湖南省宁乡县第一高级中学2022-2023学年物理高三上期中检测试题（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，光滑水平面上有A、B两辆小车，质量均为m1kg，现将小球C用长为0.2 m的细线悬于轻质支架顶

2、端，mC0.5kg。开始时A车与C球以v04m/s的速度冲向静止的B车。若两车正碰后粘在一起，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，则（）AA车与B车碰撞瞬间，两车动量守恒，机械能也守恒B从两车粘在一起到小球摆到最高点的过程中，A、B、C组成的系统动量守恒C小球能上升的最大高度为0.16 mD小球能上升的最大高度为0.12 m2、质量为m1=1kg和m2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰,碰撞时间不计,其 (位移时间)图象如图所示,则可知碰撞属于( ) A非弹性碰撞B弹性碰撞C完全非弹性碰撞D条件不足,不能确定3、物体由静止开始运动，其加速度a随位移x变化的图线如图所示，下列说法正确

3、的是（）A物体的最大速度为B物体的最大速度为C物体的最大速度为D物体的最大速度为24、如图所示，光滑的铁丝做成的圆环固定在竖直平面内，一中心有孔的小球穿在铁丝上，由于受到轻微扰动，小球从最高点向下滑动，则在小球从最高点A滑到最低点B的过程中（）A铁丝对小球的作用力一直增大B铁丝对小球的作用力做功为零C铁丝对小球的作用力的冲量为零D重力对小球做功的功率一直增大5、质量不同的物体，从不同高度以相同的速度同时水平抛出，不计空气阻力下列说法正确的是( )A质量大的物体先落地B低处的物体先落地C质量小的物体先落地D高处的物体先落地6、两个质量分别为2m和m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a到

4、转轴OO的距离为L，b到转轴的距离为2L，a、b之间用长为L的强度足够大的轻绳相连，两木块与圆盘间的最大静摩擦力均为各自所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，开始时轻绳刚好伸直但无张力，用表示圆盘转动的角速度，在加速转动过程中，下列说法正确的是（）Aa比b先达到最大静摩擦力Ba、b所受的摩擦力始终相等C是b开始滑动的临界角速度D当时，a所受摩擦力的大小为二、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、如图所示为传送带运输机的示意图,A为传送带上

5、的货物,则A如果货物A随传送带一起无相对滑动地向上匀速运动,A受到沿传送带向上的摩擦力B如果货物A随传送带一起无相对滑动地向下匀速运动,A受到沿传送带向下的摩擦力C如果货物A和传送带都静止,A不受摩擦力D如果货物A和传送带都静止,A对传送带有沿传送带向下的摩擦力8、我国将于2020年左右发射一颗火星探测卫星，如图所示是探测卫星发射进入最终轨道的简化示意图，为地火转移轨道，为最终椭圆轨道。椭圆轨道的“远火点”P离火星表面的距离为h1，“近火点”Q离火星表面的距离为h2，火星的半径为R，探测卫星在轨道上运行的周期为T，万有引力常数为G，则由以上信息可知（ ）A探测卫星的发射速度小于地球的第二宇宙速

6、度B探测卫星在轨道经过P点的速度大于火星的第一宇宙速度C探测卫星从轨道经P点进入轨道时应减速D根据题中信息可求出火星的质量9、如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器当R2的滑动触点在ab的中点时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U现将R2的滑动触点向a端移动，则（ ）A电源的总功率减小BR3消耗的功率增大CI1增大，I2减小，U增大DI1减小，I2不变，U减小10、 (多选)某马戏团演员做滑杆表演，已知竖直滑杆上端固定，下端悬空，滑杆的重力为200 N，在杆的顶部装有一拉力传感器，可以显示杆顶端所受拉力的大小从演员在

7、滑杆上端做完动作开始计时，演员先在杆上静止了0.5 s，然后沿杆下滑，3.5 s末刚好滑到杆底端，并且速度恰好为零，整个过程演员的vt图象和传感器显示的拉力随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，g10 m/s2，则下列说法正确的是()A演员的体重为800 NB演员在最后2 s内一直处于超重状态C传感器显示的最小拉力为620 ND滑杆长7.5 m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）某实验小组利用如图所示的实验装置来探究机械能守恒定律，将一端带有光滑的定滑轮的长木板另一端抬起放置在水平桌面上，并在长木板上合适的位置固定两光电门A和B现将

