2022-2023学年安徽省皖江名校联盟物理高三上期中学业水平测试试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、如图甲所示，小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下下滑位移x时的速度为v，其xv2图象如图乙所示，取g10 m/s2，则斜面倾角为()A30B45C60D752、介质中有

2、一列沿轴正方向传播的简谐横波，某时刻其波动图像如图所示为介质中一个质点，下列说法正确的是（ ）A这列波的波长为B这列波的振幅为C质点的振动频率等于波源的振动频率D质点P的振动方向可能与波的传播方向在同一直线上3、2005年我国成功发射并回收了“神州”六号载人飞船。设飞船绕地球做匀速圆周运动，若飞船经历时间t绕地球运行n圈，则飞船离地面的高度为（已知地球半径为R，地面的重力加速度为g）（ ）A B C D4、长为L，质量为M的木块静止在光滑水平面上。质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并从中射出。已知从子弹射入到射出木块移动的距离为s，则子弹穿过木块所用的时间为（ ）ABCD5、我国正在进行的探

3、月工程是高新技术领域的一次重大科技活动，在探月工程中飞行器成功变轨至关重要，如图所示假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞行器在距月球表面高度为3R的圆形轨道I上运动，到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道II，到达轨道的近月点B再次点火进入近月轨道III绕月球做圆周运动则A飞行器在B点处点火后，动能增加B由已知条件不能求出飞行器在轨道II上的运行周期C只有万有引力作用情况下，飞行器在轨道II上通过B点的加速度大小大于在轨道III上通过B点的加速度D飞行器在轨道III上绕月球运行一周所需的时间为6、 “天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱，乘

4、客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是（）A摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力C摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零D摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变二、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、有质量相同的三个小物体a、b、c。现将小物体a从高为h的光滑斜面的顶端由静止释放，同时小物体b、c分别从与a等高的位置开始做自由落体运动和平抛运动，如图所示。对三个物体从释放到落地过程中，下列判断正确的是A物体b

5、、c同时落地B三个物体落地前瞬间的动能相同C重力对三个物体做功相同D重力对三个物体做功的平均功率相同8、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如右图所示，绳a与水平方向成角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是()Aa绳的张力不可能为零Ba绳的张力随角速度的增大而增大C当角速度，b绳将出现弹力D若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化9、质量为40kg的雪撬在倾角=37的斜面上向下滑动（如图甲所示），所受的空气阻力与速度成正比今测得雪撬运动的vt图象如图乙所示，且AB是曲线的切线，B点坐标为（4，15）

6、，CD是曲线的渐近线根据以上信息，可以确定下列哪些物理量（）A空气的阻力系数B雪撬与斜坡间的动摩擦因数C雪撬在斜面上下滑的最大速度D雪撬达到最大速度时所用的时间10、船在静水中的航速是1 m/s，河岸笔直，河宽恒定，河水靠近岸边的流速为2 m/s，河中间的流速为3 m/s.以下说法中正确的是（ ）A船不能垂直河岸过河B船不能沿一直线过河C因船速小于流速，船不能到达对岸D船过河的最短时间是一定的三、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）某实验小组用橡皮条与弹簧秤验证力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，0为橡

7、皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。(1)本实验用的弹赞测力计示数的单位为N，图甲中弹簧测力计的示数为_N；(2)实验时，主要的步骤是:A在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套:C用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置0.读出两个弹簧测力计的示数，记下两条细绳的方向；D按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F合；E.只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其仲长，把橡皮条的结点

8、拉到同一位置O，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按某一标度作出这个力F合的图示；F.比较F合和F合的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。上述步骤中:有重要遗漏的步骤的序号和遗漏的内容分别是_和_；有叙述内容错误的序号及正确的说法分别是_和_.(3)实验中，下列要求不必要的是_(请填写选项前对应的字母)A实验前测量橡皮条原长B弹簧测力计应在使用前校零C拉线方向应与木板平面平行D多次重复试验时，每次都要使结点O在同一位置，实验过程中橡皮条与弹簧秤都不能超过弹性限度(4)根据实验结果作出力的图示如图乙所示。在图乙中用一只弹簧测力计拉橡皮条时拉力的图示为_；它的等效力是_.12（12分）实验小

9、组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验。(1)实验前他们导出了重力加速度的表达式，对于此式的理解，同学甲：T一定时，g与L成正比同学乙：L一定时，g与T2成反比同学丙：L变化时，T2是不变的同学丁：L变化时，L与T2的比值是定值其中观点正确的是_同学（选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）。(2)实验室有如下器材可供选用：A长约1m的细线B长约1m的橡皮绳C直径约2cm的均匀铁球D直径约5cm的均匀木球E秒表F时钟实验小组的同学选用了最小刻度为毫米的米尺，他们还需要从上述器材中选择_（填写器材前面的字母）。(3)他们将其上端固定，下端自由下垂（如图所示）。用刻度尺测量悬点到球心之间的距离记为单摆

