2022-2023學年江蘇省南通市啟東市啟東中學物理高三第一學期期中教學質量檢測試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷考生請注意：1答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，“天舟一號”貨運飛船與“天宮二號”空間實驗室對接后，組合體在時間t內(nèi)沿圓周軌道繞地球轉過的角度為，組合體軌道半徑為r，引力常量為G，不考慮地球自轉則（ ）A組合體做

2、圓周運動的線速度為B可求出組合體受到地球的萬有引力C地球的質量為D可求出地球的平均密度2、下列關于近代物理知識的描述中，正確的是A愛因斯坦首次提出能量量子假說，成功解釋了黑體輻射B一個處于n=3能級狀態(tài)的氫原子自發(fā)躍遷時，能發(fā)出3種頻率的光子C按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量增大D衰變中產(chǎn)生的射線實際上是原子核外電子掙脫原子核形成的3、中國古人對許多自然現(xiàn)象有深刻認識，唐人張志和在玄真子濤之靈中寫道：“雨色映日而為虹”，從物理學的角度看，虹時太陽光經(jīng)過雨滴的兩次折射和一次反射形成的，右圖是彩虹成因的簡化示意圖，其中a、b時兩種不同頻

3、率的單色光，則兩光A在同種玻璃種傳播，a光的傳播速度一定大于b光B以相同角度斜射到同一玻璃板透過平行表面后，b光側移量大C分別照射同一光電管，若b光能引起光電效應，a光一定也能D以相同的入射角從水中射入空氣，在空氣張只能看到一種光時，一定是a光4、石墨烯是目前世界上已知的強度最高的材料,它的發(fā)現(xiàn)使“太空電梯”的制造成為可能,人類將有望通過“太空電梯”進入太空。設想在地球赤道平面內(nèi)有一垂直于地面延伸到太空的輕質電梯,電梯頂端可超過地球的同步衛(wèi)星A的高度延伸到太空深處,這種所謂的太空電梯可用于降低成本地發(fā)射繞地人造衛(wèi)星。如圖所示,假設某物體B乘坐太空電梯到達了圖示的位置并停在此處,與同高度運行的衛(wèi)

4、星C相比較( ) AB的角速度大于C的角速度BB的線速度小于C的線速度C若B突然脫離電梯，B將做離心運動DB的向心加速度大于A的向心加速度5、航天員北京時間2013年6月20日上午10點在太空給地面的學生講課此次太空授課主要面向中小學生，其中有失重條件下物體運動的特點，及在失重的情況下如何測量物體的質量，第一次在太空中展示如何用牛頓定律測質量；測量的示意圖如下圖所示，測量的方法為：先把航天員固定在人體支架上，然后另一航天員將其向外拉到一定位置松手（圖甲所示），最后支架會在彈簧恒定彈力的作用下拉回到初始位置（圖乙所示）假設支架向外伸長的位移為，彈簧對支架的作用力為恒力，大小為，支架回到初始位置所

5、用時間為，則測量者的質量為：ABCD6、如圖，一物體在水平面上受到向右、大小為8N的恒力F作用，在4s時間內(nèi)，向右運動2m，則在此過程中，力F對物體所做的功和平均功率分別為（）A32J，4WB32J，8WC16J，8WD16J，4W二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，已知平面b上的電勢為2V，一電子經(jīng)過a時的動能為10eV，從a到d的過程中克服電場力所做的功為6eV。下列說法正確的是（）A平面c上的電勢為零

6、B該電子可能到達不了平面fC該電子經(jīng)過平面d時，其電勢能為4eVD該電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d時的2倍8、如圖所示，物塊P、Q緊挨著并排放置在粗糙水平面上，P的左邊用一跟輕彈簧與豎直墻相連，物塊P、Q處于靜止狀態(tài)；若直接撤去物塊Q，P將向右滑動。現(xiàn)用一個從零開始逐漸增大的水平拉力F向右拉Q，直至拉動Q；那么在Q被拉動之前的過程中，彈簧對P的彈力的大小、地面對P的摩擦力的大小、P對Q的彈力的大小、地面對Q的摩擦力的大小的變化情況是A始終增大，始終減小B保持不變，保持不變C保持不變，增大D先不變后增大，先增大后減小9、如圖所示，輕彈簧一端固定在O點，另一端與質量為m的帶孔小球相連，小球套在豎直

