2022-2023学年天津市复兴中学高三物理第一学期期中考试模拟试题（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、2016 年 8 月 16 日，墨子号量子科学实验卫星成功发射升空，这标志着我国空间科学研究又迈出重要一步。已知卫星在距地球表面高度为 h 的圆形轨道上运动，运行周期为 T，

2、引力常量为 G，地球半径为 R，则地球的质量可表示为（ ）A42R3GT2B42(R+h)3GT2C42(R+h)GT2D42(R+h)2GT22、质量为m的物块P置于倾角为1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车拉着物体P，使P沿斜面以速度v匀速上滑，当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角2时（如图），下列判断正确的是（ ）A小车也做匀速运动B小车做加速运动C小车的速率为D小车的速率为3、如图所示，细绳长为L，挂一个质量为m的小球，球离地的高度h=2L，当绳受到大小为2mg的拉力时就会断裂，绳的上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，现让环

3、与球一起以速度向右运动，在A处环被挡住而立即停止，A离墙的水平距离也为L，球在以后的运动过程中，球第一次碰撞点离墙角B点的距离是（不计空气阻力）：ABCD4、如图,直线a与四分之一圆弧b分别表示两质点A、B从同一地点出发,沿同一方向做直线运动的v-t图，当B的速度变为0时,A恰好追上B,则A的加速度为（ ）ABCD5、一根自然长度为L0的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端在水平拉力F作用下整体伸长了L如果研究其中自然长度为的一小段，则它受到的弹力大小及伸长量分别为（）A，BF，CF，D，6、如图所示，质量为3kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面，质量为2kg的物体B用细线悬挂，A、B间相互接触

4、但无压力，整个系统处于静止状态，取g=10m/s2。某时刻将细线剪断，则剪断细线瞬间AB的加速度大小为BA的加速度大小为CB对A的压力大小为0NDB对A的压力大小为20N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、假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的 n 倍，则下列有关地球同步卫星的叙述正确的是（）A运行速度是第一宇宙速度的倍B运行速度是第一宇宙速度的倍C向心加速度是地球赤道上物体随地球自转的向心加速度的 n 倍D向心加速度是地球赤道上物体随地球自转的向心加速度的倍8、如图

5、所示，实线表示在竖直平面内的电场线，电场线与 水平方向成角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线L做直线运动，L与水平方向成角，且，则下列说法中正确的是 ( )A液滴可能带负电B液滴一定做匀速直线运动C液滴有可能做匀变速直线运动D电场线方向一定斜向上9、在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨如图所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，两轨所在面的倾角为，则（ ）A该弯道的半径B当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变C当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压D当火车速率大于v时，外轨将受到轮缘的挤压10、如图所

6、示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时(图中B处)，下列说法正确的是(重力加速度为g)()A小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mgB小环到达B处时，重物上升的高度约为(1)dC小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于D小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于三、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）某同学用下面的实验装置测量小车的质量，他的部分实验步骤如下：（1）将轨道倾

7、斜适当角度以平衡摩擦力；（2）将两个光电门G1、G2固定在轨道侧面（不影响小车在轨道上运行），测得两光电门之间的距离为L；（3）测得遮光条的宽度为d，并将遮光条（质量不计）固定在小车上：（4）将质量未知的钩码用跨过定滑轮的细绳与小车连接，将小车从适当位置由静止释放，遮光条先后通过两个光电门；（5）计时器记录下遮光条通过G1、G2时遮光的时间分别为t1和t2，若L=0.75m，d=0.5cm、t1=5.0l0-3 s、t2=2.510-3 s，则通过计算可得：a1=- m/s2；（计算结果保留2位有效数字）（6）保持钩码质量不变,在小车上加入质量为m的砝码后进行第二次试验，并测得小车运动的加速度

