2023届湖南省长沙市湖南师范大学附属中学物理高三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、一项新的研究表明，由于潮汐引力，地球的自转速度在变慢，月球也正以每年3.8cm的速度远离地球若不考虑其他变化，则在遥远的未来A月球绕地球运行的周期将变短B月球表面的重力加速度将变大C地球的第一宇宙速度将变小D地球同步卫星的高度

2、将变大2、如图所示，相互接触的A、B两物块放在光滑的水平面上，质量分别为m1和m1，且m1 m1现对两物块同时施加相同的水平恒力F，设在运动过程中两物块之间的相互作用力大小为FN，则( ) A物块B的加速度为B物块A的加速度为CD不可能为零3、如图所示，木块B与水平弹簧相连放在光滑水平面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块B内，入射时间极短，而后木块将弹簧压缩到最短，关于子弹和木块组成的系统，下列说法中正确的是( )子弹射入木块的过程中系统动量守恒子弹射入木块的过程中系统机械能守恒木块压缩弹簧过程中，系统总动量守恒木块压缩弹簧过程中，子弹、木块和弹簧组成的系统机械能守恒ABCD4、在x轴上存

3、在与x轴同向的电场，x轴上各点的电场强度随x点位置变化情况如图所示.点电荷a和b带的电量分别为+q和-q，不计a和b间的静电力.下列叙述正确的是 ( )Ax1、x2两处的电势相同Ba和b在x1处的电势能相等C将电荷a沿x轴从x1处移到x2处，电场力一直做正功Db在x1处的电势能大于在x2处的电势能5、北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能如图所示，北斗导航系统中的两颗工作卫星均绕地心做匀速圆周运动，且轨道半径均为r，某时刻工作卫星1、2分别位于轨道上的A、B两个位置，若两卫星均沿顺时针方向运行，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力，下列判断正确的是

4、() A这两颗卫星的加速度大小相等，均为B卫星1由A位置运动到B位置所需的时间是C卫星1由A位置运动到B位置的过程中万有引力做正功D卫星1向后喷气就一定能够追上卫星26、电荷量不等的两点电荷固定在x轴上坐标为-3L和3L的两点,其中坐标为-3L处点电荷带电量绝对值为Q，两点电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中x=L处电势最低,x轴上M、N两点的坐标分别为-2L和2L，则下列判断正确的是( )A两点电荷一定为异种电荷B原点O处场强大小为C正检验电荷在原点O处收到向左的电场力D负检验电荷由M点运动到N点的过程,电势能先减小后增大二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题

5、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、如图所示，放在水平桌面上的物块A处于静止状态，所挂砝码和托盘的总质量为0.6kg，此时弹簧测力计的示数为2.0N若滑轮摩擦不计，取g=10m/s2，剪断悬挂托盘的细线，将会出现的情况是（ ） A物块A向左运动 B物块A仍静止不动C物块A对桌面的摩擦力不变 D测力计的示数不变8、随着人类科技的发展，我们已经能够成功发射宇宙飞船取探知未知星球；如图所示为某飞船发射到某星球的简要轨道示意图；该飞船从地面发射后奔向某星球后，先在其圆形轨道上运行，在P点从圆形轨道进入椭圆轨道，Q点为轨道上离星球最近的

6、点，则下列说法正确的是（）A在P点时飞船需突然加速才能由轨道进入轨道IIB在P点时飞船需突然减速才能由轨道进入轨道C飞船在轨道上由P到Q的过程中速率不断增大D飞船通过圆形轨道和椭圆轨道上的P点时加速度相同9、如图所示，O处为地心，卫星1环绕地球做匀速四周运动，卫星2环绕地球运行的轨道为椭圆，两轨道不在同一平面内已知圆轨道的直径等于椭圆轨道的长轴，且地球位于椭圆轨道的一个焦点上，引力常量为G，地球的质量为M，卫星1的轨道半径为R，OQ=1.5R下列说法正确的是A卫星1的运行周期大于卫星2的运行周期B卫星2在 P、Q点的速度大小关系为C卫星2在Q 点的速度D如果卫星1的加速度为a，卫星2在P点的加

