2023届湖南省长沙市宁乡市第十三高级中学物理高三第一学期期中监测试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和

2、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、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，那么使物体不再落回星球表面，物体抛出时的速度至少为（ ）ABCD2、如图所示小王同学双手握单杠，身体伸直做小幅摆动，关于此过程以下说法正确的是A小王同学可视为质点B衣服上钮扣和鞋子的线速度相同C摆到竖直位置时最容易掉落D两手握的距离越大越省力3、如图所示，一个圆形框架以竖直的直径为转轴匀速转动在框架上套着两个质量相等的小球A、B，小球A、B到竖直转轴的距离相等，它们与圆形框架保持相对静止下列

3、说法正确的是（）A小球A的合力小于小球B的合力B小球A与框架间可能没有摩擦力C小球B与框架间可能没有摩擦力D圆形框架以更大的角速度转动，小球B受到的摩擦力一定增大4、介质中坐标原点0处的波源在t=0时刻开始振动，产生的简谐波沿x轴正向传播，t0时刻传到L处，波形如题图所示下列能描述x0处质点振动的图象是( )ABCD5、司机驾驶汽车在平直公路上匀速行驶，突然遇到紧急情况刹车直到停止运动，从司机发现情况到停止运动这段时间内汽车的图象如图所示，下列说法正确的是()A从司机发现情况开始至汽车停止所用时间为11sB汽车刹车过程的加速度大小为20ms2C汽车刹车过程的加速度大小为30msD从司机发现情况

4、开始至刹车停止，汽车的总位移为30m6、火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周已知火星和地球绕太阳运动的周期之比，由此可求得A火星和地球的第一宇宙速度之比B火星和地球表面的重力加速度之比C火星和地球绕太阳运行速度大小之比D火星和地球受到的太阳的万有引力之比二、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、在光滑水平面上,a、b两小球沿同一直线都以初速度大小v0做相向运动,a、b两小球的质量分别为ma和mb,当两小球间距小于或等于L时,两小球受到大小相等、方向相反的相互排斥的恒力作用；当

5、两小球间距大于L时,相互间的排斥力为零,小球在相互作用区间运动时始终未接触,两小球运动时速度v随时间t的变化关系图象如图所示,下列说法中正确的是（）A在t1时刻两小球间距最小B在t2时刻两小球的速度相同,且大小为C在0t3时间内,b小球所受排斥力方向始终与运动方向相同D在0t3时间内,排斥力对a、b两小球的冲量大小相等8、质量为m的物体以初速度v0开始做平抛运动，经过时间t，下降的高度为h，速率变为v，则在这段时间内物体动量变化量的大小为（ ）Am（vv0）BmgtCmD9、如图，小球沿斜面向上运动，依次经a、b、c、d到达最高点e已知ab=bd=8m，bc=1m，小球从a到c和从c到d 所用

6、的时间都是2s，设小球经b、c时的速度分别为vb、vC，则（ ）Ade=8m BvC=4m/sCvb= m/s D从d到e所用的时间是3s10、如图所示，足够长的光滑水平轨道与竖直固定的光滑半圆形勃道相切于a点，一质量为m的物块可视为质点，以大小为的速度水平向右运动，重力加速度为g，不计空气阻力当半圆形轨道半径取适当值R时，物块从半圆形轨道最高点b飞出后，在水平轨道的落点与a点间距离最大，最大距离为d则ABCD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）在验证牛顿第二定律的实验中，测量长度的工具是_，精度是_mm；测量时间的工具是_；测量

7、质量的工具是_实验中砂和桶的总质量m和车与砝码的总质量M间必须满足的条件是_实验中打出的纸带如图所示，相邻计数点间的时间是0.1 s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是_m/s112（12分）在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测量弹簧的劲度系数”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的恒定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，每次测量相应的弹簧的总长度，并在图乙坐标纸上描出了弹簧所受的拉力与弹簧长度所对应的五个点，连接这些点就得到一条图线 （1）由此图线可计算出该弹簧的劲度系数k_N/m；（2）该同学实验时，把

