2022-2023学年江苏省南京市南京师范大学附属中学物理高三第一学期期中质量检测模拟试题（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，质量为m的小球用水平弹簧系住，并用倾角为300的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度为（ ）A0B大小为g，方向竖直向

2、下C大小为g，方向水平向右D大小为g，方向垂直木板向下2、如图甲，笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位为1调至卡位4（如图乙），电脑始终处于静止状态，则（ ）A电脑受到的支持力变小B电脑受到的摩擦力变大C电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力D散热底座对电脑的作用力的合力不变3、 “天宫一号”目标飞行器运行在平均高度约362千米的圆轨道上.在北京航天飞控中心监控下，已于4月2日8时15分左右再入大气层烧毁，完成使命.关于“天宫一号”，下列说法正确的是A在轨运行的周期比月球绕地球的周期长B在轨运行的加速度比地面重力加速度大

3、C在轨运行的速度比第一宇宙速度小D进入大气层后，速度增大，机械能增大4、光滑的半球形物体固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑轮，轻绳的一端系一小球，靠放在半球上的A点，另一端绕过定滑轮后用力拉住，使小球静止，如图所示，现缓慢地拉绳，在使小球沿球面由A到B的过程中，半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况是（）AN变大、T变小BN变小、T变大CN变小、T先变小后变大DN不变、T变小5、如图所示，质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上，斜面足够长，倾角为的斜面体置于光滑水平面上，用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动，小球沿斜面缓慢升高（细绳尚未到达平行于斜面的位置）.在此过程

4、中（ ）A绳对小球的拉力减小B绳对小球的拉力增大C斜面体对小球的支持力减少D斜面体对小球的支持力先变大后变小6、如图所示，一定质量的物体用轻绳AB悬挂于天花板上，用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中AF逐渐变大，T逐渐变大BF逐渐变大，T不变CF逐渐变小，T不变DF逐渐变小，T逐渐变小二、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、如图所示是2016年里约奥运会中易建联投球的照片若在某次投篮中将球由静止快速出手,篮球不碰篮筐直接入

5、网,已知出手时篮球距地面高度为,出手过程中手对篮球做功为W,篮筐距地面高度为,篮球质量为m0.不及空气阻力,篮球可看成质点,则篮球（ ）A出手时的速率为B进筐时的动能为C从静止到进筐的过程中,机械能的增量为WD从出手到进筐的过程中,运动总时间为8、以下说法中正确的是()A做匀变速直线运动的物体，t s内通过的路程与位移的大小一定相等B2008年奥运会上牙买加飞人博尔特以9秒69的成绩夺得百米短跑冠军，这里的“9秒69”表示时刻C瞬时速度的大小通常称为速率D速度不变的运动就是匀速直线运动9、如图所示，在直角坐标系xOy中x0空间内充满方向垂直纸面向里的匀强磁场（其他区域无磁场），在y轴上有到原点

6、O的距离均为L的C、D两点带电粒子P（不计重力）从C点以速率v沿x轴正向射入磁场，并恰好从O点射出磁场；与粒子P相同的粒子Q从C点以速率4v沿纸面射入磁场，并恰好从D点射出磁场，则（）A粒子P带正电B粒子P在磁场中运动的时间为C粒子Q在磁场中运动的时间可能为D粒子Q在磁场中运动的路程可能为10、如图所示，虚线框abcd内存在着平行于线框平面的匀强电场或垂直于线框平面的匀强磁场，一带正电的粒子从bc边上的P点以速度v1射入，在虚线框内运动到cd边上的Q点飞出，飞出时的速度大小也为v1已知PQ间距离为L，粒子在P、Q两点的速度方向与PQ连线的夹角都为（91），粒子重力不计下列说法中正确的是（ ）A

7、若为匀强电场，场强方向可能与PQ平行B若为匀强电场，粒子从P到Q的最小速度为v1conC不论是电场或磁场，都可以求出粒子从P到Q的时间D若为匀强磁场，磁场方向垂直纸面向内三、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）在探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系的实验中（1）在探究向心力的大小F与角速度的关系时，要保持_相同A和r B和m Cm和r Dm和F（2）本实验采用的实验方法是_A累积法 B控制变量法 C微元法 D放大法（3）通过本实验可以得到的正确结果是_A在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成