7、速度为a p ，则 aap10、如图所示，在光滑水平面上叠放着A、B两物体。现对A施加水平向右的拉力F，通过传感器可测得A的加速度a随拉力F变化的关系如图B所示。已知重力加速度g = 10 m/s2，由下列说法正确的是（ ）AA的质量mA=2kgBA的质量mA=6kgCA、B间的动摩擦因数=0.6DA、B间的动摩擦因数=0.2三、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）焦利氏秤是用来测量竖直方向微小力的仪器。实际上就是一个弹簧秤，其简化原理图如图1所示。焦利氏秤上的弹簧是挂在可以上下移动的有刻度的管子上的，管外面套有外管，外管上有游标尺，

8、旋转标尺上下调节旋钮即可使管上下移动。当重物盘内不放砝码时，固定在弹簧下端的指针指在标线的位置，此时的读数可由管的刻度和外管上的游标读出。如果在重物盘上加X克砝码，弹簧伸长，指针位置下移，旋转标尺上下调节旋钮使管向上移动，使指针回下调节标线位置，通过管及外管的游标可读出重物盘上加X克砝码对应的示数。现通过改变重物盘内砝码的质量获得实验数据如下表所示:序号0123456789盘内砝码质量(g)01.0002.0003.0004.0005.0006.0007.0008.0009.000标尺上读数(cm)1.633.525.397.289.17 _12.9314.8216.6918.56当重物盘中加

9、入5g砝码时，管和外管刻度如图2所示，请把表格补充完整。已知重力加速度g=9.8m/s2，由表中数据可求得焦利氏秤内弹簧的劲度系数k=_N/m(保留两位有效数字)。12（12分）如图1为“探究加速度与力的关系”的实验装置图，小车的质量为M，小桶及沙的质量为m(1)实验时打点计时器应使用_电源（选填“直流”或“交流”）(1)实验中_A应保持M不变，改变m B应保持m不变，改变MC应保证M比m小得多 D应保持M和m的比值不变(3)如图1所示是实验中获得的一条纸带的一部分，选取A、B、C三个计数点，每相邻两个计数点间的时间间隔均为0.1s，则小车运动的加速度大小是_m/s1（结果保留两位有效数字）(

10、4)若某同学实验时遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他得到的a-F图象，应该是图3中的_图线（选填“甲”、“乙”、“丙”）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）如图甲所示，长为 4m的水平轨道AB与半径为R=0.45m的竖直半圆弧轨道BC在B点相切，有一质量为 m=1kg的滑块(大小不计)，从A处由静止开始受水平向右的力F作用，F的大小随位移变化的关系如图乙所示，到达B点撤去力F，滑块与AB间的动摩擦因数为=0.25，与BC间的动摩擦因数未知，滑块到达C点对轨道的压力大小恰好等于自身重力，取g= 10m/s2.求:(

11、1)滑块到达B处时的速度大小:(2)小球从B到C克服摩擦力做的功;(3)小球落到轨道AB上的位置与B点的距离14（16分）如图所示,一个质量为m的T形活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞的体积可忽略不计,距汽缸底部h0处连接一U形细管(管内气体体积可忽略),初始时,封闭气体温度为T0,活塞水平部分距离汽缸底部1.4h0。现缓慢降低气体的温度,直到U形管中两边水银面恰好相平,此时T形活塞的竖直部分与汽缸底部接触。已知大气压强为p0,汽缸横截面积为S,活塞竖直部分高为1.2h0,重力加速度为g。求：汽缸底部对T形活塞的支持力大小；两水银面相平时气体的温度。15（12分）如图甲所示，一轻质弹簧左

12、端固定在墙壁上，右端与置于水平面上的质量为m的小滑块相连。在以下的讨论中小滑块可视为质点，弹簧始终在弹性限度内，取弹簧原长时弹性势能为0，且空气阻力可忽略不计。（1）若水平面光滑，以弹簧原长时小滑块的位置O为坐标原点，建立水平向右的坐标轴Ox，如图甲所示。已知弹簧的劲度系数为k，请写出弹簧弹力F与小滑块所在位置坐标x的关系式，并借助F-x 图像确定出将小滑块由O点缓慢拉到位置坐标x的过程中，弹簧弹力所做的功。小滑块在某轻质弹簧的作用下，沿光滑水平面在O点附近做往复运动，若从小物块向右运动通过O点时开始计时，请在图乙中定性画出小物块所受弹力F随时间t变化的关系图像；若测得该弹簧的弹性势能Ep与其

