2023届广东省南海中学等七校联合体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答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和

2、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、图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1，电阻R=20 ，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示现将S1接l、S2闭合，此时L2正常发光下列说法正确的A输入电压u的表达式是B只断开S2后，L1、L1均正常发光C只断开S2后，原线圈的输入功率增大D若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8 W2、物体由静止开始运动，其加速度a随位移x变化的图线如图所示，下列说法正确的是（）A物体的最大速度

3、为B物体的最大速度为C物体的最大速度为D物体的最大速度为23、如图所示，斜面体P放在水平面上，物体Q放在斜面上Q受一水平作用力F，Q和P都静止这时P对Q的静摩擦力和水平面对P的静摩擦力分别为f1、f1现使力F变大，系统仍静止，则（ ）Af1、f1都变大Bf1变大，f1不一定变大Cf1变大，f1不一定变大Df1、f1都不一定变大4、如图所示为甲、乙两个物体在同一条直线上运动的vt图象，t=0时两物体相距3S0，在t=1s时两物体相遇，则下列说法正确的是（）At=0时，甲物体在前，乙物体在后Bt=2s时，两物体相距最远Ct=3s时，两物体再次相遇Dt=4s时，甲物体在乙物体后2S0处5、一根轻弹簧

4、，下端固定在水平地面上，一个质量为m的小球（可视为质点），从距弹簧上端h处自由下落并压缩弹簧，如图所示.若以小球下落点为x轴正方向起点，设小球从开始下落到压缩弹簧至最大位置为H，不计任何阻力，弹簧均处于弹性限度内；小球下落过程中加速度a，速度v，弹簧的弹力F，弹性势能Ep变化的图象正确的是（）ABCD6、高空作业须系安全带，如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为()AmgBmgCmgDmg二、多项选择题：本题共4小题，

5、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、一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（）A时物块的速率为B时物块的动量大小为C时物块的动量大小为D时物块的速度为零8、下面说法中正确的是（ ）A物体在恒力作用下不可能做曲线运动B物体在变力作用下有可能做曲线运动C做曲线运动的物体，其速度方向与加速度的方向不在同一直线上D物体在变力作用下不可能做曲线运动9、关于热现象，下列说法正确的是（）A物体的动能和重力势能也是其内能的一部分B悬浮在液体中的颗粒越小，温度越

6、高，布朗运动越剧烈C液晶与多晶体一样具有各向同性D当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小E. 若一定质量的理想气体在膨胀的同时放出热量，则气体分子的平均动能减小10、如图所示，双手端着半球形的玻璃碗，碗内放有三个相同的小玻璃球双手晃动玻璃碗，当碗静止后碗口在同一水平面内，三小球沿碗的内壁在不同的水平面内做匀速圆周运动不考虑摩擦作用，下列说法中正确的是A三个小球受到的合力值相等B距碗口最近的小球线速度的值最大C距碗底最近的小球向心加速度的值最小D处于中间位置的小球的周期最小三、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）唐中“加速度”社的红梅

7、和秀丽同学在“探究功与速度变化的关系”实验中，采用如图甲所示装置，水平正方形桌面距离地面高度为h，将橡皮筋的两端固定在桌子边缘上的两点，将小球置于橡皮筋的中点，向左移动距离s，使橡皮筋产生形变，由静止释放后，小球飞离桌面，测得其平抛的水平射程为L.改变橡皮筋的条数，重复实验.（1）实验中，小球每次释放的位置到桌子边缘的距离s应_(选填“不同”“相同”或“随意”).（2）取橡皮筋对小球做功W为纵坐标，为了在坐标系中描点得到一条直线，如图乙所示，应选_(填“L”或“L2”)为横坐标.若直线与纵轴的截距为b，斜率为k，可求小球与桌面间的动摩擦因数为_(使用题中所给符号表示).12（12分）如图甲所示

8、，是某研究性学习小组做探究“探究功与速度变化的关系”的实验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W当我们用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，橡皮筋对小车做功为2W，3W小车每次实验过程中的运动由打点计时器所打的纸带记录(1)安装橡皮筋前，为了消除摩擦力的影响，应调节木板一侧的高度，直到向下轻推小车后观察到_;(2)关于该实验，下列说法正确的是_A实验前先平衡摩擦力是为了保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功B每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必须保持一致C每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值D每次实验小车必须从同一位置由

9、静止弹出(3)图乙给出了某次实验打出的纸带，从中截取了一段纸带，已知相邻两点时间间隔为0.02s，则橡皮筋松弛后小车获得的速度v=_m/s(结果保留两位有效数字)(4)以v2为纵坐标，以橡皮筋作的功W为横坐标，利用实验数据作出v2-W图象如图丙，由此图象可得v2与W的关系为_根据我们学过的功与能相关知识，猜想影响图线斜率的物理量可能有_(写出一个即可) 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,质量mB=3.5kg的物体B通过一轻弹簧固连在地面上,弹簧的劲度系数k=100N/m一轻绳一端与物体B连接,绕