7、固定桿上，輕彈簧自然長度正好等于O點到固定桿的距離OO小球從桿上的A點由靜止釋放后，經(jīng)過B點時速度最大，運動到C點時速度減為零若在C點給小球一個豎直向上的初速度v，小球恰好能到達A點整個運動過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是（ ）A從A下滑到O的過程中，彈簧彈力做功的功率先增大后減小B從A下滑到C的過程中，在B點時小球、彈簧及地球組成的系統(tǒng)機械能最大C從A下滑到C的過程中，小球克服摩擦力做的功為D從C上升到A的過程中，小球經(jīng)過B點時的加速度為010、在水平桌面上有一個質量為M且傾角為的斜面體。一個質量為m的物塊，在平行于斜面的拉力F作用下，沿斜面向下做勻速運動。斜面體始終處于靜止狀態(tài)

8、。已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。下列結論正確的是A斜面對物塊的摩擦力大小是FB斜面對物塊的摩擦力大小是mgcosC桌面對斜面體的摩擦力不為零，方向水平向左D桌面對斜面體的摩擦力不為零，方向水平向右三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）用如圖所示實驗裝置驗證機械能守恒定律通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時，毫秒計時器（圖中未畫出）記錄下?lián)豕鈺r間t，測出AB之間的距離h（1）為了驗證機械能守恒定律，還需要測量下列哪個物理量_AA點與地面間的距離HB小鐵球的質量mC小鐵球從A到B的下落時間tA

9、BD小鐵球的直徑d（2）小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=_，若下落過程中機械能守恒，則與h的關系式為：=_12（12分）某學生為了測量一個物體的質量，找到一個力電轉換器，該轉換器的輸出電壓正比于受壓面的壓力(比例系數(shù)為k)，如圖所示，測量時先調(diào)節(jié)輸入端的電壓，使轉換器空載時的輸出電壓為0；而后在其受壓面上放一物體，即可測得與物體的質量成正比的輸出電壓U.請完成對該物體質量的測量：(1)設計一個電路，要求力電轉換器的輸入電壓可調(diào)，并且使調(diào)節(jié)范圍盡可能大，在虛線框中畫出完整的測量電路圖(2)簡要說明測量步驟，求出比例系數(shù)k，并測出待測物體的質量m.四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題

10、卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）撐桿跳高是一項技術性很強的體育運動。在某次比賽中，認為運動員越過橫桿后做自由落體運動，重心下降4.05m時身體接觸軟墊，從接觸軟墊到速度減為零的時間t=0.90s。已知運動員質量m=65kg，重力加速度g10 m/s2，不計撐桿的質量和空氣的阻力。求：(1) 接觸軟墊瞬間的速度大小(2) 軟墊對運動員平均作用力的大小。14（16分）如圖，一個質量為m=0.6kg的小球以某一初速度從P點水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進入圓弧(不計空氣阻力，進入圓弧時速度不變)，已知圓弧的半徑R=0.5m，=53，小球到達A

11、點時的速度vA=5m/s(sin53=0.8，cos53=0.6,取g=10m/s2).求：(1) P點與A點的水平距離和豎直高度；(2)小球到達圓弧最高點C時對軌道的壓力。15（12分）如圖所示，在傾角=的足夠長的固定的斜面底端有一質量m=1kg的物體.物體與斜面間動摩擦因數(shù)=0.25，現(xiàn)用輕繩將物體由靜止沿斜面向上拉動拉力F=10N，方向平行斜面向上經(jīng)時間t=4s繩子突然斷了，（sin=0.60；cos=0.80；g=10m/s2）求：（1）繩斷時物體的速度大?。?）從繩子斷了開始到物體再返回到斜面底端的運動時間？ 參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的

