2021-2022學年第一學期高三物理期中模擬(四)

一、單項選擇題(本題共10小題，每小題4分，共計40分)

1.如圖，質量為加的人在質M量為>的m平)板車上從左端走到右端，若不計平板車與

地面的摩擦，則下列說法正確的是I、

A.當人在車上行走時，車將向右運動

B.B.當人停止走動時，由于車的慣性大，車將繼續運動

C.C.若人越慢地從車的左端走到右端，則車在地面上移動的距離越小

D.D.不管人在車上行走的速度多大，車在地面上移動的距離都相同

2.如圖所示，重物M沿豎直桿下滑，并通過一根不可伸長的細繩帶動小車沿水平面向右運動。若滑輪右側的細繩與豎直

方向成々角，且重物下滑的速率為u時，滑輪左側的細繩與水平方向成“角，則小車的速度心于

PQA-—￡]

%為(

csinS血口Svcos8ucosS

sinacosasinacosa

3.如圖,在直角坐標系9中有a、b、c、"四點,c點坐標為(_4cm3cmy現加上一

方向平行于xOy平面的勻強電場，b、c、d三點電勢分別為9『25,16r將一電1________3d

荷量為-丫_5尸的點電荷從a點沿打〃移動到d點，下列說法正確的是

—LX1wUC

A.坐標原點O的電勢為.

B.B.電場強度的大小為so。y/m

C.C.該點電荷在a點的電勢能為2*10-4y

D.D.該點電荷從。點移到"點的過程中，電場力做的功為gx

4.如圖所示，在建筑裝修中，工人用質量為M的磨石對斜壁進行打磨，當對磨石加豎直向上推力尸時，

磨石恰好沿斜壁向上勻速運動，已知磨石與斜壁之間的動摩擦因數為“，則磨石受到的摩擦力是：,、

1X.)

AR

,(F-mgjcosd(rng-F)sin6

B,

0a(mg-F)?-mg}cos6

5.在1軸上電勢⑺隨位置變化的情況如圖所示。一負電荷以一定初速度由.出發，僅受電場力作用下，沿X軸正方向運動

至Q的過程中，其速度1、

x2I)

A.先增大后減小B.一直減小C.先減小后增大D.一直增大

6如圖甲所示,光滑水平面上有人、"兩物塊,已知A物塊的質量%=ikg,初始時刻3靜止’A以一定的初速度向右

運動，之后與8發生碰撞并一起運動，它們的位移時間圖象如圖乙所示/規定向右為位

移的正方向，因A、8碰撞時間上.=0ois極短，圖中無法

囪田,0,............岡.，一

顯示、則根據上述信息，求出在A、B碰撞過程中的物理量-------------->

)x

是正確的是()

4物塊A對B的沖量為—3,v

B.B.物塊B的動量變化量為一3kg.僧人

C.C.物塊A8間的平均作用力大小為300N

D.D.A,B系統損失的機械能為8J

7.如圖所示，A為地球赤道表面的物體，B為環繞地球運行的衛星，此衛星在距離地球表面巴的高度處做勻速圓周運動,

2

且向心加速度的大小為。，地球的半徑為R,引力常量為「則下列說法正確的是

A.物體A的向心加速度大于a

B.地球的質量為952

4G

C.物體A的線速度比衛星B的線速度大

D.地球兩極的重力加速度大小為江

8.如圖所示，水平地面上固定一個光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為有一根輕質絕緣細線的一端固定在斜面頂端,

u.

另一端系有一個帶電小球A,細線與斜面平行.小球A的質量為機、電量為〃小球

q，

A的右側固定放置帶等量同種電荷的小球B,兩球心的高度相同、間距為此靜電力

常量為左，重力加速度為g,兩帶電小球可視為點電荷.小球A靜止在斜面上，貝%)

