【文档说明】2023届安徽省滁州市高三上学期一模理综物理试题 含解析.docx,共(17)页,1.889 MB,由小赞的店铺上传
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2023届安徽省滁州市高三上学期一模理综物理试题一、非选择题1.某质点做直线运动的位置x与时间t的关系图像如图所示。由图像可知()A.前4秒内,质点先加速运动再匀速运动B.前3s内质点的位移是2mC.第4s内
质点的位移是2mD.前6s内质点的平均速度为3m/s【答案】B【解析】【详解】A.前4秒内,质点先匀速运动再匀速运动,A错误;B.前3s内质点的位移是2m,B正确;C.第4s内质点的位移是0,C错误;D.前6s内质点的平均速度为6m1
m/s6sxvt===D错误。故选B。2.如图所示,光滑半圆环竖直固定放置,最高点B处有一光滑小滑轮,质量为m的小球A穿在环上。现用细绳一端拴在A上,另一端跨过滑轮用力F拉动,使A由图示位置缓慢向上移动,圆环对A的弹力为FN,则()A.力F逐渐变大B.弹力FN
逐渐变小C.弹力FN大小不变D.弹力FN的方向先背离圆心O后指向圆心O【答案】C【解析】【详解】根据平衡条件知mg与FN的合力与T等大反向共线,作出mg与FN的合力,如图所示由三角形相似得N==FmgTBOOAAB由图可知T与F大小相等,根据图中的几何关系知,A缓慢向上移动时BO=OA=R
不变,AB减小,联立解得FN=mgFN的方向始终背离圆心,而F大小变小。故选C。3.如图所示,竖直平面内有一固定光滑的绝缘轨道ABCD,斜面AB与半径为R的圆弧轨道平滑相切于B点,CD为竖直直径,在圆心O处固定一个正点电荷。质量为m的带负电小球,从斜面上的
A点由静止释放,小球能到达圆弧最高点D,重力加速度为g。则小球()A.到达D点时速度可能为零B.到达D点时的速度可能等于gRC.从C点沿圆轨道到D点过程机械能守恒D.在A、D两点机械能相等的【答案】C【解析】【详解】AB.小球恰好能从D点飞出根据牛顿第二定律可知2=vmgFmR+库小球通过D
点的速度一定大于gR,AB错误;C.点电荷的等势面为球面,小球从C点沿圆轨道到D点过程中只有重力做功,小球的机械能守恒,C正确;D.小球从A点到D过程,电场力做正功,小球的机械能变大,即小球在D点的机械能大于在A点的机械能,D错误。故选C。4.粗糙绝缘水平面上垂直穿过两根长直
导线,两根导线中通有相同的电流,电流方向竖直向上。水平面上一带正电滑块静止于两导线连线的中垂线上,俯视图如图所示,某时刻给滑块一初速度,滑块沿中垂线向连线中点运动,滑块始终未脱离水平面。则在运动过程中()A.滑块一定做曲线运动B.滑块可能做匀速直线运动C.滑块的加速度一直增大D.滑块
的速度一直减小【答案】D【解析】【详解】根据安培定则,知两导线连线上的垂直平分线上,上方的磁场方向水平向左,而下方的磁场方向水平向右,根据左手定则,可知,滑块受到的洛伦兹力方向垂直于纸面向外或向里,滑块所受的支持力减小或增大,则滑块所受的摩擦力也随之变小或变
大,根据牛顿第二定律可知滑块的加速度也会变大或者变小,滑块所受的滑动摩擦力与速度反向,滑块一定做减速直线运动。故选D5.水刀切割具有精度高,无热变形、无毛刺,无需二次加工以及节约材料等特点,因而得到广泛应用。某水刀机床工作时,垂直射向钢板的圆柱形水流的横截面直径为
d,水流穿过钢板后速度方向不变,大小变为。原来的一半。已知水的流量(单位时间流出水的体积)为Q,水的密度为,则钢板受到水的平均冲力大小为()A.222QdB.22QC.224QdD.24Q【答案】A【解析】【详解】以水为研
究对象,根据动量定理可知12Ftmvmv−=−可得2mvFt=又mQt=,214Qdv=代入可得222QFd=故选A。6.某航天器的发射过程可简化为两个阶段,如图所示,先由椭圆轨道1运动后调整至圆轨道2,然后以大小为v的速度在轨道2上稳定运行。轨道上A、B、C三点与地球中心在同一直线上,