13、位置坐标x的关系曲线如图丙所示，其中Ep0和x0皆为已知量，请根据图丙中Ep-x图像提供的信息求解本题中弹簧的劲度系数k。（2）若水平面不光滑，小滑块与水平面间的动摩擦因数为。如图丁所示，弹簧的劲度系数为k，O为弹簧原长位置，以距O点右侧 的O为坐标原点，向右为正方向建立坐标轴Ox。将小滑块沿水平面向右拉到O右侧的P点，由静止释放小滑块，小滑块可以在水平面上往复运动并最终停下。已知重力加速度为g，并可认为滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等。证明小滑块被释放后第一次向左的运动的过程中，其受力特点符合以O为平衡位置的简谐运动的受力条件。并分析如果小滑块在O点最左方停不住，则O到P点距离应满足什么条件

14、； 若小滑块被释放后能第2次经过O点而不能第3次经过O点，试分析说明O到P点距离又应满足什么条件。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】A. 月球绕着地球做匀速圆周运动，故：解得：，随着地月间距增加，月球绕地球做圆周运动的周期将变大，故A错误；B.月球表面的重力加速度 ，不变，故B错误C.第一宇宙速度 ，因为轨道半径不变，地球质量不变，所以第一宇宙速度不变，故C错误D. 地球自转周期增加，故自转角速度变小，故同步卫星的角速度变小，同步卫星的周期变大，根据可知，轨道半径变大，故高度增大，故D正确2、B【解析】

15、A、B项：由于没有摩擦力，且m1m1，故两者会一块运动，对整体由牛顿第二定律：，解得：，故A错误，B正确；C、D项：再对B受力分析，由牛顿第二定律：，代入加速度解得：，故C、D错误点晴：由于没有摩擦力，且后面的物体质量小，故两者能一块运动，加速度相同，先整体分析得到加速度，之后再隔离单独对A或B受力分析，都能得到两物块之间的相互作用力大小为FN3、C【解析】子弹射入木块的过程时间极短，弹簧尚未形变，系统合力为零，所以动量守恒，故正确；在子弹射入木块的过程中，子弹与木块之间有摩擦力，子弹将一部分机械能转化为系统的内能，即系统的机械能不守恒，故错误；木块压缩弹簧过程中，系统受到水平向右的弹力作用，

16、合外力不为零，系统的总动量不守恒，故错误；木块压缩弹簧过程中，由子弹、木块和弹簧组成的系统，只有系统内的弹力做功，所以系统的机械能守恒，故正确故C正确,ABC错误.故选C4、C【解析】A、沿场强方向电势降低，则处的电势大于处的电势，故A错误； B、由知，不同电性的电荷在同位置处的电势能不同，故B错误；C、正电荷所受电场力方向与场强方向相同，则电荷a沿x轴从处移到处，电场力一直做正功，故C正确；D、负电荷在高电势处电势能小，则b在处的电势能小于在处的电势能，故D错误.【点睛】本题主要考查对电势、电势能以及电场力做功的理解5、B【解析】在地球表面重力与万有引力大小相等有 可得GM=gR2，又卫星在

17、轨道上运动万有引力提供圆周运动的加速度，故有可得卫星的加速度 ，故A错误；万有引力提供圆周运动向心力有： 可得卫星运行周期为： ，所以卫星从位置1到位置2所需时间 ，故B正确；卫星1由位置A运动到位置B的过程中，由于万有引力始终与速度垂直，故万有引力不做功，故C错误；卫星1向后喷气，卫星做加速运动，在轨道上做圆周运动所需向心力增加，而提供向心力的万有引力没有发生变化，故卫星将做离心运动，卫星轨道变大，故卫星不能追上同轨道运行的卫星2，故D错误；故选B点睛：关于万有引力的应用中，常用公式是在地球表面重力等于万有引力，卫星绕地球做圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，掌握卫星的变轨原理，这是正确解决

