2023届重庆市聚奎中学高三物理第一学期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、在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s

2、的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵如图a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图线，以下说法正确的是( )A因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾B在t5s时追尾C在t3s时追尾D由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾2、下列说法中正确的是A贝克勒尔通过粒子轰击铍核的实验，发现了中子的存在B卢瑟福发现了电子并提出了原子结构的“枣糕”模型C利用玻尔理论可以准确计算出氦原子发光时放出的可见光的频率D衰变的本质是原子核内的一个中子释放一个电子变为质子3、一定质量的气体在T1、 T2不同温度下的等温变化图线如图所示，A、B和C、D分别为两条等温线上的点。在下面p- -T和V- -T图象中

3、，能表示图中气体状态变化过程的是A甲B乙C丙D丁4、回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交变电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中有周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,磁场方向如图所示。若用此回旋加速器加速质子时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交变电流频率为f。则下列说法正确的是( ) A质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小有关B高频电源只能使用方形交变电源,不能使用正弦式交变电源C不改变B和f,该回旋加速器也能用于加速氦核D若此加速器能把质子加速到最大速度为v，当外加磁场一定，把高频交变电源频率改为f/2，

4、则可把氦核加速到最大速度为v/25、如图所示,光滑水平地面上有两个大小相同、质量不等的小球A和B,A以3m/s的速率向右运动,B以lm/s的速率向左运动,发生正碰后都以2m/s的速率反弹,则A、B两球的质量之比为A3:5 B2:3 C1:2 D1:36、如图所示，在水平地面上有两个完全相同的钩码A、B处于静止状态，现在挂钩处分别对A、B施加竖直向上的恒力F1和F2(F1F2)，使钩码都竖直向上做匀加速直线运动，A、B两个钩码各自运动一段时间后撤去竖直向上的恒力作用，已知A、B向上运动的最大高度相等。忽略空气阻力作用，设Fl对钩码A的冲量大小为I1，F2对钩码B的冲量大小为I2，则AI1I2CI

5、1=I2D以上情况都有可能二、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、低碳、环保是未来汽车的发展方向某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将 减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的某次测试中，汽车以额定功率 行驶一段距离后关闭发动机，测出了汽车动能Ek与位移x的关系图象如图所示，其中是关闭 储能装置时的关系图线，是开启储能装置时的关系图线已知汽车的质量为1t，设汽车运动 过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计，根据图象所给的信息可求出（ ）A汽车行驶过程

6、中所受地面的阻力为1000NB汽车的额定功率为80kwC汽车在此测试过程中加速运动的时间为22.5sD汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为5105J8、将小球以大小为v0 的初速度竖直向上抛出，经过时间 t 后返回到抛出点，已知小球运动过程中受到的空气阻力大小与其速率成正比，重力加速度大小为 g，则小球( )A上升过程的时间等于下降过程的时间B克服空气阻力做的功上升过程等于下降过程C返回抛出点时的速度大小为D所受空气阻力的冲量上升过程等于下降过程9、如图所示，在水平光滑细杆上穿着A、B两个可视为质点的刚性小球，两球间距离为L，用两根长度同为L的不可伸长的轻绳与C球连接，已知A、B、C三球质量

7、相等，开始时三球静止两绳伸直,然后同时释放三球，在A、B两球发生碰撞之前的过程中，下列说法正确的是 ()A系统机械能不守恒BA、B两球发生碰撞前瞬间C球速度最大CA、B两球速度大小始终相等DA、B、C三球水平方向动量守恒10、假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的 n 倍，则下列有关地球同步卫星的叙述正确的是（）A运行速度是第一宇宙速度的倍B运行速度是第一宇宙速度的倍C向心加速度是地球赤道上物体随地球自转的向心加速度的 n 倍D向心加速度是地球赤道上物体随地球自转的向心加速度的倍三、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）某同学在“探究弹

8、力和弹簧伸长的关系”的实验中，测得图中弹簧OC的劲度系数为500 N/m.如图甲所示，用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。在保持弹簧伸长1.00 cm不变的条件下，（1）若弹簧秤a、b间夹角为90，弹簧秤a的读数是_N（如图乙中所示）（2）若弹簧秤a、b间夹角为90，则弹簧秤b的读数可能为_N.（3）若弹簧秤a、b间夹角大于90，保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角，则弹簧秤a的读数_（填“变大”、“变小”或“不变”）12（12分）如题图甲为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图，实验步骤如下：用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m，

