湖南省郴州市汝城县第一中学2022-2023学年物理高三上期中综合测试试题（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、如图所示,某同学用硬塑料管和一个质量为 m 的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动,将螺丝帽套在 塑料管上,手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为 r 的匀速圆周运动,螺丝帽恰好不下滑,假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为,认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力下述分析正确的是( )A螺丝帽受的重力，弹力，摩擦力和向心力B螺丝帽受到杆的弹力方向水平向内，始终指向圆心是恒力C此时手转动塑料管的角速度D若杆的转动加快，螺丝帽将向上发生运动2、如图所示，M、N、Q是匀强电场中的三点，MN垂

3、直于NQ，MN4 cm，NQ3 cm.MQ与电场方向平行，M、N两点的电势分别为5 V和1.8 V则电场强度大小和Q点的电势分别为()A100 V/m和1 VB80 V/m和0C100 V/m和0D80 V/m和1 V3、运动员从悬停在空中的直升机上跳伞，伞打开前可看做是自由落体运动，打开伞后减速下降，最后匀速下落如果用h表示下落高度，t表示下落的时间，F表示人受到的合力，E表示人的机械能，Ep表示人的重力势能，v表示人下落的速度，在整个过程中，如果打开伞后空气阻力与速度平方成正比，则下列图象可能符合事实的是（）ABCD4、如图所示，实线是一簇由负点电荷产生的电场线。一带电的粒子仅在电场力作用

4、下通过电场，图中虚线为粒子的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。下列判断正确的是 （ ） Aa点场强小于b点场强Ba点电势高于b点电势C带电粒子从a到b动能减小D带电粒子带负电5、某物体由静止开始做直线运动，其加速度与时间的变化关系如图所示，已知t2=2t1，在0-t2时间内，下列说法正确的是（）A该物体往返运动B该物体一直做匀加速直线运动C该物体在t2 时刻回到出发点D该物体在t1时刻的速度最大6、如图所示，质量为m的物体在水平传送带上有静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v做匀速运动物体与传送带之间的动摩擦因数为，物体最后能与传送带保持相对静止对于物体从开始释放到与传送带相对静止这一过

5、程，下列说法正确的是（ ）A电动机多做的功为mv2B摩擦力对物体做的功为mv2C传送带克服摩擦力做的功为mv2D电动机增加的功率为mgv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，一段绳子跨过距地面高度为H的两个定滑轮，一端连接小车P,另一端连接物块Q小车最初在左边滑轮的下方A点，以速度v从A点匀速向左运动，运动了距离H到达B点下列说法正确的有A物块匀加速上升B物块在上升过程中处于超重状态C车过B点时，物块的速度为D车过B点时，左边绳子绕定滑轮转动的的角速度为8、一

6、个半径为R的绝缘圆柱面，有2N+1根长为L的直铜导线紧紧贴在其表面，通有向下的电流，大小均为I,通电导线有两种放置方法。方法1:如图甲(俯视图为丙),一根放置在AA处，其余2N根均匀、对称的分布在圆柱的右半侧，与圆柱的轴平行;方法2:如图乙(俯视图为丁)，一根放置在AA处，其余2N根均匀、对称的分布在圆柱的左半侧，与圆柱的轴平行。在这两种情况下，其余2N根在AA处产生的磁场分别为B1、B2，放置在AA处的导线受安培力分别为F1、F2。已知通有电流i的长直导线在距其r处产生的磁感应强度大小为 (其中km为一常数)。则AB1、B2方向不同BB1、B2方向相同CD9、如图所示为点电荷a、b所形成的电

7、场线分布，以下说法正确的是 ( ) Aa、b为异种电荷Ba、b为同种电荷CA点场强大于B点场强DA点电势高于B点电势10、如图所示，轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端与质量为2m的物体A相连，A放在光滑水平面上，有一质量为m的物体B，从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下，与A相碰（时间极短）后一起将弹簧压缩，弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿曲面返回上升下列说法正确的是（ ）A物体B、A组成的系统，在发生碰撞的过程中动量守恒，在弹簧被压缩的过程中机械能守恒B物体A对B做了负功C物体B返回过程中能达到的最大高度为hD物体A对B的冲量大小为三、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

