江苏省泰州中学、江都中学、宜兴中学2022-2023学年物理高三上期中教学质量检测试题（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、如图所示，在距离竖直墙壁为L=1.2m处，将一小球水平抛出，小球撞到墙上时，速度方向与墙面成=37，不计空气阻力墙足够长，g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0

2、.8，则（） A球的初速度大小为3m/sB球撞到墙上时的速度大小为4m/sC将初速度变为原来的2倍，其他条件不变，小球撞到墙上的点上移了D若将初速度变为原来的一半，其他条件不变，小球可能不会撞到墙2、如图所示，一个质量为M的人，站在台秤上，一长为R的悬线一端系一个质量为m的小球，手拿悬线另一端，小球绕悬线另一端点在竖直平面内做圆周运动，且小球恰好能通过圆轨道最高点，则下列说法正确的是：（ ）A小球运动到最低点时，台秤的示数最大且为(M6m)gB小球运动到最高点时，人处于失重状态C小球在a、c两个位置时，台秤的示数不相同D小球从最高点运动到最低点的过程中台秤的示数增大，人处于超重状态3、光滑水平

3、地面上有一质量为m的平板小车，小车上放一质量也为m的木块。现给小车施加水平向右的恒力F，使小车与木块相对静止、一起向右运动。运动一段距离后，小车与竖直墙壁发生碰撞，且速度立刻减为零。已知木块与小车之间的动摩擦因数为，重力加速度为g。则A该碰撞前木块不受摩擦力作用B该碰撞前木块所受的摩擦力大小为mgC该碰撞后短时间内，木块所受的摩擦力大小为mgD该碰撞后短时间内，木块所受的摩擦力大小为2mg4、图是某质点运动的速度图像，由图像得到的正确结果是A01 s内的平均速度是2m/sB01s内的位移大小是3 mC01s内的加速度大于24s内的加速度D01s内的运动方向与24s内的运动方向相反5、如图所示，

4、A、B两球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是()A两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsin BB球的受力情况未变，瞬时加速度为零CA球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为gsin D弹簧有收缩的趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零。6、如图所示，木块A质量为1kg，木块B的质量为2kg，叠放在水平地面上，AB间最大静摩擦力为1牛，B与地面间摩擦系数为0 .1，今用水平力F作用于B，则保持AB相对静止的条件是F不超过：A3牛B4牛C7牛D6牛二、多项选择题：本题共4小题，每小题

5、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、一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E.在与环心等高处放有一质量为m、带电量为q的小球，由静止开始沿轨道运动，下述说法正确的是()A小球经过环的最低点时速度最大B小球在运动过程中机械能守恒C小球经过环的最低点时对轨道压力为(mgqE)D小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mgqE)8、如图所示，双手端着半球形的玻璃碗，碗内放有三个相同的小玻璃球双手晃动玻璃碗，当碗静止后碗口在同一水平面内，三小球沿碗的内壁在不同的水平面内做匀速圆周运动不考虑摩擦作用，下

6、列说法中正确的是A三个小球受到的合力值相等B距碗口最近的小球线速度的值最大C距碗底最近的小球向心加速度的值最小D处于中间位置的小球的周期最小9、2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波（引力波的周期与其相互环绕的周期一致）。根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100 s时，它们相距约400 km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星（ ）A质量之和 B速率之比 C速率之和 D所辐射出的引力波频率10、一种自动卸货装置可以简化如下：如图所示，斜面轨道倾角为，质量为

7、M的木箱与轨道的动摩擦因数为木箱在轨道顶端时自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速下滑轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，之后木箱恰好被弹回到轨道顶端再重复上述过程。下列判断正确的是（ ）A下滑过程中系统重力势能的减少量大于摩擦生热B下滑过程中木箱始终做匀加速直线运动Cm2MDM2m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）如图所示，某同学借用“探究加速度与力、质量之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和物体动能变化关系”的实验（1）为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘

