1、2023年广州顺德区物理高三第一学期期末考试模拟试题考生须知:1全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生,称为“第五类交通方式”,它就是“Hyperloop(超级高铁)”。据英国每日邮报2016年7月6日报道:Hyper
2、loop One公司计划,2030年将在欧洲建成世界首架规模完备的“超级高铁”(Hyperloop),连接芬兰首都赫尔辛基和瑞典首都斯德哥尔摩,速度可达每小时700英里(约合1126公里/时)。如果乘坐Hyperloop从赫尔辛基到斯德哥尔摩,600公里的路程需要40分钟,Hyperloop先匀加速,达到最大速度1200 km/h后匀速运动,快进站时再匀减速运动,且加速与减速的加速度大小相等,则下列关于Hyperloop的说法正确的是()A加速与减速的时间不相等B加速时间为10分钟C加速时加速度大小为2 m/s2D如果加速度大小为10 m/s2,题中所述运动最短需要32分钟2、如图所示物块A和
3、B的质量分别为4m和m,开始A、B均静止,细绳拉直,在竖直向上拉力F6mg作用下,动滑轮竖直向上运动已知动滑轮质量忽略不计,动滑轮半径很小,不考虑绳与滑轮之间的摩擦,细绳足够长,在滑轮向上运动中,物块A和B的加速度分别为AaAg,aB5gBaAaBgCaAg,aB3gDaA0,aB2g3、图像法具有自己独特的优势,它能把复杂的物理过程直观形象清楚地展现出来,同时也能够形象地描述两个物理量之间的关系,如图所示,若x轴表示一个物理量,y轴表示一个物理量,其中在实验数据处理时,会发现图像与两个坐标轴的交点(称为截距)具有特殊的物理意义。对该交点的物理意义,下列说法不正确的是()A在测电源电动势和电源
4、内阻时,若x轴表示流过电源的电流,y轴表示闭合电路电源两端的电压,则该图像与x轴的交点的物理意义是短路电流B在利用自由落体法验证机械能守恒实验时,若x轴表示重锤下落到某点时速度的平方,y轴表示重锤落到该点的距离,则该图像与x轴交点的物理意义是重锤下落时的初速度C在用单摆测重力加速度的实验中,若x轴表示摆线长度,y轴表示单摆周期的平方,则该图像与x轴交点绝对值的物理意义是该单摆摆球的半径D在研究光电效应的实验中,若x轴表示入射光的频率,y轴表示光电子的最大初动能,则该图像与x轴的交点物理意义是该金属的极限频率4、如图所示,固定在水平地面的斜面体,其斜面倾角=30、斜面长x=1.6m,底端与长木板
5、B上表面等高,B静止在光滑水平地面上,左端与斜面接触但不粘连,斜面底端与B的上表面接触处平滑连接。一可视为质点的滑块A从斜面顶端处由静止开始下滑,最终A刚好未从B上滑下。已知A、B的质量均为1kg,A与斜面间的动摩擦因数1=,A与B上表面间的动摩擦因数2=0.5,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是( )AA的最终速度为0BB的长度为0.4mCA在B上滑动过程中,A、B系统所产生的内能为1JDA在B上滑动过程中,A、B系统所产生的内能为2J5、甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其 v-t 图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶,则( )A在t=1s 时,甲车在乙车后B在t=0 时,甲
6、车在乙车前7.5mC两车另一次并排行驶的时刻是t=2sD甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为45m6、如图所示,质量相等的A、B两个小球悬于同一悬点O,且在O点下方垂直距离h=1m处的同一水平面内做匀速圆周运动,悬线长L13m,L22m,则A、B两小球()A周期之比T1:T22:3B角速度之比1:23:2C线速度之比v1:v2:D向心加速度之比a1:a28:3二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示为一列沿轴正方向传播的简谐横波时刻波形图,该时刻点开始
7、振动,再过,点开始振动。下列判断正确的是_。A波的传播速度B质点的振动方程C质点相位相差是D时刻,处质点在波峰E.时刻,质点与各自平衡位置的距离相等8、质量为m的汽车在平直的路面上启动,启动过程的速度-时间图象如图所示,其中OA段为直线,AB段为曲线,B点后为平行于横轴的直线已知从t1时刻开始汽车的功率保持不变,整个运动过程中汽车所受阻力的大小恒为f,以下说法正确的是()A0t1时间内,汽车牵引力的数值为m+fBt1t2时间内,汽车的功率等于(mf)v2Ct1t2时间内,汽车的平均速率小于D汽车运动的最大速率v2(1)v19、如图所示,长木板放置在水平面上,一小物块置于长木板的中央,长木板和物
