湖北省鄂州市吴都中学2022-2023学年物理高三第一学期期中调研模拟试题（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、如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M=3kg的足够长薄板和一质量为m的物块分别以大小v=4m/s的初速度向左、向右运动，它们之间有摩擦。当薄板的速度大小为2.4m/s且方向向左时，物块的速度大小为v=0.8m/s，方向向左

2、，则物块的质量为A1 kgB2 kgC0.8 kgD1.6k2、2019年1月3日，嫦娥四号成功着陆在月球背面开始了对月球背面区域的科学考察之旅。由于月球在绕地球的运行过程中永远以同一面朝向地球，导致地球上的任何基站信号都无法直接穿透月球与嫦娥四号建立联系，为此，我国特意于2018年5月21日成功发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”，如下图所示，若忽略除地球和月球外其他天体的影响，运行在地月第二拉格朗日点（L2点）的“鹊桥”的运动可简化为同时参与了以L2点为中心的自转和与月球一起绕地球的公转两个运动，以确保嫦娥四号和地球之间始终能够正常的进行通讯联系。以下关于月球和中继星“鹊桥”运动的认识中正确的是：

3、A月球的自转周期与其绕地球的公转周期一定是相同的B“鹊桥”的公转周期一定大于月球的公转周期C“鹊桥”的自转的周期一定等于其绕地球公转的周期D“鹊桥”绕L2点自转的向心力一定是地球和月球对其万有引力的合力3、如图所示，将一个质量为 m 的球固定在弹性杆 AB 的上端，今用测力计沿水平方向缓慢拉球， 使杆发生弯曲，在测力计的示数逐渐增大的过程中，AB 杆对球的弹力方向为（ ）。A始终水平向左B始终竖直向上C斜向左上方D斜向左下方4、如图，一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，当风速为时刚好能推动该物块已知风对物块的推力F正比于，其中v为风速、S为物块迎风面积当风速变为时，刚

4、好能推动用同一材料做成的另一正方体物块，则该物块的质量为A4mB8mC32mD64m5、刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈，如图所示是用斧头劈木柴的示意图劈的纵截面是一个等腰三角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开设劈背的宽度为，劈的侧面长为，不计斧头的自身重力，则劈的侧面推压木柴的力约为（ ）ABCD6、所有行星绕太阳运转其轨道半径的立方和运转周期的平方的比值即=k，那么k的大小决定于（）A只与行星质量有关B只与太阳质量有关C与行星及太阳的质量都有关D与行星及行星运动的轨道半径都有关二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在

5、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、关于近代物理，下列说法正确的是A两个氢核在聚变时会出现质量亏损B光电效应中被光子打出来的电子来自原子的核外电子C卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子衰变有固定的半衰期D玻尔能级理论中，氢原子从高能级向低能级跃迁时要从外界吸收能量8、2016年8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空，将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信量子科学实验卫星“墨子号”由火箭发射至高度为500km的预定圆形轨道此前，6月在西昌卫星发射中心成

6、功发射了第二十三颗北斗导航卫星G1G1属地球静止轨道卫星（高度为36000km），它将使北斗系统的可靠性进一步提高关于卫星以下说法中正确的是（）A这两颗卫星的运行速度可能大于1.9km/sB量子科学实验卫星“墨子号”的向心加速度比北斗G1大C量子科学实验卫星“墨子号”的周期比北斗G1小D通过地面控制可以将北斗G1定点于广州市的正上方9、用图所示装置研究摩擦力的变化规律，把木块放在水平长木板上，在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团，它只能被指针向左推动用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使拉力由零缓慢增大下列说法正确的是（ ） A木块开始运动前，摩擦力逐渐增大B木块开始运动前，拉力小于摩擦力C该实验装置

7、可以记录最大静摩擦力的大小D当拉力达到某一数值时木块开始移动，此时拉力会突然变小10、如图所示，劲度系数为k的竖直弹簧下端固定于水平地面上，质量为m的小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，经几次反弹后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，在以上三个量中只改变其中一个量的情况下，下列说法正确的是A无论三个量中的一个怎样改变，小球与弹簧的系统机械能守恒B无论h怎样变化，小球在A点的弹簧压缩量与h无关C小球的质量m愈大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能愈大D无论劲度系数k为多大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能都相等三、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

8、求写出演算过程。11（6分）某同学设计了用光电门传感器探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m的关系（1）如图1所示，在小车上固定宽度为l的挡光片，将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上，释放小车，传感器记录下小车经过光电门1和光电门2的时间分别为、，可以测得小车的加速度a=_（用题中的符号l、d、表示）（2）该同学多次重复测量，作出aF图，如图2所示，发现该图线不通过坐标原点，其原因可能是_；此图线的BC段明显偏离直线，其原因可能是_A平衡摩擦力时，轨道右端垫的过高B轨道保持了水平状态C所用小车的质量太大D所挂钩码的总质量太大12（12分）如图所示，某组同学借用“探究a与F、m之间的定量

9、关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验：(1)为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做_运动(2)连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到下图所示的纸带纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2 N，小车的质量为0.2 kg.请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化Ek。补填表中空格_；_.(结果保留至小数点后第四位).OBOCODOEOFW/J0.04320.05720.07340.0915Ek/J0.