8、，通过调整垫块的位置，改变长木板倾斜程度，根据纸带打出点的间隔判断小车是否做_运动（2）按图所示装置，接通打点计时器电源，由静止释放小车，打出若干条纸带，从中挑选一条点迹清晰的纸带，如图所示纸带上打出相邻两个点之间的时间间隔为T，O点是打点计时器打出的第一个点，从O点到A、B、C、D、E、F点的距离依次为s1、s2、s3、s4、s5、s1已知小车的质量为M，盘和砝码的总质量为m由此可求得纸带上由O点到E点所对应的运动过程中，盘和砝码受到的重力所做功的表达式W_，该小车动能改变量的表达式Ek_由于实验中存在误差，所以，W_Ek（选填“小于”、“等于”或“大于”）12（12分）如图所示，用“碰撞实

9、验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系(1)实验必须要求满足的条件是_A斜槽轨道必须是光滑的B斜槽轨道末端的切线是水平的C入射球每次都要从同一高度由静止滚下D若入射小球质量为m1，被碰小球质量为m2，则m1m2(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影实验时，先让入射球m1多次从斜轨 上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程，然后，把被碰小球m1静置于轨道的末端，再将入射球m1从斜轨S位置静止释放，与小球m2相撞，并多次重复接下来要完成的必要步骤是_(填选项的符号)A用天平测量两个小球的质量m1、m2B测量小球m1开始释放高度hC测量抛出点

10、距地面的高度HD分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE测量平抛射程(3)若两球相碰前后的动量守恒，则其表达式可表示为_(用(2)中测量的量表示)；(4)若ml=45.0 g、m2=9.0 g，=46.20cm则可能的最大值为_cm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）如图所示，将横截面积S=100cm2、容积为V=5L，开口向上的导热良好的气缸，置于t1=13的环境中。用厚度不计的轻质活塞将体积为V1=4L的理想气体封闭在气缸中，气缸底部有一个单向阀门N。外界大气压强p0=1.0105Pa，重力加速

11、g=10m/s2，不计一切摩擦。求：(i)将活塞用卡销Q锁定，用打气筒通过阀门N给气缸充气，每次可将体积V0=100mL，压强为p0的理想气体全部打入气缸中，则打气多少次，才能使其内部压强达到1.2p0；(ii)当气缸内气体压强达到1.2p0时，停止打气，关闭阀门N，将质量为m=20kg的物体放在活塞上，然后拔掉卡销Q，则环境温度为多少摄氏度时，活塞恰好不脱离气缸。14（16分）如图所示，倾角为45的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相接，O为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直平面内，A、C两点等高质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O等高的D点，g取1

12、0m/s1求：（1）求滑块与斜面间的动摩擦因数；（1）若使滑块能到达C点，求滑块至少从离地多高处由静止开始下滑；（3）若滑块离开C处后恰能垂直打在斜面上，求滑块经过C点时对轨道的压力大小15（12分）如图所示，水平桌面上质量为m的薄木板右端叠放着质量也为m的小物块，木板长为L，整体处于静止状态已知物块与木板间的动摩擦因数为，木板与桌面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g （1）若使木板与物块一起以初速度v0沿水平桌面向右运动，求木板向右运动的最大距离S0；（2）若对木板施加水平向右的拉力F，为使木板沿水平桌面向右滑动且与物块间没有相对滑动，求拉力F应满足的条件；（3）若

13、给木板施加大小为、方向沿水平桌面向右的拉力，经过时间t0，撤去拉力F，此后运动过程中小物块始终未脱离木板，求木板运动全过程中克服桌面摩擦力所做的功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，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】A、设小球水平抛出时的速度为v0，则从开始到撞到墙上所用的时间为：撞到墙上时的竖直速度：根据速度方向与墙面成=37，则 代入数据得：v0=3m/s，A正确；B、撞到墙上时的速度：，B错误；C、打到墙上的点距抛出点的竖直高度为： ；若将球的初速度变为原来的2倍，则打到墙上的点距抛出点的竖直高度为：小球撞到墙上的点上移了，C错误