8、块的质量均为m,物块与木板间的动摩擦因数为,木板与水平面间动摩擦因数,已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g现对物块施加一水平向右的拉力F,则木板加速度大小a可能是 ( )AagBaCaDa10、下列说法正确的是()A游泳时头露出水面后,头发全贴在头皮上是液体表面张力的作用B密封容器中气体的压强是由气体所受的重力产生的C一定质量的理想气体,内能随着温度升高一定增大D晶体在熔化过程中,分子势能一定是增大的E.阴天教室里,同学们感觉空气湿度大,是因为空气中水蒸气的饱和汽压大三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11(6分)某同学要精确
9、测量某一金属丝的电阻率。(1)先用多用电表1挡粗测其电阻,指针偏转如图甲所示,读数为_,然后用螺旋测微器测其直径如图乙所示,读数为_mm,最后用米尺测其长度如图丙所示,其读数_cm。 (2)采用伏安法进一步测定这段金属丝的电阻。有以下器材可供选择:(要求测量结果尽量准确)A电池组(3V,内阻约1)B电流表(03A,内阻约0.025)C电流表(00.6A,内阻约0.125)D电压表(03V,内阻约3k)E电压表(015V,内阻约15k)F滑动变阻器(,额定电流1A)G滑动变阻器(,额定电流)H开关,导线实验时应选用的器材是_(选填器材前字母代号)。请在下面的虚线框中补全实验电路图_。用该方法测金
10、属丝电阻,测量结果会比真实值偏_(选填“大”或“小”)。在某次测量时电表示数如图丁所示,则电流表示数为_,电压表的示数为_。(3)为了减小系统误差,有人设计了如图戊所示的实验方案。其中是待测电阻,R是电阻箱,、是已知阻值的定值电阻。闭合开关S,灵敏电流计的指针偏转。将R调至阻值为时,灵敏电流计的示数为零。由此可计算出待测电阻_。(用、表示)12(12分)第34届全国青少年科技创新大赛于2019年7月20-26日在澳门举办,某同学为了测试机器人内部电动机的电阻变化,对一个额定电压为6V,额定功率约为3.5W小型电动机(线圈电阻恒定)的伏安特性曲线进行了研究,要求电动机两端的电压能从零逐渐增加到6
11、V,实验室备有下列器材:A电流表(量程:00.6 A,内阻约为1 ;量程:03 A,内阻约为0.1 )B电压表(量程为06 V,内阻几千欧)C滑动变阻器R1(最大阻值10 ,额定电流2 A)D滑动变阻器R2(最大阻值1 750 ,额定电流0.3 A)E.电池组(电动势为9 V,内阻小于1 )F.开关和导线若干(1)实验中所用的滑动变阻器应选 _ (选填“C”或“D”),电流表的量程应选 _ (选填“”或“”)。 (2)请用笔画线代替导线将实物图甲连接成符合这个实验要求的电路。(_)(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,改变加在电动机上的电压,实验中发现当电压表示数大于1 V时电风扇才开始转动
12、,电动机的伏安特性曲线如图乙所示,则电动机线圈的电阻为_,电动机正常工作时的输出机械功率为_W。(保留两位有效数字)四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13(10分)如图为透明的球状玻璃砖的横截面。O为球心位置,OA=OB=R。玻璃对红光的折射率,一束红光从C点照向球面上的P点,经折射后恰好从OB的中点D垂直于OB射出。回答下面问题。(1)求AC两点间的距离;(2)若将入射光换成蓝光,光线仍从D点垂直OB射出,则入射点C应在C点的哪侧?14(16分)一列简谐横波沿轴正向传播,时的波动图像如图,此时P、Q两质点的振动位移相
13、同。介质中P质点由图像位置回到平衡位置的最短时间为,Q质点由图像位置回到平衡位置的最短时间为。求:(i)时刻P质点相对平衡位置的位移(ii)此简谐横波传播速度的大小15(12分)如图所示,倾角为的斜面体固定在水平面上,斜面上两个位置之间的距离为2 m,第一次用沿斜面向上、大小为的力把质量为0.5kg的物体由静止从处拉到处,所用时间为1s;第二次用水平向右、大小为的力作用在物体上,物体仍由A处从静止沿斜面向上运动,一段时间后撤去外力,物体运动到B处时速度刚好减为零。已知,不计物体大小,重力加速度。求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数;(2)物体第二次从运动到的过程,水平力F的作用时间。(结果可保留
