湖北省武汉市部分市级示范高中2022-2023学年物理高三第一学期期中教学质量检测模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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，三根抗拉能力相同的轻细绳1、2、3将一重物悬挂在水平天花板上，P、Q两点为绳子与天花板的结点，绳子1、2与天花板的夹角分别为60和30，其拉力大小分别为F1、F2，

2、重物重力为G，下列说法正确的是（ ）A绳子2的拉力B绳子2的拉力F2=2GC若逐渐增大重物进力，绳子3先断D若缓慢增大P、Q两点间距， F1、F2的合力增大2、如图所示为三种形式的吊车示意图，QA为重力不计的杆，其O端固定，A端带有一小滑轮，AB为重力不计的缆绳，当它们吊起相同重物时，缆绳对滑轮作用力的大小关系是ABCD3、如图，水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R，质量分别为m、2m和3m，物块与地面间的动摩擦因数都为。用大小为F的水平外力推动物块P，设R和Q之间相互作用力与Q与P之间相互作用力大小之比为k。下列判断正确的是（）A若0，则k=B若0 ， k = C若=0，则D若=0，则4

3、、如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为， 下列关系正确的是（）ABCD5、长期以来“卡戎星（Charon）”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r1=19600km，公转周期T1=6.39天2006年3月，天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径r2=48000km，则它的公转周期T2最接近于（ ）A15天B25天C35天D45天6、从同一点沿不同方向拋出质量相同的A、B两球，返回同一高度时，两球再次经过同一点，如图所示。如果不计空气阻力，关于两球的运动，下列说法正

4、确的是A在空中运动时小球A速度的变化率大于小球B速度的变化率B小球A在空中运动的时间大于小球B在空中运动的时间CA、B两球落地时速度一定相等D两球落地时重力做功的功率可能相等二、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，一小球（可视为质点）套在固定的水平光滑椭圆形轨道上，椭圆的左焦点为P，长轴AC=2L0，短轴BD=L0，原长为L0的轻弹簧一端套在过P点的光滑轴上，另一端与小球连接若小球做椭圆运动，在A点时的速度大小为v0，弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是（

5、 ）A小球在A点时弹簧的弹性势能大于在C点时的弹性势能；B小球在A、C两点时的动能相等；C小球在B、D点时的速度最大；D小球在B点时受到轨道的弹力沿BO方向8、如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m0.2 kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内)，其速度v和弹簧压缩量x之间的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，取g10 m/s2，则下列说法正确的是( )A小球刚接触弹簧时速度最大B当x0.3 m时，小球处于超重状态C该弹簧的劲度系数为20.0 N/mD从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小

6、球的加速度先减小后增大9、汽车在平直公路上做刹车试验，若从t0时起汽车在运动过程中的位移与速度的平方之间的关系如图所示，下列说法正确的是At0时汽车的速度为10 m/sB刹车过程持续的时间为5 sC刹车过程经过3 s时汽车的位移为7.5 mD刹车过程汽车的加速度大小为10 m/s210、我国已成功发射多颗卫星，为实现国人的飞天梦想提供了大量的信息、科技支持嫦娥一号的成功发射，标志着我国新的航天时代的到来已知发射的卫星中，卫星A是极地圆形轨道卫星，卫星B是地球同步卫星，二者质量相同，且卫星A的运行周期是卫星B的四分之一根据以上相关信息，比较这两颗卫星，下列说法中正确的是（ ）A卫星A做圆周运动的

7、圆心和地心重合B卫星B离地面较近，卫星A离地面较远C正常运行时卫星A的线速率比卫星B的线速率小D卫星A所需的向心力比卫星B所需的向心力大三、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）为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图甲所示，在木块A和木板B上贴上待测的纸，将木板B固定在水平桌面上，沙桶通过细线与木块A相连。（1）调节沙桶中沙的多少，使木块A匀速向左运动测出沙桶和沙的总质量为m，以及贴纸木块A的质量M，则两纸间的动摩擦因数=_；（2）在实际操作中，发现要保证木块A做匀速运动比较困难，有同学对该实验进行了改进：实验装置如

8、图乙所示，木块A的右端接在力传感器上（传感器与计算机相连接，从计算机上可读出对木块的拉力），使木板B向左运动时，木块A能够保持静止若木板B向左匀速拉动时，传感器的读数为F1，则两纸间的动摩擦因数=_；当木板B向左加速运动时，传感器的读数为F2 _ F1（填“”、“=”或“”）。12（12分） “测定滑块与木板之间的动摩擦因数”的实验装置如图甲所示，实验器材有：右端带有定滑轮的长木板、带有遮光条的滑块、光电门(包含数字计时器)、拉力传感器、托盘、砝码及细线、游标卡尺等实验时，让滑块从A处由静止开始运动，测得拉力传感器的示数F，遮光条挡光的时间t，滑块(包括遮光条和拉力传感器)的总质量为M，滑块上

