广州天河区一一三中2022-2023学年高三物理第一学期期中统考试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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、轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动。则在这一过程中，环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化

2、情况是（）AF1保持不变，F2逐渐增大BF1逐渐增大，F2保持不变CF1逐渐减小，F2保持不变DF1保持不变，F2逐渐减小2、图为某种椅子与其升降部分的结构示意图,M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过程中A外界对气体做功，气体内能增大B外界对气体做功，气体内能减小C气体对外界做功，气体内能增大D气体对外界做功，气体内能减小3、一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度-时间图象如图所示，由图象可知（）A在0t2时间内火箭上升，t2t4时间内火箭下落B0t1时间内火箭的加速度大于t1t2时间内火箭的加速度Ct2时刻火箭离地面最远Dt3时

3、刻火箭的加速度为04、如图所示，质量为M的小车置于光滑的水平面上，车的上表面粗糙，有一质量为m的木块以初速度v0水平地滑至车的上表面，若车足够长，则( )A木块的最终速度为v0B由于车表面粗糙，小车和木块所组成的系统动量不守恒C车表面越粗糙，木块减少的动量越多D车表面越粗糙，因摩擦产生的热量越多5、我们生活中的许多实际现象如果要用物理规律严格地进行求解往往会很复杂，甚至可能无法求解，而有些问题用量纲分析法就简便得多比如，鸟能够飞起来的必要条件是空气对鸟的升力大于鸟的重力，设鸟的升力为f，它与鸟的翅膀面积S和飞行速度v有关，另外鸟是在空气中飞行的，因而可能与空气的密度有关，人们猜测f与这些有关因

4、素之间的关系式为：f=CSavbc，其中C为无量纲的常数根据量纲分析的方法，你认为该公式中的a、b、c应分别为Aa=1,b=1, c=1Ba=1, b=2, c=1Ca=1,b=2, c=2Da=2, b=2, c=26、两颗人造卫星绕地球运动周期相同，轨道如图所示，分别为圆轨道和椭圆轨道，AB为椭圆的长轴，C、D为两轨道交点。已知椭圆轨道上的卫星到C点时速度方向与AB平行，则下列说法中正确的是( )A卫星在圆轨道的速率为,卫星椭圆轨道A点的速率为,则B卫星在圆轨道的速率为,卫星在椭圆轨道B点的速率为,则C两个轨道上的卫星运动到C点时的加速度相同D两个轨道上的卫星运动到C点时的向心加速度大小相

5、等二、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、如图，在光滑水平面上有一质量为的物体，在与水平方向成角的恒定拉力作用下运动，则在时间内（ ）A重力的冲量为B拉力的冲量为C拉力的冲量为D物体动量的变化量等于8、卫星电话在抢险救灾中能发挥重要作用第一代、第二代海事卫星只使用静止轨道卫星，不能覆盖地球上的高纬度地区第三代海事卫星采用同步和中轨道卫星结合的方案，它由4颗同步卫星与12颗中轨道卫星构成中轨道卫星高度为10354公里，分布在几个轨道平面上(与赤道平面有一定的夹角)在这个高度

6、上，卫星沿轨道旋转一周的时间为四分之一天则A中轨道卫星的角速度大于地球自转的角速度B4颗同步卫星的轨道半径一定相同，而且在同一平面内C在中轨道卫星经过地面某点的正上方的一天后，该卫星还在地面该点的正上方D若某时刻中轨道卫星、同步卫星与地心在同一直线上，那么6小时后它们仍在同一直线上9、为了进一步探究课夲中的迷你小实验,某同学从圆珠笔中取出轻弹簧,将弹簧一端竖直固定在水平桌面上,另一端套上笔帽,用力把笔帽往下压后迅速放开,他观察到笔帽被弹起并离开弹簧向上运动一段距离不计空气阻力,忽略笔帽与弹簧间的摩擦,在弹簧恢复原长的过程中（ ）A笔帽一直做加速运动B弹簧对笔帽做的功和对桌面做的功相等C弹簧对笔

7、帽的冲量大小和对桌面的冲量大小相等D弹簧对笔帽的弹力做功的平均功率大于笔帽克服重力做功的平均功率10、两颗互不影响的行星P1、P2，各有一颗近地卫星S1、S2绕其做匀速圆周运动图中纵轴表示行星周围空间某位置的引力加速度a，横轴表示某位置到行星中心距离r平方的倒数，a-关系如图所示，卫星S1、S2的引力加速度大小均为a1则（）AS1的质量比S2的小BP1的质量比P2的小CP1的第一宇宙速度比P2的大DP1的平均密度比P2的小三、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）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验装置如图所示。（1）部分实验步骤