12、四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】A、組合體在時間t內(nèi)沿圓周軌道繞地球轉過的角度為 ,則角速度: 所以，故A錯誤；B、因為不知道組合體的質量,所以不能求出組合體受到的萬有引力，故B錯誤；C、萬有引力提供組合體的向心力,則: 所以: 故C正確；D、根據(jù) ，但不知道星球自身的半徑，所以無法求地球的平均密度，故D錯誤；綜上所述本題答案是：C2、C【解析】A.普朗克借助于能量子假說，完美的解釋了黑體輻射規(guī)律，破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念，故A錯誤；B.一個處于n3能級狀態(tài)的大量氫原子自發(fā)躍遷時，最多只能發(fā)出2種頻率的光，分別為n=3躍遷到n=2，n=2躍遷到n=1，故B錯誤；C.

13、根據(jù)得：，軌道半徑增大，電子的動能減小，原子能量增大，勢能增大；故C正確；D.衰變中產(chǎn)生的射線實際上是原子的核中的一個中子轉化為質子同時生成一個電子，故D錯誤。3、C【解析】A由圖可知，光線a的折射率大于b根據(jù)可以確定a光在同種玻璃中速度小于光速，故A錯誤；B以相同的入射角度射入平行玻璃磚折射率越大側移量越大，故B錯誤；C根據(jù)光的頻率越大光子能量越大就越容易發(fā)生光電效應，C正確；D根據(jù)折射率越大，越容易發(fā)生全反射，在水外越不容易看到，D錯誤.4、B【解析】AB由圖可知C的周期小于同步衛(wèi)星的周期即小于B的周期，則C的角速度大于B的角速度,由：知C的線速度大，則A錯誤，B正確C若B突然脫離電梯，因

14、其線速度小于同軌道的衛(wèi)星的線速度，則所需向心力小于萬有引力,做近心運動.則C錯誤.D因同步衛(wèi)星A與B的角速度相同，故根據(jù)：可知A的向心加速度大于B的向心加速度，故D錯誤.5、B【解析】設人運動過程中的加速度大小為，則有：解得：根據(jù)牛頓第二定律可得：解得：A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析相符，故B正確；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析不符，故D錯誤6、D【解析】力F所做的功為，平均功率為，故D正確點睛：本題主要考查了功和平均功率的求法，屬于基礎問題二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分

15、，有選錯的得0分。7、ABD【解析】A：電子從a到d的過程中克服電場力做功，則電場力的方向水平向左，電場方向水平向右，從a到d電勢降低勻強電場內(nèi)間距相等的等勢面之間的電勢差相等，設相鄰等勢面間的電勢差為U，則Uad=3U；又Wad=-eUad，聯(lián)立解得：U=2V平面b上的電勢為2V，則平面c上的電勢為零故A項正確B：由于電子運動方向未知，粒子經(jīng)過平面d時速度方向可能已經(jīng)沿平面d，則電子可能到達不了平面f故B項正確C：平面b上的電勢為2V，相鄰等勢面間的電勢差U=2V，則平面d上的電勢為-2V，電子經(jīng)過平面d時，其電勢能為2eV故C項錯誤D：相鄰等勢面間的電勢差U=2V，則Uab=2V，Uad=

16、6V，電子經(jīng)過a時的動能為10eV，據(jù)動能定理可得：-eUab=Ekb-Eka、-eUad=Ekd-Eka，解得：Ekd=4eV、Ekb=8eV，所以電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d時的2倍故D項正確8、BC【解析】由題意可知，放在粗糙水平面上，物體受到的支持力始終與重力大小相等，方向相反；若直接撤去物塊Q，P將向右滑動，說明P、Q之間存在彈力，Q受到的摩擦力的方向向左；同時彈簧對P的作用力為向右的推力。當用一個從零開始逐漸增大的水平拉力F向右拉Q，直至拉動Q的過程中，Q在水平方向受到的向右的力逐漸增大，則Q受到的摩擦力逐漸增大。彈簧的長度不變，所以彈簧對P的作用力的大小不變；Q相對于P沒有運動

