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2024學(xué)年湖北省武漢市部分重點中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚,將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、物體以初速度V0滑上傾角為θ的固定斜面,物體與斜面間動摩擦因數(shù)為μ,斜面傾角θ可以調(diào)整為任意值(但θ≠0),則物體沿斜面上升的最小距離為()A.V02g1+μ22、2016年9月15日晚上,“天宮二號”空間實驗室成功發(fā)射后進行了圓化軌道控制,進入380公里的預(yù)定軌道.10月19日凌晨,“神州十一號”載人飛船與“天宮二號”成功實施交會對接.如圖所示,對接前“天宮二號”和“神州十一號”在各自軌道上繞地球做勻速圓周運動,則在對接前()A.“天宮二號”的運行速率小于“神州十一號”的運行速率B.“天宮二號”的運行周期等于“神州十一號”的運行周期C.“天宮二號”的角速度等于“神州十一號”的角速度D.“天宮二號”的向心加速度大于“神州十一號”的向心加速度3、如圖所示,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,在將彈簧壓縮到最短的整個過程中,下列關(guān)于小球和彈簧的能量敘述中正確的是()A.重力勢能和動能之和總保持不變B.重力勢能和彈性勢能之和總保持不變C.動能和彈性勢能之和總保持不變D.重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變4、如右圖所示,斜面置于光滑水平地面上,其光滑斜面上有一物體由靜止下滑,在物體下滑過程中,下列說法正確的是()A.斜面的機械能不變B.物體的重力勢能減少,動能增加C.斜面對物體的作用力垂直于接觸面,不對物體做功D.物體的機械能守恒5、如圖所示,質(zhì)量為的木塊受到向右的拉力F的作用沿質(zhì)量為的長木板向右滑行,長木板保持靜止狀態(tài).已知木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為μ1,長木板與地面間的動摩擦因數(shù)為,則()A.長木板受到地面的摩擦力大小一定是B.長木板受到地面的摩擦力大小一定不是C.若改變F的大小,當時,長木板將開始運動D.無論怎樣改變F的大小,長木板都不可能運動6、如圖所示,a、b兩個閉合正方形線圈用同樣的導(dǎo)線制成,匝數(shù)均為10匝,邊長la=3lb,圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,且磁感應(yīng)強度隨時間均勻增大,不考慮線圈之間的相互影響,則()A.兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流B.a(chǎn)、b線圈中感應(yīng)電動勢之比為9∶1C.a(chǎn)、b線圈中感應(yīng)電流之比為3∶4D.a(chǎn)、b線圈中電功率之比為3∶1二、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、a、b、c三個α粒子同時由同一點沿水平方向進入豎直偏轉(zhuǎn)電場,其中b恰好沿下極板右邊沿飛出電場,下面說法正確的是()A.在b飛離電場的同時,a剛好打在負極板上B.b和c同時飛離電場C.進入電場,c的速度最大,a的速度最小D.a(chǎn)、b動能增量相等8、如圖所示,生產(chǎn)車間有兩個相互垂直且等高的水平傳送帶甲和乙,甲的速度為v0,小工件離開甲前與甲的速度相同,并平穩(wěn)地傳到乙上,工件與乙之間的動摩擦因數(shù)為μ.乙的寬度足夠大,重力加速度為g,則()A.若乙的速度為v0,工件在乙上側(cè)向(垂直于乙的運動方向)滑過的距離s=B.若乙的速度為2v0,工件從滑上乙到在乙上側(cè)向滑動停止所用的時間不變C.若乙的速度為2v0,工件在乙上剛停止側(cè)向滑動時的速度大小v=D.保持乙的速度2v0不變,當工件在乙上剛停止滑動時,下一只工件恰好傳到乙上,如此反復(fù).若每個工件的質(zhì)量均為m,除工件與傳送帶之間摩擦外,其他能量損耗均不計,驅(qū)動乙的電動機的平均輸出功率=mgμv09、甲、乙兩物體同時同地沿同一方向做直線運動的速度—時間圖像如圖所示,則下列說法中正確的是()A.兩物體兩次相遇的時刻是末和末B.末乙在甲前面C.