8、一带有遮光条的物块放在长木板上，并用质量不计的细绳连接一质量为m的钩码Q，然后将滑块由静止释放，已知两光电门之间的距离为L，物块和遮光条的总质量为M，挡光宽度为d（且d远小于L），物块经过两光电门时的挡光时间分别为通过以上的叙述回答下列问题：(1)如果该小组的同学利用上述的实验装置来探究加速度与质量、外力的关系时，平衡摩擦力后，还需满足_时物块的合外力近似等于钩码的重力，则物块在长木板上下滑时加速度的关系式为_（用题中的物理量表示）；(2)实验前，该小组的同学已经平衡了摩擦力，如图所示，不挂Q，滑块能匀速滑行，则_（填“可以”或“不可以”）用该装置验证PQ组成的系统的机械能守恒，其原因为_12

9、（12分）在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一只弹簧测力计。（1）为了完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表：弹力F（N）0.501.001.502.002.503.003.50伸长量0.741.802.803.724.605.586.42根据表中数据作出Fx图象（_）并求得该弹簧的劲度系数k_N/m；（2）某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图甲所示，其读数为_N；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N，请在图乙中画出这两个共点力的合力F合的图示；（_） （3）由图得到F合_N。四、计算题：本题共2小题，共26分。

10、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）雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，重力加速度为g。(1)质量为m的雨滴由静止开始，下落高度h时速度为u，求这一过程中克服空气阻力所做的功W；(2)将雨滴看作半径为r的球体，设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力f=kr2v2，其中v是雨滴的速度，k是比例系数；a.设雨滴的密度为，推导雨滴下落趋近的最大速度vm与半径r的关系式；b.示意图中画出了半径为r1、r2（r1r2）的雨滴在空气中无初速下落的vt图线，其中_对应半径为r1的雨滴（选填、

11、）；若不计空气阻力，请在图中画出雨滴无初速下落的vt图线。(3)由于大量气体分子在各方向运动的几率相等，其对静止雨滴的作用力为零。将雨滴简化为垂直于运动方向面积为S的圆盘，证明：圆盘以速度v下落时受到的空气阻力f v2（提示：设单位体积内空气分子数为n，空气分子质量为m0）。14（16分）如图所示，水平光滑直轨道ab与半径为R=0.4m的竖直半圆形粗糙轨道bc相切，xab=3.2m，且d点是ab的中点一质量m=2kg的小球以v0=8m/s初速度沿直轨道ab向右运动，小球进入半圆形轨道后能通过c点，然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点，则求：（1）小球在最高点对轨道的挤压力；（2）通过轨道bc时

12、克服摩擦力做功15（12分）如图所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，一个质量为的小物体（可视为质点）以的初速度由底端冲上斜面，已知物体与斜面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度取， ， ，求：（）物体沿斜面向上运动时的加速度（）若使物体不至滑出斜面，斜面的最小长度（）物体再次回到斜面底端的动能参考答案一、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车碰撞后粘在一起，属于典型的非弹性碰撞，有机械能损失，故A错误；B从两车粘在一起到小球摆到最高点的过程中，在竖直方向上A、B、C组成的系统所受合外力不为零，

13、则系统动量不守恒，故B错误；CDA、B两车碰撞过程，动量守恒，设两车刚粘在一起时共同速度为v1，有解得从小球开始上摆到小球摆到最高点的过程中，A、B、C组成的系统在水平方向上动量守恒，设小球上升到最高点时三者共同速度为v2，有解得从两车粘在一起到小球摆到最高点的过程中，A、B、C组成的系统机械能守恒，即解得故C正确，D错误。故选C。2、B【解析】由图象的斜率表示速度，知碰撞前是静止的，的速度为 碰后的速度的速度 由动量守恒定律有： 代入数据解得： 碰撞前系统的总动能 碰撞后系统的总动能 所以碰撞前后系统总动能相等，即为弹性碰撞，故B正确3、C【解析】物体由静止开始运动，由v22ax可得物体的最

14、大速度的平方为ax图线与坐标轴所围面积的2倍，则物体的最大速度的平方解得故选C。4、B【解析】A对小球进行受力分析，小球受到重力和铁丝的支持力，重力竖直向下，支持力垂直于切面向上，小球做圆周运动，重力与支持力的合力提供向心力，在运动过程中，有一瞬间重力的分量恰好提供全部的向心力，则此时铁丝对小球的支持力为零，故A错误.BC铁丝对小球的作用力方向与小球运动方向总是垂直，所以对小球的功为零，但冲量Ft不为零，故B正确，C错误。D小球下滑过程中速率增大，速度在竖直方向的分量先增大后减小，所以重力对小球做功的功率也是先增大后减小，故D错误.5、B【解析】不计空气阻力，物体作平抛运动，而平抛运动的竖直分