8、如下，请完成有关内容。将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端拴上两根细绳；细绳的另一端系着绳套。在其中一根细绳上挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示；记下橡皮筋的结点的位置O、细绳的方向和钩码个数。将步骤中的钩码取下，分别在两根细绳上挂上3个和4个与步骤中同样的质量相等的钩码，用两光滑定滑轮B、C使两细绳互成角度，如图乙所示；调整B、C的位置，使_，记录_。（2）如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中coscos=_。12（12分）在“用插针法测玻璃砖折射率“的实验中，玻璃砖的ab边与ab边相互平行，aa边与bb边不平行某同学在白纸上仔细画出了玻璃砖的两条

9、边线aa和bb，如图所示 （1）实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针P1和P2以确定入射光线AO接着，眼睛在玻璃砖的 _ （选填“同一侧”、“另一侧”）观察所插的两枚大头针P1和P2，同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线 （2）实验中是否要求四枚大头针的针帽在同一视线上？ _ （填“是”或“否”） （3）下列操作可以减小实验误差的是 _ （填字母代号） A适当增大大头针P1、P2的间距 B选择玻璃砖相互平行的ab、ab边来测量 C选用尽可能细的笔画线 D使AO的入射角接近于90四、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

10、算步骤。13（10分）在某次登月任务中,飞船上备有以下实验仪器:A计时表一只、B弹簧测力计一把、C已知质量为m的钩码一个、D天平一只(附砝码一盒)飞船在接近月球表面时,先绕月球做匀速圆周运动,宇航员测量出绕行N圈所用的时间为,飞船的登月舱在月球上着陆后,宇航员利用弹簧测力计测出质量为m的钩码的重力为F,已知万有引力常量为G,把月球看做球体请你利用上述两次测量所得的物理量推导出月球的密度和半径的表达式(用题中所给的物理量表示)14（16分）如图所示为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用一架质量为m2kg的无人机，其动力系统所能提供的最大升力F36N，运动

11、过程中所受空气阻力大小恒定，无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，在t5s时离地面的高度为h=75m（g取10m/s2）。（1）求运动过程中所受空气阻力大小；（2）假设由于动力系统故障，悬停在离地面高度H100m的无人机突然失去升力而坠落，在遥控设备的干预下，动力系统重新启动提供向上最大升力。为保证安全着地，求无人机从开始下落到恢复升力的最长时间。15（12分）图为“嫦娥三号”探测器在月球上着陆最后阶段的示意图.首先在发动机作用下，探测器受到推力在距月球高度为处悬停（速度为0，远小于月球半径）；接着推力改变，探测器开始竖直下降，到达距月面高度为处的速度为，此后发动机关闭，探测器仅受

12、重力下落至月面.已知探测器总质量为（不包括燃料），地球和月球的半径比为，质量比为，地球表面附近的重力加速度为，求：（1）月球表面附近的重力加速度大小及探测器刚接触月面时的速度大小；（2）从开始竖直下降到刚接触月面时，探测器机械能的变化参考答案一、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、D【解析】以圆环、物体A及轻绳整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示，根据平衡条件得到，杆对环的摩擦力f=G保持不变；杆对环的弹力FN=F再以结点O为研究对象，分析受力情况，如图2所示：设绳与竖直方向夹角为，由平衡条件得到F=mgtan当物体A从图

13、中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中，逐渐减小，则F逐渐减小，FN逐渐减小。据牛顿第三定律可得，F1保持不变，F2逐渐减小。故D项正确，ABC三项错误。2、A【解析】筒内气体不与外界发生热交换，当气体体积变小时，则外界对气体做功，外界对气体做功使气体的内能增大A正确3、B【解析】在速度时间图象中，只要图线在时间轴上方速度大于零，说明物体向上运动，故t2t3时间内物体仍在向上运动，故A错；在速度时间图象中图线的斜率代表加速度，由图象可知0t1斜率大于t1t2的斜率，因此0t1的加速度大于t1t2的加速度，故B正确；只要速度大于零就说明火箭在上升，所以从图象可知0t3时间段内火箭都在上升，而且在t3

14、时刻到达最高点，故C错误；虽然t3时刻火箭的速度为零，但速度仍在变化，故加速度不为零，故D错误 所以B正确，ACD错误【点睛】速度时间图像应把握如下三个要点:（1）纵轴上的截距其物理意义是运动物体的初速度；（2）图线的斜率其物理意义是运动物体的加速度a；斜率为正，表示加速度方向与所设正方向相同；斜率为负表示加速度方向与所设正方向相反；斜率不变，表示加速度不变（3）图线下的“面积”表示是运动物体在相应的时间内所发生的位移s，t轴上面的位移为正值，t轴下面的位移为负值4、A【解析】AB.以小车和木块组成的系统为研究对象，系统所受的合外力为零，因此系统动量守恒，由于摩擦力的作用，m速度减小，M速度增

