湖南省寧鄉(xiāng)縣第一高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高三上期中檢測試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項(xiàng):1答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，光滑水平面上有A、B兩輛小車，質(zhì)量均為m1kg，現(xiàn)將小球C用長為0.2 m的細(xì)線懸于輕質(zhì)支架頂

2、端，mC0.5kg。開始時(shí)A車與C球以v04m/s的速度沖向靜止的B車。若兩車正碰后粘在一起，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2，則（）AA車與B車碰撞瞬間，兩車動(dòng)量守恒，機(jī)械能也守恒B從兩車粘在一起到小球擺到最高點(diǎn)的過程中，A、B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C小球能上升的最大高度為0.16 mD小球能上升的最大高度為0.12 m2、質(zhì)量為m1=1kg和m2(未知)的兩個(gè)物體在光滑的水平面上正碰,碰撞時(shí)間不計(jì),其 (位移時(shí)間)圖象如圖所示,則可知碰撞屬于( ) A非彈性碰撞B彈性碰撞C完全非彈性碰撞D條件不足,不能確定3、物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨位移x變化的圖線如圖所示，下列說法正確

3、的是（）A物體的最大速度為B物體的最大速度為C物體的最大速度為D物體的最大速度為24、如圖所示，光滑的鐵絲做成的圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，一中心有孔的小球穿在鐵絲上，由于受到輕微擾動(dòng)，小球從最高點(diǎn)向下滑動(dòng)，則在小球從最高點(diǎn)A滑到最低點(diǎn)B的過程中（）A鐵絲對(duì)小球的作用力一直增大B鐵絲對(duì)小球的作用力做功為零C鐵絲對(duì)小球的作用力的沖量為零D重力對(duì)小球做功的功率一直增大5、質(zhì)量不同的物體，從不同高度以相同的速度同時(shí)水平拋出，不計(jì)空氣阻力下列說法正確的是( )A質(zhì)量大的物體先落地B低處的物體先落地C質(zhì)量小的物體先落地D高處的物體先落地6、兩個(gè)質(zhì)量分別為2m和m的小木塊a和b（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上，a到

4、轉(zhuǎn)軸OO的距離為L，b到轉(zhuǎn)軸的距離為2L，a、b之間用長為L的強(qiáng)度足夠大的輕繩相連，兩木塊與圓盤間的最大靜摩擦力均為各自所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)輕繩剛好伸直但無張力，用表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，在加速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）Aa比b先達(dá)到最大靜摩擦力Ba、b所受的摩擦力始終相等C是b開始滑動(dòng)的臨界角速度D當(dāng)時(shí)，a所受摩擦力的大小為二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示為傳送帶運(yùn)輸機(jī)的示意圖,A為傳送帶上

5、的貨物,則A如果貨物A隨傳送帶一起無相對(duì)滑動(dòng)地向上勻速運(yùn)動(dòng),A受到沿傳送帶向上的摩擦力B如果貨物A隨傳送帶一起無相對(duì)滑動(dòng)地向下勻速運(yùn)動(dòng),A受到沿傳送帶向下的摩擦力C如果貨物A和傳送帶都靜止,A不受摩擦力D如果貨物A和傳送帶都靜止,A對(duì)傳送帶有沿傳送帶向下的摩擦力8、我國將于2020年左右發(fā)射一顆火星探測衛(wèi)星，如圖所示是探測衛(wèi)星發(fā)射進(jìn)入最終軌道的簡化示意圖，為地火轉(zhuǎn)移軌道，為最終橢圓軌道。橢圓軌道的“遠(yuǎn)火點(diǎn)”P離火星表面的距離為h1，“近火點(diǎn)”Q離火星表面的距離為h2，火星的半徑為R，探測衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行的周期為T，萬有引力常數(shù)為G，則由以上信息可知（ ）A探測衛(wèi)星的發(fā)射速度小于地球的第二宇宙速

6、度B探測衛(wèi)星在軌道經(jīng)過P點(diǎn)的速度大于火星的第一宇宙速度C探測衛(wèi)星從軌道經(jīng)P點(diǎn)進(jìn)入軌道時(shí)應(yīng)減速D根據(jù)題中信息可求出火星的質(zhì)量9、如圖所示的電路中，E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器當(dāng)R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)在ab的中點(diǎn)時(shí)合上開關(guān)S，此時(shí)三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U現(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向a端移動(dòng)，則（ ）A電源的總功率減小BR3消耗的功率增大CI1增大，I2減小，U增大DI1減小，I2不變，U減小10、 (多選)某馬戲團(tuán)演員做滑桿表演，已知豎直滑桿上端固定，下端懸空，滑桿的重力為200 N，在桿的頂部裝有一拉力傳感器，可以顯示桿頂端所受拉力的大小從演員在