9、的遮光条从A到光电门的距离为s，遮光条的宽度为d，重力加速度为B（1）为了减小实验误差，下列实验要求正确的是_A将带有定滑轮的长木板调至水平B调节定滑轮，使牵引滑块的细绳与长木板平行C托盘和砝码的总质量（设为m）必须远小于MDA 与光电门之间的距离应适当大些（2）用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，其读数为d=_cm；（3）用题中已知的物理量符号表示，滑块与木板之间的动摩擦因数表达式为=_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）一个小球从高空中自由下落，不计空气阻力，如果小球经过10s时间刚好落到地面，取g

10、=10m/s2，求：(1)小球刚下落时距离地面的高度 (2)小球落地时的速度(3)此过程小球的平均速度14（16分）如图所示，质量为的长木板A静置在粗糙的水平地面上，质量为的物块B (可视为质点)放在长木板的最右端。突然水平向右敲打木板（敲打的时间极短），敲打后瞬间长木板A速度变为，随后整个过程物块B始终在长木板上。已知长木板与地面间的动摩擦因数为，物块B与长木板间的动摩擦因数，物块B与长木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，求：(1)刚敲打后瞬间长木板A与物块B的加速度；(2)长木板A最小长度L(3)整个过程中长木板A的位移s15（12分）某行星的质量为地球质量的 ，半径为地球半径的现向该

11、行星发射探测器，并在其表面实现软着陆探测器在离行星表面 h 高时速度减小为零，为防止发动机将行星表面上的尘埃吹起，此时要关闭所有发动机，让探测器自由下落实现着陆已知地球半径 R0=6400km，地球表面重力加速度 g=10m/s2，不计自转的影响（结果保留两位有效数字你可能用到的数据有：=1.41, =1.73, = 2.24, = 3.16） （1）若题中 h=4m，求探测器落到行星表面时的速度大小； （2）若在该行星表面发射一颗绕它做圆周运动的卫星，发射速度至少多大； （3）由于引力的作用，行星引力范围内的物体具有引力势能若取离行星无穷远处为Mm引力势能的零势点，则距离行星球心为 r 处的

12、物体引力势能，式中 G 为万有 r引力常量，M 为行星的质量，m 为物体的质量求探测器从行星表面发射能脱离行星引力范围所需的最小速度参考答案一、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】对O点受力分析，如图所示：根据平衡条件，有：F1：F2：F3=：1：2，其中：F3=G，故F1=G，F2=G；故A B错误；由于F1：F2：F3=：1：2，而F3=G，故增加重力G后，三个拉力F1、F2、F3均增加，由于F3F1F2，故绳子3先断，故C正确；若缓慢增大P、Q两点间距，点O保持平衡，根据平衡条件，三个力的合力为零，而F1、F2

13、的合力与F3平衡，而F3=G，故F1、F2的合力不变，故D错误；故选C点睛：本题是平衡问题，关键是明确点O的受力情况，根据平衡条件作图分析；三力平衡的基本解题方法：力的合成、分解法：即分析物体的受力，把某两个力进行合成，将三力转化为二力，构成一对平衡力，二是把重力按实际效果进行分解，将三力转化为四力，构成两对平衡力；相似三角形法：利用矢量三角形与几何三角形相似的关系，建立方程求解力的方法应用这种方法，往往能收到简捷的效果2、B【解析】分别对三种形式的滑轮进行受力分析，设绳子的作用力分别为、，各图中绳子拉力均为；在图(a)中，则有：在图(b)中，则有：在图(c)中，则有：可知：A.与分析不符，故

14、A错误；B.与分析相符，故B正确；C.与分析不符，故C错误；D.与分析不符，故D错误。3、D【解析】三物块靠在一起，将以相同加速度向右运动；则加速度大小：所以，和之间相互作用力为：与之间相互作用力：所以可得：由于谈论过程与是否为零无关，故有恒成立；A与分析不符，故A错误；B与分析不符，故B错误；C与分析不符，故C错误；D与分析相符，故D正确；故选D。4、A【解析】物体处于平衡状态，对物体受力分析，根据共点力平衡条件，可求出支持力和水平推力。对小滑块受力分析，受水平推力F、重力G、支持力FN、根据三力平衡条件，将受水平推力F和重力G合成，如图所示，由几何关系可得，A正确。【点睛】本题受力分析时应

