2023届湖北省鄂州市、黄冈市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考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效5如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、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

2、符合题目要求的。1、 “北斗”导航系统是我国自行研发的全球导航系统，它由5颗静止轨道卫星（同步卫星）与30颗非静止轨道卫星组成已知月球公转周期约为27天，则静止轨道卫星与月球（）A角速度之比约为27：1B线速度之比约为27：1C半径之比约为1：27D向心加速度之比约为1：272、物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述不正确的是（）A牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量B伽利略首创了理想实验的研究方法C法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了库仑定律，并测出了静电力常量D德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律3、一种比飞

3、机还要快的旅行工具即将诞生，称为“第五类交通方式”，它就是“Hyperloop（超级高铁）”。据英国每日邮报2016年7月6日报道：Hyperloop One公司计划，2030年将在欧洲建成世界首架规模完备的“超级高铁”（Hyperloop），连接芬兰首都赫尔辛基和瑞典首都斯德哥尔摩，速度可达每小时700英里（约合1126公里/时）。如果乘坐Hyperloop从赫尔辛基到斯德哥尔摩，600公里的路程需要40分钟，Hyperloop先匀加速，达到最大速度1200 km/h后匀速运动，快进站时再匀减速运动，且加速与减速的加速度大小相等，则下列关于Hyperloop的说法正确的是（）A加速与减速的时

4、间不相等B加速时间为10分钟C加速时加速度大小为2 m/s2D如果加速度大小为10 m/s2，题中所述运动最短需要32分钟4、如图所示，橡皮条一端固定在P点，另一端绕过固定的光滑铁钉Q与小物块A连接。 橡皮条的原长等于PQ间距离，伸长时弹力与伸长量成正比。开始时小物块位于O的正下方，对长木板B的压力为，B放在光滑的水平面上，AB之间的动摩擦因数为；某时刻在B的右端施加水平向右的恒力 ，若木板足够长，B对A的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，橡皮条始终处于弹性限度内。在A向右运动的过程中，下列关于B的 v-t图象，正确的是A B C D5、如图所示，一只小鸟沿着较粗且均匀的树枝从右向左缓慢爬行，在小鸟

5、从A运动到B的过程中A树枝对小鸟的作用力先减小后增大B树枝对小鸟的摩擦力先增大后减小C树枝对小鸟的弹力先增大后减小D树枝对小鸟的弹力保持不变6、如图所示，在光滑水平面上有一轻质弹簧左端固定，右端与一质量为m的小球相连，构成一个水平弹簧振子，弹簧处于原长时小球位于O点现使小球以O点为平衡位置，在A、B两点间沿光滑水平面做简谐运动，关于这个弹簧振子做简谐运动的过程，下列说法中错误的是（ ）A小球从O位置向B位置运动过程中做减速运动B小球每次通过同一位置时的加速度一定相同C小球从A位置向B位置运动过程中，弹簧振子所具有的势能持续增加D小球在A位置弹簧振子所具有的势能与在B位置弹簧振子所具有的势能相等

6、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、A、B两物体同时同地同向出发，其运动的vt图象和at图象如图甲、乙所示，已知在0t0和t02t0两段时间内，A物体在vt图象中的两段曲线形状相同，则有关A、B两物体的说法中，正确的是（ ）AA物体先加速后减速Ba2=2a1Ct0时刻，A、B两物体间距最小D2t0时刻，A、B两物体第一次相遇8、如图所示,倾角为30的斜面体置于水平地面上。一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,跨过固定于斜面体顶端的小滑轮O,A的质量为m,B的质

7、量为4m。开始时,用手托住A,使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力),OB绳平行于斜面,此时B静止不动。将A由静止释放,在其下摆过程中,斜面体始终保持静止。下列判断中正确的是()A物块B始终处于静止状态B地面对斜面体的摩擦力方向一直向右C物块B受到的摩擦力一直减小D小球A、B系统的机械能不守恒9、脉冲星的本质是中子星，具有在地面实验室无法实现的极端物理性质，是理想的天体物理实验室，对其进行研究，有希望得到许多重大物理学问题的答案，譬如：脉冲星的自转周期极其稳定，准确的时钟信号为引力波探测、航天器导航等重大科学技术应用提供了理想工具.2017年8月我国FAST天文望远镜首次发现了两颗太空脉冲

