2022-2023学年江苏省南京市玄武区物理高三上期中教学质量检测试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、人类对火星的探索一直情有独钟，很多方面都取得了重大成就。假设某宇航员乘坐宇宙飞船登上火星，考查完毕后从火

2、星返回地球。如图是其返回过程中绕地球飞行的三条轨道，轨道1是近地圆形轨道，轨道2和3是椭圆形轨道。A点是轨道2的近地点，B点是轨道2的远地点，且三条轨道在A点相切。则下列说法中正确的是A卫星分别在三条轨道运动通过A点时速度大小相等B卫星由轨道2变轨到轨道1需要在A点加速C卫星分别在轨道2、3经过A点时的加速度相同D卫星在轨道2运行时，经过B点时的机械能大于经过A点时的机械能2、滑雪运动深受人民群众喜爱某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中，下列说法正确的是（ ）A所受合外力始

3、终为零B所受摩擦力大小不变C合外力做功一定不为零D机械能一定减少3、如图，质量相同的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上。初始时用力压住b使a、b静止，撤去此压力后，a开始运动，在a下降的过程中，b始终未离开桌面。在此过程中()Ab的动能等于a的动能B两物体机械能的变化量相等Ca的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量D绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零4、2017 年 8 月,我国调制望远镜“慧眼成功监测到了引力波源所在的天区。已知 A、 B 两个恒星靠着相互间的引力绕二者连线上的某点做匀速圆周运动。在环绕过程中会

4、福射出引力波，该引力波的频率与两星做圆周运动的频率具有相同的数量级。通过观察测得 A 的质量为太阳质量的 29 倍, B 的质量为太阳质量的 36 倍,两星间的距离为2 105m。取太阳的质量为2x1030kg， G = 6.7x 1011Nm2/kg2,则可估算出该引力波频率的数量级为（）A102HzB104HzC106HzD108Hz5、如图所示，A是一质量为M的盒子，B的质量为，用细绳相连，跨过光滑的定滑轮，A置于倾角为=30的斜面上，B悬于斜面之外，处于静止状态.现在向A中缓慢地加入沙子，整个系统始终 保持静止，则在加入沙子的过程中下列说法错误的是A绳子拉力大小不变，恒等于BA对斜面的

5、压力逐渐增大CA所受的摩擦力逐渐增大DA所受的摩擦力先减小后增大6、如图所示，两根刚性轻杆上端由自由旋转轴A连接，轻杆下端固定一根自然伸长的匀质轻弹簧，围成边长为L的等边三角形ABC，将此装置竖直放在光滑水平面上，在轴A处施加竖直向下的大小为F的作用力，弹簧被拉伸一定长度，若此时弹簧弹力大小恰为，则弹簧的劲度系数为（ ）A B C 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、在挡板P作用下，木板A静止于竖直的墙壁和水平地面之间，墙壁和地面皆光滑，在木板A上放有一斜面B，如图

6、所示。现将挡板P缓慢向左移动，在A的倾角由30变到60的过程中，在此过程中()AA对B的支持力减小BA对B的作用力保持不变C.A对地面的压力变大DA对P的压力先增大后减小8、如图甲所示为某同学研究物体加速度与力和质量关系的实验装置示意图，图乙是该装置的俯视图。两个相同的小车，放在水平桌面上，前端各系一条轻细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里可放砝码。两个小车通过细绳用夹子固定，打开夹子，小盘和砝码牵引小车同时开始做匀加速直线运动，闭合夹子，两小车同时停止运动。实验中平衡摩擦力后，可以通过在小盘中增减砝码来改变小车所受的合力，也可以通过增减小车中的砝码来改变小车的总质量。该同学记录的实验

7、数据如下表所示，则下列说法中正确的是 实验次数小车1总质量 m1/g小车2总质量 m2/g小车1受合力F1/N小车2受合力F2/N小车1位移x1/cm小车2位移x2/cm12502500.100.2020.139.822502500.100.3015.244.532502500.200.30 19.830.842505000.100.1020.039.753004000.100.1020.315.163005000.100.1030.018.0A研究小车的加速度与合外力的关系可以利用1、2、3 三次实验数据B研究小车的加速度与小车总质量的关系可以利用2、3、6三次实验数据C对于“合外力相同的情