9、用游标卡尺测量遮光片的宽度d：用米尺测量两光电门之间的距离s；调整轻滑轮，使细线水平；让物块从光电门A的左侧由静止释放：用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间t1和t2，求出加速度a：多次重复步骤，求加速度的平均值；根据上述实验数据求出动摩擦因数.回答下列问题：(1)测量d时，某次游标卡尺(主尺的分度值为1 mm)的示数如图乙所示，其读数为_cm.(2)物块的加速度a可用d、s、t1和t2，表示为a_(3)动摩擦因数可用M、m、和重力加速度g表示_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）已知

10、地球质量为M，引力常量为G。将地球视为半径为R、质量均匀分布的球体。在以下问题的讨论中，空气阻力及地球自转的影响均忽略不计。（1）物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度，叫做第一宇宙速度。请证明第一宇宙速度的大小。（2）某同学设想从地面以第一宇宙速度的大小竖直上抛一可视为质点的物体，关于物体上升的最大高度，他的解答过程如下：设物体的质量为m，上升的最大高度为h，重力加速度为g，由机械能守恒定律有：。 又： ，所以 联立得：老师说该同学的上述解答是不正确的，请指出上述错误的原因，并分析说明物体上升的最大高度h应该比大还是小？（3）试分析说明第（2）问中以第一宇宙速度v1竖直上抛至落回抛出点的整

11、个过程中，物体的速度和加速度的变化情况，并以竖直向上为正方向，在图中定性画出物体从抛出到落回抛出点的整个过程中速度随时间变化的v-t图像。14（16分）汽车以的速度行驶5分钟后突然刹车如刹车过程是做匀变速运动，加速度大小为，则刹车后3秒钟内汽车所走的距离是多少？15（12分）某人在一星球上以速度v0竖直上抛一物体，经 t 秒钟后物体落回手中，已知星球半径为R，引力常量为 G，求:(1)该星球的质量(2)该星球的第一宇宙速度参考答案一、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、C【解析】A.根据v-t图线与时间轴所围面积表示位移可知，

12、两车速度相等时(t5 s)，小汽车相对于大卡车的位移为35 m30 m，所以会追尾，选项A错误；BC.在t3 s时，小汽车相对于大卡车的位移等于30 m，此时发生追尾，选项C正确，B错误；D.若刹车不失灵，在t2 s时两车速度相等，小汽车相对于大卡车的位移等于20 m，小于开始时的30 m距离，所以刹车不失灵时不会追尾，选项D错误2、D【解析】查德威克通过粒子轰击铍核实验发现了中子，A错误；汤姆生发现了电子，并提出了原子结构为“枣糕模型”，B错误；玻尔理论具有局限性，无法解释氦原子发光光谱，C错误； 原子核里虽然没有电子，但是核内的中子可以转化成质子和电子，产生的电子从核内发射出来，这就是衰变

13、，D正确3、A【解析】A、B和C、D分别为两条等温线上的点，故TA=TB、TC=TD；由图1可知，A到B和由C到D均为等温膨胀过程，且压强减小；又在p-V图象中离坐标原点越远的等温线温度越高可知，TATC，由此可知，甲正确，乙丙丁错误；A甲，该图与结论相符，选项A正确；B乙，该图与结论不相符，选项B错误；C丙，该图与结论不相符，选项C错误；D丁，该图与结论不相符，选项D错误；故选A。4、D【解析】粒子在磁场中运动时,洛伦兹力提供向心力,满足qvB=mv2r ,运动周期T=2mqB (电场中加速时间忽略不计).对公式进行简单推导后,便可解此题.【详解】A、根据r=mvBq可知，质子被加速后的最大