10、的摆长L。(4)他们记录小球完成n次全振动的总时间t，则单摆的周期T=_。(5)如果实验得到的结果比当地的重力加速度值小，可能的原因是（_）A测摆线长时摆线拉得过紧B摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C开始计时，秒表过迟按下D实验中误将n-1次全振动数为n次四、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）在光滑水平面上放有A、B两物块，A的质量M =3kg, B的质量m=1kg，A上固定一根水平轻质弹簧，A处于静止状态，B以速度v0=4m/s冲向A，并与弹簧发生作用，已知A、B始终在同一条直线上

11、运动，试求，在B与弹簧作用过程中：(1)弹簧弹性势能的最大值EP;(2)A的最大速度和B的最小速度.14（16分）如图所示,在绝热圆柱形汽缸中用光滑绝热活塞密闭有一定质量的理想气体,在汽缸底部开有一小孔,与U形水银管相连,外界大气压为,缸内气体温度27,稳定后两边水银面的高度差为,此时活塞离容器底部的高度为L=50cm(U形管内气体的体积忽略不计).已知柱形容器横截面S=0.01m2,取75cmHg压强为,重力加速度g=10m/s2（1）求活塞的质量;（2）若容器内气体温度缓慢降至-3,求此时U形管两侧水银面的高度差和活塞离容器底部的高度L.15（12分）如图所示，劲度系数k=10.0N/m的

12、轻质水平弹簧右端固定在足够长的水平桌面上，左端系一质量为M=1.0kg的小物体A，A左边所系轻细线绕过轻质光滑的定滑轮后与轻挂钩相连小物块A与桌面的动摩擦因数=0.15，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力现将一质量m=1.0kg的物体B挂在挂钩上并用手托住，使滑轮右边的轻绳恰好水平伸直，此时弹簧处在自由伸长状态释放物体B后系统开始运动，取g=10m/s1（1）求刚释放时物体B的加速度a；（1）求小物块A速度达到最大时,弹簧的伸长量x1；（3）已知弹簧弹性势能，x为弹簧形变量，求整个过程中小物体A克服摩擦力所做的总功W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

13、，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】由匀变速直线运动的速度位移公式可得：v2=2ax，整理得：，由x-v2图象可知小物块的加速度a=5m/s2，根据牛顿第二定律得，小物块的加速度：a=gsin，解得：，解得：=30，故A正确，BCD错误故选A【点睛】本题考查了求斜面倾角问题，应用匀变速直线运动的速度位移公式求出图象的函数表达式，根据图示图象求出物体的加速度是解题的前提与关键，应用牛顿第二定律可以解题2、C【解析】AB根据波形图可知，故A错误，B错误；C据波的传播特点可知，各质点做受迫振动，既各质点的振动频率与波源的频率相等，故C正确；D由于该波是横波，所以质点的振动方向与该波的传播方向垂

14、直，故D错误故选：C3、B【解析】设地球质量为M,飞船质量为m,飞船运行时万有引力提供向心力,根据万有引力定律和牛顿第二定律有 飞船运行周期为 质量为m的物体在地面有 计算得出: ，故B正确；综上所述本题答案是：B4、B【解析】设子弹射穿木块后子弹的速度为v1，木块最终速度为,2，子弹和木块系统动量守恒，以子弹初速度方向为正方向，由动量守恒定律可得：mv0=mv1+Mv2；设子弹对木块的作用力为f，则对木块：fs=Mv22；对子弹：-f(s+L)=mv12-mv02；对木块由动量定理：ft=Mv2；联立解得：，故选B.5、D【解析】A在圆轨道实施变轨成椭圆轨道远地点是做逐渐靠近圆心的运动，要实

15、现这个运动必须万有引力大于飞船所需向心力，所以应给飞船点火减速，减小所需的向心力，故点火后动能减小，故A错误；BD设飞船在近月轨道绕月球运行一周所需的时间为T3，则：解得：根据几何关系可知轨道的半长轴a=2.5R，根据开普勒第三定律：以及轨道的周期可知求出轨道的运行周期，故B错误，D正确C只有万有引力作用下，飞行器在轨道上与在轨道上通过B点引力相同，则加速度相等，故C错误6、B【解析】A摩天轮运动过程中做匀速圆周运动，乘客的速度大小不变，则动能不变，但高度变化，所以机械能在变化，选项A错误；B圆周运动过程中，在最高点由重力和支持力的合力提供向心力，即所以重力大于支持力，选项B正确；C转动一周，