在內(nèi),兩物體相距最遠的時刻是末D.乙先向前運動,隨后向后運動10、A、B兩列簡諧橫波均沿x軸正向傳播,在某時刻的波形分別如圖中甲、乙所示,經(jīng)過時間t(t小于A波的周期TA),這兩列簡諧橫波的波形分別變?yōu)閳D丙、丁所示,則A、B兩列波的波速vA、vB之比可能的是()A.1:2 B.2:1C.1:3 D.3:1三、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)某實驗小組用一只彈簧測力計和一個量角器等器材驗證力的平行四邊形定則,設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,固定在豎直木板上的量角器的直邊水平,橡皮筋的一端固定于量角器的圓心O的正上方A處,另一端系繩套1和繩套2.(a)主要實驗步驟如下:①彈簧測力計掛在繩套1上豎直向下拉橡皮筋,使橡皮筋的結(jié)點到達O處,記下彈簧測力計的示數(shù)F;②彈簧測力計掛在繩套1上,手拉著繩套2,緩慢拉橡皮筋,使橡皮筋的結(jié)點到達O點,此時繩套1沿0°方向,繩套2沿120°方向,記下繩套1彈簧測力計的示數(shù)F1;③根據(jù)力的平行四邊形定則計算此時繩套1的拉力F1′=________;④比較F1和F1′,即可初步驗證力的平行四邊形定則;⑤只改變繩套2的方向,重復(fù)上述實驗步驟.(b)保持繩套2方向不變,繩套1從圖示位置向下緩慢轉(zhuǎn)動90°,此過程中保持橡皮筋的結(jié)點在O處不動,關(guān)于繩套1的拉力大小的變化,下列結(jié)論正確的是________.A.逐漸增大B.先增大后減小C.逐漸減小D.先減小后增大12.(12分)如圖所示的裝置可以用來測量滑塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ。在水平面上將彈簧的一端與擋板固定不動,另一端與帶有遮光條的滑塊接觸(彈簧與滑塊不固連)。剛開始壓縮彈簧到某一位置,然后由靜止開始釋放,滑塊被彈出,離開彈簧后經(jīng)過O處的光電門,在水平面上的P點。(1)在本實驗中除了用光電門測量出遮光條的遮光時間t,還需要測量的物理量有_____A.滑塊(帶遮光條)的質(zhì)量m1B.遮光條的寬度d1C.光電門O與P點之間的距離LD.滑塊釋放點到P點的距離s(2)動摩擦因數(shù)的表達式μ=_____.(用上述測量物理量和重力加速度g表示)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)質(zhì)量為m的物體置于傾角為=37°的固定斜面上,物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為=0.1.如圖甲所示,先用平行于斜面的推力F1作用于物體上,使其能沿斜面勻速上滑;若改用水平推力F1作用于物體上,也能使物體沿斜面勻速上滑,如圖乙所示.求兩次推力大小之比.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)14.(16分)民航客機在發(fā)生意外緊急著陸后,打開緊急出口,會有一條狹長的氣囊自動充氣,形成一條連接出口與地面的斜面,乘客可沿斜面滑行到地上.若某客機緊急出口下沿距地面高h=3.2m,氣囊所構(gòu)成的斜面長度L=6.4m,一個質(zhì)量m=60kg的人沿氣囊滑下時受到大小恒定的阻力f=225N,重力加速度g取10m/s2,忽略氣囊形變的影響.求:(1)人沿氣囊滑下的過程中,人克服阻力所做的功和人的重力做功的平均功率;(2)人滑至氣囊底端時速度的大?。?5.(12分)如圖所示,在勻強磁場中傾斜放置的兩根平行光滑的金屬導(dǎo)軌,它們所構(gòu)成的導(dǎo)軌平面與水平面成=30角,平行導(dǎo)軌間距L=1.0m。勻強磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下,磁感應(yīng)強度B=0.20T。兩根金屬桿ab和cd可以在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動。兩金屬桿的質(zhì)量均為m=0.20kg,電阻均為R=0.20Ω。若用與導(dǎo)軌平行的拉力作用在金屬桿ab上,使ab桿沿導(dǎo)軌勻速上滑并使cd桿在導(dǎo)軌上保持靜止,整個過程中兩金屬桿均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。金屬導(dǎo)軌的電阻可忽略不計,取重力加速度g=10m/s2。求:(1)通過金屬桿的感應(yīng)電流I;(2)作用在金屬桿ab上拉力的功率P。