15、运动是自由落体运动，由，解得：，可知高度h越小，物体运动的时间越短，所以低处的物体先落地，与质量无关故ACD错误，B正确6、D【解析】A木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律可知，a、b木块受到的静摩擦力大小为Ffa =2m2LFfb=m22L即a、b转动所需向心力大小相等，且a、b的最大静摩擦力Ffma=k2mgFfmb=kmg所以当圆盘从静止开始绕转轴缓慢加速转动时，b的最大静摩擦力先达到最大值，A错误；B在木块b的摩擦力没有达到最大值前，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律可知Ff=m2ra和b质量分别是2m和m，a与转轴距离为L，b与转轴距离为2L，所以a和b受到的摩擦力

16、是相等的，当b受到的静摩擦力达到最大值后，b受到的摩擦力与绳的拉力的合力提供向心力，即kmg +F=m22L而a受力为FfF=2m2L联立以上两式解得Ff=4m2Lkmg综合得出，a、b受到的摩擦力不是一直相等，B错误；C当b刚要滑动时，有2kmg+kmg=2m2L+m22L解得C错误；D当时，a所受摩擦力的大小为Ff=4m2Lkmg=D正确。故选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、AD【解析】静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反。ABC.A与传送带相对静止,对A

17、来说,有相对于传送带向下滑动的趋势,则所受摩擦力与相对运动趋势方向相反,即沿传送带向上,A正确BC错误。D.对传送带来说,A相对于传送带有向下的运动趋势,传送带相对于A有向上的运动趋势,则A对传送带的摩擦力方向沿传送带向下,D正确。8、CD【解析】A探测卫星绕火星飞行，需要脱离地球的束缚，第二宇宙速度是卫星脱离地球束缚的最小发射速度，故探测卫星的发射速度大于地球的第二宇宙速度，故A错误；B火星的第一宇宙速度是绕火卫星中的最大运行速度，故探测卫星在轨道经过P点的速度小于火星的第一宇宙速度，故B错误；C探测卫星从I轨道经过P点进入II轨道时，做近心运动，需要减速，故C正确；D根据题干信息，由开普勒

18、第三定律可以求出卫星绕火星表面运行的周期，已知火星的半径R，根据万有引力提供向心力，可以求出火星的质量，故D正确。故选：CD。9、AC【解析】由图知电压表测量路端电压，电流表A1测量流过R1的电流，电流表A2测量流过R2的电流；R2的滑动触点向a端移动时，R2增大，整个电路的总电阻增大，总电流减小，则有电源的总功率减小；电源的内电压减小，则路端电压增大，即电压表示数U增大，R3电压减小，则有R3消耗的功率减小；R1、R2并联电压增大，通过R1的电流I1增大，而总电流I减小，则流过R2的电流I2减小，故BD错误，AC正确；故选AC10、BC【解析】由两图结合可知，静止时，传感器示数为800N，除

19、去杆的重力200N，演员的重力就是600N，故A错误；由图可知最后2s内演员向下减速，故加速度向上，处于超重状态；故B正确；在演员加速下滑阶段，处于失重状态，杆受到的拉力最小，此阶段的加速度为：a1=m/s2=3m/s2，由牛顿第二定律得：mg-F1=ma，解得：F1=420N，加上杆的重力200N，可知杆受的拉力为620N，故C正确； v-t图象的面积表示位移，则可知，总长度x=33=4.5m； 故D错误；故选BC点睛：本题是对两个图象的结合应用，明确两图象的坐标和性质；要能从这类题目中熟练结合运动和受力图，此类题目等同于牛顿第二定律应用的由受力确定运动和由运动确定受力三、实验题：本题共2小

20、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、M远大于m 不可以 有摩擦力做功 【解析】(1)设绳子拉小车的力为F，重物Q与小车P加速度大小相，对于小车有F=Ma；对于重物mg-F=ma；解得，只有当M远大于m时，才可以认为物块P受到外力的合力等于Q重物的重力物块经过两光电门的速度分别为，根据匀变速运动的规律可得，解得；(2)虽然平衡了摩擦力，但摩擦力并没有消失，在物块运动的过程中有摩擦力做功，故系统机械能不守恒，所以不能用些装置验证系统机械能守恒【点睛】本题考查了实验注意事项、实验数据处理，本题是一道基础题，掌握基础知识即可解题，知道实验原理是解题的前提与关键；平时

21、要注意基础知识的学习12、 53 2.10 3.3 【解析】（1）12以水平方向为x轴，竖直方向为F轴，建立直角坐标系，然后描点，选尽可能多的点连成一条线，其图线的斜率即为弹簧的劲度系数k，在直线上任取一点，如（6102，3.2），则：kN/m53 N/m；（2）34弹簧测力计的读数为2.10 N，设每单位长度为1 N，则合力F合的图示如图所示。（3）5经测量，合力F合3.3 N。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)；(2)a. ；b. ；(3)见解析【解析】(1)对雨滴由动能定理解得：雨滴下落h的过程中克服阻做的功；(2) 雨滴的加速度