7、滑桿上端做完動(dòng)作開始計(jì)時(shí)，演員先在桿上靜止了0.5 s，然后沿桿下滑，3.5 s末剛好滑到桿底端，并且速度恰好為零，整個(gè)過程演員的vt圖象和傳感器顯示的拉力隨時(shí)間的變化情況分別如圖甲、乙所示，g10 m/s2，則下列說法正確的是()A演員的體重為800 NB演員在最后2 s內(nèi)一直處于超重狀態(tài)C傳感器顯示的最小拉力為620 ND滑桿長7.5 m三、實(shí)驗(yàn)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）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究機(jī)械能守恒定律，將一端帶有光滑的定滑輪的長木板另一端抬起放置在水平桌面上，并在長木板上合適的位置固定兩光電門A和B現(xiàn)將

8、一帶有遮光條的物塊放在長木板上，并用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩連接一質(zhì)量為m的鉤碼Q，然后將滑塊由靜止釋放，已知兩光電門之間的距離為L，物塊和遮光條的總質(zhì)量為M，擋光寬度為d（且d遠(yuǎn)小于L），物塊經(jīng)過兩光電門時(shí)的擋光時(shí)間分別為通過以上的敘述回答下列問題：(1)如果該小組的同學(xué)利用上述的實(shí)驗(yàn)裝置來探究加速度與質(zhì)量、外力的關(guān)系時(shí)，平衡摩擦力后，還需滿足_時(shí)物塊的合外力近似等于鉤碼的重力，則物塊在長木板上下滑時(shí)加速度的關(guān)系式為_（用題中的物理量表示）；(2)實(shí)驗(yàn)前，該小組的同學(xué)已經(jīng)平衡了摩擦力，如圖所示，不掛Q，滑塊能勻速滑行，則_（填“可以”或“不可以”）用該裝置驗(yàn)證PQ組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，其原因?yàn)開12

9、（12分）在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細(xì)繩套和一只彈簧測力計(jì)。（1）為了完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)另找來一根彈簧，先測量其勁度系數(shù)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：彈力F（N）0.501.001.502.002.503.003.50伸長量0.741.802.803.724.605.586.42根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出Fx圖象（_）并求得該彈簧的勁度系數(shù)k_N/m；（2）某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧測力計(jì)的指針位置如圖甲所示，其讀數(shù)為_N；同時(shí)利用(1)中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為2.50 N，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出這兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F合的圖示；（_） （3）由圖得到F合_N。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。

10、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（10分）雨滴落到地面的速度通常僅為幾米每秒，這與雨滴下落過程中受到空氣阻力有關(guān)。雨滴間無相互作用且雨滴質(zhì)量不變，重力加速度為g。(1)質(zhì)量為m的雨滴由靜止開始，下落高度h時(shí)速度為u，求這一過程中克服空氣阻力所做的功W；(2)將雨滴看作半徑為r的球體，設(shè)其豎直落向地面的過程中所受空氣阻力f=kr2v2，其中v是雨滴的速度，k是比例系數(shù)；a.設(shè)雨滴的密度為，推導(dǎo)雨滴下落趨近的最大速度vm與半徑r的關(guān)系式；b.示意圖中畫出了半徑為r1、r2（r1r2）的雨滴在空氣中無初速下落的vt圖線，其中_對(duì)應(yīng)半徑為r1的雨滴（選填、

11、）；若不計(jì)空氣阻力，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出雨滴無初速下落的vt圖線。(3)由于大量氣體分子在各方向運(yùn)動(dòng)的幾率相等，其對(duì)靜止雨滴的作用力為零。將雨滴簡化為垂直于運(yùn)動(dòng)方向面積為S的圓盤，證明：圓盤以速度v下落時(shí)受到的空氣阻力f v2（提示：設(shè)單位體積內(nèi)空氣分子數(shù)為n，空氣分子質(zhì)量為m0）。14（16分）如圖所示，水平光滑直軌道ab與半徑為R=0.4m的豎直半圓形粗糙軌道bc相切，xab=3.2m，且d點(diǎn)是ab的中點(diǎn)一質(zhì)量m=2kg的小球以v0=8m/s初速度沿直軌道ab向右運(yùn)動(dòng)，小球進(jìn)入半圓形軌道后能通過c點(diǎn)，然后小球做平拋運(yùn)動(dòng)落在直軌道上的d點(diǎn)，則求：（1）小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道的擠壓力；（2）通過軌道bc時(shí)