8、大小为a2；（7）若钩码质量较小，可认为两次试验中钩码质量均满足远小于小车质量的条件，则小车质量可表示为M= （用a1、a2、m表示）；若所用钩码质量较大，明显不满足远小于小车质量的条件，则小车质量可表示为M= （用a1、a2、m及重力加速度g表示）12（12分）用如图甲所示的实验装置，探究加速度与力、质量的关系实验中，将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上，实验小车通过轻细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车与纸带相连，打点计时器所用交流电的频率为f50 Hz.平衡摩擦力后，在保持实验小车质量不变的情况下，放开砂桶，小车加速运动，处理纸带得到小车运动的加速度为；改变砂桶中沙子的质量，重复实验三次（

9、1）在验证“质量一定，加速度与合外力的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的图象，其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象，产生这两种现象的原因可能有_A木板右端垫起的高度过小（即平衡摩擦力不足）B木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度）C砂桶和沙子的总质量远小于小车和砝码的总质量（即）D砂桶和沙子的总质量未远小于小车和砝码的总质量（2）实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示，图中、为相邻的计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，则小车运动的加速度_.（结果保留3位有效数字）（3）小车质量一定，改变砂桶中沙子的质量，砂桶和沙子的总质量为，根据实验数据描绘出的小车加速度与砂桶和沙子的总质

10、量之间的关系图象如图丁所示，则小车的质量_.（g=10m/s2）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）若已知某星球的质量为M、半径为R，在星球表面某一高度处自由下落一重物，经过t时间落到星球表面，不计星球自转和空气阻力，引力常量为G。试求：（1）该星球的第一宇宙速度v；（2）物体自由下落的高度h。14（16分）如图所示为一种打地基所用的夯，打夯时四人分别握住夯锤的一个把手，同时向上用力然后同时松手，夯落至地面将地基夯实若已知夯的质量为80kg，每个人对夯施加竖直向上的力均恒为250N，力的持续时间为0.6s，

11、夯落地时将地面砸出的凹痕深为2cm，重力加速度g取10m/s2，求 （1）夯离地瞬间的加速度； （2）夯砸入地面的过程中夯对地面的平均作用力； （3）夯在空中运动多长时间，其重力瞬时功率为1600W15（12分）跳水运动是我国体育运动的强项之一，其中高台跳水项目要求运动员从距离水面10m的高台上跳下，在完成空中动作后进入水中。如图，质量为50kg的运动员起跳瞬间重心离高台台面的高度为1m，斜向上跳离高台的瞬时速度大小为3m/s，跳至最高点时重心离台面的高度为1.3m，入水（手刚触及水面）时重心离水面的高度为1m，图中虚线为运动员重心的运动轨迹，不计空气阻力。求：（1）运动员起跳瞬间具有的重力势

12、能；（2）从跳离高台瞬间到跳至最高点的过程中，运动员克服重力做的功；（3）运动员在最高点时的速度是否为0？请说明判断理由；（4）计算运动员入水时的速度大小。 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、B【解析】根据万有引力提供向心力有：GMm(R+h)2=m42T2(R+h)解得：M=42(R+h)3GT2，故B正确，ACD错误。故选：B.2、C【解析】将小车的速度v1进行分解如图所示，则v=v1cos2，则，A沿斜面以速度v匀速下滑时，2变大，则v1变大，即小车做加速运动，故ABD错误，C正确；故选C. 3、D【解析】

13、环被A挡住的瞬间，又，解得F=2mg，故绳断，之后小球做平抛运动；假设小球直接落地，则，球的水平位移x=vt=2LL，所以小球先与墙壁碰撞；球平抛运动到墙的时间为t，则，小球下落高度；碰撞点距B的距离，故选D【点睛】本题关键分析清楚小球的运动规律，然后分段考虑要注意绳断前瞬间，由重力和绳子的拉力的合力提供小球的向心力4、C【解析】两质点A、B从同一地点出发，A追上B时两者的位移相等，根据v-t图象的“面积”表示位移，进行列式求解【详解】设A的加速度为a.两质点A、B从同一地点出发，A追上B时两者的位移相等，即xa=xb.根据v-t图象的“面积”表示位移，得，由题知t=2s，解得.故选C.【点睛

