天津市寶坻區(qū)大口屯高級中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高三上期中綜合測試試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項:1答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時請按要求用筆。3請按照題號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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列說法正確的是（ ）A豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體，其合外力可能不指向圓心B勻速直線運動和自由落體運

2、動的合運動一定是曲線運動C物體豎直向上做勻加速直線運動時，物體受到的重力將變大D火車超過限定速度轉(zhuǎn)彎時，車輪輪緣將擠壓鐵軌的外軌2、地質(zhì)勘探發(fā)現(xiàn)某地區(qū)表面的重力加速度發(fā)生了較大的變化，懷疑地下有空腔區(qū)域進一步探測發(fā)現(xiàn)在地面P點的正下方有一球形空腔區(qū)域儲藏有天然氣，如圖所示假設(shè)該地區(qū)巖石均勻分布且密度為，天然氣的密度遠小于，可忽略不計如果沒有該空腔，地球表面正常的重力加速度大小為g；由于空腔的存在，現(xiàn)測得P點處的重力加速度大小為kg(k1)已知引力常量為G，球形空腔的球心深度為d，則此球形空腔的體積是ABCD3、2018年5月21日5點28分，在我國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心。長征四號丙運載火箭將嫦娥四號

3、中繼星“鵲橋”衛(wèi)星，送入近地點約200公里、遠地點約40萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道。已知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為4.2萬公里，忽略稀薄空氣阻力的影響，則“鵲橋”衛(wèi)星在地月轉(zhuǎn)移軌道上運行時，下列判斷正確的是（）A運動周期大于10天B運動周期小于10天C近地點的速度比遠地點的小D近地點的機械能比遠地點的大4、甲、乙兩球在光滑水平軌道上同向運動，它們的動量分別是，甲追乙并發(fā)生碰撞，碰后乙球的動量變?yōu)椋瑒t關(guān)于甲球動量的大小和方向判斷正確的是A，方向與原來方向相反B，方向與原來方向相同C，方向與原來方向相反D，方向與原來方向相同5、蹦床是一項運動員利用從蹦床反彈中表現(xiàn)雜技技巧的競技運動，一質(zhì)量為50kg的運動

4、員從離蹦床1.8m處自由下落，若從運動員接觸蹦床到運動員陷至最低點經(jīng)歷了0.2s，（取g=10m/s2，不計空氣阻力）則這段時間內(nèi)，下列說法錯誤的是（）A運動員受到的合力沖量大小300Ns B重力的沖量大小100NsC蹦床對運動員的沖量大小200Ns D運動員動量變化量大小300 Ns6、如圖所示，質(zhì)量為m的小球被固定在輕桿的一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動，運動過程中小球受到空氣阻力的作用設(shè)某一時刻小球通過軌道的最低點，此時輕桿對小球的拉力為7.5mg，此后小球繼續(xù)做圓周運動，經(jīng)過半個圓周通過最高點時輕桿對小球的支持力為0.5mg小球在此半個圓周運動過程中克服空氣阻力所做的功為ABCm

5、gRD2mgR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、發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道1，之后在Q點經(jīng)點火使衛(wèi)星沿橢圓軌道2運行，待衛(wèi)星到橢圓軌道2上距地球最遠點P處，再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，如圖所示，則衛(wèi)星在軌道1、2和3上正常運行時，下列說法正確的是（ ）A衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B在軌道2上的運行周期大于在軌道1上的運行周期C衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)Q點的加速度等于它在軌道2上經(jīng)Q點的加速度D衛(wèi)星在軌道2上運行時經(jīng)過P點的機械能大于經(jīng)過

6、Q點的機械能8、放置于固定斜面上的物塊，在平行于斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上做直線運動拉力F和物塊速度v隨時間t變化的圖象如圖，則()A第1s內(nèi)物塊受到的合外力為0.5NB物塊的質(zhì)量為11kgC第1s內(nèi)拉力F的功率逐漸增大D前3s內(nèi)物塊機械能先增大后不變9、如圖所示，在水平地面上O點正上方的A、B兩點同時水平拋出兩個相同小球，它們最后都落到地面上的C點，則兩球A不可能同時落地B落在C點的速度方向可能相同C落在C點的速度大小可能相同D落在C點的重力的瞬時功能不可能相同10、小明從德州東站乘高鐵回家，列車開出后做勻加速直線運動，若阻力與速度大小成正比，則下列說法中正確的是（）A列車發(fā)動機的功