12、克服摩擦力做功15（12分）如圖所示，傾角為的斜面固定在水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）以的初速度由底端沖上斜面，已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，重力加速度取， ， ，求：（）物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度（）若使物體不至滑出斜面，斜面的最小長度（）物體再次回到斜面底端的動(dòng)能參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】A車碰撞后粘在一起，屬于典型的非彈性碰撞，有機(jī)械能損失，故A錯(cuò)誤；B從兩車粘在一起到小球擺到最高點(diǎn)的過程中，在豎直方向上A、B、C組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，

13、則系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故B錯(cuò)誤；CDA、B兩車碰撞過程，動(dòng)量守恒，設(shè)兩車剛粘在一起時(shí)共同速度為v1，有解得從小球開始上擺到小球擺到最高點(diǎn)的過程中，A、B、C組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，設(shè)小球上升到最高點(diǎn)時(shí)三者共同速度為v2，有解得從兩車粘在一起到小球擺到最高點(diǎn)的過程中，A、B、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】由圖象的斜率表示速度，知碰撞前是靜止的，的速度為 碰后的速度的速度 由動(dòng)量守恒定律有： 代入數(shù)據(jù)解得： 碰撞前系統(tǒng)的總動(dòng)能 碰撞后系統(tǒng)的總動(dòng)能 所以碰撞前后系統(tǒng)總動(dòng)能相等，即為彈性碰撞，故B正確3、C【解析】物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，由v22ax可得物體的最

14、大速度的平方為ax圖線與坐標(biāo)軸所圍面積的2倍，則物體的最大速度的平方解得故選C。4、B【解析】A對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受到重力和鐵絲的支持力，重力豎直向下，支持力垂直于切面向上，小球做圓周運(yùn)動(dòng)，重力與支持力的合力提供向心力，在運(yùn)動(dòng)過程中，有一瞬間重力的分量恰好提供全部的向心力，則此時(shí)鐵絲對(duì)小球的支持力為零，故A錯(cuò)誤.BC鐵絲對(duì)小球的作用力方向與小球運(yùn)動(dòng)方向總是垂直，所以對(duì)小球的功為零，但沖量Ft不為零，故B正確，C錯(cuò)誤。D小球下滑過程中速率增大，速度在豎直方向的分量先增大后減小，所以重力對(duì)小球做功的功率也是先增大后減小，故D錯(cuò)誤.5、B【解析】不計(jì)空氣阻力，物體作平拋運(yùn)動(dòng)，而平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分

15、運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，由，解得：，可知高度h越小，物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短，所以低處的物體先落地，與質(zhì)量無關(guān)故ACD錯(cuò)誤，B正確6、D【解析】A木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律可知，a、b木塊受到的靜摩擦力大小為Ffa =2m2LFfb=m22L即a、b轉(zhuǎn)動(dòng)所需向心力大小相等，且a、b的最大靜摩擦力Ffma=k2mgFfmb=kmg所以當(dāng)圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，b的最大靜摩擦力先達(dá)到最大值，A錯(cuò)誤；B在木塊b的摩擦力沒有達(dá)到最大值前，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律可知Ff=m2ra和b質(zhì)量分別是2m和m，a與轉(zhuǎn)軸距離為L，b與轉(zhuǎn)軸距離為2L，所以a和b受到的摩擦力

16、是相等的，當(dāng)b受到的靜摩擦力達(dá)到最大值后，b受到的摩擦力與繩的拉力的合力提供向心力，即kmg +F=m22L而a受力為FfF=2m2L聯(lián)立以上兩式解得Ff=4m2Lkmg綜合得出，a、b受到的摩擦力不是一直相等，B錯(cuò)誤；C當(dāng)b剛要滑動(dòng)時(shí)，有2kmg+kmg=2m2L+m22L解得C錯(cuò)誤；D當(dāng)時(shí)，a所受摩擦力的大小為Ff=4m2Lkmg=D正確。故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】靜摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。ABC.A與傳送帶相對(duì)靜止,對(duì)A