14、；D、因为墙足够长，只要初速度不为零，就一定能打到墙上，D错误故选：A2、A【解析】A小球恰好能通过圆轨道最高点，在最高点，细线中拉力为零，根据牛顿第二定律：，解得小球速度为：小球从最高点运动到最低点，由机械能守恒定律得：，在最低点，由牛顿第二定律有：，联立解得细线中拉力：F=6mg小球运动到最低点时，台秤的示数最大且为：Mg+F=（M+6m）g。故A正确。B小球运动到最高点P时，线的拉力为零，所以人不处于失重状态。故B错误。C小球在a、c处时，绳对小球有一个水平方向指向圆心的弹力来充当向心力，由牛顿第三定律得绳对人施加的也是水平方向的力，故小球在a、c两个位置台秤的示数相同均为Mg。故C错误

15、。D小球从最高点运动到最低点的过程中，人始终处于静止状态，人所受的合外力为零，人并无竖直方向的分加速度，则人并不处于超重状态。故D错误。3、C【解析】AB水平地面光滑，小车和木块整体受到F作用，故做匀加速直线运动，分析木块可知，静摩擦力提供木块运动加速度，但静摩擦力不一定为mg，故AB错误；CD碰撞后，小车速度减为零，木块继续向前运动，两者间产生滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式可知，木块受到的摩擦力大小为mg，故C正确，D错误。4、C【解析】A、由v-t图像的面积可求得01s的位移s=1m，时间t=1s，由平均速度定义得：，故A选项错误；B、由v-t图像的面积可求得02s的位移s=3m，故B选项

16、正确；C、利用图像斜率求出 0-1s的加速度：=2m/s2、2-4s的加速度=1m/s2、因而：，故C选项正确；D、由图像可见0-1s、2-4s两个时间段内速度均为正，表明速度都为正向，运动方向相同，故D选项错误5、B【解析】设两球的质量均为m，对B分析，知弹簧的弹力F=mgsin当烧断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，隔离对B分析，B的受力情况不变，合力为零，则瞬时加速度为零。对A，根据牛顿第二定律得，方向沿斜面向下，故选B。6、D【解析】对A有：Fmax=mAa；代入数据解得：a=1m/s2；对整体有：F(mA+mB)g=(mA+mB)a；代入数据解得：F=6N；故选：D.点睛：要使AB能保持相

17、对静止，由题意可知当F最大时，AB间的摩擦力应刚好为最大静摩擦力，则以A为研究对象可求得两物体共同运动时所具有的最大加速度；再用整体法可求得F的最大值二、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、AD【解析】A. 小球从最高点到最低点的过程中，合力做正功最多，则根据动能定理得知，动能增大，速率增大，所以小球经过环的最低点时速度最大。故A正确； B. 小球运动过程中电场力做功，机械能不守恒。故B错误；CD.小球从最高点到最低点的过程，根据动能定理得：(mg+qE)R=，又由Nmg

18、qE=，联立解得N=3(mg+qE)，故C错误，D正确。8、BC【解析】A对于任意一球，设其轨道处半球形碗的半径与竖直方向的夹角为，半球形碗的半径为R。根据重力和支持力的合力提供小球圆周运动的向心力，得，故A错误；BCD因，联立得：，R一定，可知越大（越接近碗口），线速度v越大、周期越小、加速度a越大，BC正确，D错误。故选BC。9、ACD【解析】设两颗星的质量分别为m1、m2，轨道半径分别为r1、r2，相距L=400km=4105m，根据万有引力提供向心力可知：Gm1m2L2=m1r12=m2r22，整理可得：G(m1+m2)L2(r1+r2)42T2=42LT2，解得质量之和（m1+m2）