8、弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较，优点在于：_；缺点在于：_.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,MN、PQ是平行金属板,板长为l,两板间距离为,PQ板带正电,MN板带负电,在PQ板的上方有垂直于纸面向里的匀强磁场一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v0从MN板边缘沿平行于板的方向射入两板间,结果粒子恰好从PQ板左边缘飞进磁场,然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场不计粒子重力求:（1）两金属板间所加电场的电场强度大小（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小14（16分）如图所示是月亮女神、嫦娥号绕月

9、亮做圆周运动时某时刻的图片，用、分别表示月亮女神和嫦娥号的轨道半径及周期，用表示月亮的半径（）请用万有引力知识证明：它们遵循，其中是只与月球质量有关而与卫星无关的常量；（）再经多少时间两卫星第一次相距最远；（）请用嫦娥号所给的已知量，估测月球的平均密度15（12分）如图所示，开口向上质量为m1=2kg的导热气缸C 静止于水平桌面上，用一横截面积s为= 10cm2、质量为=2kg的活塞封闭了一定质量的理想气体.一不可伸长的轻绳一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k =400N/m的竖直轻弹簧A，A下端系有一质量M=5kg的物块B。开始时，活塞到缸底的距 L1=lOOcm，轻绳恰好拉

10、直，弹簧恰好处于原长状态，缸内气体的温度T1=300K。巳知外界大气压强值为= 1.0 105Pa,取重力加速度g= 10m/s3,不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却到T2=100K时，求：稳定后活塞到缸底的距离；活塞从开始到最终稳定下降的距离。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】设行星表面的重力加速度为g，由物体竖直上抛运动，有得：；要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面，沿星球表面抛出的速度为v，则；联立解得，,故选C2、C【解析】A小王同学围绕单杠做圆周运动，身体各部分的运动情况不同，不能看做质点故

11、A错误B由题意知身体各部分的角速度相等，衣服上钮扣和鞋子到圆心即单杠的距离不相等，所以线速度v=r不相等故B错误C小王同学摆到竖直位置时速度最大，需要的向心力最大，最容易掉落故C正确D做圆周运动的向心力由量手臂的拉力的合力提供，在合力一定的情况下，两力的夹角越大，两力越大，不省力故D错误3、C【解析】试题分析：小球受到的合力充当向心力，因为到竖直转轴的距离相等，所以两小球的速度大小相等，半径相同，根据公式，两小球受到的合力大小相等，A错误；小球A受到的重力竖直向下，受到的支持力垂直该点圆环切线方向指向圆心，故两个力的合力不可能指向竖直转轴，所以一定受到摩擦力作用，小球B受到竖直向下的重力，受到

12、的垂直该点切线方向指向圆心的支持力，合力可能指向竖直转轴，所以B可能不受摩擦力作用，B错误C正确；因为B可能不受摩擦力作用，所以无法判断摩擦力变化，故D错误考点：考查了匀速圆周运动规律的应用4、C【解析】AB从波形图可以看出，L=3，t0时刻传到x=L处，说明t0=3T简谐波沿x轴正向传播，根据波动和振动关系可知：在t0时刻x=L处质点的运动方向和波源在t=0时刻的运动方向相同是沿y轴的负方向的，即每一个质点的起振方向都是沿y轴的负方向的故AB不符合题意CD由于x0，说明在TtT的时间内x0处质点没有振动，所以在t0时刻x0处质点的振动时间是(3T T)(t0t)(3T)，即T(t0t)2T，

13、即振动图象中t0时刻前有少于2个多于个的完整b波形故C符合题意，D不符合题意点睛： 5、C【解析】理解图像所对于的数学函数，结合图像的截距及斜率求加速度和初速度【详解】通过图象可知，第一阶段在司机反应时间0.1s内，汽车做匀速直线运动，第二个阶段司机刹车，汽车做匀减速直线运动到停止，根据匀变速直线运动规律，得到， 可得， 减速2.1s汽车停止运动，故到停止所用总时间为3s，全程位移为 综上所述：应选C6、C【解析】根据万有引力提供向心力，得，由于星球的半径之比不知道，故不可以求得火星和地球绕太阳运动的表面的重力加速度之比，更无法根据求解第一宇宙速度比，AB错误；研究火星和地球绕太阳做圆周运动，