14、】对于速度图线，关键抓住斜率等于加速度、“面积”等于位移来理解其物理意义本题还要抓住追及时位移关系来列式5、B【解析】整个弹簧的伸长量为L轻质弹簧内部张力处处相等，对于自然长度为L0/n的一小段，受到的弹力大小为F，伸长量为L/n，故B正确，ACD错误故选：B6、A【解析】AB剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力F=mAg=30N，剪断细线的瞬间，弹簧形变量不变，弹力仍为30N。对整体分析，整体加速度为：故物体A、B的加速度大小均为4m/s2。故A符合题意，B不符合题意。CD隔离对B分析，mBg-FN=mBa，解得：FN=mBg-mBa=20-24N=12N故CD不符合题意。二、多项选择题

15、：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、BC【解析】AB研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得 地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，所以同步卫星的运行速度是第一宇宙速的倍，故A错误B正确。CD同步卫星的周期与地球自转周期相同，即同步卫星和地球赤道上物体随地球自转具有相等的角速度。根据圆周运动公式得：an=2r，因为r=nR，所以同步卫星的向心加速度是地球赤道上物体随地球自转的向心加速度的n倍。故C正确，D错误。故选BC。8、BD【解析】带电

16、液滴受竖直向下的重力G、沿电场线方向的电场力F、垂直于速度方向的洛伦兹力f，由于，这三个力的合力不可能沿带电液滴的速度方向，因此这三个力的合力一定为零，带电液滴做匀速直线运动，不可能做匀变速直线运动，当带电液滴带正电，且电场线方向斜向上时，带电液滴受竖直向下的重力G、沿电场线向上的电场力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛伦兹力f作用，这三个力的合力可能为零，带电液滴沿虚线L做匀速直线运动，如果带电液滴带负电、或电场线方向斜向下时，带电液滴所受合力不为零，不可能沿直线运动，故BD正确，AC错误9、ABD【解析】火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，靠重力和支持力的合力提供向心力，设转弯处斜面的倾角为，根据

17、牛顿第二定律得：，解得：，故A正确；根据牛顿第二定律得：，解得：，可知火车规定的行驶速度与质量无关，故B正确；当火车速率大于v时，重力和支持力的合力不能够提供向心力，此时外轨对火车有侧压力，轮缘挤压外轨，故C错误，D正确所以ABD正确，C错误10、BD【解析】A根据题意，释放时小环向下运动时，绳中张力等于重力，所以A错误；B小环到达处时，重物上升的高度应为绳子缩短的长度，即，所以B正确；C、D根据题意，沿绳子方向的速度大小相等，将小环速度沿绳子方向与垂直于绳子方向正交分解应满足：，即，所以C错误，D正确故选：BD【点睛】绳子连接的物体，沿绳子方向速度相等将绳子沿速度方向和垂直速度方向分解机可列

18、方程求解三、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、（5）（7）;【解析】试题分析:（5）遮光条通过第一个光电门的速度为:、通过第二个光电门的速度为:，根据速度位移公式得：（7）两次试验中钩码质量均满足远小于小车质量，则钩码的重力等于拉力，设钩码质量为m0，则有：，联立解得:.若所用钩码质量较大，明显不满足远小于小车质量的条件，对整体分析，有：，联立解得:.考点：本题考查探究牛顿第二定律12、BD 2.00 0.4 【解析】(1)图线不过原点且力为零时小车加速度不为零；所以木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度）图线末端发生了弯曲现象，是因为当砂桶和沙子的总质量未远小于小车和砝码的总质量后，绳上拉力小于砂桶和沙子的总重力故答案为BD(2) 相邻两计数点间还有4个点未画出，则两计数点间时间间隔小车运动的加速度 (3) 设绳子拉力为，对砂桶和沙子受力分析，由牛顿第二定律可得：对小车和砝码受力分析，由牛顿第二定律可得：联立解得：，整理得：由关系图象可得：，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，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）；（2）【解析】（1）由得该星球的第一宇宙速度（2）设星球表面重力加速度为g，则有14、（1）2.5m