2023届江苏省包场高级中学高三上学期二诊考前模拟物理试题

2023届江苏省包场高级中学高三上学期二诊考前模拟

物理模拟卷

一、单选题（本大题共10小题）

1．趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球的质量分别为、，球拍平面和水平面之间的夹角为，球拍与球保持相对静止，它们间的摩擦力及空气阻力不计，则（　　）

A．运动员的加速度为 B．球拍对球的作用力为

C．运动员对球拍的作用力为 D．若加速度大于，球一定沿球拍向上运动

2．如图所示，一轮船在河岸的两码头A、B间运送货物，A、B连线与河岸夹角为60°。由A到B过程中，船头正对河岸，轮船相对静水的速度大小恒为v1；返回时（即由B到A）所用时间与去时相同，轮船相对静水的速度大小恒为v2。水速恒定不变，则（　　）

A． B． C． D．

3．投篮时，篮球出手后在空中运行的轨迹称为投篮抛物线。投篮抛物线有低、中、高三种弧线，如图所示。不计空气阻力。下列说法正确的是（     ）

A．低弧线投篮时，篮球从出手到进框的运动时间最长

B．高弧线投篮时，篮球从出手到进框，克服重力做功的平均功率最小

C．低弧线投篮时，人对篮球做的功一定最大

D．中弧线投篮时，人对篮球做的功一定最小

4．如图为同一平面内绕地球的三个卫星轨道示意图，Ⅰ、Ⅲ为圆轨道，Ⅱ为椭圆轨道，Ⅲ的半径与Ⅱ的半长轴相等，且Ⅲ与Ⅱ相交于M点，Ⅰ与Ⅱ相切于N点。三颗不同的卫星A、B、C正沿轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ稳定运行，则（　　）

A．A、B经过N点时的向心力一定相同

B．A、B的速度可能等大

C．B、C在M点的向心加速度大小相等

D．B、C与地心的连线在任意相等时间内扫过的面积相等

5．长度为L、质量为M的平板车的左端紧靠着墙壁，右端站着一个质量为m的人（可视为质点），某时刻人向左跳出，恰好落到车的左端，而此时车已离开墙壁有一段距离，那这段距离为（布与水平地面间的摩擦不计）

A．L B． C． D．

6．如图所示是用频闪周期为Δt的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果自由下落的局部频闪照片。关于提供的信息及相关数据处理，下列说法中正确的是（　　）

A．苹果下落的加速度大小为

B．羽毛下落到C点的速度大小为

C．一定满足关系x1:x2:x3=1:3:5

D．一段时间后苹果会在羽毛下方

7．如图所示，小圆环A吊着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上，有一细线一端拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块。如果小圆环、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计，绳子又不可伸长，若平衡时弦AB所对应的圆心角为120°，则两物块的质量比m2 :m1应为（　　）

A． B． C． D．

8．如图所示，一块足够大的粗糙绝缘薄板竖直固定，且与等量异种点电荷连线的中垂面重合。A、O、B为薄板上同一竖直线上的三点，O在点电荷的连线上，。一个带电小物块（可视为质点）从A点以初速度竖直向下运动，最后静止在B点。不考虑物块电荷量的变化，则物块从A运动到B的过程中（　　）

A．速度一直减小，经过O点时的速度为

B．加速度先增大后减小，经过O点时加速度最大

C．电势能先减小后增大，经过O点时电势能最小

D．机械能一直减小，AO段损失的机械能比OB段损失的机械能多

9．离子发动机是利用电场加速离子形成高速离子流而产生推力的航天发动机，工作时将推进剂离子化，使之带电，然后在静电场作用下推进剂得到加速后喷出，从而产生推力，这种发动机适用于航天器的姿态控制、位置保持等，航天器质量M，单个离子质量m，带电量q，加速电场的电压为U，高速离子形成的等效电流强度为I，根据以上信息计算该发动机产生的推力为（　　）

A． B． C． D．

10．光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为a的斜面体A，斜面体质量为M、底边长为L，如图所示。将一质量为m、可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放，滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端，此过程中斜面对滑块的支持力大小为FN，则下列说法中正确的是（　　）

A．FN=mgcosa

B．滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNtcosa

C．滑块B下滑的过程中A、B组成的系统动量不守恒

D．此过程中斜面体向左滑动的距离为

二、实验题（本大题共1小题）

11．某兴趣小组为测量小铁块与铝板表面间的动摩擦因数，设计了如下实验：将铝板做成倾斜段与水平段相连接，然后固定在水平桌面上，如图甲所示。将小铁块从倾斜段A点静止释放，最终停在水平段B点，利用铅垂线找到A点在桌面的投影点A′，测出A点到A′点的高度h；A′点到B点的水平距离s；改变释放位置重复多次实验，得到多组h和s的数值，作出h-s的关系图像即可得到动摩擦因数μ。

