山西省运城市普通高中届高三毕业班上学期教学质量检测一模物理试题及答案解析.docx

山西省运城市普通高中届高三毕业班上学期教学质量检测一模物理试题及答案解析.docx

《山西省运城市普通高中届高三毕业班上学期教学质量检测一模物理试题及答案解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山西省运城市普通高中届高三毕业班上学期教学质量检测一模物理试题及答案解析.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

山西省运城市普通高中届高三毕业班上学期教学质量检测一模物理试题及答案解析

绝密★启用前

山西省运城市普通高中

2022届高三毕业班上学期10月教学质量检测（一模）

物理试题

2021年10月

考生注意：

1.本试卷分选择题和非选择题两部分。

满分100分，考试时间90分钟。

2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。

3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。

选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。

4.本试卷主要命题范围：

必修1，必修2。

一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。

在每小题给出的四个选项中，第1～6题中只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

1.伽利略从斜面实验外推到自由落体运动的情景模型如图所示，下列说法符合史实的是

A.伽利略先猜想下落物体的速度随时间均匀增加，然后通过斜面实验直接得出v∝t

B.伽利略通过斜面实验得出：

从静止开始小球必须沿光滑的斜面运动才有s∝t2

C.伽利略采用“冲淡”重力的方法，实质是增大小球的位移，延长小球的运动时间

D.伽利略发现，改变斜面的倾角，s∝t2依然成立，斜面的倾角越大，

越大

2.如图所示，光滑斜面上用细线拴着的匀质小球处于静止状态，细线水平且延长线经过球心O，小球与斜面的接触点为A，下列说法正确的是

A.细线的拉力不可能等于小球的重力

B.细线的拉力一定小于斜面对小球的支持力

C.若细线长度等于小球半径，则细线拉力等于小球重力

D.若细线长度等于小球半径，则细线拉力等于小球重力的一半

3.如图所示，小船从河岸的O点沿虚线匀速运动到河对岸的P点，河水的流速v水、船在静水中的速度v静与虚线的夹角分别为α、β，河宽为d，且v静、v水的大小不变，下列说法正确的是

A.渡河时间由v静、β以及河宽d决定

B.当α+β=45°，渡河的时间为

C.v静、v水在垂直虚线方向的分量等大反向

D.船的实际运行速度v=v水sinα+v静sinβ

4.如图所示，三个质量相等的物块A、B、C组合在一起，A带有定滑轮放在光滑的水平面上，跨过定滑轮的轻质细线连接B、C，A与B之间的动摩擦因数为0.7，滑轮与细线、轮轴之间以及A、C之间的摩擦和定滑轮的质量忽略不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

水平推力F作用在A上，为了使三个物块相对静止，则F的最大值与最小值之比为

A.3：

1B.17：

3C.16：

3D.6：

1

5.质量均为m的物体甲和乙，从静止开始做加速直线运动的a－t和a－x关系图象分别如图1、2所示。

分析图象，则下列说法正确的是

A.甲、乙的运动性质相同，加速度随时间都均匀增大

B.甲、乙都做匀变速直线运动

C.t1时刻甲的动能为

D.乙运动到x1处的速度为

6.如图所示,小球甲从斜面的A点水平抛出,经过时间t1落到斜面上的B点。

带有小孔的水平挡板一端固定在斜面的B点,小孔与B点的距离等于甲平抛运动的水平位移。

将小球乙从斜面的A点水平抛出,正好通过小孔,经过时间t2落到斜面上的C点。

乙从A点到达小孔处需要的时间为t0。

小孔与小球的大小均可忽略不计,则t1、t0、t2的比值为

A.1：

1：

2B.1：

1：

C.1：

1：

D.1：

1：

3

7.如图所示,一细线两端固定在竖直轴上,光滑的圆环穿过细线,在水平面内绕竖直轴上的O点做匀速圆周运动,细线的上部分1与竖直轴的夹角为α,下部分2与竖直轴的夹角为β,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是

A.细线的上部分1与下部分2对圆环的拉力大小不相等

B.夹角α一定小于夹角β

C.若α=37°、β=53°（sin37°=0.6,cos37°=0.8）,则圆环的加速度大小为12m/s2

D.若α=37°、β=53°,圆环到O点的距离为0.7m,则圆环的周期为

s

8.一探测器从某天体表面开始先竖直向上做初速度为0的匀加速直线运动,上升到距离是此天体半径的

此过程的起点、终点探测器发动机提供的推力差值为△F。

已知该天体表面的重力加速度为g0,引力常量为G,忽略天体的自转,下列说法正确的是

A.探测器的质量为

B.探测器匀加速直线运动的加速度为

C.若此天体的质量为M,则天体的第一宇宙速度为

D.若天体的半径为R,探测器匀加速的加速度为a,则在终点探测器的动能为

9.如图甲所示,轻质弹簧的下端固定在水平地面上,上端静置一物体（与弹簧不粘连）,现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体向上做匀加速直线运动,拉力F与物体的位移x的关系如图乙所示,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是

A.物体的加速度为1m/s2

B.弹簧的劲度系数为20N/m

C.经过

s物体与弹簧分离

D.从物体开始运动到与弹簧分离,弹簧与物体组成的系统机械能增加了3.5J

10.如图所示,半径为4m的光滑半圆轨道固定在水平面上,质量为0.25kg的小球从与圆心O的等高处A点由静止释放,当小球落到轨道的B点与轨道碰撞,沿OB向下方向的分速度突减为0,垂直OB向下方向分速度不变。