17、，則P對Q的作用力不變，P受到的摩擦力也不變。A. 始終增大，始終減小。與結論不符，故A錯誤；B. 保持不變，保持不變。與結論相符，故B正確；C. 保持不變，增大。與結論相符，故C正確；D. 先不變后增大，先增大后減小。與結論不符，故D錯誤；9、AC【解析】A小球從A下滑到的過程，彈力與運動方向成銳角，彈力做正功，但彈力在減小，速度在增大，而在彈力為零，功率為零，則整個過程彈力的功率先增大后減小，A正確；B由全過程的運動可知一直有摩擦力做負功，系統(tǒng)的機械能一直減小，故初位置A的機械能最大，而B點僅動能最大，B錯誤；C從A到C由動能定理從C到A，由于路徑相同和初末位置相同，則 、 、 的大小相同

18、，則有解得，C正確；D物體從A至C經(jīng)過B時速度最大可知加速度為零，此時摩擦力向上與彈簧彈力、桿的彈力、重力的合力為零；而從C至A運動時同位置的彈簧彈力和重力均相同，但摩擦力向下，故合力不為零，D錯誤。故選AC。10、BD【解析】A.物塊沿斜面向下做勻速運動，則物塊受力平衡，即 ，即 故A錯誤；B.根據(jù)摩擦力的定義可知 ，故B正確；CD.以整體為對象，在拉力F的作用下，整體有向左運動的趨勢，所以斜面受到地面水平向右的摩擦力，故C錯誤；D正確三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、D 【解析】（1）A、根據(jù)實驗原理可知，需要測量的是A點到光電門

19、的距離，故A錯誤；B、根據(jù)機械能守恒的表達式可知，方程兩邊可以約掉質量，因此不需要測量質量，故B錯誤；C、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，不需要測量下落時間，故C錯誤；D、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度時，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測量小球的直徑，故D正確故選D（2）利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，故，根據(jù)機械能守恒的表達式有：，約去質量m，即：【點睛】根據(jù)實驗原理即可知道需要測量的數(shù)據(jù)；利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，由此可以求出小鐵球通過光電門時的瞬時速度，根據(jù)機械能守恒的表達式可以求出所要求的關系式12、 (1) (2) ；【解析】力

20、電轉換器雖然是一個全新的儀器，但它與其他所有的測量儀器一樣，要有一個“調(diào)零”的過程仔細審題，題目中有很多重要的暗示，挖掘這些信息即是我們解決問題的關鍵“測量時先調(diào)節(jié)輸入端的電壓，使轉換器空載時的輸出電壓為0；而后在其受壓面上放一物體，即可測得與物體的質量成正比的輸出電壓U”“該轉換器的輸出電壓正比于受壓面的壓力(比例系數(shù)為k)”，所以輸出電壓Ukmg，題目要求“力電轉換器的輸入電壓可調(diào)，并且使電壓的調(diào)節(jié)范圍盡可能大”，這就暗示我們滑動變阻器必須使用分壓式，有了設計電路才可以進行測量步驟；(1)設計電路如圖所示(2)測量步驟如下：調(diào)節(jié)滑動變阻器，使轉換器的輸出電壓為零；將質量為m0的砝碼放在轉換器的受壓面上，記下輸出電壓U0；將待測物體放在轉換器的受壓面上，記下輸出電壓U1；因為U0km0g、U1kmg，所以可求四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）9m/s；（2）1300N【解析】（1）對自由落體運動過程運用速度位移公式求出末速度；（2）再對減速過程運用速度時間公式求出加速度，再受力分析后運用牛頓第二定律列式求解【詳解】(1)運動員過桿后做自由落體運動，設接觸軟墊時的速度為v，由速度位移關系有v2=2ghv=m/s=9m/s；（2）設軟墊對運動員的作用力為F，由牛頓第二定律得Fmg=ma減速過程，