14、速度与加速电场的电压大小无关，故A错；B、因为粒子在电场中运动的时间很短,高频电源能使用矩形交变电流,也能使用正弦式交变电流,此时满足粒子在电压最大时进入电场即可，故B错误；C、此加速器加速电场周期T=2mqB ,加速粒子时T=24m2qB=4mqB，两个周期不同, 不能用于加速氦核，故C错误；D、此加速器加速电场周期T=2mqB ,加速粒子时T=24m2qB=4mqB，当外加磁场一定，把高频交变电源频率改为f/2，此时回旋加速器可以加速氦核，根据r=mvBq可知氦核的最大速度变为v/2，故D对；故选D5、A【解析】两球碰撞过程中，动量守恒，以A的初速度方向为正，根据动量守恒定律得：mAvA-

15、mBvB=mBvB-mAvA，代入数据解得：mAmB=35，故A正确，B，C，D错误.故选A.【点睛】本题主要考查了动量守恒定律的直接应用，要求同学们能正确分析物体的运动情况，注意应用动量守恒定律时要规定正方向.6、A【解析】设钩码A、B的质量为m，因F1F2，由牛顿第三定律知向上做匀加速直线运动的加速度满足：a1a2，由于上升的高度相同，则速度图象如图所示；根据图象可知A上升过程中运动的总时间小于B上升过程中运动的总时间；全过程根据动量定理可得：对A：I1-mgt1=0对B：I2-mgt2=0所以I1I2。AI1I2，与结论不相符，选项B错误；CI1=I2，与结论不相符，选项C错误；D以上情

16、况都有可能，与结论不相符，选项D错误；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】A对于图线，根据动能定理得：-fx=0-Ek得到阻力为：故A错误。B设汽车匀速运动的速度为v，则有得汽车的额定功率为：P=Fv=fv=210340W=80kW故B正确。C对于加速运动过程，根据动能定理得：Pt-fS=Ek2-Ek1得到故C错误。D根据功能关系得到：汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为：E=Ek-fS=8105J-21031.5102J=5105J故D正确。故选BD。

17、8、CD【解析】A小球运动过程中受到空气阻力与其速率成正比，即：则上升过程中加速度大小为：下降过程中加速度大小为：即：上升与下降过程中位移大小相等，根据：可知：故A错误.B由：可知上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度，所以：由克服阻力做功：上升和下降位移相等，所以：故B错误.CD小球运动的v-t图像如图所示，由于位移大小相等，因此图中两阴影部分面积相等；因为：则f-t图像的两阴影部分的面积也相等，由：可知上升和下降过程的冲量大小相等；取竖直向上为正方向，设返回抛出点的速度大小为v，则根据动量定理有：解得：故C正确，D正确.9、CD【解析】在A、B两球发生碰撞之前的过程中，只发生动能和重力势

18、能之间的转化，所以系统的机械能守恒，故A错误。A、B二球发生碰撞前瞬间，两绳与杆垂直，C球不再向下运动，速度为零。故B错误。根据对称性可知，A、B二球速度大小始终相等，故C正确。三球水平方向不受外力，所以系统水平方向的合外力为零，A、B、C三球水平方向动量守恒。故D正确。故选CD。【点睛】对于机械能守恒的判断，可根据是否只有重力或弹力做功，也可以从能量的角度来判断对于系统的动量是否守恒要看系统的合外力是否为零10、BC【解析】AB研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得 地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，所以同步卫星的运行速度是第一宇宙速的倍，故A

19、错误B正确。CD同步卫星的周期与地球自转周期相同，即同步卫星和地球赤道上物体随地球自转具有相等的角速度。根据圆周运动公式得：an=2r，因为r=nR，所以同步卫星的向心加速度是地球赤道上物体随地球自转的向心加速度的n倍。故C正确，D错误。故选BC。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）3.00； （2）4.00； （3）变大 【解析】（1）由图可知，弹簧秤a的分度值为0.1N，所以读数时应保留两位小数，即3.00N；（2）弹簧OC的弹力，所以由三角形定则可知（3）由图可知，随着弹簧秤b与弹簧OC的夹角的减小，弹簧秤a的拉力变大，弹簧秤b的拉力也变大，所以弹簧a、b的读数变大。12、 (1)1.132cm (2) (3) 【解析】（1）由图（b）所示游标卡尺可知，主尺示数为11cm，游标尺示数为6225mm=232mm=2232cm，则游标卡尺示数为11cm+2232cm=1132cm（2）物块经过A点时的速度，物块经过B点时的速度，物块做匀变速直线运