10、04300.05700.07340.0907分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内WEk，与理论推导结果一致(3)实验前已测得托盘质量为7.7103kg，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_kg(g取9.8 m/s2，结果保留至小数点后第三位)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）如图所示摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以4m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为2m，人

11、和车的总质量为200kg，特技表演的全过程中，空气阻力不计.(计算中取g=10m/s2.求:(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s.(2)从平台飞出到达A点时速度大小及圆弧对应圆心角.(3)若已知人和车运动到圆弧轨道最低点O速度为6m/s,求此时人和车对轨道的压力.14（16分）质量为的飞机模型，在水平跑道上由静止匀加速起飞，假定起飞过程中受到的平均阻力恒为飞机所受重力的倍，发动机牵引力恒为，离开地面起飞时的速度为，重力加速度为求：（1）飞机模型的起飞距离（离开地面前的运动距离）以及起飞过程中平均阻力的冲量（2）若飞机起飞利用电磁弹射技术，将大大缩短起飞距离图甲为电磁弹射装置的原理简化

12、示意图，与飞机连接的金属块（图中未画出）可以澡两根相互靠近且平行的导轨无摩擦滑动使用前先给电容为的大容量电容器充电，弹射飞机时，电容器释放储存电能所产生的强大电流从一根导轨流入，经过金属块，再从另一根导轨流出；导轨中的强大电流形成的磁场使金属块受磁场力而加速，从而推动飞机起飞在图乙中画出电源向电容器充电过程中电容器两极板间电压与极板上所带电荷量的图象，在此基础上求电容器充电电压为时储存的电能当电容器充电电压为时弹射上述飞机模型，在电磁弹射装置与飞机发动机同时工作的情况下，可使起飞距离缩短为若金属块推动飞机所做的功与电容器释放电能的比值为，飞机发动的牵引力及受到的平均阻力不变求完成此次弹射后电容

13、器剩余的电能15（12分）一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图（a）所示时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板已知碰撞后1s时间内小物块的图线如图（b）所示木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s1求（1）木板与地面间的动摩擦因数及小物块与木板间的动摩擦因数；（1）木板的最小长度；（3）木板右端离墙壁的最终距离参考答案一、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

14、有一项是符合题目要求的。1、A【解析】设向左为正方向，根据动量守恒定律列式求解.【详解】设向左为正方向，由动量守恒定律可知： ，即，解得m=1kg，故选A.2、A【解析】A. 月球一面始终朝着地球，说明月球也有自转，其自转周期等于其公转周期，故A正确； B. 地月系统的拉格朗日点就是小星体在该位置时，可以与地球和月球基本保持相对静止，故中继星“鹊桥”随拉格朗日点L2绕地球运动的周期等于月球绕地球的周期，故B错误； C.为确保嫦娥四号和地球之间始终能够正常的进行通讯联系，所以“鹊桥”的自转的周期要小其绕地球公转的周期，故C错误； D. 中继星“鹊桥”绕拉格朗日点L2运动过程，只受到地球和月球万有

15、引力作用，合力不能提供向心力，因此还受到自身的动力作用，故D错误。3、C【解析】以球为研究对象，分析受力情况：重力G、测力计的拉力T和AB杆对球作用力F，由平衡条件知，F与G、T的合力大小相等、方向相反，作出力的合成图如图。则有G、T的合力方向斜向右下方，测力计的示数逐渐增大，T逐渐增长，根据向量加法可知G、T的合力方向与竖直方向的夹角逐渐增大，所以AB杆对球的弹力方向斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐增大。A始终水平向左，与结论不相符，选项A错误；B始终竖直向上，与结论不相符，选项B错误；C斜向左上方，与结论相符，选项C正确；D斜向左下方，与结论不相符，选项D错误；4、D【解析】试题分析：滑块

16、被匀速推动，根据平衡条件，有：F=f；N=mg其中：F=kSv2=ka2v2f=N=mg=a3g解得：；现在风速v变为2倍，故能推动的滑块边长为原来的4倍，故体积为原来的64倍，质量为原来的64倍；故选D考点：物体的平衡【名师点睛】本题关键是明确物体的受力情况，根据平衡条件推导出能够推动的滑块的边长a与风速的关系表达式进行分析，不难5、B【解析】斧头劈木柴时，受力分析如图所示：设两侧面推压木柴的力分别为、且，利用几何三角形与力的三角形相似有，可得推压木柴的力：A。故A不符合题意。 B。故B符合题意。 C。故C不符合题意。 D。故D不符合题意。6、B【解析】根据开普勒第三定律中的公式=k，可知半