8、星，其中一颗星的自转周期为T（实际测量为1.83 s），该星距离地球1.6万光年，假设该星球恰好能维持自转不瓦解地球可视为球体，其自转周期为T0，用弹簧测力计测得同一物体在地球赤道上的重力为两极处的k倍，已知引力常量为G，则下列关于该脉冲星的平均密度及其与地球的平均密度0之比正确的是ABCD10、如图所示，质量为m的小球套在坚直固定的光滑圆环上，在圆环的最高点有一个光滑小孔，一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用力拉住，开始时绳与竖直方向夹角为，小球处于静止状态，现缓慢拉动轻绳，使小球沿光滑圆环上升一小段距离，则下列关系正确的是A绳与竖直方向的夹角为时，F=2mgcosB小球沿光滑圆环上升过程

9、中，轻绳拉力逐渐增大C小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力逐渐增大D小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力大小不变三、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）某同学用如图1所示实验装置验证碰撞中的动量守恒将斜槽固定在水平桌面上，让入射球1从斜槽上某点A由静止释放，记录球在地面的落点；在斜槽末端放上被碰球2再次让球1从斜槽上A点由静止释放，记录球1和球2的落点重复上述过程10次，用尽可能小的圆将10个落点圈在一起，圆心M、P、N代表落点，斜槽末端在水平地面的竖直投影为O，用刻度尺测量小球的水平位移，如图2所示(1)为完成实验下列操作必

10、须的是_A斜槽末端切线方向保持水平B入射球1的质量小于被碰球2的质量C实验中入射小球从同一位置由静止释放D测出斜槽末端到地面的高度h，计算球的速度(2)未放被碰球时，由刻度尺读出入射球抛出的水平位移为_cm；(3)测得球1和球2的质量分别为m1和m2，小球的水平位移分别为xOM、xON、xOP，若关系式_成立(用所测物理量符号表示)，则可验证碰撞过程动量守恒12（12分）甲、乙两位同学在“验证牛顿第二定律”实验中，使用了如图1所示的实验装置（1）实验时他们先调整垫木的位置，使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动，这样做的目的是_（2）此后，甲同学把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂若干配

11、重片在小车质量一定的情况下，多次改变配重片数量，每改变一次就释放一次小车，利用打点计时器打出记录小车运动情况的多条纸带图2是其中一条纸带的一部分，O、A、B、C为4个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上通过对纸带的测量，可知小车运动过程中的加速度大小为_ m/s2（保留2位有效数字）（3）乙同学在实验时，因配重片数量不足改用5个质量为20g的钩码进行实验他首先将钩码全部挂上，用打点计时器打出记录小车运动情况的纸带，并计算出小车运动的加速度；之后每次将悬挂的钩码取下一个并固定在小车上，重复多次实验，且每次实验前均调整垫木的位置，使小车

12、不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动根据测得的数据，绘制出小车加速度与悬挂的钩码所受重力的关系图线关于这一图线下列说法错误的是_（选填选项前的字母）A可由该图线计算出小车和5个钩码质量之和B只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时，该图线才是一条直线C无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量，该图线都是一条直线四、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）民用航空客机的机舱一般都设有紧急出口，飞机发生意外情况着陆后，打开紧急出口的舱门，会自动生成一个气囊（由斜面部分和水平面部分构成的），如图所示为某气囊斜面，机舱离底端

13、的竖直高度，斜面长，斜面与水平面段间有一段小圆弧平滑连接。一旅客从气囊上由静止开始滑下，最后滑上水平面上的某点静止，已知旅客与气囊斜面部分及水平面部分的动摩擦因数均为。（不计空气阻力，结果可以用根号表示，根号里面小数也无妨）。求：(1)人在斜面上运动时的加速度大小；(2)人滑到斜面底端时的速度大小；(3)人停下时距离B点的距离。14（16分）桌面上放着一个单匝矩形线圈，线圈中心上方0.2m处有一竖立的条形磁铁（如图），此时线圈内的磁通量为0.04Wb。把条形磁铁竖放到线圈内的桌面上时，线圈内的磁通量为0.12Wb。分别计算以下两个过程中线圈中的：(1)磁通量变化量(2)把条形磁铁从图中位置在0

