吉林省长春市双阳区长春一五一中学2022-2023学年高三物理第一学期期中达标检测模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，一轻质弹簧，两端连着物体A和B放在光滑水平面上，静止放在光滑水平面上，如果物体A被水平速度为v0的子弹射中并嵌在物体A中（时间极短），已知物体B的质量为m，已知物体A的质量为物体B的质量的34，子弹的质量是物体B质量

2、的14，弹簧被压缩到最短时物体B的速度及弹簧的弹性势能为（ ）Av012,mv0232Bv08,mv0264Cv08,7mv0264D2v03,7mv02642、甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其vt图象如图所示已知两车在t30s时并排行驶，则()A在t10 s时，甲车在乙车后B在t0时，乙车在甲车前100mC两车另一次并排行驶的时刻有可能是t5sD甲、乙车两次并排行驶之间沿两车的最大距离为200m3、下列关于物理学史、物理学研究方法的叙述中正确的是A卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量B伽利略在研究自由落体运动时采用了微量放大的方法C牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因D在

3、验证力的平行四边形定则的实验中使用了控制变量的方法4、美国在2016年2月11日宣布“探测到引力波的存在”，天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在，证实了GW150914是两个黑洞并合的事件，GW150914是一个36倍太阳质量的黑洞和一个29倍太阳质量的黑洞并合事件。假设这两个黑洞绕它们连线上的某点做圆周运动，且这两个黑洞的间距缓慢减小，若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其它星系的影响，则关于这两个黑洞的运动，下列说法正确的是（ ）A这两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等B36倍太阳质量的黑洞比29倍太阳质量的黑洞运行的轨道半径小C这两个黑洞运行的线速度大小始

4、终相等D随两个黑洞的间距缓慢减小，这两个黑洞运行的周期也在增大5、如图所示，一根铁棒AB两端分别沿竖直墙壁和水平地面滑动，当铁棒滑到与竖直墙壁成角时，A端下滑的速度为v，则此时B端移动的速度为（）AvsinBCvtanD6、发射地球同步通信卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道地球同步通信卫星的发射场一般尽可能建在纬度较低的位置，这样做的主要理由是在该位置（）A地球对卫星的引力较大B地球自转线速度较大C重力加速度较大D地球自转角速度较大二、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

5、、内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为2R的轻杆，一端固定有质量为m的小球甲，另一端固定有质量为2m的小球乙，将两小球放入凹槽内，小球乙位于凹槽的最低点，如图所示.由静止释放后()A下滑过程中甲球减少的机械能总等于乙球增加的机械能B下滑过程中甲球减少的重力势能总等于乙球增加的重力势能C杆从左向右滑时，甲球无法下滑到凹槽的最低点D杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点8、2016年9月15日我国在酒泉卫星发射中心成功发射了“天宫二号”空间实验室，它的轨道可视为距离地面h=393km的近圆周轨道。“天宫二号”在轨运行期间，先后与“神舟十一号”载人飞船和“天舟一号”货运飞船

6、进行了交汇对接。这标志着我国载人航天进入应用发展新阶段，对于我国空间站的建造具有重大意义。已知地球表面的重力加速度g、地球半径R。根据题目所给出的信息，可估算出“天宫二号”空间实验室在轨运行的 （ ）A加速度大小B角速度C轨道半径D机械能9、如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间（x一t）图线，由图可知A在时刻t1，a车追上b车B在时刻t2，a、b两车运动方向相反C在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加D在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车大10、关于曲线运动，下列说法正确的是()A物体的加速度减小，物体的速度一定减小B恒力作用下物体可以做曲线运动C

7、物体做圆周运动，所受合力一定指向圆心D曲线运动速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化三、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）某物理小组在一次探究活动中测量小滑块与木板之间的动摩擦因数实验装置如图甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，P为连接数字计时器的光电门且固定在B点实验时给带有遮光条的小滑块一个初速度，让它沿木板从左侧向右运动，小滑块通过光电门P后最终停在木板上某点C已知当地重力加速度为g(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示，其读数d=_cm(2)为了测量动摩擦因数，除遮光条宽度d及数字计时器显示的时间t外，

8、下列物理量中还需测量的有_A木板的长度L1 B木板的质量m1C小滑块的质量m2 D木板上BC间的距离L2(3)滑块与木板间的动摩擦因数=_(用题中所涉及的物理量的符号表示)12（12分）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。(1)通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点_和_之间某时刻开始减速。(2)计数点5对应的速度大小为_m/s，计数点6对应的速度大小为_m/s。（保留三

9、位有效数字）。 (3)物块减速运动过程中加速度的大小为=_m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值_（填“偏大”或“偏小”）。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）将一倾角为、上表面光滑的斜面体固定在水平地面上，一劲度系数为k的轻弹簧的上端固定在斜面上，下端与质量为m的小滑块连接且弹簧与斜面平行，如图所示。用外力控制小滑块使弹簧处于原长，某时刻撤去外力，小滑块从静止开始自由运动。已知：斜面足够长，重力加速度为g。（1）求：小滑块运动到平衡位置时的加速度大小

