2023届江苏省徐州市铜山中学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注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，A为地球赤道表面的物体，B为环绕地球运行的卫星，此卫星在距离地球表面R/2的高度处做匀速圆周运

2、动，且向心加速度的大小为a.已知地球同步卫星的轨道半径为6.6R，R为地球的半径，引常量为G.则下列说法正确的是( )A地球两极的重力加速度大小3a/2B物体A的线速度比卫星B的线速度大C地球的质量为D地球的第一宇宙速度大小为2、如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（ ）A车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来B人在最高点时对座位不可能产生压力C人在最低点时对座位的压力等于mgD人在最低点时对座位的压力大于mg3、两个固定的等量异号电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进

3、入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受到静电力作用，则粒子在电场中( )A做直线运动，电势能先变小后变大B做直线运动，电势能先变大后变小C做曲线运动，电势能先变小后变大D做曲线运动，电势能先变大后变小4、如图所示，细绳一端固定在A点，跨过与A等高的光滑定滑轮B后在另一端悬挂一个沙桶Q现有另一个沙桶P通过光滑挂钩挂在AB之间，稳定后挂钩下降至C点，ACB=120，下列说法正确的是A若只增加Q桶的沙子，再次平衡后C点位置不变B若只增加P桶的沙子，再次平衡后C点位置不变C若在两桶内增加相同质量的沙子，再次平衡后C点位置不变D若在两桶内增加相同质量的沙子，再次平衡后沙桶Q位置上升5、如图所示，质量

4、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6、一根自然长度为L0的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端在水平拉力F作用下整体伸长了L如果研究其中自然长度为的一小段，则它受到的弹力大小及伸长量分别为（）A，BF，CF，D，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、、两异种点电荷A、B附近的电场线分布如图所示，P为电场中的一点，已知P点的电势为，电荷A产生的电场在P点的场强大小为EA，电 荷B产生的电场在P点的场强大小为EB取无穷远处的电势为零下列说法中正确的有（） AA、B所带电荷量不等BP点的场强大小为EA+EBCA、B连线上有一个电势为零的点D将电荷为+q的点电荷从P点移到无穷远处，电场力做的功为q8、如图所示，两个完全相同的轻弹簧a、b，一端固定在水平面上，另一端均与质量为m的小球相连接，轻杆c一端固定在天花板上，另一端与小球拴接弹簧a、b和轻杆互成120角，且弹簧a、b的弹力大小均为mg，g为重力加速度，如果将轻杆突然撤去，则撤去瞬间小球的加速

6、度大小为Aa=0Ba=gCa=1.5gDa=2g9、右图是某小组同学为研究滑动摩擦因数所设计的实验装置其中A为一质量为M的长直木板，B为木板上放置的质量为m的木块，Q为木块右端连接的一弹簧测力计实验时用力将A从B的下方抽出，通过Q的读数即可测出动摩擦因数若实验条件较为理想，则（ ）A只有将木板A匀速抽出才能从Q上读取稳定读数B将木板A加速、减速或匀速抽出均能从Q上读取稳定读数C通过该方法可测得A与B之间的动摩擦因数D通过该方法可测得A与地面之间的动摩擦因数10、下列说法中正确的是（）A气体扩散现象表明气体分子间存在斥力B布朗运动就是液体分子的无规则运动C常见的金属都是多晶体D一定质量的理想气体

7、，在等压膨胀过程中内能一定增大E.已知阿伏伽德罗常数、某种理想气体的摩尔质量和密度，就可以估算出该气体分子间的平均距离三、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“探究弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图甲所示，所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度有一个同学通过以上实验测量的数据，作出FL图，如图乙所示 由此图线可得出的结论是_该弹簧的原长为L0_cm，劲度系数k_N/m.12（12分）学校物理兴趣

8、小组利用如图甲所示的实验装置完成“探究加速度与力的关系”的实验他们所用的器材有小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的钩码，另有学生电源和力传感器(图中未画出)(1)图乙是实验中得到的一条纸带，图中打相邻两计数点的时间间隔为0.1s，由图中数据可得小车的加速度大小a=_ms2(结果保留三位有效数字)(2)实验小组A、B分别以各自测得的加速度a为纵轴，小车所受的合力F为横轴，作出图象如图丙中图线1、2所示，则图线1、2中对应小车(含车内的钩码)的质量较大的是图线_(选填“1”或“2”)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