14、.2s内放到单匝线圈内的桌面上产生的电动势 (3)换用10匝的矩形线圈，线圈的面积和原来的单匝线圈相同，把条形磁铁仍从图中位置在0.2s内放到线圈内的桌面上产生的电动势 15（12分）如图所示，实线是某时刻的波形图像，虚线是12 s后的波形图像，质点P位于实线波的波峰处。若波向右以最小速度传播，求经过t4 s质点P所通过的路程；若波速为35 m/s，求波的传播方向。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、A【解析】根据，可知，角速度与周期成反比，因静止轨道卫星与月球的公转周期之比为1：27，则角速度之比约为27：1，故

15、A正确；根据万有引力提供圆周运动向心力有：得卫星运动的周期T=2,可得月球周期与同步卫星周期的比值：；所以月球到地球的距离与同步卫星到地球的距离比为：；即同步卫星到地球的距离与月球到地球的距离比为1：9；再根据v，即得线速度之比约为3：1，故BC错误；根据an=v，得向心加速度之比约为81：1，故D错误；故选A2、A【解析】牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量，选项A错误；伽利略首创了理想实验的研究方法，选项B正确；法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了库仑定律，并测出了静电力常量，选项C正确；德国天文学家开普勒总结了前人的天文观测数据，提出开普勒三大定律，选项D正确；故选A.3、B

16、【解析】A加速与减速的加速度大小相等，加速和减速过程中速度变化量的大小相同，根据：可知加速和减速所用时间相同，A错误；BC加速的时间为，匀速的时间为，减速的时间为，由题意得：联立方程解得：匀加速和匀减速用时：匀速运动的时间：加速和减速过程中的加速度：B正确，C错误；D同理将上述方程中的加速度变为，加速和减速的时间均为：加速和减速距离均为匀速运动用时：总时间为：D错误。故选B。4、C【解析】A在Q点正下方静止时，设AQ=H，则弹簧弹力，在A向右运动的过程中，设AQ与竖直方向的夹角为，则弹簧弹力，则A对B的压力，即A对B的压力不变，故AB间的最大静摩擦力也不变，A受到的弹簧弹力水平向左的分量为，故

17、在A向右运动的过程中， 变小， 变大；当时，AB保持相对静止，一起向右运动，随着变大，AB的合外力变小，故加速度减小；当时，AB的速度达到最大，之后AB间的摩擦力，A、B分离，A做减速运动，B做匀速运动；之后A做往复运动直至静止，由于摩擦力做负功，A的速度必小于B的速度，故B一直做匀速运动，故C正确，ABD错误；故选C【点睛】根据力的合成与分解求得任意位置，A对B的压力，从而求得最大静摩擦力；再根据A、B的受力情况，由牛顿第二定律根据加速度求得A、B的运动情况5、C【解析】树枝对小鸟的作用力与小鸟的重力等值反向，所以树枝对小鸟的作用力大小不变，故A错误；小鸟所受的摩擦力，从A到B的过程中，先减

18、小后增大，则摩擦力先减小后增大，故B错误；小鸟所受的弹力，从A到B的过程中，先减小后增大，则弹力先增大后减小，故C正确，D错误【点睛】小鸟缓慢爬行，合力为零，受重力、支持力和静摩擦力处于平衡，根据平衡得出摩擦力的变化和弹力的变化；解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，注意小鸟所受的摩擦力为静摩擦力6、D【解析】小球在O点弹簧弹性势能是0，所以小球的动能最大，小球从O位位置向B位置运动过程中受到弹簧的向左的拉力，与小球速度的方向相反，所以小球做减速运动故A正确；小球每次通过同一位置时的回复力，F=-kx都是相等的，所以加速度一定相同，故B正确；小球从A位置向O位置运动过程中，