14、根式)参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】A加速与减速的加速度大小相等,加速和减速过程中速度变化量的大小相同,根据:可知加速和减速所用时间相同,A错误;BC加速的时间为,匀速的时间为,减速的时间为,由题意得:联立方程解得:匀加速和匀减速用时:匀速运动的时间:加速和减速过程中的加速度:B正确,C错误;D同理将上述方程中的加速度变为,加速和减速的时间均为:加速和减速距离均为匀速运动用时:总时间为:D错误。故选B。2、D【解析】在竖直向上拉力F6mg时,此时A、B受的拉力分别为3mg、3mg,对A因为3mg4m
15、g,故物体A静止,加速度为0;对物体B3mgmgmaB解得aB2g故选D。3、B【解析】A根据闭合电路欧姆定律可知,当时,电源的短路电流为A正确;B根据机械能守恒定律变形得可知图像与横轴截距的物理意义为初速度的平方,B错误;C根据单摆的周期公式变形得可知图像与横轴交点绝对值的物理意义为摆球半径,C正确;D根据光电效应方程变形得图像与横轴的交点满足此时频率即为该金属的极限频率,D正确。本题选择不正确的,故选B。4、C【解析】A 设A、B的质量均为m,A刚滑上B的上表面时的速度大小为v1滑块A沿斜面下滑的过程,由动能定理得:解得:v1=2m/s设A刚好滑B右端的时间为t,两者的共同速度为v。滑块A
16、滑上木板B后,木板B向右做匀加速运动,A向右做匀减速运动。根据牛顿第二定律得:对A有2mg=maA对B有 2mg=maB则v=v1-aAt=aBt联立解得 t=1.2s,v=1m/s所以,A的最终速度为1m/s,故A错误;B 木板B的长度为故B错误;CDA在B上滑动过程中,A、B系统所产生的内能为 Q=1mgL=1.51111.2J=1J故C正确,D错误。故选C。5、B【解析】在速度时间图象中,图象与坐标轴围成面积表示位移,根据位移关系分析两车位置关系可结合几何知识分析两车另一次并排行驶的时刻并求出两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离【详解】A. 根据“面积”大小表示位移,由图象可知,1
17、s到3s甲、乙两车通过的位移相等,两车在t=3s时并排行驶,所以两车在t=1s时也并排行驶,故A错误;B. 由图象可知,甲的加速度a甲=v甲/t甲=20/2=10m/s2;乙的加速度a乙=v乙/t乙=(2010)/2=5m/s2;0至1s,甲的位移x甲=a甲t2=1012=5m,乙的位移x乙=v0t+a乙t2=101+512=12.5m,x=x乙x甲=12.55=7.5m,即在t=0时,甲车在乙车前7.5m,故B正确;C.1s末甲车的速度为:v=a甲t=101=10m/s,乙车的速度v=10+51=15m/s;12s时,甲的位移x1=101+1012=15m;乙的位移x2=151+51=17.
18、5m;在1s时两车并联,故2s时两车相距2.5m,且乙在甲车的前面,故C错误;D.1s末甲车的速度为:v=a甲t=101=10m/s,1到3s甲车的位移为:x=vt+a甲t2=102+1022=40m,即甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m,故D错误。故选:B6、C【解析】AB小球做圆周运动所需要的向心力由重力mg和悬线拉力F的合力提供,设悬线与竖直方向的夹角为。对任意一球受力分析,由牛顿第二定律有:在竖直方向有Fcos-mg=0在水平方向有 由得 分析题意可知,连接两小球的悬线的悬点距两小球运动平面的距离为h=Lcos,相等,所以周期相等T1:T2=1:1角速度则角速度之
19、比1:2=1:1故AB错误;C根据合力提供向心力得解得 根据几何关系可知故线速度之比故C正确;D向心加速度:a=v,则向心加速度之比等于线速度之比为故D错误。故选C。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、ACE【解析】A质点M和N相距6m,波的传播时间为1.5s,则波速:,故A正确;B波长=4m,根据波长、波速和周期的关系可知周期为:,圆频率:,质点M起振方向向上,t=1s时开始振动,则质点M的振动方程为y=0.5sin(2t-2),故B错误;C相隔半波长奇数倍的两个质