A、C两点分别为轨道1的远地点与近地点,且33ACBCa==。则()A.航天器在轨道1上C点的速度小于其在轨道2上B点的速度B.航天器在轨道2上的机械能等于其在轨道1上的机械能C.航天器在轨道1上A点的加速度等于22va
D.航天器在轨道2上运行的周期与在轨道1上运行的周期之比为8:33【答案】CD【解析】【详解】A.卫星在C点所在圆轨道变轨到轨道1需要加速离心,所以航天器在轨道1上C点的速度大于C点所在圆轨道的速度,根据22MmvGmrr=可得GMvr=可知C点所在圆轨
道的速度大于轨道2的速度,可知航天器在轨道1上C点的速度大于其在轨道2上B点的速度,A错误;B.卫星由轨道1加速变为轨道2,则卫星在轨道2上的机械能大于轨道1上的机械能,故B错误;C.由题意可得,轨道2半径为3222ACBCaaa++==轨
道2上经过A点加速度等于轨道1上经过A点的加速度,又卫星在轨道2上A点速度为v,轨道2上经过A点的加速度等于22va,则在轨道1上经过A点的加速度等于22va,故C正确;D.轨道1的半长轴为31.52aa=轨道2的半径为2a,
由开普勒第三定律可得231232(1.5)(2)TaTa=轨道2与轨道1上运动的周期之比21833TT=D正确。故选CD。7.如图甲所示,物块A、B中间用一根轻质弹簧相连,静止在光滑水平面上,弹簧处于原长,物块A的质量为1.5kg。0=t时对物块A施加水平向右
的恒力F,1st=时撒去,在0~1s内两物块的加速度随时间变的化的情况如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内,则()A.1st=时物块A的速度为0.8m/sB.1st=时弹簧弹力为0.6NC.物块B的质量为0.8kgD.F大小为1.5N【答案】BD【解析】【详解】A.若物体A的加速度从1.0
均匀减小到0.6,图像的面积为10.610.8m/s2v+==而A的初速度为零,可知1s时的速度为0.8m/s,但实际是物体a的at−图像的面积偏小,即速度变化量小于0.8m/s,则1st=时A的速度大小小于0.8m/s,故A错误;BCD.恒力F拉动a的瞬间,由at−图像A的加速度为20
1m/sa=,有A01.5NFma==1s时两者的加速度相等20.6m/sa=,对A、B由牛顿第二定律有AFkxma−=BFkxma==弹解得B1kgm=0.6NF=弹故BD正确,C错误;故选BD。8.如图所示,静止在光滑水平面上的小车,由三段轨道平滑连接而成。AB段是倾角为37
的斜面,BC段水平,CD段是半径为0.3m的竖直1/4圆弧,A、D两点等高,小车的总质量为2kg。一质量为1kg的小物块,从A点以1.5m/s的初速度沿斜面向下运动,当其首次经过BC段的最左端时,速度大小为2m/s。已知AB段粗糙,BC段、C
D段均光滑,重力加速度取210m/s,sin370.6=,则()A.小物块最终相对于小车静止在B点B.小物块首次经过BC段的最左端时,小车的速度大小为1m/sC.小物块会从D点离开小车D.小车向左位移最大时小物块的速度大于1.2m/s【答案】AD【解析】【详解】A.只要小物块在B点速度
不为零,小物块就会冲上斜面,并下滑。由能量守恒定律,小物块最终相对于小车静止在B点。A正确;B.设小车质量为M,小物块质量为m。设水平向右为正方向,小物块首次经过BC段的最左端时速度Bv,小车和小物块水平方向动量守恒
cos37ABmvMvmv=+车解得0.4m/sv=−车小物块首次经过BC段的最左端时,小车的速度大小为0.4m/s。B错误;C.设小物块在CD段上升最大高度(相对BC)为h,此时小物块和小车速度相同,设为v。由水平方向动量守恒,得