7、率一定越來越大，牽引力越來越大B列車發(fā)動機的功率恒定不變，牽引力越來越小C當列車達到某一速率時，若要保持此速率做勻速運動，則發(fā)動機的功率應(yīng)瞬間減小到某一值D當列車達到某一速率時，若要保持此速率做勻速運動，則發(fā)動機的功率一定跟此時速率的平方成正比三、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）在“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，采用如圖所示的裝置圖進行實驗：(1)實驗中，需要在木板的右端墊上一個小木塊，其目的_;(2)在實驗操作中，下列說法正確的是_ （填序號）A實驗中，若要將砝碼（包括砝碼盤）的重力大小作為小車所受拉力F的大小應(yīng)讓小車質(zhì)量

8、遠大于砝碼（包括砝碼盤）的重力B實驗時，應(yīng)先放開小車，再接通打點計時器的電源C每改變一次小車的質(zhì)量，都需要改變墊入的小木塊的厚度D先保持小車質(zhì)量不變，研究加速度與力的關(guān)系；再保持小車受力不變， 研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，最后歸納出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系(3)右圖為研究“在外力一定的條件下，小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”時所得的實驗圖象，橫坐標m為小車上砝碼的質(zhì)量設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車的質(zhì)量為_ 12（12分）某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究做功與速度變化的關(guān)系(1)小物塊在橡皮筋的作用下彈出，沿水平桌面滑行，之后平拋落至水平地面上，落點記為M1；(2)在釘子上

9、分別套上2條、3條、4條同樣的橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸的長度都保持一致，重復(fù)步驟(1)，小物塊落點分別記為M2、M3、M4；(3)測量相關(guān)數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)處理為求出小物塊拋出時的動能，需要測量下列物理量中的 _(填正確答案標號)A小物塊的質(zhì)量mB橡皮筋的原長xC橡皮筋的伸長量xD桌面到地面的高度hE小物塊拋出點到落地點的水平距離L將幾次實驗中橡皮筋對小物塊做功分別記為W1、W2、W3、，小物塊拋出點到落地點的水平距離分別記為L1、L2、L3、.若功與速度的平方成正比，則應(yīng)以W為縱坐標、_為橫坐標作圖，才能得到一條直線由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略，則由此引起的誤差屬于_(填“偶然誤差”或“系

10、統(tǒng)誤差”)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（10分）質(zhì)量是2000kg、額定功率為80kW的汽車，在平直公路上行駛中的最大速度為20m/s若汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為2m/s2，運動中的阻力不變求：(1)汽車所受阻力的大小(2)3s末汽車的瞬時功率(3)汽車做勻加速運動的時間(4)汽車在勻加速運動中牽引力所做的功14（16分）如圖所示，質(zhì)量m1=2kg小物塊放在足夠長的質(zhì)量m2=1kg的木板的左端，板和物塊間的動摩擦因數(shù)1=0.2，板和水平面間的動摩擦因數(shù)2=0.1，兩者均靜止?，F(xiàn)突然給木板向左

11、的初速度v0=3.5m/s，同時對小物塊施加一水平向右的恒定拉力F=10N，當木板向左運動最遠時撤去F，取g=10m/s2。求：(1)木板開始運動時，小物塊和木板的加速度大?。?2)整個過程中，木板在水平面上滑行的位移大??；(3)整個過程中，小物塊、木板和水平面組成系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱。15（12分）如圖所示，將橫截面積S=100cm2、容積為V=5L，開口向上的導(dǎo)熱良好的氣缸，置于t1=13的環(huán)境中。用厚度不計的輕質(zhì)活塞將體積為V1=4L的理想氣體封閉在氣缸中，氣缸底部有一個單向閥門N。外界大氣壓強p0=1.0105Pa，重力加速g=10m/s2，不計一切摩擦。求：(i)將活塞用卡銷Q鎖定，用打

12、氣筒通過閥門N給氣缸充氣，每次可將體積V0=100mL，壓強為p0的理想氣體全部打入氣缸中，則打氣多少次，才能使其內(nèi)部壓強達到1.2p0；(ii)當氣缸內(nèi)氣體壓強達到1.2p0時，停止打氣，關(guān)閉閥門N，將質(zhì)量為m=20kg的物體放在活塞上，然后拔掉卡銷Q，則環(huán)境溫度為多少攝氏度時，活塞恰好不脫離氣缸。參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】A、勻速圓周運動的合外力一定指向圓心，A錯誤B、勻速直線運動和自由落體運動的合運動可以是勻變速直線運動，B錯誤C、物體豎直向上做勻加速直線運動時，物體受到的重力不變，C錯誤