8、正比B在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比C在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比D在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比12（12分）某实验小组利用如图甲所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验，已知小车质量为M，重力加速度为g （1）实验中平衡摩擦力后，必须采用_法，保持小车质量不变，若想用钩码的重力作为小车所受合外力，需满足_；（2）某次实验中打出的一条纸带如图乙所示，图中1、2、3、4、5为相邻计数点，且相邻计数点间的时间间隔为0.1s，由该纸带可求得小车的加速度a=_m/s2；（结果保留3位有效数字）（3）改变钩码的个数重复实

9、验，得到加速度a与合外力F的关系如图丙所示，由图象直线部分OA，可得出的结论是_直线部分OA的斜率k=_（用M、g表示）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，容积为V的汽缸由导热材料制成，面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分，汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连，细管上有一阀门K.开始时，K关闭，汽缸内上下两部分气体的压强均为p0.现将K打开，容器内的液体缓慢地流入汽缸，当流入的液体体积为时，将K关闭，活塞平衡时其下方气体的体积减小了.不计活塞的质量和体积，外界温度保持不变，重力加速度大小为

10、g.求流入汽缸内液体的质量.14（16分）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动. 研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化. 若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为多少？15（12分）在足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术取得胜利，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中如图所示，某足球场长90 m、宽60 m现一攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为8 m

11、/s的匀减速直线运动，加速度大小为m/s1试求：（1）足球从开始做匀减速直线运动到底线需要多长时间；（1）足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员在边线中点处沿边线向前追赶足球，他的启动过程可以视为从静止出发的匀加速直线运动，所能达到的最大速度为6 m/s，并能以最大速度做匀速运动，若该前锋队员要在足球越过底线前追上足球，他加速时的加速度应满足什么条件?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、D【解析】木板撤去前，小球处于平衡态，根据共点力平衡条件先求出弹簧的弹力，撤去木板瞬间，木板的支持力消失，弹簧的弹力和重力不变

12、，求出合力后，即可由牛顿第二定律求出小球的加速度【详解】木板撤去前，小球处于平衡态，受重力、支持力和弹簧的拉力，如图根据共点力平衡条件，有：F-Nsin30=0；Ncos30-G=0；解得支持力 N=mg，弹簧的弹力 F=mg；木板AB突然撤去后，支持力消失，重力和弹簧的拉力不变，合力大小等于支持力N，方向与N反向，故此瞬间小球的加速度大小为：，方向垂直木板向下故选D【点睛】本题的关键对小球受力分析，抓住弹簧的弹力不能突变，由牛顿第二定律求瞬时加速度2、D【解析】电脑放在散热底座上，设电脑的质量为m，斜面的倾角为，受力分析可知，支持力，摩擦力，当散热底座由原卡位为1调至卡位4，斜面的倾角变小，

13、则变大，变小，但因为，和mg始终处于三力平衡态，故，两个力的矢量和始终等于重力，保持不变，即散热底座对电脑的作用力的合力不变，ABC错误，D正确故本题选D3、C【解析】ABC、根据万有引力提供向心力有GMmr2=m42rT2=ma=mv2r，解得：T=2r3GM，故天宫一号在轨运行的周期比月球绕地球的周期小；解得a=GMr2，故天宫一号在轨运行的加速度比地面重力加速度小，解得v=GMr，故天宫一号在轨运行的速度比第一宇宙速度小，故C正确，AB错误；D、进入大气层后，与空气之间有摩擦，克服摩擦做功，机械能减小，由v=GMr可知速度增大，故D错误；故选C。4、D【解析】试题分析：以小球为研究对象，

14、分析小球受力情况：重力G，细线的拉力T和半球面的支持力N，作出N、T的合力F，由平衡条件得知由得，得到，由题缓慢地将小球从A点拉到B点过程中，AO不变，变小，可见T变小，N不变，故选项D正确。考点：共点力平衡的条件及其应用、力的合成与分解的运用【名师点睛】本题是平衡问题中动态变化分析问题，N与T不垂直，运用三角形相似法分析，作为一种方法要学会应用。5、A【解析】以小球为研究对象小球受到重力mg、斜面的支持力N和细线的拉力T,在小球缓慢上升过程中,小球的合力为零,则N与T的合力与重力大小相等、方向相反,根据平行四边形定则作出三个位置力的合成图如图,则得当T与N垂直,即线与斜面平行时T最小，在细绳