BmvMvMmv+=+小车()由机械能守恒定律222111()222BmvMvmMvMmgh+=+++小车()解得0.4m/sv=0.064m<0.3mh=小物块不会从D点离开小车。C错误;D.小车向左位移最大时,小车的速度为零,小物块此时在CD段,设小物块的速度为v,速
度方向与水平方向的夹角为,由水平方向动量守恒得cosBmvMvmv+=小车因为0cos1得1.2m/svD正确。故选AD。二、非选择题9.某同学用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。实验时,该同学进行了如下操作:(1)第
一步:带挡光片的钩码A与钩码B用轻绳连接跨放在定滑轮上,处于静止状态,它们的质量均为M。测得挡光片中心到光电门中心的竖直距离为h;第二步:在B的下端挂上质量为m的钩码C,由静止释放,光电门记录挡光片挡光的时间为t;第三步:测出挡光片的宽度d,计算出挡光片经过光电门
时的速度为___________。(2)如果钩码A、B、C组成系统机械能守恒,各物理量应满足的关系式为___________。(用题中所给物理量表示,重力加速度为g)。(3)验证实验结束后,该同学想:如果钩码A、B、C组成的系
统机械能守恒,不断增大钩码C的质量m,钩码B的加速度a也将不断增大,那么a与m之间有怎样的定量关系?请你帮该同学写出它们之间的关系式:=a___________(用M、m和重力加速度g表示)。【答案】①.dt②.21(2)2dmghM
mt=+③.2mgMm+【解析】【详解】(1)[1]挡光片经过光电门的时间极短,用经过光电门的瞬时速度代替挡光片经过光电门时的瞬时速度的dvt=(2)[2]则系统重力势能的减小量pEmgh=系统动能的增加量为()()22k112222dEMmvMmt=+=+若系
统机械能守恒,则有()2122dmghMmt=+(3)[3]根据牛顿第二定律得,系统所受的合力为mg,则系统加速度为2mgaMm=+10.某同学要将一只有30格刻度的毫安表改装成量程为3A的电流表。(1)该同学设计了如图所示的电路测量毫
安表的量程和内阻。实验采用输出电压为10VU=的电源,内阻很小可忽略不计。实验时先将电阻箱的阻值调至最大,接入电路,调节电阻箱,当电阻箱的阻值调为1500时,毫安表恰好能够偏转10格的刻度;当电阻箱的阻值调为500Ω时,毫安表刚好
能偏转20格的刻度。据此可得该毫安表的量程为___________mA,内阻gR=___________。(2)将此毫安表改装成量程为3A的电流表,则需在毫安表两端___________(选填“串联”或“并联”)一个阻值为_
__________的电阻。(结果保留三位有效数字)【答案】①.15②.500③.并联④.2.51【解析】【详解】(1)[1][2]设毫安表每10格表示电流大小为0I,则当电阻箱的阻值为11500R=时,由欧
姆定律可得()01gIRRU+=当电阻箱的阻值为2500R=时,则有()g022IRRU+=两式联立并代入数据可解得g500ΩR=05mAI=故该毫安表的量程g0315mAII==(2)[3][4]要将量程为15mA的毫安表改成量程为A3AI=电流表,则需在毫安表
两端并联一个电阻,设其电阻为R,则有()ggAgIRIIR=−代入数据可解得2.51R11.如图所示,倾角37=的斜面与水平面在P点平滑相接。A、B为两完全相同的物块,它们与斜面及水平面的动摩擦因数均为05=.。现将A从距
离P点6m处由静止释放,同时从P点给B一个沿斜面向上的初速度010m/sv=。A、B相遇时发生弹性正碰,重力加速度g取210m/s,sin370.6=,求:(1)A物块释放后多长时间,A、B两物块发生碰撞;(2)A、B最后停止时相距多远?【答案】(1)1s;(2)
0.4m【解析】【详解】(1)设A、B的质量为m,A释放后经过t时间,B速度减为0,对A分析根据牛顿第二定律1sincosmgmgma−=对B分析根据牛顿第二定律2sincosmgmgma+=则速度为02vat=代入数值解得1st=此时A的位移大小21111m2