9、演算步骤。13（10分）如图1所示，一根轻质弹簧上端固定在天花板上，下端挂一小球（可视为质点），弹簧处于原长时小球位于O点将小球从O点由静止释放，小球沿竖直方向在OP之间做往复运动，如图1所示小球运动过程中弹簧始终处于弹性限度内不计空气阻力，重力加速度为g（1）在小球运动的过程中，经过某一位置A时动能为Ek1，重力势能为EP1，弹簧弹性势能为E弹1，经过另一位置B时动能为Ek1，重力势能为EP1，弹簧弹性势能为E弹1请根据功是能量转化的量度，证明：小球由A运动到B 的过程中，小球、弹簧和地球组成的物体系统机械能守恒；（1）已知弹簧劲度系数为k以O点为坐标原点，竖直向下为x轴正方向，建立一维坐标

10、系Ox，如图1所示a请在图3中画出小球从O运动到P的过程中，弹簧弹力的大小F随相对于O点的位移x变化的图象根据Fx图象求：小球从O运动到任意位置x的过程中弹力所做的功W，以及小球在此位置时弹簧的弹性势能E弹；b已知小球质量为m求小球经过OP中点时瞬时速度的大小v14（16分）弹射座椅( Eject1 on seat)是飞行员使用的座椅型救生装置。在飞机失控时，依靠座椅上的动力(喷气发动机)装置将飞行员弹射到高空，然后打开降落伞使飞行员安全降落。某次实验中，在地面上静止的战斗机内，飞行员按动弹射按钮，座椅(连同飞行员)在喷气发动机的驱动下被弹出打开的机舱，座椅沿竖直方向运动，5s末到达最高点，上

11、升的总高度为112.5m。此后降落伞打开，飞行员安全到达地面。已知座椅（连同飞行员等）的总质量为100kg，喷气发动机启动时对座椅产生竖直向上且恒定不变的推力，经短时间后发动机自行关闭，不考虑发动机质量的变化及空气阻力，取g=10m/s2，求发动机对座椅冲量大小和推力大小。15（12分）如图所示，传送带水平部分的长度，与一圆心在点、半径的竖直光滑圆轨道的末端相切于点。高出水平地面。一质量的小滑块（可视为质点），由轨道上的点从静止释放，与竖直线的夹角。已知，取，滑块与传送带的动摩擦因数，转轮与传送带间不打滑。不计空气阻力。(1)求滑块对圆轨道末端的压力的大小；(2)若传送带以速度为顺时针匀速转动

12、.滑块运动至点水平抛出。求此种情况下，滑块的落地点与点的水平距离；(3)若传送带以速度为顺时针匀速转动，求滑块在传送带上滑行过程中产生的热量。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】根据万有引力等于向心力，结合同步卫星的加速度和轨道半径求出加速度关系。地球赤道上的物体与同步卫星的角速度相等，根据a=r2得出向心角速度关系，利用万有引力等于向心力求得地球的质量。【详解】卫星B绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，则有，又r0=1.5 R，对于地球两极的物体有G=mg，解得，g=2.25 a，故A C错误；物

13、体A与地球同步卫星的角速度相等，根据v=r知，同步卫星的线速度大于物体A的线速度，又由可知，同步卫星的线速度小于卫星B的线速度，故物体A的线速度小于卫星B的线速度，故B错误；由，并结合GM=gR2，可得地球的第一宇宙速度为，故D正确。故选D。【点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论，并能灵活运用，注意赤道上的物体不是靠万有引力提供向心力。2、D【解析】A在最高点只要速度够大，则人对桌椅产生一个向上的作用力，既是没有安全带人也不会掉下去，A错误；B在最高点人对桌椅产生压力，则解得故只要速度满足人在最高点时对座位可能产生大小为mg的压力，B错误；CD人在最低点受到座椅的支持力，重力