19、=42L3GT2，其中周期T=1/12s，故A错误；由于T=1/12s，则角速度为：=2/T=24 rad/s，这是公转角速度，不是自转角速度；根据v=r可知：v1=r1，v2=r2；解得：v1+v2=（r1+r2）=L=9.6106m/s，由于r1、r2的大小不能确定，则不能求解两星的速率之比，故C正确，B错误。两星在环绕过程中会辐射出引力波，该引力波的频率与两星做圆周运动的频率相同，则f=1/T=12Hz，选项D正确；故选ACD。【点睛】本题实质是双星系统，解决本题的关键知道双星系统的特点，即周期相等、向心力大小相等，结合牛顿第二定律分析求解。10、AC【解析】A根据能量守恒得：在木箱与货

20、物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能和内能，可知减少的重力势能大于摩擦生热，故A正确；B由于下滑过程先加速后减速。故B错误；CD下滑过程，设斜面长度为L，下降过程，由能量守恒得返回过程有联立解得故C正确，D错误。故选AC。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、匀速直线； mgs5 ； M(s6-s4)28T2 ； 大于； 【解析】为保证拉力等于小车受到的合力，需平衡摩擦力，即将长木板左端适当垫高，轻推小车，小车做匀速直线运动；盘和砝码受到的重力所做功为：W=mgs5；打D点时的速度为：vD=s6-s42T，由O点

21、到E点小车增加的动能为：Ek=12MvD2=M(s6-s4)28T2；由于盘和砝码也有动能，且有阻力做功，盘和砝码受到的重力所做功小于小车增加的动能点睛：为保证拉力等于小车受到的合力，需平衡摩擦力，使小车不受拉力时做匀速运动；盘和砝码受到的重力所做功等于重力与位移的乘积；D点速度等于CE段的平均速度，求解出速度后再求解动能；由于盘和砝码也有动能，且有阻力做功，盘和砝码受到的重力所做功小于小车增加的动能12、BCD ADE 77.00或77 【解析】（1）因为要验证碰撞前后动量是否守恒，斜槽轨道不必是光滑的，故A错误；本实验中用平抛运动的性质来验证动量守恒，故必须保证小球做平抛运动；故斜槽末端必

22、须水平，故B正确；平时为了准确测量落点应取落点的平均位置；并且要求小球每次应从同一点释放，故C正确；只有让重球去撞击轻球时，实验才能得出正确结果，故D正确所以满足的条件BCD（2）实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，如果碰撞过程动量守恒，m1v0=m1v1+m2v2，因两小球从同一高度飞出，则下落时间一定相同，则两边同时乘以时间t得：m1v0t=m1v1t+m2v2t，得，因此实验需要测量两

23、球的质量因此步骤中A、B、E是必须的（3）如果碰撞过程动量守恒，m1v0=m1v1+m2v2，因两小球从同一高度飞出，则下落时间一定相同，则两边同时乘以时间t得：m1v0t=m1v1t+m2v2t，得（4）将ml=45.0 g、m2=9.0 g， =46.20cm代入，当碰撞时没有能量损失时有最大值，即，因两小球从同一高度飞出，则下落时间一定相同，则两边同时乘以时间t2得：，联立以上解得：=77.00cm【点睛】本题考查了实验需要测量的量、实验原理以及动量守恒表达式，解题时需要知道实验原理，根据动量守恒定律与平抛运动规律求出实验要验证的表达式是正确答题的前提与关键；当碰撞时没有能量损失时有最大值四、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、 (i)8；(ii)52【解析】(1)由玻意耳定律得其中，n为打气次数，代入数值解得：(ii)初态气体温度为，最终稳定时，体积为，内部气体压强为即拔掉卡销后，缸内气体压强不变，由盖吕萨克定律得：，解得则气缸内气体的温度为14、（1）0.5 （1）1m（3）3.3N【解析】试题分析：(1) 滑块恰能滑到与O等高的D点，速度为零，对A到D过程，运用动能定理列式可求出动摩擦因数，(1) 滑块恰好能到达C点时，由重力提供向心