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、B【解題分析】
根據(jù)牛頓第二定律求解加速度,根據(jù)v2=2ax結(jié)合數(shù)學(xué)知識討論x的最小值.【題目詳解】物體沿斜面上滑時,由牛頓第二定律:μmgcosθ+mgsinθ=ma,根據(jù)v2=2ax解得x=v22a=v22g(sinθ+μcosθ)2、A【解題分析】根據(jù)得,向心加速度,線速度,角速度,周期,天宮二號的軌道半徑大于神舟十一號,則天宮二號的線速度小、角速度小、向心加速度小,周期大,故A正確,BCD錯誤.故選A.點睛:解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論,知道線速度、角速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系,并能靈活運用.3、D【解題分析】
A、對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中,小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化,沒有與其他形式的能發(fā)生交換,也就說小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變。對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中,彈簧是一直被壓縮的,所以彈簧的彈性勢能一直在增大。因為小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變,重力勢能和動能之和始終減小。故A錯誤。
B、在剛接觸彈簧的時候這個時候小球的加速度等于重力加速度,在壓縮的過程中,彈簧的彈力越來越大,小球所受到的加速度越來越小,直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力,這個時候小球的加速度為0,要注意在小球剛接觸到加速度變0的工程中,小球一直處于加速狀態(tài),由于慣性的原因,小球還是繼續(xù)壓縮彈簧,這個時候彈簧的彈力大于小球受到的重力,小球減速,直到小球的速度為0,這個時候彈簧壓縮的最短。所以小球的動能先增大后減小,所以重力勢能和彈性勢能之和先減小后增加。故B錯誤。
C、小球下降,重力勢能一直減小,所以動能和彈性勢能之和一直增大。故C錯誤。
D、對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中,小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化,沒有與其他形式的能發(fā)生交換,也就說小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變。故D正確。
故選D。4、B【解題分析】
在整個運動過程中,物體對斜面的壓力對斜面做功,斜面的機械能不守恒,故A錯誤;物體下滑時,重力做正功,物體的重力勢能減小,動能增加,故B正確;斜面對物體的作用力垂直于斜面,但在作用力方向上,物體有位移,斜面對物體的作用力對物體做功,故C錯誤;物體和斜面組成的系統(tǒng)在整個過程中只有重力做功,它們的機械能守恒;但物體受彈力做功;機械能不守恒,D錯誤.5、D【解題分析】所受木板的滑動摩擦力大小,方向水平向左,根據(jù)牛頓第三定律得知:長木板受到的摩擦力方向水平向右,大小等于,處于靜止狀態(tài),根據(jù)平衡條件知長木板受到地面摩擦力的大小是,故AB錯誤;若改變F的大小,當時,木塊對長木板的摩擦力仍沒有變化,因為摩擦力的大小與F無關(guān),大小始終是,故長木板仍處于靜止,不可能運動,故C錯誤,D正確;選BD.【題目點撥】本題中木板受到地面的摩擦力是靜摩擦力,根據(jù)平衡條件分析木板受到地面的摩擦力的大小和方向,而不能根據(jù)滑動摩擦力公式求解,是錯誤的,不能確定此摩擦力是否達到最大值.6、B【解題分析】試題分析:根據(jù)楞次定律可知,兩線圈內(nèi)均產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流,選項A錯誤;因磁感應(yīng)強度隨時間均勻增大,則,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知,則,選項B正確;根據(jù),故a、b線圈中感應(yīng)電流之比為3:1,選項C錯誤;電功率,故a、b線圈中電功率之比為27:1,選項D錯誤;故選B.