湖南省长郡中学2022-2023学年物理高三上期中统考模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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1所示，物体以速度做平抛运动，落地时水平方向的位移和竖直方向的位移均为，图1中的虚线是做平抛运动的轨迹图2中的曲线是一光滑轨道，轨道的形状与图1中的虚线相同让

2、物体从轨道顶端无初速下滑， 下滑过程中没有脱离轨道物体、都可以看作质点重点加速度为则下列说法正确的是（ ）A、两物体落地时的速度方向相同B、两物体落地时的速度大小相等C物体落地时水平方向的速度大小为D物体落地时重力的瞬时功率为2、2016 年 4 月 2 日，沪宁高速上海至无锡方向玉祁段发生重大车祸，现场至少 50 辆车连环相撞据 交警部门调查，此次事故发生的主要原因是雨天路滑及突然出现的团雾而造成多车连环追尾假设该高速 公路上甲、乙两车在同一车道上行驶，甲车在前，乙车在后t 0 时刻，发现 前方有事故，两车同时开始刹车，行进中两车恰好没有发生碰撞两车刹车过程的 v t 图像如图所示，以下判断

3、正确的是（ ）A两车都停止运动时相距 25mBt 0 时刻两车间距等于 50mCt 5s 时两车间距大于 t 15s 时两车间距D乙车刹车的加速度大小是甲车的 1.5 倍3、一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）ABCD4、我国国家大剧院外部呈椭球型，将国家大剧院的屋顶近似为半球形，一警卫人员为执行特殊任务，必须冒险在半球形屋顶上向上缓慢爬行(如图所示)，他在向上爬的过程中（ ）A屋顶对他的支持力变大B屋顶对他的支持力变小C屋顶对他的摩擦力变大D屋顶对他的摩擦力大小不变5、如图所

4、示，足够长的传送带与水平面的夹角为，传送带以速度v0逆时针匀速转动在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数tan，则能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的图象是（ ）ABCD6、 “好奇号”火星探测器发现了火星存在微生物的更多线索，进一步激发了人类探测火星的热情。如果引力常量G己知，不考虑星球的自转，则下列关于火星探测的说法正确的是A火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动时，其所受合外力为零B若火星半径约为地球半径的一半，质量约为地球质量的十分之一，则火星表面的重力加速度一定大于地球表面的重力加速度C火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动时，如果测得探测器的运行周

5、期与火星半径，则可以计算火星质量D火星探测器沿不同的圆轨道绕火星运动时，轨道半径越大绕行周期越小二、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、将一横截面为扇形的物体B放在水平面上，一小滑块A放在物体B上，如图所示，除了物体B与水平面间的摩擦力之外，其余接触面的摩擦均可忽略不计，已知物体B的质量为M、滑块A的质量为m，重力加速度为g，当整个装置静止时，A、B接触面的切线与竖直的挡板之间的夹角为则下列选项正确的是 A物体B对水平面的压力大小为(M+m)gB物体B受到水平面的摩擦力大

6、小为C滑块A与竖直挡板之间的弹力大小为mgtanD滑块A对物体B的压力大小为8、如图所示，一轻质弹簧下端系一质量为m的物块，组成一竖直悬挂的弹簧振子，在物块上装有一记录笔，在竖直面内放置有记录纸。当弹簧振子沿竖直方向上下自由振动时，以速率v水平向左匀速拉动记录纸，记录笔在纸上留下如图所示余弦型函数曲线形状的印迹，图中的y1、y2、x0、2x0、3x0为记录纸上印迹的位置坐标值。若空气阻力、记录笔的质量及其与纸之间的作用力均可忽略不计，则 （ ）A该弹簧振子的振动周期为B若从记录纸上坐标原点开始计时，到记录笔第一次运动到 y2的过程中，物块所受合力的冲量为零C若从记录纸上坐标原点开始计时，到记录