19、速度增大，所以动能逐渐增大，弹簧振子所具有的势能逐渐减小，从O位置向B位置运动过程中，速度减小，所以动能逐渐减小，弹簧振子所具有的势能逐渐增大，故C错误；小球在运动的过程中，动能与弹性势能相互转化由于小球在A点与在B点的速度都是0，所以小球在A位置弹簧振子所具有的势能与在B位置弹簧振子所具有的势能相等，故D正确；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】由甲图可知，A物体先做加速度增大的加速运动，再做加速度减小的加速运动，速度一直增加，故A错误；由甲图可知，两物

20、体的速度变化量相同，在乙图中at图线围成的面积表示速度的变化量，即0t0时间内at图线围成的面积相等，则有a2=2a1，故B正确；由vt图线可知，0t0时间内A的速度一直小于B的速度，B在前，A在后，AB之间的距离不断增大，t0时刻以后A的速度大于B的速度，它们之间的距离开始减小，因此t0时刻两物体之间的距离最大，故C错误；由甲图可知，2t0时刻A、B两物体vt图线围成的面积相等，表示位移相等，两物体第一次相遇，故D正确8、AB【解析】小球下摆时做圆周运动，下摆的速度越来越大，所需向心力越来越大，小球达到最低点时速度最大，绳子的拉力最大；小球A下摆过程中只受重力作用，机械能守恒，设绳子的长度是

21、L，由机械能守恒定律得：mgL=12mv2，在最低点，由牛顿第二定律得：F-mg=mv2L，解得绳子的拉力为F=3mg，即物块B受到绳子沿斜面向上的拉力为3mg，而B的重力沿斜面向下的分力为4mgsin30=2mg，所以，斜面对B的静摩擦力沿斜面向下为mg，而物块B在小球A还没有下摆时受到斜面的静摩擦力沿斜面向上为2mg，因此物块B始终处于静止状态，物块B受到的摩擦力先减小后增大，故C错误；对物体B和斜面体整体受力分析，由于A球向左下方拉物体B和斜面体整体，故一定受到地面对其向右的静摩擦力，故B正确；在小球下A摆过程中，只有重力做功，则小球A、物块B与地球组成的系统机械能守恒，故D错误。所以A

22、B正确，CD错误。9、AC【解析】AB星球恰好能维持自转不瓦解时，万有引力恰好能提供其表面物体做圆周运动所需的向心力，设该星球的质量为M，半径为R，表面一物体质量为m，有，又MR3，式中为该星球密度，联立解得，选项A正确，B错误；CD设地球质量为M0，半径为R0，地球表面一物体质量为m，重力为P，该物体位于地球两极时，有PG，在赤道上，地球对物体的万有引力和弹簧测力计对物体的拉力的合力提供该物体做圆周运动所需的向心力，则有GkPmR0联立解得地球平均密度 故 选项C正确，D错误10、AD【解析】A、对小球受力分析，小球受到重力mg、轻绳的拉力F和圆环的弹力N，如图，根据平衡条件可知：mg和N的

23、合力与F大小相等、方向相反，根据几何知识得知N=mg，且有F=2mgcos，故A正确BCD.小球沿圆环缓慢上移，处于动态平衡状态，对小球进行受力分析，小球受重力G，F，N，三个力满足受力平衡作出受力分析图，由图可知OABGFA，即：则得：，N=mg当A点上移时，半径R不变，AB减小，故F减小，N不变，故D正确，BC错误.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、AC 【解析】(1) A、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故A正确.B、为了使小球碰后不被反弹，要求被碰小球质量大于碰撞小球质量，故B错误.C、要保证碰撞前的速度相同

24、，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确D、本实验中两小球落地时间相同，故不需要测量高度h来计算下落时间；故D错误；故选AC.(2)未放被碰球时的落点为P点，用尽可能小的圆将尽可能多的小球的落点圈住，圆心的位置就可以看成是小球的平均落点；该落点的读数为25.55cm.(3)小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，小球的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则：m1v1=m1v1+m2v2，两边同时乘以时间t得：m1v1t=m1v1t+m2v2t，则：m1xOP=m1xOM+m2xON，故实验需要验证的表达式为：.【点睛】该题考查用“碰撞试验器”验证动量守恒定律，该实验中，虽然小球做平抛运动，但是却没有用到速和时间，