xat==B的位移大小025m2vxt==AB间相向运动了126mxxx=+=刚好相遇。(2)AB相碰前速度关系有A1B2m/s,0vatv===碰撞时根据动量守恒和机械能守恒ABABmvmvmvmv+=+,2222ABAB11112222mvmvmvmv
+=+解得AB0,2m/svv==从碰撞后到停止运动,对A分析有2A22A1cossin02mgxmgxmgxmv−−+=−对B分析有2B22B1cossin02mgxmgxmgxmv−−+=−A、B最后停止时相距BA0.4mxxx
=−=12.如图所示,MM、NN为地面上方的两条水平线,间距为2L。它们之间有一垂直于纸面的水平匀强磁场,磁感应强度为B。竖直平面内有一矩形线框abcd,质量为m,电阻为R,ab边长为2L,bc边长为L。现将线框从距磁场区域上边界L处以0v水平抛出。当cd边已进入磁场,ab边还未
进入磁场的某一时刻,线框开始匀速。线框运动过程中cd边始终与磁场边界平行。不计空气阻力,重力加速度为g。求:(1)cd边刚进入磁场时的加速度大小;(2)cd边刚穿出磁场区域下边界时线框的速度大小。【答案】(1)22
42BLgLagmR=−;(2)2222044216mgRvvgLBL=++【解析】【详解】线框在磁场中的电磁感应过程与水平速度无关,cd边刚进入磁场时,线框的竖直速度为1v,电路中电动势112EBLv=线框中电流11EIR=cd边所受的安培力112FBIL=对线
框1mgFma−=得2242BLgLagmR=−(2)线框匀速时竖直速度为2v,电路中电动势222EBLv=线框中电流22EIR=cd边所受的安培力222FBIL=对线框2F=mg此后线框在竖直方向继续做竖直下抛运动,直到cd边刚穿出磁场区域下边界。此时,线
框的竖直速度大小为3v22322(2)vvgLL−=−cd边刚穿出磁场区域下边界时线框的速度大小为2203vvv=+联立解得2222044216mgRvvgLBL=++13.如图甲所示,直角坐标系xOy中,第二象限内有沿x轴正方向的匀强电场,场强1N/CE=,第一、四象限内有垂
直坐标平面的交变磁场。一个比荷100C/kgqm=的带正电的粒子,从x轴上的(1.5m,0)A−处,以030m/sv=的速度沿y轴正方向射入第二象限,从y轴上的C处进入第一象限。取粒子刚进入第一象限的时刻为0=t时刻,磁场方向垂直纸面向外为正方向,磁场
的磁感应强度按图乙所示规律变化,不计重力。求:(1)粒子经过C处速度;(2)粒子在磁场中运动时,经过x轴的位置坐标。的【答案】(1)203m/sCv=,速度方向与水平方向为60°;(2)(7.5,0)、(9,0)、(10.5,0)【解析】【详解
】(1)带电粒子在第二象限的电场中从A点到C点做类平抛运动水平方向2100m/sqEam==211.5m2xat==得3s10t=103m/sxvat==竖直方向,粒子做匀速运动,C点的速度大小220203m/sCxvvv=+=速度方向与水平方向为0tan3xvv==得60=(2)
从C点进入磁场后,在洛伦兹力作用下2CCvqvBmR=得3m2R=222s40CRmTvqB===由图乙可知,粒子每运动半个圆周则偏转方向相反,由分析可得粒子轨迹如图所示033mCyvt==C点到x轴的斜边长度63mco
sCCDyL==12CDLR=D点在x轴的横坐标为tan9mDCxy==由粒子得运动轨迹结合几何关系得,粒子在磁场中经过x轴共三处,D点及前后的两点由对称性可知,那两点距离D点都为2sin1.5msR==过粒子x轴共三处,第三次经过x轴后,粒子运动轨迹一直位于x轴下方位置坐标分别是(7.5,
0)、(9,0)、(10.5,0)。获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com