7、笔第一次运动到 y2的过程中，物块重力势能的减少量等于弹性势能的增加量D若从记录纸上坐标原点开始计时，到记录笔第一次运动到 y2的过程中，物块处于失重状态9、在倾角为的斜面上以速度v水平抛出一球，当球与斜面的距离最大时，下列说法中正确的是（已知重力加速度为g）（）A球与斜面距离最大时，小球速度方向与斜面垂直B球与斜面距离最大时，小球的速度为C球与斜面距离最大时，小球飞行时间为D球与斜面距离最大时，小球飞行的水平距离为10、半圆形凹槽的半径为R，O点为其圆心在与O点等高的边缘A、B两点分别以速度v1、v2水平同时相向抛出两个小球，已知v1：v21：3，两小球恰落在弧面上的P点则以下说法中正确的是

8、（ ）AAOP为60BA小球比B小球先落地C改变v1、v2，只要两小球落在弧面上的同一点，v1与v2之和就不变D若只增大v1，两小球可在空中相遇三、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）某同学要探究一个弹簧压缩一定长度时具有的弹性势能大小，实验室提供了一个弹簧测力计、刻度尺、物块、方木板实验步骤如下：将物块放在水平木板上，弹簧测力计左端固定在水平桌面上，另一端勾住物块，如图所示；水平拖动木板，读出弹簧秤测力计示数F；如图所示，固定木板，将弹簧左端固定在木板上，弹簧自由伸长到O点，用物块压缩弹簧到A点，无初速释放滑物块，物块停在木板上的B

9、点，记录此位置(1)为测量此次弹簧压缩时储存的弹性势能，需要用刻度尺测出_(填写物理量及符号)(2)弹簧具有的弹性势能EP=_ (用所测物理量的符号表示)(3)在步骤中若这位同学加速拉动木板对实验结果_(填“有”或“无”)影响12（12分）用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒定律，m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，毎相邻两计数点间还有4个点（图中未标出）计数点间的距离如图所示已知m150g、m2l50g（g取9.8m/s2，交流电的频率为50Hz，所有结果均保

10、留三位有效数字）(1)在纸带上打下记数点1时的速度v1_m/s(2)在打点04过程中系统动能的增量Ek_J，系统势能的减少量EP_J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，在水平轨道右侧安放半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为l水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态小物块A（可视为质点）从轨道右侧以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道已知R=0.1m，l=1.0m，v0=1m/s，物块A

11、质量为m=1kg，与PQ段间的动摩擦因数为=0.1，轨道其他部分摩擦不计，取g=10m/s1求：（1）物块A与弹簧刚接触时的速度大小；（1）物块A被弹簧以原速率弹回返回到圆形轨道的高度；（3）调节PQ段的长度l，A仍以v0从轨道右侧冲上轨道，当l满足什么条件时，A物块能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道14（16分）泥石流在爆发时通常沿山体倾泻而下，具有极快的速度与巨大的能量，破坏性极大，严重威胁着人们的生命安全，因此人们要对一些自然灾害进行必要的了解，并予以防范课题小组对泥石流的威力进行了模拟研究，他们设计了如下的模型：在足够长的斜面上放置一个质量m=4kg的物体，使该物体从静止

12、开始，让其在随位移均匀减小的沿斜面向下的推力作用下运动，斜面的倾角=37，物体与斜面间的动摩擦因数=0.1，其中推力F与物体到出发点的距离x的函数关系式为F=10-20 x(N)，其中0 x4m取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.1求：(1)物体在斜面上运动过程中的最大加速度am；(2)物体的速度达到最大时，到出发点的距离x1；(3)物体在斜面上运动的最大位移xm15（12分）如图所示，质量m=4kg的物体（可视为质点）用细绳拴住，放在水平传送带的右端，物体和传送带之间的动摩擦因数=0.2，传送带的长度l=6m，当传送带以v=4m/s的速度做逆时针转动时，绳与水平方向的夹角

13、=37已知：sin37=0.6，cos37=0.1求：（1）传送带稳定运动时绳子的拉力；（2）某时刻剪断绳子，则经过多少时间，物体可以运动到传送带的左端参考答案一、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、AC【解析】A、因为轨迹相同，所以在落地时的速度方向一致，故A正确；B、由动能定理得，AB的都是重力做功，且大小相同，物体A以速度v0做平抛运动，物体B从轨道顶端无初速下滑，所以B的末速度小于A的末速度，故B错误；C、根据平抛运动的知识，A沿水平方向：L=v0t;竖直方向： ,所以： ，A落地时的速度： ，A落地时速度的方向： ，