17、來說,有相對(duì)于傳送帶向下滑動(dòng)的趨勢(shì),則所受摩擦力與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,即沿傳送帶向上,A正確BC錯(cuò)誤。D.對(duì)傳送帶來說,A相對(duì)于傳送帶有向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),傳送帶相對(duì)于A有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),則A對(duì)傳送帶的摩擦力方向沿傳送帶向下,D正確。8、CD【解析】A探測衛(wèi)星繞火星飛行，需要脫離地球的束縛，第二宇宙速度是衛(wèi)星脫離地球束縛的最小發(fā)射速度，故探測衛(wèi)星的發(fā)射速度大于地球的第二宇宙速度，故A錯(cuò)誤；B火星的第一宇宙速度是繞火衛(wèi)星中的最大運(yùn)行速度，故探測衛(wèi)星在軌道經(jīng)過P點(diǎn)的速度小于火星的第一宇宙速度，故B錯(cuò)誤；C探測衛(wèi)星從I軌道經(jīng)過P點(diǎn)進(jìn)入II軌道時(shí)，做近心運(yùn)動(dòng)，需要減速，故C正確；D根據(jù)題干信息，由開普勒

18、第三定律可以求出衛(wèi)星繞火星表面運(yùn)行的周期，已知火星的半徑R，根據(jù)萬有引力提供向心力，可以求出火星的質(zhì)量，故D正確。故選：CD。9、AC【解析】由圖知電壓表測量路端電壓，電流表A1測量流過R1的電流，電流表A2測量流過R2的電流；R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向a端移動(dòng)時(shí)，R2增大，整個(gè)電路的總電阻增大，總電流減小，則有電源的總功率減?。浑娫吹膬?nèi)電壓減小，則路端電壓增大，即電壓表示數(shù)U增大，R3電壓減小，則有R3消耗的功率減小；R1、R2并聯(lián)電壓增大，通過R1的電流I1增大，而總電流I減小，則流過R2的電流I2減小，故BD錯(cuò)誤，AC正確；故選AC10、BC【解析】由兩圖結(jié)合可知，靜止時(shí)，傳感器示數(shù)為800N，除

19、去桿的重力200N，演員的重力就是600N，故A錯(cuò)誤；由圖可知最后2s內(nèi)演員向下減速，故加速度向上，處于超重狀態(tài)；故B正確；在演員加速下滑階段，處于失重狀態(tài)，桿受到的拉力最小，此階段的加速度為：a1=m/s2=3m/s2，由牛頓第二定律得：mg-F1=ma，解得：F1=420N，加上桿的重力200N，可知桿受的拉力為620N，故C正確； v-t圖象的面積表示位移，則可知，總長度x=33=4.5m； 故D錯(cuò)誤；故選BC點(diǎn)睛：本題是對(duì)兩個(gè)圖象的結(jié)合應(yīng)用，明確兩圖象的坐標(biāo)和性質(zhì)；要能從這類題目中熟練結(jié)合運(yùn)動(dòng)和受力圖，此類題目等同于牛頓第二定律應(yīng)用的由受力確定運(yùn)動(dòng)和由運(yùn)動(dòng)確定受力三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小

20、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、M遠(yuǎn)大于m 不可以 有摩擦力做功 【解析】(1)設(shè)繩子拉小車的力為F，重物Q與小車P加速度大小相，對(duì)于小車有F=Ma；對(duì)于重物mg-F=ma；解得，只有當(dāng)M遠(yuǎn)大于m時(shí)，才可以認(rèn)為物塊P受到外力的合力等于Q重物的重力物塊經(jīng)過兩光電門的速度分別為，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得，解得；(2)雖然平衡了摩擦力，但摩擦力并沒有消失，在物塊運(yùn)動(dòng)的過程中有摩擦力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，所以不能用些裝置驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，本題是一道基礎(chǔ)題，掌握基礎(chǔ)知識(shí)即可解題，知道實(shí)驗(yàn)原理是解題的前提與關(guān)鍵；平時(shí)

21、要注意基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)12、 53 2.10 3.3 【解析】（1）12以水平方向?yàn)閤軸，豎直方向?yàn)镕軸，建立直角坐標(biāo)系，然后描點(diǎn)，選盡可能多的點(diǎn)連成一條線，其圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)k，在直線上任取一點(diǎn)，如（6102，3.2），則：kN/m53 N/m；（2）34彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為2.10 N，設(shè)每單位長度為1 N，則合力F合的圖示如圖所示。（3）5經(jīng)測量，合力F合3.3 N。四、計(jì)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)；(2)a. ；b. ；(3)見解析【解析】(1)對(duì)雨滴由動(dòng)能定理解得：雨滴下落h的過程中克服阻做的功；(2) 雨滴的加速度