13、D、火車超過限定速度轉(zhuǎn)彎時，需要的向心力增大，火車有向外運動的趨勢，車輪輪緣將擠壓鐵軌的外軌，D正確故選D2、D【解析】地球表面正常的重力加速度大小為,由于空腔的存在，現(xiàn)測得P點處的重力加速度大小為，則空腔體積大小的巖石對物體吸引產(chǎn)生的加速度為，結(jié)合萬有引力定律，即，解得：，故D項正確，ABC錯誤3、A【解析】AB根據(jù)開普勒第三定律有則有即B錯誤A正確；C根據(jù)開普勒第二定律可知，近地點的速度比遠地點的大，C錯誤；D在軌道上運動時，只有引力做功，機械能守恒，D錯誤。故選A。4、B【解析】甲乙兩球在碰撞過程中系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)題意應(yīng)用動量守恒定律求出甲球的動量大小和方向?！驹斀狻績汕蚺鲎策^程系統(tǒng)動

14、量守恒，以兩球初動量方向為正方向，由動量守恒定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：，方向與原方向相同，故B正確，ACD錯誤?！军c睛】本題考查了動量守恒定律的應(yīng)用，兩球碰撞過程動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律即可解題，解題時注意：動量是矢量，要注意動量的方向，注意正方向的選擇。5、C【解析】設(shè)運動員的質(zhì)量為m，他剛落到蹦床瞬間的速度為v，運動員自由下落的過程，只受重力作用，故機械能守恒，即：mgh12mv2，解得：v2gh6m/s；根據(jù)動量定理可知，運動員受到的合力沖量大小I=mv=506Ns=300Ns，選項A正確；重力的沖量大小IG=mgt=5000.2Ns=100Ns，選項B正確；選取小球接觸蹦床的過程為研究

15、過程，取向上為正方向。由動量定理得： IF-IG=0-(mv)，解得蹦床對運動員的沖量大小為 IFIG+mv400Ns故C錯誤；運動員動量變化量大小p=mv=300Ns，選項D正確。此題選擇不正確的選項，故選C。【點睛】本題題型是用動量定理求解一個緩沖過程的沖量問題，一定要注意選取合適的研究過程和正方向的選??；6、C【解析】試題分析：小球通過軌道的最低點，此時輕桿對小球的拉力為F1=7.5mg，解得, 小球通過最高點時輕桿對小球的支持力為0.5mg，則,解得，小球在此半個圓周運動過程中應(yīng)用動能定理：，解得，故選項C正確考點：牛頓第二定律 動能定理【名師點睛】對圓周運動過程的某一狀態(tài)點，常常用牛

16、頓運動定律和向心力的公式建立方程，在豎直平面內(nèi)做圓周運動的最低點有，在最高點有對圓周運動過程的而言，若沒有摩擦力和阻力，可以利用機械能守恒或動能定理建立處末狀態(tài)之間的聯(lián)系，若有摩擦力和阻力，一般用動能定理列方程求解二、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、BC【解析】研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，根據(jù)GMmr2=mv2r，解得v=GMr可知軌道半徑越小，線速度越大，故衛(wèi)星在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率，A錯誤；橢圓軌道2的半長軸大于圓軌道1的半徑，

17、根據(jù)開普勒第三定律a3T2=k，知衛(wèi)星在軌道2上運行的周期大于在軌道1上運行的周期，B正確；根據(jù)GMmr2=ma得a=GMr2，所以衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點的加速度等于在軌道1上經(jīng)過Q點的加速度，C正確；衛(wèi)星在軌道2上運行時，從P到Q只有萬有引力做功，故機械能守恒，即經(jīng)過P點的機械能等于經(jīng)過Q點的機械能，D錯誤8、AC【解析】由圖可得，01s內(nèi)物體的加速度為：；由牛頓第二定律可得：F-mgsin=ma；1s后有：F=mgsin；聯(lián)立并將F=5.5N，F(xiàn)=5.0N代入解得：m=1.0kg，=30；第1s內(nèi)物塊受到的合外力為 F合=ma=10.5N=0.5N故A正確，B錯誤第1s內(nèi)拉力F的功率 P=