14、重力对B做功： ,B的末速度： ，因为B与A的落地速度方向相同，所以B的水平分速度为，故C正确；D、因为B的落地速度为，则竖直方向的分速度： ，所以物体B落地时重力的瞬时功率为，故D错误；故选AC.【点睛】此题考查的是平抛运动的规律的应用，基础类题目，关键是竖直位移与水平位移的时间关系2、B【解析】行进中两车恰好没有发生碰撞，说明t=10s时刻两车速度相等时恰好相遇，则t=0时刻两车间距等于两车在10s位移之差，为：S=1010m=50m选项B正确；根据图象与时间轴围成的“面积”表示位移可知，甲的刹车距离为：x甲=2020m=100m，而乙的刹车距离为：x乙= m=225m，两车都停止运动时相

15、距为：S=x乙-（S+x甲）=225m-（50m+100m）=75m；故A错误根据“面积”表示位移，可知t=5s15s内两车通过的位移相等，所以t=5s时两车间距等于t=15s时两车间距，故C错误根据v-t图象的斜率表示加速度，甲的加速度大小为：a1=1m/s2；乙的加速度大小为：a2=2m/s2；故乙车的加速度是甲车的加速度的2倍；故D错误；故选B【点睛】本题考查v-t图象的应用，要注意掌握图象的性质，能根据图象明确物体的运动过程，明确恰好不相撞的条件：速度相等，运用“面积法”求位移3、D【解析】A、电荷做曲线运动，电场力与速度方向不在同一直线上，应指向轨迹弯曲的内侧，不可能沿轨迹的切线方向

16、，则场强也不可能沿轨迹的切线方向故A错误B、负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，图中电场力方向与速度方向的夹角为锐角，电场力做正功，电荷的速率增大，与题不符故B错误C、图中场强方向指向轨迹的内侧，则电场力指向轨迹的外侧，电荷的轨迹应向上弯曲，不可能沿如图的轨迹运动故C错误D、图中场强方向指向轨迹的外侧，则电场力指向轨迹的内侧，而且电场力方向与电荷的速度方向成钝角，电场力做负功，电荷的速率减小，符合题意故D正确4、A【解析】对警卫人员受力分析，如图所示：根据共点力平衡条件，将F支、Ff进行力的合成，可得：F支=Gcos，Ff=Gsin，当缓慢向上爬行时，渐渐变小，则F支变大，Ff变小，故A正确

17、，BCD错误。5、B【解析】初状态时：重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以物体先沿斜面匀加速直线运动，由牛顿第二定律得加速度：a1=gsin+gcosa恒定，斜率不变；当小木块的速度与传送带速度相等时，由tan知道木块将与带以相同的速度匀速运动，图象的斜率表示加速度，所以第二段的斜率为零A该图与结论不相符，选项A错误；B该图与结论相符，选项B正确；C该图与结论不相符，选项C错误；D该图与结论不相符，选项D错误；6、C【解析】A：火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动时，其所受合外力充当向心力，不为零。故A项错误。B：在星球表面GMmR2=mg得g=GMR2，据题意R火=12R地、M

18、火=110M地，解得：g火=25g地。故B项错误。C：火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动时：GMmR2=mR(2T)2，则M=42R3GT2；如果测得探测器的运行周期与火星半径，则可以计算火星质量。故C项正确。D：火星探测器沿不同的圆轨道绕火星运动时：GMmr2=mr(2T)2，则T=2r3GM；火星探测器轨道半径越大，绕行周期越大。故D项错误。【点睛】万有引力解题的两种思路：1、物体在天体表面时重力近似等于它所受的万有引力；2、将行星绕恒星、卫星绕行星的运动视为匀速圆周运动，其所需的向心力由万有引力提供。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