8、处，不要求写出演算过程。11（6分）用图甲所示装置探究做功与物体速度变化的关系，A、B是固定在长直木板上的两个铁钉实验时，小车在橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行，通过改变橡皮筋的条数改变做功的多少，再根据纸带上的打点确定小车对应运动的速度，进而探究做功与物体速度变化的关系（1）关于该实验的下列说法中，正确的有_A需要测出小车的质量mB需要选择相同的橡皮筋进行实验C需要测出每根橡皮筋对小车所做的功W D改变橡皮筋条数时小车必须从同一位置由静止释放 （2）实验中得到一根纸带如图乙所示，1、2、3是按时间先后顺序标出的计数点（每两个相邻计数点间还有4个打点未画出），造成各计数点间距不相等的原因可能是_

9、由图乙所示的纸带可知，该小车达到最大速度时，橡皮筋的伸长量_（选填“大于零”或“等于零”）（3）该小组用新、旧两组橡皮筋分别做实验，正确实验操作得到橡皮筋的条数n与小车对应速度v的多组数据，作出v2-n的图象如图丙中的C、D所示，则用新橡皮筋得出的图象是_（选填“C”或“D”），根据该图象可以得出的结论是_12（12分）如图所示为研学小组的同学们用圆锥摆验证向心力表达式的实验情景。将一轻细线上端固定在铁架台上，下端悬挂一个质量为m的小球，将画有几个同心圆周的白纸置于悬点下方的水平平台上，调节细线的长度使小球自然下垂静止时恰好位于圆心处。用手带动小球运动使它在放手后恰能在纸面上方沿某个画好的圆周

10、做匀速圆周运动。调节平台的高度，使纸面贴近小球但不接触。（1）若忽略小球运动中受到的阻力，在具体的计算中可将小球视为质点，重力加速度为g。 小球做圆周运动所需的向心力大小可能等于_（选填选项前的字母）。A绳子对球拉力 B小球自身重力 C拉力和重力的合力 D拉力在水平方向的分力 在某次实验中，小球沿半径为r的圆做匀速圆周运动，用秒表记录了小球运动n圈的总时间t，则小球做此圆周运动的向心力大小Fn=_（用m、n、t、r及相关的常量表示）。用刻度尺测得细线上端悬挂点到球心的距离为l，那么对小球进行受力分析可知，小球做此圆周运动所受的合力大小F=_（用m、l、r及相关的常量表示）。 保持n的取值不变，

11、用刻度尺测得细线上端悬挂点到画有圆周纸面的竖直高度为h，改变h和r进行多次实验，可获取不同时间t。研学小组的同学们根据小球所受的合力F与向心力Fn大小相等的关系，画出了如图所示的图像，测得图线的斜率为k，则由此图线可知，重力加速度的测量值应为_。（2）考虑到实验的环境、测量条件等实际因素，对于这个验证性实验的操作，下列说法中正确的是_（选填选项前的字母）。A小球质量的测量误差不影响本实验验证B小球匀速圆周运动半径的测量影响本实验验证C在其他因素不变的情况下，实验中细绳与竖直方向的夹角越大，小球做圆周运动的线速度越大D在细绳与竖直方向的夹角保持不变的情况下，实验中细绳越长，小球做圆周运动的线速度

12、越大（3）在考虑到有空气阻力的影响下，上述实验中小球运动起来后，经过比较长的时间，会发现其半径越来越小，足够长时间后，小球会停止在悬点正下方。这与无动力人造地球卫星在微薄阻力下的运动有很多类似。若小球和卫星在每转动一周的时间内半径变化均可忽略，即每一周都可视为匀速圆周运动，请对小球和卫星运动的周期变化情况进行分析与比较_。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）甲车以加速度3m/s2由静止开始作匀加速直线运动，乙车落后2s钟在同一地点由静止开始，以加速度4m/s2作匀加速直线运动，两车的运动方向相同，求：（1）