法拉第電磁感應(yīng)定律;楞次定律;閉合電路歐姆定律;電功率.【名師點睛】此題是一道常規(guī)題,考查法拉第電磁感應(yīng)定律、以及閉合電路的歐姆定律;要推導(dǎo)某個物理量與其他物理量之間的關(guān)系,可以先找到這個物理量的表達式,然后看這個物理量和什么因素有關(guān);這里線圈的匝數(shù)是容易被忽略的量.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、ACD【解題分析】AB、三個粒子所受的電場力相等,加速度大小相等,在豎直方向上有:y=,可知:a、b的偏轉(zhuǎn)位移相等,大于c的偏轉(zhuǎn)位移,知a、b的運動時間相等,大于c的時間,故A正確,B錯誤;C、因為a的水平位移小于b的水平位移,它們的運動時間相等,則a的速度小于b的速度;b的水平位移和c的水平位移相等,b的時間大于c的時間,則b的速度小于c的速度。所以進入電場時,c的速度最大,a的速度最小,故C正確;D、根據(jù)動能定理知,a、b的偏轉(zhuǎn)位移相等,則電場力做功相等,所以a、b的動能增量相等,故D正確。故選:ACD。8、CD【解題分析】根據(jù)牛頓第二定律,μmg=ma,得a=μg,摩擦力與側(cè)向的夾角為45°,側(cè)向加速度大小為,根據(jù)?2axs=1-v12,解得:,故A錯誤;沿傳送帶乙方向的加速度ay=μg,達到傳送帶乙的速度所需時間,與傳送帶乙的速度有關(guān),故時間發(fā)生變化,故B錯誤;設(shè)t=1時刻摩擦力與側(cè)向的夾角為θ,側(cè)向、縱向加速度大小分別為ax、ay,
則,很小的△t時間內(nèi),側(cè)向、縱向的速度增量△vx=ax△t,△vy=ay△t,解得.且由題意知,t,則,所以摩擦力方向保持不變,則當vx′=1時,vy′=1,即v=2v1.故C正確;工件在乙上滑動時側(cè)向位移為x,沿乙方向的位移為y,由題意知,ax=μgcosθ,ay=μgsinθ,在側(cè)向上?2axs=1-v12,在縱向上,2ayy=(2v1)2?1;工件滑動時間,乙前進的距離y1=2v1t.工件相對乙的位移,則系統(tǒng)摩擦生熱Q=μmgL,依據(jù)功能關(guān)系,則電動機做功:由,解得.故D正確;故選CD.點睛:本題考查工件在傳送帶上的相對運動問題,關(guān)鍵將工件的運動分解為沿傳送帶方向和垂直傳送帶方向,結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式進行求解.9、AB【解題分析】
A.t=2s時乙的位移為甲的位移為x′=2×2=4m兩者位移相同,又是從同一地面出發(fā),故2s末時二者相遇,同理可判斷6s末二者也是相遇,故A正確;B.4s時甲的位移為x=4×2=8m乙的位移為甲的位移小于乙的位移,故甲在乙后面,故B正確;
C.1s末兩物體相距的距離等于一個小三角形的面積,而4s末兩物體相距的距離等于2-4之間三角形的面積,明顯4s末二者的距離最大,故C錯誤;
D.乙的速度一直為正,說明其運動方向始終未發(fā)生變化,故D錯誤。
故選AB。10、AC【解題分析】
由圖波長,,又,,得到:,(k=0,1,2……)則由波速得到:當時,當時,當時,故AC正確,BD錯誤。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、D【解題分析】
(a)③[1]根據(jù)力的平行四邊形定則計算繩套1的拉力故有:;(2)保持繩套2方向不變,繩套1從圖示位置向下緩慢轉(zhuǎn)動90°,此過程中保持橡皮筋的結(jié)點在O處不動,說明兩個細繩拉力的合力不變,作圖如下:故繩套1的拉力先減小后增大,ABC錯誤,D正確。故選D?!绢}目點撥】本題主要考查了平行四邊形定則的直接應(yīng)用,第二問是三力平衡問題中的動態(tài)分析問題,關(guān)鍵受力分析后,作出示意圖,然后運用力的平行四邊形定則進行分析討論,難度適中12、BCd2【解題分析】
(1)實驗的原理:根據(jù)遮光條的寬度與滑塊通過光電門的時間即可求得滑塊的速度:v=d/t;根據(jù)動能定理得:-μmgL=0-12mv2
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