19、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】C、D、首先对物体A受力分析，如图所示：根据平衡条件，有：，根据牛顿第三定律，A对B的压力大小为，A对挡板的压力大小为，CD错误；A、B、再对AB整体受力分析，受重力、地面支持力、挡板支持力、地面的静摩擦力，如图所示：根据平衡条件，地面支持力大小，地面的摩擦力大小；再根据牛顿第三定律，对地压力大小为，A正确；B正确；故选AB8、ABC【解析】A该弹簧振子的振动周期为，选项A正确；B若从记录纸上坐标原点开始计时，到记录笔第一次运动到 y2的过程中，物块的动量变化为零，则所受合力的冲量为零，选项B正确；C若从

20、记录纸上坐标原点开始计时，到记录笔第一次运动到 y2的过程中，物块的动能变化为零，则物块重力势能的减少量等于弹性势能的增加量，选项C正确；D若从记录纸上坐标原点开始计时，到记录笔第一次运动到 y2的过程中，物块先向下加速后向下减速，则先处于失重状态后处于超重状态，选项D错误；故选ABC9、BC【解析】小球做平抛运动，当速度方向与斜面方向平行时，距离斜面最远，根据平行四边形定则求出质点距离斜面最远时的速度的竖直分速度，结合速度时间公式求出运动的时间，再求解水平距离【详解】小球做平抛运动，当小球的速度与斜面方向平行时，距离斜面最远，此时速度与水平方向的夹角为，根据平行四边形定则可得此时的速度：，故

21、A错误，B正确；竖直分速度vy=vtan，根据vy=gt，可得飞行时间，故C正确；球与斜面距离最大时，小球飞行的水平距离：，故D错误所以BC正确，AD错误【点睛】本题主要考查了平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道速度方向与斜面平行时，距离斜面最远10、AD【解析】A、连接OP，过P点作AB的垂线，垂足为D，如图所示：两球在竖直方向运动的位移相等，所以运动时间相等，两球水平方向做运动直线运动，所以，而，所以，所以，所以，即，故A正确；B、两小球竖直方向位移相同，根据可知两球运动时间相等，同时落地，故B错误；C、要两小球落在弧面的同一点，则水平位移之和为2R，则，落点不同，竖直方向位移就

22、不同，t也不同，所以也不是一个定值，故C错误；D、若只增大，而不变，则两球运动轨迹如图所示，由图可知，两球必定在空中相遇，故D正确；故选AD【点睛】平抛运动在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，根据几何关系可以求得AOP的角度，由平抛运动的规律逐项分析即可求解三、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、AB间的距离 无 【解析】(1)水平拖动木板时物块处于平衡，有，而压缩弹簧到A位置释放到B点停下，有弹力做正功和滑动摩擦力做负功，故根据动能定理，则需要测量出摩擦力做功的位移，即测量AB间的距离x.(2)由弹力做功等于弹性势能的变化有

23、：，联立得.(3)步骤若加速拉动木板，物块仍然在弹簧弹力和滑动摩擦力的作用下处于平衡，测量滑动摩擦力无误差，故对实验结果无影响.【点睛】对单个物体的运动过程，首先考虑动能定理，牵扯弹簧的弹力做功时，考虑机械能守恒或功能关系或能量守恒12、0.480 0.369 0.384 【解析】（1）毎相邻两计数点间还有4个点，因此相邻计数点的时间间隔为0.1s；根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度，可知打第1个点时的速度为：v1=0.480m/s（2）同理，v4=1.92m/s系统的初速度为零，所以动能的增加量为：Ek=（m1+m2）v420=0.369J；系统重力势能的减小量等于系统重力做功，即为：EP=W=（m2m1）gh=0.19.8（2.4+7.2+12.01+16.79）102=0.376J；点睛：此题关键能根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度求出打下记数点时的速度；根据系统的初末动能大小可以求出动能的增加量，根据系统重力做功和重力势能之间的关系求出系统重力势能的减小量四、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）1m/s（1）0.1m（3）1.0ml1.5m或l0.15m【解析】（1）物块A冲