17、长轴的三次方与公转周期的二次方成正比，式中的k只与中心体的质量有关，即与太阳质量有关，与行星及行星运动的轨道半径都无关。A只与行星质量有关。故A不符合题意。B只与太阳质量有关。故B符合题意。C与行星及太阳的质量都有关。故C不符合题意。D与行星及行星运动的轨道半径都有关。故D不符合题意。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、AB【解析】A根据聚变反应，氢核在聚变时是会出现质量亏损的，故A正确；B光电效应就是核外电子吸收能量被光子打出来的，故B正确；C卢瑟福根据粒子散射实验

18、提出了原子的核式结构模型，故C错误；D玻尔能级理论中，氢原子从高能级向低能级跃迁时要放出能量，故D错误8、BC【解析】是绕地球表面运动的速度，是卫星的最大环绕速度，则这两颗卫星的速度都小于，A错误；根据，得，轨道半径小的量子科学实验卫星“墨子号”的向心加速度比北斗G1大，B正确；根据，得，半径越大，周期越大，则半径小的量子科学实验卫星“墨子号”的周期比北斗G1小C正确；同位卫星的轨道只能在赤道的上方，D错误9、ACD【解析】开始时木块保持不动，木块受静摩擦力，根据平衡条件可知摩擦力始终等于拉力，故摩擦力大小随拉力的增大而增大；而当增大拉力达到某一大小时，木块开始滑动，此时说明木块恰好达到最大静

19、摩擦力；而由于滑动摩擦力要小于最大静摩擦力，所以木块移动后拉力将减小，根据纸团的位置即可记录下最大静摩擦力，ACD正确B错误【点睛】本题考查静摩擦力的性质，知道物体保持不动时，拉力大小等于摩擦力，而物体刚好开始滑动时，拉力等于最大静摩擦力，一般情况下滑动摩擦力要小于最大静摩擦力10、BC【解析】因为小球最终在弹簧上静止于某一点，所以运动过程中一定有机械能的损失，故A错误小球静止与A点，则在A点受力平衡，重力等于弹力，所以压缩量只跟重力有关系，与h无关，则无论h怎样变化，小球在A点的弹簧压缩量与h无关，故B正确小球的质量m愈大，最终小球静止在A点时，弹簧形变量越大，弹簧的弹性势能愈大，故C正确A

20、点是小球所受的弹力与重力的平衡位置，则最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能，k越小，弹性势能越大故D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、 B D 【解析】(1)数字计时器记录通过光电门的时间,由位移公式计算出物体通过光电门的平均速度,用该平均速度代替物体的瞬时速度,故在遮光条经过光电门时滑块的瞬间速度为: 以及根据匀变速直线运动的速度位移公式 ;计算得出 (2)线性图象不通过坐标原点,当力达到一定值时才开始有加速度，则说明操作过程中可能是没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足. 此图线的BC段明显偏离直线，其原因是所挂钩码的总质量太大，小车

21、受到的拉力不再近似等于砝码的重力导致的，故选D故本题答案是：(1). (2). B (3). D【点睛】常用仪器的读数要掌握,这是物理实验的基础.处理实验时一定要找出实验原理,根据实验原理我们可以寻找需要测量的物理量和需要注意的事项.利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,提高解决问题能力.实验用控制变量法,本实验只有在满足平衡摩擦力和小车质量远大于砂和砂桶质量的双重条件下,才能用砂和砂桶重力代替小车所受的合力!12、匀速直线 0.1115 0.1105 0.015 【解析】(1)物块平衡阻力需要依靠自身的重力的分力来平衡，所以物块所受合外力为零，做匀

22、速直线运动；(2)根据功的公式求出合外力做功的大小，结合某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点的速度，从而得出动能的变化量；(3)根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度，对砝码和砝码盘分析，根据牛顿第二定律求出砝码的质量。【详解】(1)1物块所受合外力为零时，物块所受阻力和重力的分力平衡，达到平衡阻力的目的，故物块应该做匀速直线运动；(2)2合力做功：3点的速度：故点的动能为：(3)4根据，运用逐差法得：由牛顿第二定律得：代入数据解得：【点睛】解决本题的关键掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动两个重要推论的运用。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)1.6m (2)m/s，90 (3)5600N【解析】(1)车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得：竖直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托车落至A点时其竖直方向的分速度：到达A点时速度：设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为，则：即，所以：(3)对摩托车受力分析可以知道，摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，所以有：当时，计算得出.由牛顿第三定律可以知道人和车在最低点O时对轨道的压力为5600N.答：(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离.(2)从平台飞出到达A