15、大，m速度减小到最小时，M速度达最大，最后m、M以共同速度运动。以初速度方向为正方向，根据动量守恒定律有：解得最终两者的共同速度为，故A正确，B错误；C.根据A选项分析，木块减少的动量为：与车面粗糙程度无关。故C错误；D.根据能量守恒，可得产生的热量为：将代入，得：与车面粗糙程度无关。，故D错误。5、B【解析】A、面积S的单位是m2，速度v的单位是m/s，密度的单位是kg/m3，力f的单位是N，即kgm/s2，把a=1,b=1, c=1代入鸟的升力f=CSavbc=C m2=C，这不是力的单位，故A错误B、同理把a=1, b=2, c=1代入f=CSavbc=C m2=Ckgm/s2，这是力的

16、单位，故B正确C、把a=1,b=2, c=2代入f=CSavbc=C m2=C，这不是力的单位，故C错误D、把a=2, b=2, c=2代入f=CSavbc=Cm4=C，这不是力的单位，故D错误故选B6、C【解析】A、椭圆轨道II上的A点为近地点到远地点B，引力做负功，故有，过A点和B点做两圆轨道，由可知，A点的圆变轨为过A点椭圆需要加速有，则有；B点的椭圆变轨为圆也需要加速，则，故有；则A，B均错误.C、两个轨道上的卫星运动到C点时，所受的万有引力相等，根据牛顿第二定律知加速度相同；故C正确.D、因为两个轨道上的卫星在C点的万有引力加速度大小相等，而在轨道I上向心加速度与万有引力加速度大小相

17、等，在轨道II上向心加速度等于于万有引力的切向分加速度，故可知在两个轨道上向心加速度大小不等；故D错误.故选C.【点睛】本题考查万有引力定律、开普勒第三定律、牛顿第二定律等知识，知道卫星变轨的原理是解决本题的关键.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、BD【解析】重力的冲量，故A错误；拉力的冲量，所以B正确，C错误；各力的冲量，根据动量定理知，合力的冲量等于动量的变化量，则动量的变化量为，所以D正确故选BD点睛：解决本题的关键知道冲量等于力与时间的乘积，知道合力的冲量等

18、于动量的变化量8、ABC【解析】因 解得： ； 中轨道卫星的周期小于同步卫星的周期，则轨道半径小于同步卫星半径小的周期小，角速度大即中轨道卫星的角速度大于地球自转的角速度，故A正确；同步卫星都在赤道平面内，所以4颗同步卫星的轨道在同一个平面，轨道半径一定相同故B正确；一天后地球完成1周，中轨道卫星完成4周则卫星仍在地面该点的正上方故C正确； 经过6小时，中轨道卫星完成一周，而同步卫星与地球为周故不可能在一直线上故D错误；故选ABC.9、CD【解析】A弹簧恢复原长的过程中，笔帽向上加速运动，弹簧压缩量减小，弹力减小，当弹力等于重力时，加速度为零，速度最大，此后弹力小于重力，合力向下，加速度与速度

19、反向，笔帽做减速运动，故A错误；D笔帽向上运动，受到的弹力方向向上，力与位移同向，故弹力对笔帽作正功，重力方向向下，与位移反向，对笔帽做负功，由于笔帽动能增加，所以弹簧对笔帽做的功大于笔帽克服重力做的功，时间相同，根据功率的定义，故D正确；B弹簧对桌面虽然有弹力，但没有位移，所以不做功，故B错误；C由于轻弹簧质量不计，所以弹簧对桌面的弹力等于对笔帽的弹力，作用时间相同，冲量大小相等，故C正确，故选CD。10、CD【解析】AD、根据牛顿第二定律得： ，则得行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度为：,由此不能判断近地卫星S1、S2的质量大小由数学知识知, 图像的斜率等于GM,斜率越大,GM越大,

20、则M越大,所以P1的质量比P2的大，故A错；D正确；C. 设第一宇宙速度为v.则 ,得 ，相等，由图可以看出,P1的半径比P2的半径大,有公式可知P1的第一宇宙速度比P2的大，故C正确B. 行星的平均密度 P1的半径比P2的半径大,相等，则P1的平均密度比P2的小，故B错误故选CD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、橡皮筋的结点到达相同的位置O钩码的个数及对应的细线方向41【解析】（1）该实验采用“等效代替”法，因此在用两个绳套拉橡皮筋时，要将橡皮筋与细线结点拉到与步骤中结点位置重合，同时记录钩码个数和对应的细线方向（2）根据O点处于平衡状态，正交分解有：竖直方向：1mgsin+4mgsin=5mg水平方向：1mgcos=4mgcos联立解得：cos：cos=4：1【点睛】要围绕“验证力的平行四边形定则”的实验原理对实验步骤和实验中需要注意的问题进行理解，正确理解“等效代替”的含义12、另一侧 否 AC 【解析】（1）1实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针P1和P2以确定入射光线AO；接着，眼睛在玻璃砖的另一侧观察所插的两枚大头针P1和P2，同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线；（2）2实验中要求四枚大头针的针尖在同一视线上，而不是针帽；（3