8、况下，小车质量越大，小车的加速度越小”的结论，可以由第1次实验中小车1的位移数据和第6次实验中小车2的位移数据进行比较得出D通过对表中数据的分析，可以判断出第4次实验数据的记录存在错误9、P1、P2为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有一颗卫星s1、s2做匀速圆周运动，图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方，两条曲线分别表示 P1、P2周围的a与r2 的反比关系，它们左端点横坐标相同，则AP1的平均密度比 P2的大BP1的第一宇宙速度比 P2的小Cs1的向心加速度比 s2的大Ds1的公转周期比 s2的大10、如图所示，AB是与水

9、平方向成30角的斜面，一个小铜块用细线悬挂于O点，用圆珠笔尖靠着线的左侧，沿斜面向右上方以速率v=m/s匀速运动，运动中始终保持悬线竖直，下列说法正确的是（）A铜块的速度大小为2m/sB铜块的速度大小为m/sC铜块的速度与水平方向成60角D绳子的拉力大小等于铜块的重力三、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）如图所示，甲，乙为两个实验的装置图。(1)甲，乙两图，可以“验证动量守恒定律”的装置图是_（填“甲”或“乙”）(2)关于甲，乙两个实验，下列说法正确的是_。A两个实验都不用测质量 B两个实验都需要记录时间C乙实验必须使用交流电源 D

10、两个实验都需要刻度尺12（12分）某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图甲所示。图乙是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1mm），上位置的放大图，示数l1=_cm。在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同的钩码，静止时弹簧长度分别为l2、l3、l4、l5。已知每个钩码质量为50g。挂2个钩码时，弹簧弹力F2=_N（当地重力加速度g=9.8m/s2）。要得到弹簧的伸长量x，还需要测量的是_。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

11、和演算步骤。13（10分）如图所示，上表面光滑，长度为 3m 、质量 M=10kg 的木板，在 F=50 N 的水平拉力 作用下，以 v0 =5m / s的速度沿水平地面向右匀速运动现将一个质量为 m 3kg 的小铁块（可视为质点）无初速地放在木板最右端，当木板运动了 L 1m 时，又将第二个同样的小铁块无初速地放在木板最右端，以后木板每运动1m 就在其最右端无初速地放上一个同样的小铁块（ g 10m / s2 ）求：（1）木板与地面间的动摩擦因数；（2）刚放第三个小铁块时木板的速度；（3）从放第三个小铁块开始到木板停下的过程，木板运动的距离14（16分）汽车以40km/h的速度匀速行驶（1）

12、若汽车以0.6m/s2的加速度加速，则10s后速度能达到多少？（2）若汽车刹车以0.6m/s2的加速度减速，则10s后速度减为多少？（3）若汽车刹车以3m/s2的加速度减速，则10s后速度为多少？15（12分）如图所示，倾斜轨道AB的倾角为37，CD、EF轨道水平，AB与CD通过光滑 圆弧管道 BC 连接，CD右端与竖直光滑圆周轨道相连小球可以从D进入该轨道，沿轨道内 侧运动，从E滑出该轨道进入EF水平轨道小球由静止从A点释放，已知AB长为5R，CD长为 R，重力加速度为 g，小球与斜轨 AB 及水平轨道CD、EF的动摩擦因数均为 0.5，圆弧管道BC入口B与出口C的高度差为1.8R.(sin

13、37=0.6，cos37=0.8)求：(1)小球对刚到C时对轨道的作用力；(2)要使小球在运动过程中不脱离轨道，竖直圆周轨道的半径 R应该满足什么条件？若R=2.5R，小球最后所停位置距D(或E)多远？（注：在运算中，根号中的数值无需算出）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】A在不同轨道上的同一点运动速度大小不同，从低轨道到高轨道要加速，则轨道大的速度大，故A错误；B星由轨道2变轨到轨道1做向心运动，需要在A点减速，故B错误；C在同一点的万有引力相同，则加速度相同，均为 ，故C正确；D卫星在轨道2运行时，