经过最低点C后,到达轨道左侧最大高度处D点,∠AOB=53°,重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,下列说法正确的是

A.在B点,小球与轨道碰撞损失的机械能为5.12J

B.小球与轨道在B点碰撞前、后瞬间,重力功率的差值为8W

C.在C点,轨道对小球的支持力大小为2.44N

D.D、B两点的竖直高度差为1.152m

二、实验题（本题共2小题,共15分）

11.（6分）实验小组用如图甲所示的装置做“探究功与速度变化的关系”实验。

将小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W0,当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起且伸长的长度保持与第一次相同进行第2次、第3次…实验时,用速度传感器测出小车速度v和速度的平方v2,将数据输入电脑处理,得到如图乙所示的v2－t图象,由图象可以读出每次实验时小车获得的最大速度的平方分别为a、b、c,回答下列问题：

（1）本实验（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。

（2）若a：

b：

c=1：

2：

3,可以得出橡皮筋对小车做的功W与小车最大速度的平方v2成（填“正比”或“反比”）。

（3）多次实验后,做出很多种图象,其中一种W－v2图象如图丙所示,其中一种W－v图象如图丁所示,丙图的图线平滑延长不过坐标原点的原因是；丁图的图线平滑延长不过坐标原点的原因是。

12.（9分）某同学利用图甲装置探究“系统的机械能守恒”,实验过程如下：

（1）该同学首先利用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示宽度d=cm。

（2）按图甲竖直悬挂好轻质弹簧,将轻质遮光条水平固定在弹簧下端,测出此时弹簧的长度x0；在铁架台上固定一个位置指针,标示出弹簀不挂钩码时遮光条下边缘的位置,用轻质细线在弹簧下方挂上钩码,测量出平衡时弹簧的长度x,并按图所示将光电门的中心线调至与遮光条下边缘同一高度。

（3）用手缓慢地将钩码向上托起,直至遮光条恰好回到弹簀原长标记指针的等高处（保持细线竖直）,将钩码由静止释放,记下遮光条经过光电]的时间△t。

（4）多次改变钩码个数,重复步骤

（2）（3）,得到多组数据,作出（x－x0）－图象如图丙所示（填选项前的字母序号）。

已知当地重力加速度为g,则当图线斜率等于（用d和g表示）时,可得系统的机械能守恒。

（弹簧的弹性势能表达式为Ep=

kx'2,其中k为弹簧的劲度系数,x'为弹簧的形变量）

A.△tB.△t2C.

D.

三、计算题（本题共4小题,共计45分。

解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位）

13.（8分）如图所示,轻质细线跨过轻质定滑轮,两端分别悬挂质量m1=4kg、m2=0.5kg的甲,乙两球,两球由静止释放时高度差h=6m,经过一段时间△t,甲、乙正好处于同一高度,甲、乙均可视为质点,所受的空气阻力大小相同均恒为4N,滑轮与轴、细线之间摩擦忽略不计,重力加速度g取10m/s2,求：

（1）△t的值；

（2）该过程中系统机械能的变化量。

14.（10分）如图所示,轻质细线把质量m=0.5kg的物体连接在墙上,物体与墙之间夹有被压缩的轻质弹簧（物体与弹簧不拴接）静止在水平面上。

水平面P点的右侧光滑、左侧粗糙,某时刻烧断细线,物体被弹开后从P点向左减速到达B点接着沿着斜面向上运动,达到A点速度恰好为0,接着物体从A点恰好可以返回到P点,物体与PB之间、BA之间的动摩擦因数均为μ,斜面AB与水平面间夹角为53°,A到水平面高度为h=2.4m,且AB=BP。

不计物体在斜面与水平面转折处的能量损失,重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求：

（1）弹簧释放的弹性势能Ep；

（2）动摩擦因数µ。

15.（12分）质量为m的小球,从A点以初速度v0竖直向上抛出,同时受到恒定的水平向左的风力作用,经过一段时间到达最高点C,此过程水平方向的分位移与竖直方向的分位移之比为3：

4。

已知小球在B点时速度最小,重力加速度为g,求：

（1）小球所受合力的大小及合力与水平方向间夹角的正切值；

（2）小球在B点的速度大小与在C点的速度大小的比值及从A到B的运动时间。

16.（15分）如图所示，质量为m的小球（视为质点）用长为L的轻质细线悬挂在O1点，细线能承受的最大拉力Tm=30N，将细线拉直使小球与O1等高，由静止释放，运动到最低点B时，细线刚好被拉断，小球立即沿着竖直放置的半径为r=2m的光滑半圆轨道向上运动，恰能通过最高点C，小球离开C点后，当回到与B点等高的D点时，正好无碰撞沿着竖直放置的半径为R的光滑圆弧轨道继续向下运动，O3是圆弧轨道圆心，E是最低点，半径O3D与竖直半径O3E的夹角为θ，小球通过D点时，轨道对小球的弹力为FD=（25+2

）N，重力加速g取10m/s2，空气的阻力忽略不计，求：

（结果可保留根号）

（1）小球质量m及细线长度L；

（2）θ的余弦值；

（3）圆弧轨道的半径R及小球在E点的向心加速度大小。

绝密★启用前

山西省运城市普通高中

2022届高三毕业班上学期10月教学质量检测（一模）

物理试题参考答案解析

2021年10月