18、本题的关键6、B【解析】A、由-x图象特点可知两点电荷均为正电荷，故A错误；B、C、x=L处电势最低，此处图线的斜率为0，即该点的合场强为0，有,得,故原点处的场强大小为,方向向右，则正检验电荷在原点O处受到的电场力向右，故B正确，C错误；D、由M点到N点电势先减小后增大，所以负检验电荷由M点运动到N点的过程，电势能先增大后减小，故D错误.故选B.【点睛】解决本题的关键掌握电势随x变化的关系图线上每点切线的斜率为（x0），表示电场强度E，以L点场强为0作为突破口，展开分析二、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，

19、选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解析】开始时砝码和托盘的总重力为6N，弹簧测力计示数为2N，故A受到水平向左的静摩擦力4N（说明最大静摩擦力大于等于4N）；剪短细线后，A所受到弹簧弹力没变仍然为2N，由上面分析知最大静摩擦力大于等于4N，所以A仍然静止，静摩擦力减小为2N，方向向右，故AC错误，BD正确；8、BCD【解析】解：A、B圆轨道I上的P点进入椭圆轨道，需减速，使得万有引力大于向心力，做近心运动，进入轨道II，故A错误，B正确C、飞船在轨道上由P到Q的过程中万有引力做正功，动能增加，可知速率不断增大，故C正确D、根据牛顿第二定律知，飞船通过圆形轨道和椭圆轨道上的P点时加速

20、度相同，故D正确故选：BCD9、CD【解析】A由开普勒第三定律可得：已知圆轨道的半径等于椭圆轨道的半长轴，则两卫星的运行周期相等，故A错误；B卫星2做椭圆运动，单位时间内，卫星和地球连线扫过的面积相等，在P点卫星2和地球连线长度小于在Q点卫星2和地球连线的长度，所以，B错误；C由题可知卫星2由Q点开始做向心运动，因此卫星2在过Q点时的万有引力大于向心力，即解得C正确；D卫星在运行过程中只受万有引力作用，则有：所以加速度由题意可知，OP=0.5RR，所以aaP，故D正确10、BD【解析】AB由图象可以看出，当力F48N时加速度较小，A、B相对静止，加速度相同。对整体法，由牛顿第二定律：F=（mA

21、+mB）a则得由数学知识得：故mA+mB=8kg当F48N时，A的加速度较大，采用隔离法，由牛顿第二定律：对A有：F-mAg=mAa则得由数学知识得：可得mA=6kgmB=1kg选项A错误，B正确；CD由 当F=60N时，a=8m/s1解得 =0.1故C错误，D正确。故选BD。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、11.07 0.52 【解析】1按十分度的游标卡尺读数规则，当重物盘中加入5g砝码时读数为：110mm+70.lmm=110.7mm=11.07cm2根据，用逐差法求得相差5g状态下的伸长量平均值:可求得N/m。12、交流； A

22、； 0.57； 丙 【解析】(1)平衡摩擦力时应取下砂桶，调整木板右端高度，轻推小车，小车能够沿木板做匀速直线运动即可；(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；(3)根据图线的横轴截距求出小车运动时受到的摩擦力大小，结合图线的斜率求出小车质量.平衡摩擦力后，抓住图线斜率不变，a与F成正比确定正确的图线.【详解】(1)打点计时器使用交流电源才能正常打点工作；(1)AB由于研究的是加速度a与作用力的关系，所以要保证小车的质量M不变，而改变拉力F，拉力是用钩码的重力mg代替的，故选项A正确，选项B错误；CD拉力，要使Fmg，必须满足mM，所以选项C、D均错误.故选A.(3)由逐差公式求加速度，.(4)若某同学实验时遗漏了平衡摩擦力这一步骤，则当钩码有一定的质量时，小车由于受摩擦力可能仍将不动，即加速度为零，所以得到a-F图象是图丙.【点睛】解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和