A.小球A與8之間庫侖力的大小為B.當_____時，細線上的拉力為0

kg2q_/musing

dd一4k

第2頁，共8頁

C.當時，細線上的拉力為0D.當時，斜面對小球A的支持力為0

9.如圖，甲、乙兩小船在靜水中的速度相等，水流速度恒定，渡河時甲船船頭偏向河的上游，乙船船頭偏向河的下游,

船頭的指向與河岸的夾角大小相等。貝%）

A.甲船過河的位移大于乙船過河的位移_____________

B.B.在渡河過程中，兩小船可能相遇"一"V

C.C.若河水流速變大，則兩小船到達對岸時，小船間的距離不變v甲v匕-三

D.D.若河水流速變小，則兩小船渡河時間變短且相等

10.如圖所示，在固定的光滑水平桿上，質量為，"的物體P用輕繩跨過光滑的滑輪O、。連接質量為2機的物體2,用手

托住。使整個系統靜止，此時輕繩剛好拉直，且A0=L，OB=h'AB<BO1,重力加

速度為“現釋放Q，讓二者開始運動，則下列說法正確的是,、

A.Q始終比P運動得快

B.B.在P物體從A滑到8的過程中，P的機械能增加、。的機械能減少

C.C.P運動的最大速度為ry-TT-六

D.D.開始運動后,當P速度再次為零時,Q下降了2（。一八）距離

二、實驗題（本大題共2小題，共18.0分）

11、利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示，水平桌面上固定一水平的氣墊導軌，導軌上A點處有一滑

塊，其質量為“，左端由跨過輕質光滑定滑輪的細繩與一質量為機的小球相連。調節細繩的長度使每次實驗時滑塊運

動到B點處與勁度系數為后的彈簧接觸時小球恰好落地，測出每次彈簧的壓縮量x,如果在8點的正上方安裝一個速度

傳感器，用來測定滑塊到達B點的速度，發現速度v與彈簧的壓縮量x成正比，作出速度v隨彈簧壓縮量x變化的圖象

如圖乙所示,測得“，圖象的斜率_?

vx

~k，=17D速度傳感器

一、M'春i,,墊.軌

在某次實驗中，某同學沒有開啟速度傳感ri111

器，但測出了A、B兩點間的距離為Z,彈口

圖甲

圖乙圖丙

簧的壓縮量為，，重力加速度用g表示，則：

x0

門、滑塊從A處到達8處時，滑塊和小球組成的系統動能增加量可表示為AP系統的重力勢能減少量可表示為

（1）AEk

,在誤差允許的范圍內，若A戶則可認為系統的機械能守恒。/用題中字母表示、

AEp-

（2）在實驗中，該同學測得M=m=1kg，彈簧的勁度系數k=100N/m，并改變人B間的距離L作出的/_乙圖象如圖

2

丙所示，則重力加速度_____m/s°

12、如圖甲所示是某同學探究做圓周運動的物體所受向心力大小與質量、軌道半徑及線速度關系的實驗裝置。圓柱體放置

在水平光滑圓盤上做勻速圓周運動。力傳感器測量向心力足速度傳感器測量圓柱體的線速度也該同學通過保持圓柱

體質量和運動半徑不變，來探究向心力廠與線速度u的關系：

0）該同學采用的實驗方法為o

A.等效替代法只控制變量法「理想化模型法八微小量放大法

“、改變線速度V,多次測量，該同學測出了五組尺u數據，如下表所示:

①請在圖乙中作出F—M圖線；

圖乙

②若圓柱體運動半徑r=0,3m，由作出的尸_”的圖線

可得圓柱體的質量_______%，結果保留兩位有效數字、

m=kg.（）

v/ms-11.0l.f2.02.53.0

v2/m2-s-21.02J4.06.259.0

F/N0.8E2.(S.5C5.5C7.9C

三、計算題（本大題共4小題，共42.0分）

13（8分）、北京將在2022年舉辦冬季奧運會，滑雪運動將速度與技巧完美地結合在一起，一直深受廣大觀眾的歡迎。一

質量為604的運動員在高度為％=80m，傾角為6=30。的斜坡頂端，從靜止開始沿直線滑到斜面底端。下滑過程運動

員可以看作質點，收起滑雪杖，忽略摩擦阻力和空氣阻力，g取lom/s?’問:

（1）運動員剛到斜面底端時，重力的瞬時功率；

”、從坡頂滑到坡底的過程中，運動員受到的重力的沖量。

14（8分）.如圖所示，豎直平行正對放置的帶電金屬板4B,兩板間的電勢差為F500V,8板中心的小孔正好位于平面直

角坐標系x%的。點；y軸沿豎直方向；在x>0的區域內存在沿y軸正方向的勻強電場，一質量為0=1X10“'kg,電荷量

第4頁，共8頁

0=1X10-8c帶正電粒子尸從Z板中心0，處靜止釋放，其運動軌跡恰好經過〃(1m)點；粒子尸的重力不計，求:

(l)x>0的區域內勻強電場的電場強度;

(2)粒子月到達"點的動能。

15、(12分)如圖，所示，一根水平長桿固定不動，一個質量根=1.2口的小環靜止套在桿上，環的直徑略大于桿的截面直

徑。現用斜向上53。的拉力/作用于小環。將尸從零開始逐漸增大，小環靜止一段時間后開始被拉動，得到小環的加速

度。與拉力尸的圖像如圖匕所示，加速度在/達到15N后保持不變。乃—iC，一。求:

(—XU7/1/SSlilrJJ—U.CCUSOO—U(OI

時長桿對小環的彈力大小，及小環加速度的大小。

(XI—±DiV

力廠從ON增大到20N的過程中，尸的最大功率240W,求小環在

此過程的最大速度。

門、環和長桿的動摩擦因數。

16.(14分)如圖所示，質量M=2kg的足夠長的木板A靜止在光滑水平面上，滑塊B、C放在木板A上，

質量分別為%=4kg、川c=2kg,滑塊B、C與木板A間的動摩擦因數均為〃=0.4。某時刻滑塊B

獲得一初速度％=8m/s,經時間t=0.5s滑塊B、C發生碰撞，碰后滑塊B、C粘在一起，重力加速

度g=10m/s2,碰撞時間極短，求：（結果保留兩位有效數字）

（1）最初滑塊B、C間的距離；

（2）滑塊B、C碰撞過程中損失的機械能；

（3）滑塊B、C碰后再經多長時間滑塊B、C與木板A達到共同速度。

2021-2022學年第一學期高三物理期中模擬（四）

一、單項選擇題（本題共8小題，每小題3分，共計24分）

1.D2.D3.B4.A5.D6.C7.B

8.C9C10.B

二、實驗題（本大題共3小題，共18.0分）

11.【答案】mgL；(2)9.6

(1)2M

12.【答案】（1）B（2）如圖、

三、計算題（本大題共4小題，共40.0分）

13.【答案】解：

（】）滑雪者由斜面頂端滑到底端過程中,系統機械能守恒,可得：於」八：；〃/

代入數據可得到達底端時的速率：.一4n切女

滑雪者由滑到斜面底端時重力的瞬時功率：_5小，代入數據可得：p_1,*1n4

*p—TllUif*2ITfrOU*—KXUHr?z

滑雪者由斜面頂端滑到底端過程中，做勻加速直線運動，重力沿斜面向下的分力提供加速度，則：

）rrlCLTflQSlTlr3U

可得：a=5m/s

第6頁，共8頁

滑雪者到達最低點的時間：亡=匕?=竺=8§

—a一5一

則重力的沖量：Q=mgt=60X10X8=4.8xlO3W-s

此過程中，重力的沖量大小為4.8XIO?A，.S，方向為豎直向下

答：0)運動員到達斜坡底端時的速率是4()m/s；

”、運動員剛到斜面底端時，重力的瞬時功率是；

C、從坡頂滑到坡底的過程中，運動員受到的重力的沖量是，方向為豎直向下。。

(3)4A.0a*X1UA?eS

14.(1)400V/m；(2)9X10-61

(1)加速過程，根據動能定理得：4。.=3機為2—0解得：均=104mzs4分

粒子在右側做類平拋運動，則有：％=y=必聯立解得：E=400V/m

2m

1°A

6

(2)粒子從。到M的過程，根據動能定理則有：">=耳-萬根%2解得：Ek=9X10-J

15

(1)F=15N時，分解尸可知豎直向上的分力FsinSS，=12N=mg

所以環與桿無彈力，彈力大小為。。根據牛頓定律得尸血53。=ma,a=7.5m/s2

(2)加速度始終為正，則小環的速度不斷增大，所以F=20N時速度最大，功率最大。

P=Fucos530V=20m/s

(3)F超過15N以后，有尸8553。-“(尸5派53。-?^)=ma

a與F無關,則cos53o=”in53%=0.75

16.(1