10、过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2后,另一端与套在光滑直杆顶端的、质量mA=1.6kg的小球A连接已知直杆固定,杆长L为0.8m,且与水平面的夹角=37初始时使小球A静止不动,与A端相连的绳子保持水平,此时绳子中的张力F为45N已知AO1=0.5m,重力加速度g取10m/s2,绳子不可伸长现将小球A从静止释放,则：(1)在释放小球A之前弹簧的形变量；(2)若直线CO1与杆垂直,求物体A运动到C点的过程中绳子拉力对物体A所做的功；(3)求小球A运动到底端D点时的速度14（16分）如图所示,甲、乙两名宇航员正在离空间站一定距离的地方执行太空维修任务.某时刻甲、乙都以大小为v0=2 m/s的速度相

11、向运动,甲、乙和空间站在同一直线上且可视为质点.甲和他的装备总质量为M1=90 kg,乙和他的装备（不包括A的质量）总质量为M2=90 kg,为了避免直接相撞,乙把手中质量为m=45 kg的物体A推向甲,甲迅速接住A后即不再松开,此后甲、乙两宇航员在空间站外做相对距离不变的同向运动,且安全“飘”向空间站.求：(1)乙要以多大的速度v(相对于空间站)将物体A推出?(2)设甲与物体A作用时间为t=0.5 s,求甲与A的相互作用力F的大小？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

12、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.(sin37=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、D

13、【解析】试题分析：电压最大值为，周期是0.02s，则，所以输入电压u的表达式应为u=20sin（100t）V，A错误；原先L1短路，只有L2工作，只断开S2后，负载电阻变大为原来的2倍，电压不变，副线圈电流变小为原来的一半，L1、L2的功率均变为额定功率的四分之一，均无法正常发光，原线圈的输入功率等于副线圈的功率都减小，BC错误；副线圈两端的电压有效值为，若S1换接到2后， R消耗的电功率为，D正确2、C【解析】物体由静止开始运动，由v22ax可得物体的最大速度的平方为ax图线与坐标轴所围面积的2倍，则物体的最大速度的平方解得故选C。3、C【解析】对物体Q受力分析，受推力、重力、支持力，可能有

14、摩擦力：当时，摩擦力沿着斜面向上，大小为，当F增大时，变小；当时，摩擦力为零，F增大时，变大；当时，摩擦力沿着斜面向下，大小为，F增大时，变大。对整体受力分析，则有，F变大，则一定变大。故C正确，ABD错误4、C【解析】A：t=1s时两物体相遇，且01s内甲速度始终比乙大，可知t=0时刻甲物体在后，乙物体在前，A项错误。B、t=0时甲乙间距为3S0，此后甲乙间距离先减小又增大，速度相等时是第一次相遇后的距离最大，但不是全过程的最大值，B项错误。C、1s末两物体相遇，由对称性可知则第2s内甲超越乙的位移和第3s内乙反超甲的位移相同，因此3s末两物体再次相遇，C项正确；D、如图可知4s末，甲物体在

15、乙物体后3S0，D项错误；点睛：速度相等时，物体间距离出现极值(某一过程中的最大或最小)，是不是全过程最大值要分析过程作出判断。5、D【解析】AB小球与弹簧接触前做自由落体运动，加速度：a=g保持不变，速度：v=gt均匀增加；小球与弹簧接触后向下运动压缩弹簧，小球受到竖直向下的重力与弹簧竖直向上的弹力：F=kx作用，开始弹簧弹力小于重力，小球向下做加速度运动，加速度：加速度逐渐减小，小球向下做加速度减小的加速运动，经过一段时间后弹簧弹力与重力相等，合力为零，此时速度达到最大，然后弹簧弹力大于重力，小球所受合力向上，小球做减速运动，加速度：加速度逐渐增大，小球向下做加速度增大的减速运动，直到速度

16、为零，整个过程速度方向不变，t2时刻加速度为0，速度最大，弹力变化最快，加速度变化也最快。所以从t1到t2图象不是凹向下，而是要凸向下。同理从t2到t3图象不是凸向下，而是要凹向下。由图示图象可知，故AB错误；C当小球下落位移小于等于h时，弹簧弹力为零：F=0，当弹簧下落距离大于h小于等于H时，弹簧弹力：F=kx弹力F与x成正比，故C错误；D当小球下落位移小于等于h时：当弹簧下落距离大于h小于等于H时，弹簧弹性势能：故D正确。故选D。【点睛】小球与弹簧接触前做自由落体运动，与弹簧接触后受到重力与弹簧弹力作用，弹簧弹力逐渐增大，弹簧弹性势能增大，根据小球运动过程与受力情况分析答题。6、A【解析】