13、在乙车追上甲车之前，两车距离的最大值是多少？（2）乙车出发后经多长时间可追上甲车？此时它们离开出发点多远？14（16分）如图所示，水平桌面上质量为m的薄木板右端叠放着质量也为m的小物块，木板长为L，整体处于静止状态已知物块与木板间的动摩擦因数为，木板与桌面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g （1）若使木板与物块一起以初速度v0沿水平桌面向右运动，求木板向右运动的最大距离S0；（2）若对木板施加水平向右的拉力F，为使木板沿水平桌面向右滑动且与物块间没有相对滑动，求拉力F应满足的条件；（3）若给木板施加大小为、方向沿水平桌面向右的拉力，经过时间t0，撤去拉力F，此后运动过

14、程中小物块始终未脱离木板，求木板运动全过程中克服桌面摩擦力所做的功W15（12分）人民网北京7月6日电 据中国航天科技集团公司官网消息，6月19日，长征三号乙遥二十八火箭发射中星9A卫星过程中运载火箭出现异常，未能将卫星送入预定轨道中航科技集团公司在西安卫星测控中心的密切配合下，通过准确实施10次轨道调整，卫星于7月5日成功定点于东经101.4赤道上空的预定轨道目前，卫星各系统工作正常，转发器已开通，后续将按计划开展在轨测试工作如图所示，卫星圆轨道通过椭圆轨道调整至圆轨道，P点是圆轨道和椭圆轨道的切点，Q点椭圆轨道调和圆轨道的切点已知中星9A卫星的质量为m=700kg，地球质量为M=5.981

15、024kg，地球表面重力加速度g=9.80m/s2，地球半径为R0=6400km，圆轨道的轨道半径为1.5R0，圆轨道的轨道半径为2.5R0，地面附近物体所受重力等于万有引力，=1.41，=1.73，=2.34，地球同步卫星的轨道半径为6.6R0、环绕周期为T0=8.64104s求：(1)卫星在圆轨道I、上运行的速度v1、v4各是多大？(2)将卫星从圆轨道I送到圆轨道，至少要对卫星做多少功？(3)以距离地球无限远处为势能零点，质量为m卫星距离地心为R时，其引力势能为，且卫星在P点和Q点时，则卫星在椭圆轨道P点、Q点的速度各是多大？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

16、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螺丝帽受到竖直向下的重力、水平方向的弹力和竖直向上的静摩擦力，选项A错误；B螺丝帽做匀速圆周运动，由弹力提供向心力，所以弹力方向水平向里，指向圆心，但是方向不断变化，不是恒力，故B错误。C根据牛顿第二定律得：N=m2rfm=mgfm=N联立得到故C正确。D若杆的转动加快，角速度增大，螺丝帽受到的弹力N增大，最大静摩擦力增大，螺丝帽不可能相对杆发生运动。故D错误。故选C。2、C【解析】由图知角M=37MN沿电场线方向的距离为dMN=4cos37=3.2cm=0.032m则：E=UMNdMN=5-1.80.032NC=100NC 又

17、UMQ=EdMQ则M-Q=1000.05V=5V故M=5V 得Q=0V故应选：C。【点睛】考查U=Ed的应用，明确d为沿场强方向的距离，注意公式的适用条件，只适用于匀强电场。3、C【解析】A、图象不可能是直线，否则是匀速下降，而运动员先自由落体运动，打开降落伞后做减速运动，最后是匀速运动，矛盾，故A错误；B、而运动员先自由落体运动，打开降落伞后做减速运动，最后是匀速运动；减速过程，根据牛顿第二定律，有：，故加速度是变化的，图不是直线，故B错误；C、自由落体阶段，合力恒定，为，减速阶段，由于，故合力是变化的，匀速阶段，合力为零，故C正确；D、由于图象不可能是直线，否则是匀速下降，而重力势能，故不