14、根据万有引力提供向心力，列出等式，得，其中M为太阳的质量，r为轨道半径，已知火星和地球绕太阳运动的周期之比，所以能求得火星和地球到太阳的距离之比，根据圆周运动知识得，由于火星和地球绕太阳运动的周期之比和火星和地球到太阳的距离之比都知道，所以能求得火星和地球绕太阳运行速度大小之比，C正确；根据，由于不知道两者质量质量，所以无法计算两者的万有引力之比，D错误【点睛】在万有引力这一块，求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再根据表达式进行比较向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用，根据万有引力提供向心力只能求出中心体质量，不能得出环绕体质量二、多

15、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、二者做相向运动，所以当速度相等时距离最近，即t2时刻两小球最近，之后距离又开始逐渐变大，故A错误；B、由题意可知，两小球相距L时存在相互作用力，故两小球做变速运动，由于不受外力，故小球的动量守恒；根据动量守恒定律可知：，解得t2时刻两小球的速度均为，故B正确；C、在0t3时间内，b球先减速再反向加速运动，知所受的合力方向与速度方向先相反再相同，故C错误；D、由于两小球受到的相互作用力相同，故在0t3时间内，排斥力对a、b两

16、小球的冲量大小相等，故D正确；故选BD【点睛】明确v-t图象的性质以及题意，知道两小球的运动情况，根据动量守恒定律可求得共同的速度；根据图象分析受力以及运动关系，根据动量定理分析冲量大小8、BCD【解析】A因为v与v0的方向不同，所以物体动量变化量的大小不为m（vv0）故A不符合题意B根据动量定理得，合力的冲量等于动量的变化量，所以p=mgt故B符合题意C末位置的动量为mv，初位置的动量为mv0，根据三角形定则，知动量的变化量：故C符合题意D因为，所以，可得：故D符合题意9、BC【解析】小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，根据推论得知，c点的速度等于ad段的平均速度，即： ，故B正确；a

17、c时间中点的速度： ，cd时间中点的速度： ，根据加速度定义式可得加速度为： ，根据速度位移公式，带入数据可得，故C正确；从b点到最高点e点，根据速度位移公式有： ，代入数据解得： ，xde=17-8=9m，故A错误；由题意知：ed=9、dc=7、ca=9，根据位移时间公式： ，可得： ，又因为： ，联立可得： ，故D错误。所以BC正确，AD错误。10、AC【解析】绳球模型构成的圆周运动满足机械能守恒，平抛运动有分运动公式，建立水平距离d关于R的函数求出最大值.【详解】设小球经过a点的速度为，小球沿着光滑的轨道从b到a的过程只有重力做功，由机械能守恒定律：；而小球从a点做平抛运动，；联立各式可

18、得：，可知根号下的表达式为R作自变量的二次函数，则当时，即，水平距离有最大值；故选AC.【点睛】本题考查机械能守恒定律与平抛运动规律的应用，要注意明确物理过程，正确选择物理规律结合数学函数求极值的方法准确求解三、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、刻度尺； 1； 打点计时器； 天平； mM ； 0.69； 【解析】“验证牛顿第二定律”实验用的控制变量法，本实验首先要平衡摩擦力，还必须满足小车质量M远大于砂和砂桶的质量m，实验中还要注意拉力沿着平行于木板的方向【详解】在验证牛顿第二定律的实验中，测量长度的工具是刻度尺，最小刻度为1mm，则精度是1mm；测量时间的工具是打点计时器；测量质量的工具是天平在验证牛顿第二定律实验中砂和桶的总质量m和车与砝码的总质量M间必须满足的条件是Mm，这样可认为小车所受的拉力近似等于砂和砂桶的重力；根据x=aT1可得，x3-x1=1aT1