10、；（2）若小滑块在斜面上振动的周期为T，沿斜面向下运动经过平衡位置时开始计时，请写出小滑块振动过程中位移x随时间t变化的函数关系式；（3）爱钻研的小明同学思考能否将重力势能和弹性势能这两个势能等效地看成一个势能。试帮助小明论述是否可以引进“等效势能”。若可以，以小滑块运动的平衡位置为坐标原点O，平行斜面向上建立一维坐标系Ox，求出“等效势能”的表达式（规定坐标原点为“等效势能”的零点）；若不可以，请说明理由。14（16分）一般来说，正常人从距地面高处跳下，落地时速度较小，这个速度对人是安全的，称为安全着地速度如果人从高空跳下，必须使用降落伞才能安全着陆，原因是：张开的降落伞受到空气对伞向上的阻

11、力作用经过大量实验和理论研究表明，空气对降落伞的阻力与空气密度、降落伞的迎风面积、降落伞相对空气速度、阻力系数有关（由伞的形状、结构、材料等决定），其表达式是取请根据以上信息，解决下列问题：（1）在忽略空气阻力的情况下，质量的人从高处跳下，落地后经过腿部的缓冲速度减为若缓冲时间为，求落地过程中地面对人的平均作用力大小（计算时人可视为质点）；（2）在某次高塔跳伞训练中，运动员使用的是有排气孔的降落伞，其阻力系数，空气密度取降落伞、运动员总质量，张开降落伞后达到匀速下降时，要求人能安全着地，降落伞的迎风面积至少是多大？（3）跳伞运动员和降落伞的总质量，从高的跳伞塔上跳下，在下落过程中，经历了张开降

12、落伞前自由下落、张开降落伞后减速下落和匀速下落直至落地三个阶段如图是通过固定在跳伞运动员身上的速度传感器绘制出的从张开降落伞开始做减速运动至达到匀速运动时的图象由图象可知时运动员开始做匀速运动根据图象估算运动员做减速运动的过程中，空气阻力对降落伞做的功15（12分）电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理某一水平面内有一直角坐标系xOy，x=0和x=L=10 cm的区间内有一沿x轴负方向的有理想边界的匀强电场E1=1.0104 V/m，x=L和x=3L的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场E2=1.0104 V/m，一电子(为了计算简单，比荷取为e/m =21011C/kg)从直角

13、坐标系xOy平面内的坐标原点O以很小的速度进入匀强电场E1，计算时不计此速度且只考虑xOy平面内的运动求：(1) 电子从O点进入到离开x=3L处的电场所需的时间；(2) 电子离开x=3L处的电场时的y坐标；(3) 电子离开x=3L处的电场时的速度大小和方向参考答案一、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、B【解析】子弹击中木块过程系统动量守恒，以子弹、滑块A、B和弹簧组成的系统为研究对象，当三者速度相等时，弹簧被压缩到最短，则弹性势能最大，根据动量守恒定律求出速度，然后由能量守恒定律求出弹簧的弹性势能；【详解】子弹射入物体A的过

14、程中，子弹与A组成的系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：14mv0=（14m+34m)v1，当物体A（包括子弹）、B的速度相等时，弹簧被压缩到最短，弹性势能最大，子弹、A、B组成的系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：（14m+34m）v1=（14m+34m+m)v2，从子弹与物体A有共同速度至弹簧被压缩到最短的过程，由能量守恒定律得：12（14m+34m）v12=12（14m+34m+m)v22+Ep，解得：v2=18v0，Ep=164mv02，故B正确，ADC错误。【点睛】本题考查了求速度、弹簧的弹性势能，应用动量守恒定律与机械能守恒定律即可正

15、确解题，解题时要注意，子弹击中A的过程中，子弹与A组成的系统动量守恒，但机械能不守恒。2、B【解析】在速度时间图象中，图象与坐标轴围成面积表示位移，根据位移关系分析两车的位置关系可结合几何知识分析两车另一次并排行驶的时刻两车速度相等时，两车间距最大；根据图像求解最大距离【详解】因图像与坐标轴围成的面积等于位移，由图像可知，10s-30s，两车的位移相等，因为两车在t30 s时并排行驶，可知在t10 s时，两车也是并排行驶，选项AC错误；由图像可知0-10s内甲的位移大于乙的位移，两车的位移之差为，而在t10 s时，两车也是并排行驶，可知在t0时，乙车在甲车前100m，选项B正确；当两车速度相等