18、是直线，故D错误。点睛：本题关键分三个阶段分析运动员的运动，注意减速过程是加速度不断减小的减速运动，当加速度减为零时，速度达到最小；最后是匀速。4、C【解析】本题考查电场线与场强、电势和电势能之间的关系。【详解】A.电场线越密集场强越大，则a点场强大于b点场强，故A错误；B.沿电场线方向电势逐渐降低，则a点电势低于b点电势，故B错误；C.由图可知，带电粒子受到的电场力指向轨迹凹侧，与a到b的轨迹夹角为钝角，所以电场力做负功，动能减小，故C正确；D.由带电粒子的轨迹可知粒子受到的电场力指向轨迹凹侧，则粒子带正电，故D错误。故选C。5、D【解析】由图可知，物体在0-t1时间内做匀加速运动，到t1时

19、速度达到最大；在t1-t2时间内做匀减速运动，根据v=at可知a-t图象中，图象与坐标轴围成的面积表示速度的增量，所以物体在0-t1和t1-t2时间内速度的变化量相等，到t2时速度刚好为零。所以物体的运动过程是先做匀加速运动，到t1时刻速度达到最大，然后做匀减速运动，到t2时速度刚好为零，此时位移最大，故ABC错误，D正确；故选D。6、D【解析】试题分析：A、电动机多做的功转化成了物体的动能和内能，物体在这个过程中获得动能就是，所以电动机多做的功一定要大于，所以A错误B、在运动的过程中只有摩擦力对物体做功，由动能定理可知，摩擦力对物体做的功等于物体动能的变化，即为，所以B错误C、传送带克服摩擦

20、力做的功就为电动机多做的功，所以由A的分析可知，C错误D、电动机增加的功率即为克服摩擦力做功的功率，大小为fv=mgv，所以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、BD【解析】将小车的运动分解为沿绳子方向的运动，以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动，根据沿绳子方向的运动速度和平行四边形定则求解物体的速度，再结合相应的公式求解【详解】A.将小车的运动分解为沿绳子方向的运动以及垂直绳子方向的运动，如图：设此时绳子与水平方向增加的夹角为，则：tanH/H1，所以：45

21、；由三角函数可解得：当物体运动到绳与水平方向夹角为时物体的速度为v，则vcosv，可知物体的运动不是匀加运动故A错误；B.由于vcosv，随的减小，v增大，所以物体向上做加速运动；加速度的方向向上，所以物体处于超重状态故B正确；C.当物体运动到B点，绳与水平方向夹角45时物体的速度为v，则vcos45v，则vv，故C正确；D.物体运动到绳与水平方向夹角45时，左侧的绳子的长度是H，由图可知垂直于绳子方向的分速度为：vvsin45v，所以左边绳子绕定滑轮转动的角速度为： 故D正确；故选BCD【点睛】本题关键是正确地找出物体的合运动与分运动，然后根据运动分解的平行四边形定则，得到物体速度的大小8、

22、BC【解析】AB以2N中在一根通电直导线为研究对象，在A点产生磁场是以此导线所在位置为圆心，两直导线连线为半径在圆上的切线，如图1所示，其水平向合磁感应强度为0，则总的磁感应强度为竖直向上，选图中的任一条求其沿竖直向上的分量：设图丙中的2离A点距离为a，d为圆直径。如图2，丙图中的任一根在A产生的磁场B的向上（丙图方位）分量为 即任一根在图中的任何位置在竖直向上的分量的值都是相同的，则在A处的总的磁感应强度为，故A错误，B正确；CD放置在AA处的导线受安培力相等，有故C正确，D错误。故选BC。9、AD【解析】本题考查点电荷的电场线特点电场线从正电荷或无穷远出发，终止于负电荷或者无穷远，所以a应