15、到达平行于斜面的位置之前，细绳对小球的拉力减小，斜面体对小球的支持力增大，A正确，BCD错误；故选A点睛：先以小球为研究对象斜面体缓慢地向左移动过程中，小球缓慢上升，合力为零运用作图法得出线的拉力取得最小时，线与水平方向的夹角，分析拉力与支持力的变化6、A【解析】本题关键是抓住悬挂物B的重力不变，即OB段绳中张力恒定，O点缓慢移动时，点O始终处于平衡状态，根据平衡条件列式求解各力变化情况【详解】以结点O为研究对象受力分析如下图所示：由题意知点O缓慢移动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知，绳OB的张力为mg，保持不变；根据平衡条件可知：Tcos-mg=0，Tsin-F=0，由此两式可得：F

16、= mgtan，由于增加，故拉力F增加，T增加；故选A。【点睛】掌握共点力平衡条件是正确解决本题的关键，本题中注意对缓慢拉动所隐含的在拉动过程中物体始终处于平衡状态条件的挖掘二、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、AC【解析】投篮过程，由动能定理得：W=mv1，得篮球出手时的速率为 v=，故A正确；从出手到进筐的过程中，由动能定理得：-mg（h1-hl）=Ek-mv1，可得篮球进框时的动能为 Ek=W+mghl-mgh1故B错误；从出手到进筐的过程中，手对球做功为W，离开

17、手后，机械能守恒，所以静止到进框的过程中，机械能的增量为W，故C正确；假如篮球上升h1-h1后到达最高点，则由h1-h1=gt1可知，t=，但是篮球离手后做斜抛运动，竖直方向做竖直上抛运动，到最高点再斜下抛，落回到高h1的高度，可知从出手到进筐的过程中运动总时间大于，故D错误故选AC【点睛】本题考查了动能定理的应用，分析清楚题意，灵活选取研究的过程，应用动能定理即可正确解题；了解斜抛运动的特点也是解答本题的关键.8、CD【解析】位移是初位置到末位置的有向线段，路程是物体运动的轨迹长度；时刻指的是时间轴上的点，时间间隔指时间轴上的一段；瞬时速率一般指速率；匀速直线运动为速度不变的运动；【详解】如

18、果物体做的是一个变向减速直线运动，此时位移大小不等于路程，故A错误； “9秒69”表示时间轴上的一段，故指时间间隔，故B错误；瞬时速度的大小通常称为速率，故C正确；匀速直线运动为速度不变的运动，故D正确；故选CD。9、ABD【解析】A粒子P从C点沿x轴正向进入磁场，受洛伦兹力而向上偏转过O点，由左手定则知带正电；故A正确.B据题意可知P粒子在磁场中做半个圆周运动，则半径为，运动时间为；故B正确.CDQ粒子与P粒子相同，而速度为4v，由可知，而CD距离为2L，故Q粒子不可能沿x轴正向进入磁场，设与y轴的夹角为，分别有两种情况从C点进过D出，轨迹如图：有几何关系可知，两种轨迹的圆心角为60和300

19、，则粒子Q的运动时间为或；而圆周的弧长为或；故C错误，D正确.10、BC【解析】AB虚线框内若为匀强电场，带电粒子从P到Q做类类斜抛运动，运动轨迹为抛物线，根据对称性，电场方向应与PQ垂直，其最小速度为v1con，A错误、B正确；D虚线框内若为匀强磁场，根据左手定则，磁场方向应垂直纸面向外，D错误；C若为电场，则；若为磁场，粒子在磁场中的偏向角为2，圆心角也为2，则，解得：，故C正确.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、C B D 【解析】(1)1在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时，需先控制某些量不变，研究另外两个

20、物理量的关系，所以：在探究向心力的大小F与角速度的关系时，要保持小球的质量与运动的半径相同，故C正确；(2)2在实验时需先控制某些量不变，研究另外两个物理量的关系，该方法为控制变量法，故B正确；(3)3A根据向心力的公式，在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度平方成正比，故A错误；B根据向心力的公式在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小的平方成正比，故B错误；C根据向心力的公式在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成正比，故C错误；D根据向心力的公式在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比，故D正确。12、控制变量 小车质量远大于钩码质量 1.15 小车质量不变时，加速度与合外力成正比 【解析】（1）12实验中平衡摩擦力后，必须采用控制变量法，保持小车质量不变，若想用钩码的重力作为小车所受合外力，需满足小车质量远大于钩码质量；（2）3由匀变速直线运动的推论