16、重力的冲量为I=mgt不为零，C错误；D运动过程中，乘客的重力大小不变，速度大小不变，但是速度方向时刻在变化，根据P=mgvcos可知重力的瞬时功率在变化，选项D错误。故选B。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、AC【解析】A、由于同时b、c分别从等高的位置开始做自由落体运动和平抛运动，c在竖直方向的运动也是自由落体运动，由分运动与合运动的同时性可知，物体b、c同时落地，故A正确。B、三个物体落地前重力做的功相同，由动能定理可知，动能的变化相同，但初动能不相同，所以三

17、个物体落地前瞬间的动能不相同，故B错误。C、重力对三个物体做功相同，都是mgh，故C正确。D、a物体沿滑斜面顶端下滑到底端用的时间较b、c长，所以重力对三个物体做功的平均功率不相同，故D错误。故选：A、C8、AC【解析】小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等，可知a绳的张力不可能为零，故A正确；根据竖直方向上平衡得，Fasin=mg，解得，可知a绳的拉力不变，故B错误；当b绳拉力为零时，有：，解得，可知当角速度时，b绳出现弹力，故C正确；由于b绳可能没有弹力，故b绳突然被剪断，a绳的弹力可能不变，故D错误9、ABC【解析】在

18、A点时，加速度为： 速度为：vA=5m/s根据牛顿第二定律得：当加速度a=0时，速度达到最大，vm=10m/s有 联立解得： 由于该运动是加速度变化的加速运动，据题目已给条件无法求出雪橇到达最大速度所用的时间故A、B、C正确，D错误10、AD【解析】由于水流速度大于船速，合速度不可能垂直河岸，故航线轨迹不能垂直河岸，故A正确；虽然水流速度不断变化且大于船速，只要不断调节船头指向，可以使得合速度方向保持不变，即船能沿一直线过河，故B错误；只要船头指向对岸，船就一定可以到达对岸，故C错误；当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，与水流速度无关，故D正确；故选AD【点睛】本题关键在于水流方向的分运动对渡河

19、时间无影响，同时合速度与分速度遵循平行四边形定则，方向一定改变三、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、4.2 C C中应加上“记录下 O 点的位置” E E中应说明“按同一标度” AD F F 【解析】(1)1弹簧测力计的刻度不是 10 分度的，其最小分度为 0.2 N，故不需要估读;(2)23步骤 C 中有遗漏，应加上“记录下 O 点的位置”45 步骤 E 中有错误，作力的图示应“按同一标度”；(3)6因为实验中需要拉力的大小与方向，方向由细线描出，大小有弹簧测力计直接读出，不需要测量橡皮条原长；为减小测量误差，弹簧测力计应在使用前校零，

20、拉力的方向与木板平面平行；改变拉力进行多次实验，O点位置可以不同；但拉力不能过大，实验过程中橡皮条与弹簧秤都不能超过弹性限度。所以选 AD。(4)78在图乙中用一只弹簧测力计拉橡皮条时拉力的图示为F，它与橡皮条在同一直线上；它的等效力是F，是两个弹簧的弹力的合力，用平行四边形定则作出的，因为有误差，不一定与橡皮条在同一直线上。12、丁ACEB【解析】(1)1重力加速度的大小与摆长和周期的大小无关，根据表达式可知L变化时，T2是变化的，但是L与T2的比值不变。故观点正确的是同学丁；(2)2单摆模型中，摆球密度要大，体积要小，空气阻力的影响才小，小球视为质点，故要选择直径约2cm的均匀铁球，长度1

21、m左右的细线，不能用橡皮条，否则摆长会变化，秒表可以控制开始计时和结束计时的时刻，所以还需要ACE;(4)3根据题意可知，周期；(5)4Ag比当地的重力加速度值大，根据表达式可知测摆线长时摆线拉得过紧，则摆长测量值偏大，测得的重力加速度偏大，A错误；B摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，则测得的周期变大，则测得的重力加速度偏小，B正确；C开始计时，秒表过迟按下，则测得的周期偏小，测得的重力加速度偏大，选项C错误；D实验中误将n-1次全振动数为n次，则测得的周期偏小，测得的重力加速度偏大，D错误；故选B。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、（1）6J（2）2m/s,0【解析】(1)当两者速度相等时，弹簧的弹性势能最大，设速度为v，由动量守恒定律和机械能守恒定律有：mv0=(m+M)v EP=12mv02-12(m+M)v2联立解得：EP=38mv02=6J(2)当弹簧恢复原长时，A的速度最大，由动量守恒定律和机械能守恒定律有：mv0=mvB+MvA12mv02=12mvB2+12MvA2联立联解得：vB=-2m/s，vA=+2m/s所以A的最