17、在安全带对人有拉力的瞬间时，人做自由落体运动，此过程机械能守恒，故有，即在产生拉力瞬间速度为，之后人在安全带的作用下做变速运动，末速度为零，设向上为正方向，则根据动量定理可得：有，联立解得【点睛】本题关键是明确物体的受力情况和运动情况，然后对自由落体运动过程和全程封闭列式求解，注意运用动量定理前要先规定正方向二、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前两秒，根据牛顿第二定律则0-2s的速度规律为：v=at；t=1s时，速率为1m/s，A正确；Bt=2s时，速率

18、为2m/s，则动量为P=mv=4kgm/sB正确；CD2-4s，力开始反向，物体减速，根据牛顿第二定律，a=-0.5m/s2，所以3s时的速度为1.5m/s，动量为3kgm/s，4s时速度为1m/s，CD错误；8、BC【解析】:A、在恒力作用下物体可以做曲线运动，平抛运动就是在重力作用下作的曲线运动，故A错误；B、物体在变力作用下可能做曲线运动，如匀速圆周运动，所受的力就是变力，所以B正确C、物体做曲线运动时，所受合外力的方向与速度方向不在同一条直线上，而合外力方向与加速度的方向在同一直线上，故C正确D、物体在变力作用下可能做曲线运动，如匀速圆周运动，所受的力就是变力，故D错误；综上所述本题答

19、案是：BC9、BDE【解析】A.物体的内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子间相互作用的势能的总和，与物体的动能和重力势能无关，故A错误。B. 布朗运动是由于液体分子的无规则运动对固体微粒的碰撞不平衡导致的，温度越高，分子运动越剧烈，颗粒越小，液体撞击固体颗粒的作用力越不平衡，运动越剧烈，故B正确。C液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性，多晶体具有各向同性，选项C错误。D当分子间的引力和斥力平衡时，分子力为零，分子势能最小故D正确。E若一定质量的理想气体，在膨胀时气体对外界做功，同时又放出热量，由热力学第一定理可得，气体则内能减小，温度降低，气体分

20、子的平均动能减小，故E正确。故选BDE10、BC【解析】A对于任意一球，设其轨道处半球形碗的半径与竖直方向的夹角为，半球形碗的半径为R。根据重力和支持力的合力提供小球圆周运动的向心力，得，故A错误；BCD因，联立得：，R一定，可知越大（越接近碗口），线速度v越大、周期越小、加速度a越大，BC正确，D错误。故选BC。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、相同 L2 【解析】 (1)小球每次释放的位置到桌子边缘的距离s要相同，这样保证每根橡皮条的形变量相等，则每根弹簧弹力做的功相等(2)小球抛出后做平抛运动，根据，解得：，则初速度，根据动能定

21、理得：，则所以应选L2为横坐标，斜率k=，b=mgs解得：=12、纸带上打下的点间距均匀 ABD 0.81 v2与W成正比 小车的质量 【解析】(1)1安装橡皮筋前，平衡摩擦力后，小车做匀速运动，轻推小车后观察到纸带上打下的点间距均匀。(2)2A. 实验前先平衡摩擦力是为了保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，故A正确。B.为了保证每根橡皮条每次对小车做功相同，每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，故B正确。C.该实验不需算出橡皮筋对小车做功的具体数值，而是通过改变橡皮条的根数使对小车做的功成倍增加，故C错误。D. 为了减小实验误差，每次实验小车必须从同一位置由静止弹出，故D正确。

22、(3)3取匀速段计算速度(4)45根据图像可知v2与W成正比，根据动能定理可知 ，所以影响斜率的物理量可能为小车的质量。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) 0.1m (2) 7J (3) 2m/s【解析】（1）释放小球A前，物体B处于平衡状态：得故弹簧被拉长了0.1m（2）小球从杆顶端运动到C点的过程，由动能定理：且，又物体B下降的高度由此可知，此时弹簧被压缩了0.1m，则弹簧的弹性势能在初、末状态相同再以A、B和弹簧为系统，由机械能守恒：对小球进行速度分解可知，小球运动到C点时物体B的速度由以上几式联立可得：（3）因杆长，故故，弹簧的伸长量依然为0.1m.，与最初状态相比，弹簧的弹性势能相同，物体B又回到了初始位置，其重力势能也与最初状态相同在D点对A的速度进行分解可得：由机械能守恒：联立可得小球A运动到杆的底端D点时的速度：14、 (1) 5.2m/s(2)432N【解析】(1)以甲、乙、A三者组成的系统为研究对象,可求得甲、乙两宇航员在空间站外做相对距离不变的同向运动的速度；进而可求得乙要以多大的速度v(相对于空间站)将物体A推出。(2)对甲根据动量定理可求得甲与A的相互作