16、时两车距离最大，可知甲、乙车两次并排行驶之间沿两车的最大距离为，选项D错误；故选B.3、A【解析】A、卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量，故A正确；B、伽利略在研究自由落体运动时采用了抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法，故B错误；C、伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因，故C错误；D、在验证力的平行四边形定则的实验中使用了等效替代的方法，故D错误【点睛】本题主要考查了有关的物理学史以及常用的物理研究方法，了解物理学家的探索过程，从而培养学习物理的兴趣和为科学的奉献精神，对类似知识要加强记忆4、B【解析】根据Gm1m2L2m142T2r1可得m242L2r1GT2 根

17、据Gm1m2L2m242T2r2可得m142L2r2GT2由知m1m2r2r1，质量与轨道半径成反比，所以36倍太阳质量的黑洞轨道半径比29倍太阳质量的黑洞轨道半径小。故B正确；根据a2r可知，角速度相等，质量大的半径小，所以质量大的向心加速度小，故A错误；这两个黑洞共轴转动，角速度相等，根据v=r可以，质量大的半径小，所以质量大的线速度小。故C错误；又：m1+m242L2(r1+r2)GT2=42L3GT2，当m1+m2不变时，L减小，则T减小，即双星系统运行周期会随间距减小而减小，故D错误；故选B。【点睛】解决本题的关键知道双星靠相互间的万有引力提供向心力，应用万有引力定律与牛顿第二定律即

18、可正确解题。5、D【解析】将A点的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向，在沿杆子方向上的分速度为vA=vcos将B点的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向，在沿杆子方向上的分速度vB=vBsin由于vA=vB所以故D正确，ABC错误。故选D。6、B【解析】根据可知，在地球纬度较低的位置做圆周运动的半径较大，故地球自转线速度较大，则发射卫星时能使卫星得到较大的发射速度，故B正确，ACD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、ACD【解析】甲与乙两小球系统，重力势能

19、和动能相互转化，系统机械能守恒；还可以将甲与乙当作一个整体，找出重心，机械能也守恒【详解】甲与乙两个物体构成的系统只有重力做功，机械能守恒，故甲减小的机械能一定等于乙增加的机械能，故A正确；甲与乙两个物体系统机械能守恒，甲球减小的重力势能转化为乙的势能和动能以及甲的动能，故B错误；若甲球沿凹槽下滑到槽的最低点，乙则到达与圆心等高处，但由于乙的质量比甲大，造成机械能增加了，明显违背了机械能守恒定律，故甲球不可能到凹槽的最低点，故C正确；由于机械能守恒，故动能减为零时，势能应该不变，故杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点，故D正确；故选ACD。8、ABC【解析】卫星做圆周运动的的向心力等于

20、万有引力，即 A根据，则可算出“天宫二号”空间实验室在轨运行的加速度大小，选项A正确；B根据，则可算出“天宫二号”空间实验室在轨运行的角速度大小，选项B正确；C“天宫二号”空间实验室在轨运行的轨道半径为R+h，选项C正确；D因“天宫二号”空间实验室的质量不确定，则不能确定其机械能，选项D错误；故选ABC.9、BC【解析】由xt图象可知，在0-t1时间内，b追a，t1时刻相遇，所以A错误；在时刻t2，b的斜率为负，则b的速度与x方向相反，所以B正确；b图象在最高点的斜率为零，所以速度为零，故b的速度先减小为零，再反向增大，所以C正确，D错误10、BD【解析】A.当物体的加速度方向与速度方向相同，

21、物体做加速运动，不论加速度是增大还是减小，故A错误；B.恒力作用下物体可以做曲线运动，如平抛运动，故B正确；C.物体做圆周运动时，可以存在径向的向心力和切向的分力，故合力并不一定指向圆心，故C错误；D.曲线运动速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化，如匀速圆周运动，故D正确。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、0.375 D 【解析】(1)由图乙所示游标卡尺可以知道,主尺示数为 ,游标尺示数为 ,游标卡尺读数 ;(2)通过光电门的速度为: 根据动能定理可以知道: ,要测量动摩擦因数,需要知道滑木板上BC间的距离 所以D选项是正

22、确的.(3)根据动能定理可以知道:,计算得出: 综上所述本题答案是：(1). 0.375 (2). D (3). 12、6 7 1.00 1.20 2.00 偏大 【解析】(1)12从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。(2)3根据某段的平均速度等于中时刻的速度，则计数点5对应的速度4在计数点1到6物块加速，在6到7物块开始减速，物体加速阶段的加速度为计数点6对应的速度(3)5由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据逐差法得6在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力，所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大。【点睛】做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度四、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)a=0(2)x=Asin2Tt(3)Epx=12kx2【解析】（1）小滑块的回复力由重力分力与弹簧弹力的合力提供。在平衡位置时，回复力为零，有F合=kx0-mgsin=0 得小物块加速度：a=0 （2）假设在运动过程中任意时刻小