18、Fv，F(xiàn)不變，v增大，則P增大，故C正確前1s內(nèi)物塊的動能和重力勢能均增大，則其機械能增大2-3s內(nèi)，動能不變，重力勢能增大，其機械能增大，所以物塊的機械能一直增大故D錯誤故選AC點睛：本題的關(guān)鍵先由v-t圖象確定運動情況，然后求解出加速度，再根據(jù)牛頓第二定律和平衡條件列方程求解物體的質(zhì)量和斜面的傾角9、ACD【解析】A小球在豎直方向做自由落體運動，根據(jù)： ，可知高度不同，所以運動時間一定不同，故A正確；B平拋運動軌跡為拋物線，速度方向為該點的切線方向，分別從AB兩點拋出的小球軌跡不同，在C點的切線方向也不同，所以落地時方向不可能相同，故B錯誤；C由動能定理：落地速度為：則知落在C點的速度大小

19、可能相同，故C正確；D落在C點時重力的功率當mh相同時P才相同，故D正確故選ACD10、ACD【解析】A、根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)f=ma，牽引力F=ma+f=ma+kv，速度增大，則牽引力越來越大，根據(jù)P=Fv知，發(fā)動機的功率越來越大，故A正確，B錯誤；C、當列車的速度到達某一速率，保持該速率做勻速運動，之前牽引力F=f+ma=kv+ma，此時牽引力F=f=kv，可知牽引力減小，則發(fā)動機的功率瞬間減小到某一值，故C正確；D、當列車做勻速運動時，F(xiàn)=f，P=Fv=fv=kv2，可知發(fā)動機的功率與速率的平方成正比，故D正確故選：ACD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

20、處，不要求寫出演算過程。11、 平衡摩擦力 AD 【解析】（1）實驗時，我們認為繩子的拉力是小車受到的合外力，為達到這個目的，我們要先要將帶有滑輪的木板另一端墊起，目的是平衡摩擦力。（2）把M、m看成一個整體，根據(jù)牛頓第二定律得：mg=（M+m）a，對M分析可得繩子的拉力為：F=Ma，聯(lián)立解得： ，知當砝碼總質(zhì)量遠小于滑塊質(zhì)量時，滑塊所受的拉力等于砝碼的總重力，所以應(yīng)滿足的條件是砝碼的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量，故A正確；使用打點計時器時，都應(yīng)該先開電源，后釋放紙帶，故B錯誤；由于平衡摩擦力之后有Mgsin=Mgcos，故=tan，與重物的質(zhì)量無關(guān)，所以不用再次平衡摩擦力，故C錯誤；本實驗采用控制

21、變量法，先保持小車質(zhì)量不變，研究加速度與力的關(guān)系；再保持小車受力不變， 研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，最后歸納出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，故D正確。所以AD正確，BC錯誤。（3）對小車，根據(jù)牛頓第二定律得：F=（m+M）a，變形得： ，在圖象中，圖線的斜率表示，則，在圖象中圖象的截距為： ，可得： 。12、ADE 系統(tǒng)誤差 【解析】（1）小球離開桌面后做平拋運動，根據(jù)桌面到地面的高度，可計算出平拋運動的時間，再根據(jù)小物塊拋出點到落地點的水平距離，可計算出小球離開桌面時的速度，根據(jù)動能的表達式，還需要知道小球的質(zhì)量，故ADE正確，BC錯誤；（2）根據(jù)，和，可得，因為功與速度的平方成正比，所以功與正比，故

22、應(yīng)以W為縱坐標、為橫坐標作圖，才能得到一條直線；（3）偶然誤差的特點是它的隨機性，如果我們對一些物理量只進行一次測量，其值可能比真值大也可能比真值小，這完全是偶然的，產(chǎn)生偶然誤差的原因無法控制，所以偶然誤差總是存在，通過多次測量取平均值可以減小偶然誤差，但無法消除；系統(tǒng)誤差是由于儀器的某些不完善、測量技術(shù)上受到限制或?qū)嶒灧椒ú粔蛲晟茮]有保證正確的實驗條件等原因產(chǎn)生，由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略且無法消除，則由此引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差四、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) f=4000N ； (2)P =4.8104W ； (3)t=5s ； (4) W=2105J。【解析】（1）當汽車勻速直線運動時，速度達到最大，此時牽引力與阻力大小相等，則得：，又由，得阻力：（2）（3）當汽車的實際功率達到額定功率時，勻加速運動結(jié)束，設(shè)汽車做勻加速運動的時間為t，