20、点,相位相差为,质点M、N相隔1.5,故相位相差,故C正确;Dt=0.5s=0.5T,波传播到x=4.0m处,此时x=1.0m处质点处于波谷,故D错误;Et=2.5s=2.5T,N点开始振动,质点M、N相隔1.5,振动情况完全相反,故质点M、N与各自平衡位置的距离相等,故E正确。故选ACE。8、AD【解析】A、由题图可知,0t1阶段,汽车做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律得F1f=ma,联立可得F1= m+f,故A正确;B、在t1时刻汽车达到额定功率P=F1v1=(mf)v1,t1t2时间内,汽车保持额定功率不变,故B错误;C、由v-t图线与横轴所围面积表示位移的大小可知,t1t2时间内,汽车
21、的平均速度大于,故C错误;D、t2时刻,速度达到最大值v2,此时刻F2=f,P=F2v2,可得,故D正确.故选AD.9、BD【解析】当物块与木板一起向右加速,没有发生相对滑动,以物块和木板整体为研究对象进行受力分析,有:解得:当物块和木板间发生相对滑动,以木板为研究对象有:解得:故BD正确,AC错误。10、ACD【解析】A液体表面张力使液体表面具有收缩的趋势,故游泳时头露出水面后头发全贴在头皮上,A正确;B密封容器中气体的压强是由大量气体分子对容器的碰撞引起的,B错误;C对于一定质量的理想气体,其内能的变化仅与分子热运动的动能有关,当温度升高时,分子热运动的平均动能一定增大,则内能也一定增大,
22、C正确;D晶体熔化时从外界吸热,而温度并不升高,晶体分子的平均动能没有变化,故分子势能一定增大,D正确;E同学们感觉到空气湿度大,不是因为空气中水蒸气的饱和汽压大,而是空气中水蒸气的实际压强与同一温度下水的饱和汽压之比大,E错误。故选ACD。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、11 0.600 60.10 ACDFH 小 0.14 2.40 【解析】(1)1欧姆表的读数为表盘示数与倍率的乘积,所以圆形柱体的电阻大致为R=111=112螺旋测微器的读数为固定刻度的毫米数与可动刻度的n0.01mm的和,由图示螺旋测微器可知,其直径为0.5m
23、m+10.00.01mm=0.600mm3根据米尺读数原理,可知米尺的读数为60.10cm;(2)4金属丝电阻约为,电池组电动势为3V,回路中最大电流约,故电流表选C,电压表选D。5伏安法测电阻,滑动变阻器采用限流接法,选用阻值变化范围较小的F即可。由于,所以选用电流表外接法,电路图如图所示6利用此方法测得的电流偏大,根据可得金属丝电阻值的测量值比真实值偏小。78电流表选用小量程0.6A,分度值为0.02A,电流为0.14A;电压表选用小量程3V,分度值为0.01V,电压为2.40V;(3)9灵敏电流计示数为零,说明其两端电势相等,可得解得12、C 2.5 2.6 【解析】(1)12电风扇的额
24、定电流,从读数误差的角度考虑,电流表选择量程。电风扇的电阻比较小,则滑动变阻器选择总电阻为10 的误差较小,即选择C。(2)3因为电压电流需从零开始测起,则滑动变阻器采用分压式接法,电风扇的电阻远小于电压表内阻,属于小电阻,电流表采用外接法。则可知对应的实物图如答案图所示。(3)45电压表读数小于1 V时电风扇没启动,由图象可知I=0.4 A。根据欧姆定律得。正常工作时电压为6 V,根据图象知电流为0.57 A,则电风扇发热功率P=I2R=0.5722.5 W=0.81 W则机械功率P=UI-I2R=60.57 W-0.81 W=2.61 W2.6 W。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答
25、案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 (1);(2)左侧【解析】(1)光路图如图所示由几何关系知,由P点向OC作垂线PE交OC于E点,则有由得则解得(2)对于同一介质,蓝光折射率比红光的大。由可知,相同,折射率变大,则变大。故蓝光入射点应在C的左侧。14、 (i)10cm(ii)【解析】(i)读取图像信息知,振幅波沿轴正向传播,由同侧原理知向下运动,至平衡位置的时间为。向上运动至波峰后又回到平衡位置,时间为。由振动的对称性知周期质点在时第一次到平衡位置,之后又沿轴负方向运动了恰至波谷处。则位移为(ii)读取图像信息知,则15、(1)0.25(2) 【解析】(1)设间的距离为,当拉力沿着斜面向上时,加速度为,加速运动的时间为根据运动学公式沿斜面向上运动的加速度根据牛顿第二定律(2)物体先加速运动,撤去外力后,减速运动,当运动到B位置速度恰减为零时作用时间最短。设加速运动时加速度大小为,加速运动的时间为沿着斜面方向垂直斜面方向联立解得 设减速运动时加速度大小为,根据牛顿第二定律解得 匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度,设这一速度为解得 作用时间