14、只有万有引力做功，机械能守恒，故D错误。2、D【解析】滑雪运动员沿圆弧轨道运动的速率不变，则运动做匀速圆周运动，所受合外力指向圆心且不为零，故A错误；运动员下滑过程中受到重力、滑道的支持力与滑动摩擦力，由图可知，运动员从A到B的过程中，滑道与水平方向之间的夹角逐渐减小，则重力沿斜面向下的分力逐渐减小，运动员的速率不变，则运动员沿滑道方向的合外力始终等于0，所以滑动摩擦力也逐渐减小，故B错误；滑雪运动员的速率不变则动能不变，由动能定理可知，合外力对运动员做功为0，故C错误；运动员从A到B下滑过程中的动能不变，而重力势能减小，所以机械能减小，故D正确。故选D。【点睛】本题抓住运动员做的是匀速圆周运

15、动，速率不变，动能不变，根据匀速圆周运动的特点分析速度、加速度、合外力的情况。3、D【解析】A：设物体a下降的速度为va，物体b的速度为vb，拉b的绳子与水平面的夹角为，将物体b的速度分解如图，则vbcos=va，即b的速度大于a的速度；它们质量相等，则b的动能大于a的动能。故A项错误。B：水平面粗糙，两物体运动过程中，有摩擦力做功，a、b系统的机械能不守恒，则两物体机械能的变化量不相等。故B项错误。C：a的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量与产生的内能之和，则a的重力势能的减小量大于两物体总动能的增加量。故C项错误。D：当物体a下降的速度为va，物体b前进的速度为vb，拉b的绳子与水平

16、面的夹角为时，vbcos=va。设此时绳的拉力为F，取一小段极短的时间t，在时间t内，绳子拉力对a做的功Wa=-Fvat，绳子拉力对b做的功Wb=Fvbtcos=Fvbcost=Fvat，所以在时间t内，绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零。则a下降的整个过程中，绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零。故D项正确。【点睛】绳连接、杆连接的物体沿绳（杆）方向的速度分量相等。4、A【解析】A、B的周期相同，角速度相等，靠相互的引力提供向心力，有：GMAMBL2MArA42T2，GMAMBL2MBrB42T2，有MArA=MBrB，rA+rB=L，解得rAMBMA+MBL3636+

17、29L3665L，由得，T=42L33665GMB，则f=1T=GMB42L33665=6.6710-113621030410(2105)336651.6102Hz。故选A。【点睛】解决本题的关键知道双星模型的特点，知道双星具有相同的角速度、周期，结合万有引力提供向心力进行求解，难度中等5、C【解析】A处于平衡状态，故绳子拉力等于B的重力，保持不变；故A正确，不符合题意；BA对斜面的压力等于A及沙子的总重力沿垂直于斜面的分力，随着沙子质量的增加，A对斜面的压力逐渐增大；故B正确，不符合题意；CD未加沙子时，A所受的重力沿斜面向下的分力为Mg，小于绳子的拉力，A有向上运动趋势，受向下静摩擦力；当

18、向A中缓慢加入沙子时，A的重力沿斜面的分力逐渐增大，A所受的摩擦力等于沙子的重力沿斜面向下的分力时摩擦力减小到零，随着沙子质量的增加，A所受的摩擦力逐渐增大；故A所受摩擦力先减小后增大，故C错误，符合题意；D正确，不符合题意；6、C【解析】设杆与竖直方向的夹角为，杆的弹力大小为T，方向沿杆。则杆的弹力沿水平方向的分力等于弹簧的弹力： 沿竖直方向的分力等于F的一半： 联立解得： ， ；则由几何关系可知，此时弹簧的长度以为，则其形变量为：（-L）；则由胡克定律可得： ；故选：C.点睛：由于自由旋转轴连接，杆的弹力方向沿杆，杆的弹力的水平分力等于弹簧的弹力，两杆竖直分力的合力等于F；再由几何关系可求

