边电场强度方向沿x轴正方向,电荷接下来做减速运动,所以电荷一定不能达到D点,故C正确;D项:D→J段中,电势先高升后降低,所以场强方向先沿x轴负方向,后沿x轴正方向,将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功,故D错误故应选C点睛】电势为零处,电场强度不一定为零.电荷在电场中与电势的乘积为电势能.电场力做功的正负决定电势能的增加与否5、A【解析】平抛运动的时间为:;乙在斜面下滑的加速度为:a= gsin30°=0.5g。
根据2h=v0t+at2,代入数据得:v0t=h,甲的水平距离为x甲=2v0t=3h.故A。