15、该注意，支持力的方向垂直于接触面，即指向圆心。本题也可用正交分解列式求解！5、B【解析】试题分析:根据开普勒行星三定律的周期定律，代入数据可求T2最接近于25天，所以B选项正确；A、C、D错误考点：天体运动、开普勒定律6、B【解析】A.两球在空中运动时，只受重力，加速度为都为g，所以两球在空中运动时速度的变化率相等.故A错误.B.由图可知，两球在竖直方向上做竖直上抛运动，A球上升的高度大，即A球的竖直分速度大于B球的竖直分速度，所以A球运动的时间长.故B正确.C.由B分析可知，A球的竖直分速度大于B球的竖直分速度，则A球运动的时间长。根据题意可知两球水平方向距离相等，则A球的水平分速度小于B球

16、的水平分速度，两球在整个运动过程中，机械能守恒，根据运动的合成可知，两球落地时速度不一定相等.故C错误.D. 由B分析可知，A球的竖直分速度大于B球的竖直分速度，所以两球落地时重力做功的功率A球的大于B球的.故D错误.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、BCD【解析】小球运动过程中弹性势能和动能相互转化，因为弹簧原长为，半长轴的长为，故在A点弹簧处于压缩状态，形变量等于PO的长度，在C点弹簧长度等于，故伸长量等于PO的长度，所以在AC两点弹簧的形变量相等，弹簧的弹性势

17、能相等，故在AC两点的动能相等，A错误B正确；设另外一个焦点为，在BD两点时，故B到P点的距离等于，即等于弹簧原长，在弹簧恢复原长时，弹性势能为零，小球的动能最大，所以在BD两点速度最大，C正确；因为小球套在轨道上，所以在B点轨道的弹力沿BO方向，D正确；8、BCD【解析】由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，说明小球的重力大于弹簧对它的弹力，当x为0.1 m时，小球的速度最大，然后减小，说明当x为0.1 m时，小球的重力等于弹簧对它的弹力所以可得：kxmg，解得： kN/m20.0 N/m，选项A错误；C正确；弹簧的压缩量为x0.3 m时，弹簧弹力为 F20 N/m0.3 m6 Nmg，故

18、此时物体的加速度向上，物体处于超重状态，选项B正确；对小球进行受力分析可知，其合力是由mg逐渐减小至零，然后再反向增加的，故小球的加速度先减小后增大，选项D正确；故选BCD.【点睛】解答本题要求同学们能正确分析小球的运动情况，能根据机械能守恒的条件以及牛顿第二定律解题，知道从接触弹簧到压缩至最短的过程中，弹簧弹力一直做增大，弹簧的弹性势能一直增大9、AD【解析】根据0-v2=2ax得，xv2-12a，可知12a10100110，解得刹车过程中加速度大小a=5m/s2，由图线可知，汽车的初速度为10m/s，则刹车过程持续的时间t=v0a1052s，故B错误，AD正确刹车过程中3s内的位移等于2s

19、内的位移，则x=v022a1001010m，故C错误故选AD【点睛】本题考查了运动学公式和图象的综合，关键理清图象斜率表示的物理意义，注意汽车速度减为零后不再运动10、AD【解析】A、卫星做圆周运动时万有引力提供向心力，所以卫星A做圆周运动的圆心一定和地心重合，故A正确；B、卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有：GMmr2=m42T2r，T=42r3GM由题意知，极轨卫星A周期较短，其半径是较小的，离地面较近，B错误；C、由GMmr2=mv2r得，v=GMr，卫星A离地面较近，线速率较大，C错误；D、卫星A离地面较近，卫星B离地面较

20、远，根据万有引力提供向心力，卫星A所需的向心力比卫星B所需的向心力大，故D正确。故选：AD。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、 = 【解析】（1）1物体A在沙桶的拉力作用下匀速下滑，则说明A受到拉力F与滑动摩擦力相等即化简则（2）23控制A匀速下滑比较难判断，所以通过乙图，不管将B怎样抽出，A受到滑动摩擦力，且保持静止，即受力平衡，所以因此不管B如何运动，A均保持静止，因此12、ABD 0.525 【解析】（1）为了保证木板对木块的支持力等于重力，故带有定滑轮的长木板调至水平，A正确；为了保证绳子上的拉力为水平的拉力，故牵引滑块的细绳应与长木板平行，B正确；细线对滑块的拉力是通过拉力传感器测量的，故对托盘和砝码的总质量没有要求，C错误；利用光电门测量木块的速度，当距离适当大些，测量的速度更准确，D正确；（2）由图乙所示游标卡尺可知，主尺示数为0.5cm，游标尺示数为；（3）通过光电门的速度，整个过程根据动能定理可知，解得四、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