23、为正电荷b为负电荷，故A选项正确电场线越密集，场强越大，故C选项错误沿电场线方向电势逐渐降低，故D选项正确本题难度较低10、BD【解析】A物体B、A组成的系统，在发生碰撞的过程中合力为零，动量守恒。在弹簧被压缩的过程中，弹簧对A做负功，则系统的机械能减少，故A错误。B对B下滑过程，据机械能守恒定律可得：则B刚到达水平地面的速度A、B碰撞过程，以AB组成的系统为研究对象，取向右为正方向，根据动量守恒定律可得：mv0=3mv得A与B碰撞后的共同速度为对B，根据动能定理得：物体A对B做的功故B正确。C当弹簧再次恢复原长时，A与B将分开，B以v的速度沿斜面上滑，根据机械能守恒定律可得B能达到的最大高度

24、为，故C错误。D对B，取水平向左为正方向，由动量定理得：物体A对B的冲量故D正确。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、BD 没有平衡摩擦或是没有完全平衡摩擦 大于零 C v2与n成正比（或v2与橡皮筋对小车所做的功成正比） 【解析】（1）此实验要验证的是W=mv2，即 ，则此实验中不需要测出小车的质量m，选项A错误；为了保证每条橡皮筋对小车做功都一致，则实验中需要选择相同的橡皮筋进行实验，选项B正确；实验中不需要测出每根橡皮筋对小车所做的功W，选项C错误；改变橡皮筋条数时小车必须从同一位置由静止释放，选项D正确，故选BD. （2）实验中

25、若平衡了摩擦力，则小车在橡皮条的作用下先加速运动，脱离橡皮条后做匀速运动，则造成5-9各计数点间距逐渐减小的原因可能是没有平衡摩擦或是没有完全平衡摩擦；由图乙所示的纸带可知，由于没有平衡摩擦力或没有完全平衡摩擦，该小车达到最大速度时，加速度为零，此时橡皮筋仍有弹力，即伸长量不为零；（3）旧橡皮条的弹力小于新橡皮条，则用同样数量的新旧橡皮条做实验时，新橡皮条使小车得到的速度较大，由图像可知用新橡皮筋得出的图象是C，根据该图象可以得出的结论是：v2与n成正比（或v2与橡皮筋对小车所做的功成正比）.点睛：本题关键是结合探究功与速度变化关系的实验原理进行分析，如本实验中，明确小车的运动情况，先加速，再

26、匀速，橡皮条做功完毕，速度最大，做匀速运动，故需要测量匀速阶段的速度；知道平衡摩擦力在本实验中的作用12、BCD ACD 圆锥摆：r减小，周期变大，卫星：r减小，周期变小 【解析】（1）1小球在运动过程中受到重力和绳子的拉力，重力和绳子的拉力的合力提供小球做圆周运动的向心力，或者是绳子拉力的水平分量提供向心力，故CD正确，AB错误；故选CD.2小球做圆周运动的周期为，根据向心力公式可知：3令绳子和竖直方向的夹角为，根据三角形定则可知，小球的合力大小为：4因为小球所受的合力F与向心力Fn大小相等，则有：，则有： 所以 可得 。（2）5A. 要验证的关系式中 ，小球的质量可从两边消掉，则小球质量的测量误差不影响本实验验证，选项A正确；B. 要验证的关系式可知，两边可消掉r，则小球匀速圆周运动半径的测量不影响本实验验证，选项B错误；C. 根据 可知，在其他因素不变的情况下，实验中细绳与竖直方向的夹角越大，则r越大，小球做圆周运动的线速度越大，选项C正确；D. 根据 可知，在细绳与竖直方向的夹角保持不变的情况下，实验中细绳越长，则r越大，则小球做圆周运动的线速度越大，选项D正确；故选ACD.（3）6设小球做半径为r的圆周运动的周期为T，此时小球距细线上端固定点的竖直高度为h，根据受力情况和向心力公式有：可解得：因半径变小，绳长不变，h