19、得弹簧的形变量；则可由胡克定律求得劲度系数二、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、对B受力分析，A对B的支持力， 在A的倾角由30变到60的过程中，A对B的支持力减小，故A正确；B、A对B的作用力是A对B的支持力，A对B的摩擦力，这两个力的合力与B的重力的大小相等，方向相反，则有A对B的作用力保持不变，故B正确；C、以AB为对象，在竖直方向上，受到重力和地面对它们的支持力，它们大小相等，方向相反，由牛顿第三定律，A对地面的压力不变，故C错误；D、以A与P的

20、接触点为转抽，A与B组成的整体受到的重力提供逆时针方向的力矩，墙壁对A的作用力提供顺时针方向的力矩，由力矩平衡可得， ，在A的倾角由30变到60的过程中，重力的力臂减小，墙壁对A的作用力减小； 以AB为对象，在水平方向上，墙壁对A的作用力和P对A的作用力，它们大小相等，方向相反，由牛顿第三定律，A对P的压力减小，故D错误；故选AB。8、AD【解析】A研究小车的加速度与合外力的关系，要保证两小车的质量相同，则可以利用1、2、3 三次实验数据，选项A正确；B研究小车的加速度与小车总质量的关系，要保证两小车所受的拉力相同，可以利用4、5、6三次实验数据，选项B错误；C对于“合外力相同的情况下，小车质

21、量越大，小车的加速度越小”的结论，可以由第5、6次实验中小车2的位移数据进行比较得出，选项C错误；D第4组数据中，两小车所受外力相同，但是质量大的小车位移较大加速度较大，这不符合实验结论，即可以判断出第4次实验数据的记录存在错误，选项D正确。9、AC【解析】由图可知，两行星的球体半径相同，对行星周围空间各处物体来说，万有引力提供加速度，故有，故可知P1的质量比P2的大，即P1的平均密度比P2的大，所以选项A正确； 由图可知，P1表面的重力加速比P2的大，由可知，P1的第一宇宙速度比P2的大，所以选项B错误；对卫星而言，万有引力提供向心加速度，即，故可知，s1的向心加速度比s2的大，所以选项C正

22、确；根据可知，s1的公转周期比s2的小，所以选项D错误；考点：天体与万有引力定律10、BCD【解析】解:A、铜块参与了平行于斜面方向的匀速直线运动和竖直方向上的匀速直线运动,两个分速度大小相等,都为v,根据平行四边形定则知,.合速度的方向与水平方向的夹角为.故B、C正确,A错误.D、由上分析可以知道,铜块做匀速直线运动,则绳子的拉力大小等于铜块的重力,所以D选项是正确的;所以BCD选项是正确的.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、甲 D 【解析】(1)1由图示实验装置可知，甲是验证动量守恒定律的实验装置，乙是验证机械能守恒定律的实验装置

23、。(2)2A验证动量守恒定律实验中，需要求出小球的动量，则需要测出小球质量；验证机械能守恒定律实验不需要测质量，只有甲实验必须测量质量，故A错误；B验证动量守恒定律实验中，两球离开斜槽后做平抛运动，在空中的运动时间相等，水平位移与初速度成正比，可以用水平位移表示初速度，实验不需要记录时间；验证机械能守恒定律实验，需要测出重物的速度，需要记录时间，由此可知，只有乙实验中需要记录时间，故B错误；C乙实验使用电磁打点计时器，电磁打点计时器使用低压交流电源，不使用220V的交流电源，故C错误；D两实验都需要测出物体的位移，两个实验都需要使用刻度尺，故D正确；故选D。12、21.74 0.98 弹簧原长

24、 【解析】1由mm刻度尺的读数方法可知图2中的读数为：21.74cm；2挂2个钩码时，重力为：由平衡关系可知，弹簧的拉力为0.98N；3本实验中需要测量的是弹簧的形变量，故还应测量弹簧的原长；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）0.5（2）4 m/s（3）1.78 m【解析】（1）木板做匀速直线运动时，受到地面的摩擦力为Ff由平衡条件得FFfFfMg联立并代入数据得0.5（2）每放一个小铁块，木板所受的摩擦力增加mg.令刚放第三个铁块时木板速度为v1，对木板从放第一个铁块到刚放第三个铁块的过程，由动能定理得mgL2mgLMM联立并代入数据得v14 m/s（3）从放第三