（1）实验前，用游标卡尺测量铝板的厚度，需用图乙中卡尺的________（选填“A”“B”或“C”）进行测量，测量结果如图丙所示，则铝板厚度d＝________mm。

（2）多次实验得到多组h和s的数值如下表所示，请在图丁中作出h-s的关系图像______。

（3）根据图像求得动摩擦因数μ＝________。（保留两位有效数字）

（4）作图时未用h与d之差作为纵坐标，对由图像求得的动摩擦因数μ的结果________（选填“有”或“无”）影响；实验中小铁块通过倾斜段与水平段转接点处有机械能损失，这会导致动摩擦因数的实验值________（选填“>”或“<”）真实值；为了消除小铁块在转接点处的机械能损失，兴趣小组中某位同学建议将倾斜段做成曲面，其末端与水平段相切，如图戊所示，仍然通过测量h和s求得动摩擦因数．该同学的方案________（选填“可行”或“不可行”），理由是_______________。

三、计算题（本大题共7小题）

12．竖直平面内，长为的水平传送带AB以顺时针传送，其右下方有固定光滑斜面CD，斜面倾角，顶点C与传送带右端B点竖直方向高度差，下端D点固定一挡板。一轻弹簧下端与挡板相连，上端自然伸长至E点，且C、E相距，现让质量的小物块以的水平速度从A点滑上传送带，小物块传送至B点，物块离开B点后所受空气阻力不计，恰好与斜面无碰撞滑上斜面，弹簧的最大压缩是取重力加速度。求：

(1)传送带与小物块间的动摩擦因数；

(2)由于传送物块电动机对传送带所做的功；

(3)弹簧的最大弹簧性势能。

13．如图所示，一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C。在A→B过程中，气体内能增加500J，在状态B时压强为p0=1.0×105pa。求：

（1）气体在状态C时的压强p；

（2）A→B过程中气体吸收的热量Q。

14．假设某星球可视为质量分布均匀的球体．由于星球自转的影响，该星球表面的重力加速度会随纬度的变化而变化．已知星球表面两极处的重力加速度大小为g0，在赤道处的重力加速度大小为g，星球自转的周期为T，引力常量为G，求：

(1)该星球的半径R；

(2)该星球的第一宇宙速度v1；

(3)该星球的密度ρ．

15．在图甲所示的极板A、B间加上如图乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压，其周期为T，现有电子以平行于极板的速度v0从两板中央OO′射入。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力，问：

(1)若电子从t=0时刻射入，在半个周期内恰好能从A板的边缘飞出，则电子飞出时速度的大小为多少？

(2)若电子从t=0时刻射入，恰能平行于极板飞出，则极板至少为多长？

(3)若电子恰能从OO′平行于极板飞出，电子应从哪一时刻射入？两极板间距至少为多大？

1．A

2．B

3．B

4．B

5．C

6．AB

7．C

8．B

9．B

10．C

11．     B     9.1     见解析     0.30     无     大于     不可行     因为物体做圆周运动时有向心力，造成支持力大于重力垂直于切面的分力，从而摩擦力偏大

12．(1)0.3；(2) 20J；(3)32.2J

13．（1）；（2）

【详解】

(1)B→C是等容过程，由

得

(2)A→B是等压过程，气体体积变大，气体对外做功

由热力学第一定律

得

14．（1） (1) （3）

【详解】

【分析】质量为m的物体在两极所受地球的引力等于其所受的重力．根据万有引力定律和牛顿第二定律，在赤道的物体所受地球的引力等于其在两极所受的重力联立求半径，根据密度公式求出该星球的密度．

解：（1）设地球的质量为M，半径为R，在赤道处随地球做圆周运动物体的质量为m

物体在赤道处随地球自转做圆周运动的周期等于地球自转的周期，根据万有引力定律和牛顿第二定律有

在两极处

解得

(2) 根据万有引力定律和牛顿第二定律有

该星球的第一宇宙速度

(3)因为，所以

又因地球的体积，所以

15．(1)；(2)v0T；(3)＋k·（k=0，1，2，……），T

【详解】

(1)由动能定理得

e=mv2－mv02

解得

v=

(2)t=0时刻射入的电子，在垂直于极板方向上做匀加速运动，向正极板方向偏转，半个周期后电场方向反向，电子继续在该方向上做匀减速运动，再经过半个周期，电场方向上的速度减到零，此时实际速度等于初速度v0，方向平行于极板，以后继续重复这样的运动；

要使电子恰能平行于极板飞出，则电子在OO′方向上至少运动一个周期，故极板长至少为

L=v0T

(3)若要使电子从OO′平行于极板飞出，则电子在电场方向上应先加速、再减速，反向加速、再减速，每阶段时间相同，一个周期后恰好回到OO′上，可见应在

t=＋k·（k=0，1，2，……）

时射入，极板间距离要满足电子在加速、减速阶段不打到极板上，由牛顿第二定律有

a=

加速阶段运动的距离

解得

d≥T

故两极板间距至少为T