14、，两力的合力充当向心力，即解得故C错误，D正确；故选D。【名师点睛】关键是知道在分析圆周运动时，特别是在竖直面上的圆周运动，一定要注意两个特别位置，最高点和最低点，明确物体在这两个点的向心力来源，然后根据牛顿第二定律列式分析解题，3、C【解析】根据等势面与电场线垂直，可知粒子受静电力方向与速度方向不在同一直线上，所以粒子做曲线运动，A、B选错误带负电的粒子先靠近带正电的固定电荷，后又远离正电荷，电场力先做正功，后做负功，粒子的电势能先变小后变大，C正确4、C【解析】A、B、对砂桶Q分析有，设两绳的夹角为，对砂桶P的C点分析可知受三力而平衡，而C点为活结绳的点，两侧的绳张力相等，有，联立可知，故

15、增大Q的重力，夹角变大，C点上升；增大P的重力时，夹角变小，C点下降；故A，B均错误.C、由平衡知识，而，可得，故两砂桶增多相同的质量，P和Q的重力依然可以平衡，C点的位置不变；故C正确，D错误.故选C.【点睛】掌握活结绳上的张力处处相等，三力平衡的处理方法，连体体的平衡对象的选择.5、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

16、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。6、B【解析】整个弹簧的伸长量为L轻质弹簧内部张力处处相等，对于自然长度为L0/n的一小段，受到的弹力大小为F，伸长量为L/n，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】根据等量异种点电荷的电场线分布图具有对称性，而该图左右不对称，知A、B所带的电荷量不相等，故A正确；P点的场强是点电荷A、B在P点产生的合场强；根据平行

17、四边形定则可以得出P点的场强，可知P点的场强小于EA+EB，故B错误；如果取无穷远处的电势为零，正电荷附近的电势高于零，负电荷附近低于零，所以其A、B连线上有电势为零的点，故C正确；根据W=q（0）=q知，电场力做功为q，故D正确。所以ACD正确，B错误。8、AD【解析】弹簧a、b的弹力大小均为mg，当弹簧的弹力为拉力时，其合力方向竖直向下、大小为mg，将轻杆突然撤去时，小球合力为2mg，此时加速度大小为2g；当弹簧的弹力为压力时，其合力竖直向上、大小为mg，将轻杆突然撤去时，小球受到的合力为0，此时加速度大小为0，故AD正确，BC错误9、BC【解析】将木板A加速、减速或匀速抽出，A对B的摩擦

18、力力Ff是相同的，以B为研究对象Q对B的拉力与A对B的摩擦力平衡，所以均能从Q上读取稳定读数，故A错误；B正确；在根据可求A、B之间的动摩擦因数，所以C正确；A与地面之间的动摩擦因数无法求出，故D错误10、CDE【解析】A扩散现象是指分子能够充满整个空间的过程，它说明分子永不停息地运动，与分子之间存在斥力无关，故A错误；B布朗运动是固体小颗粒的运动，它间接说明分子永不停息地做无规则运动，故B错误；C常见的金属：金、银、铜、铁、铝、锡、铅等都是多晶体，故C正确；D根据理想气体的状态方程：，可知一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，气体的温度升高，则内能一定增加，故D正确；E已知阿伏伽德罗常数、气

19、体的摩尔质量和密度，估算出该气体分子间的平均距离为：，故E正确。故选CDE。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、 (1)弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比 (2)10 25【解析】（1）F-L是一条直线，根据图线可知弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比（2）当弹力为零时，弹簧的形变量为零，此时弹簧的长度等于弹簧的原长，因为弹簧的长度L=10cm，可知弹簧的原长L0=10cm根据胡克定律知， ，可知图线的斜率表示劲度系数，则k=N/m=25N/m点睛：本题要求对实验原理能充分理解，能读懂图象的，知道F-L图线的斜率表示劲度系数，图像与横轴的交点为弹

20、簧的原长12、（1）0.195 （2）1 【解析】（1）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，运用逐差法求出小车的加速度（2）根据牛顿第二定律得出a与F的关系式即可分析质量较大的图线【详解】（1）根据x=aT2，运用逐差法得：，（2）根据牛顿第二定律得F=ma，变形得：，即a-F图线的斜率表示质量的倒数，则斜率越小质量越大，故1图线的质量较大【点睛】掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用在该实验中，知道当钩码的质量远远小于小车质量时，钩码的重力才能近似等于小车的合力四、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）见解析；（1）a.如图所示；b.【解析】（1）设重力做的功为WG，弹力做的功为W弹根据动能定理 WG + W弹= Ek1 - Ek1由重力做功与重力势能的关系 WG = Ep1 Ep1