2023届浙江省义乌市群星外国语学校高三物理第一学期期中检测试题（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、如图所示，小孩用与水平方向成角的轻绳拉放置在水平面上的箱子，第一次轻拉，没有拉动，第二次用更大的力拉，箱子还是不动，则A这两次情况下箱子所受支持力不变B第二次拉时箱子所受支持力减小C第二次拉时箱子所受摩擦力减小D第二次拉时箱子所受摩擦力不变2、目前，我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破为早日实现无人驾驶，某公司对汽车性能进行了一项测试，让质量为m的汽车沿一山坡直线行驶测试中发现，下坡时若关掉油门，则汽车的速度保持不变；若以恒定的功率P上坡，则从静止启动做加速运动

3、，发生位移s时速度刚好达到最大值vm设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变，下列说法正确的是A关掉油门后的下坡过程，汽车的机械能守恒B关掉油门后的下坡过程，坡面对汽车的支持力的冲量为零C上坡过程中，汽车速度由增至，所用的时间可能等于D上坡过程中，汽车从静止启动到刚好达到最大速度vm，所用时间一定小于3、万有引力的发现实现了物理学史上第一次大统一：“地上物理学”和“天上物理学”的统一它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律牛顿发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道简化为圆轨道，还应用到了其他的规律和结论下面的规律和结论没有被用到的是()A开普勒的研究成果B卡文迪许通过扭秤实验

4、得出的引力常量C牛顿第二定律D牛顿第三定律4、如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于小球和弹簧的能量叙述中正确的是（）A重力势能和动能之和总保持不变B重力势能和弹性势能之和总保持不变C动能和弹性势能之和总保持不变D重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变5、如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是（）A电荷从a到b加速度减小Bb处电势能较大Cb处电势较高D电荷在b处速度大6、下列说法正确的是（ ）A物体受滑动摩擦力的方向与运动方向一定相反B平抛运动的物体在相等的时间间隔内

5、，速率的改变量相等C物体受到变化的合力作用时，它的速度大小一定改变D只在恒力作用下，物体不可能做圆周运动二、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、下列属于国际单位制中基本单位的是A牛顿（N） B千克（kg） C焦耳（J） D米（m）8、如图所示， MN为同一竖直线上相距为h的两点，空间存在竖直平面内方向未知的匀强电场。一带电小球（m、q）从M点以速度v0=水平抛出，刚好能够通过N点，过N点时速度大小v=2，重力加速度为g，则（ ）A小球从M到N点动能变化量为3mghB电场强

6、度E=C小球从M到N点用时t=D小球从M到N点用时t=9、如图所示为人造地球卫星的轨道示意图，其中1为近地圆周轨道，2为椭圆轨道，3为地球同步轨道，其中P、Q为轨道的切点，则下列说法中正确的是A卫星在1轨道上运行可经过一次加速转移到3轨道上运行B卫星由1轨道进入2轨道机械能增大C卫星在轨道1上的运行周期最短D在轨道2上由Q点运行到P点的过程中，万有引力对其做正功，它的动能增加，重力势能减少，机械能增加10、在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用I、U1、U2和U3表示。

7、下列比值正确的是 ()AU1I不变， U1I、I均变小 BU2I变大，U2I 、U1均变大CU2I变大，U2I不变，U2变大 DU3I变大，U3变大三、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“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如下图1所示的装置，其中砂桶质量为m,小车质量为M，打点计时器使用的交流电频率为50 Hz。（1）实验前，在进行平衡摩擦力的操作时，下列注意事项正确的是_。 A应该让小车连接纸带并穿过打点计时器 B必须让小车连接砂桶 C纸带和砂桶都应连接 D改变小车质量时，需要重新平衡摩擦力（2）该同学得到一条纸带

8、，在纸带上取连续的六个点，如图2所示，自A点起，相邻两点的距离分别为10.1 mm、12.0 mm、14.1 mm、16.0 mm、18.0 mm，则打E点时小车速度为_m/s，小车的加速度为_ m/s2（结果保留一位小数）。（3）该同学通过数据的处理作出了aF图象，如图3所示，则图中直线不过原点的原因可能是_。12（12分）某同学做“探究加速度与力、质量关系”的实验如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放（1）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的

9、质量M间应满足的关系为_（2）若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示，则d_cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间t，就可以计算出小车经过光电门时的速度v（3）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间t，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出v2m线性图象（如图所示），从图线得到的结论是：在小车质量一定时，_如果小车的质量M=5kg，图像的斜率K=1，则AB间的距离x=_m（g取10 m/s2）（4）另一实验小组设计了如图(a)所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象他们在轨道水

10、平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图(b)所示滑块和位移传感器发射部分的总质量m_ kg；滑块和轨道间的动摩擦因数_.(重力加速度g取10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)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）2016年2月11日，美国“激光干涉引力波天文台”（LIGO）团队向全世界宣布发现了引力波，这个引力波来自于距离地球13亿光年之外一个双黑洞系统的合并已知光在真空中传播的速度为c，太阳的质量为M0，万有引力常量为G黑洞密度极大，质量极大，半径很小，以最快速度传播的光都不能逃

11、离它的引力，因此我们无法通过光学观测直接确定黑洞的存在假定黑洞为一个质量分布均匀的球形天体。(1)因为黑洞对其他天体具有强大的引力影响，我们可以通过其他天体的运动来推测黑洞的存在。天文学家观测到，有一质量很小的恒星独自在宇宙中做周期为T，半径为r0的匀速圆周运动由此推测，圆周轨道的中心可能有个黑洞。利用所学知识求此黑洞的质量M；(2)严格解决黑洞问题需要利用广义相对论的知识，但早在相对论提出之前就有人利用牛顿力学体系预言过黑洞的存在。我们知道，在牛顿体系中，当两个质量分别为m1、m2的质点相距为r时也会具有势能，称之为引力势能，其大小为（规定无穷远处势能为零）请你利用所学知识，推测质量为M的黑

12、洞，之所以能够成为“黑”洞，其半径R最大不能超过多少？14（16分）某同学研究重物与地面撞击的过程，利用传感器记录重物与地面的接触时间他让质量为M=9kg的重物（包括传感器）从高H=0.45m自由下落撞击地面，重物反弹高度h=0.20m，重物与地面接触时间t=0.1s若重物与地面的形变很小，可忽略不计求此过程中：（1）重物受到地面的平均冲击力；（2）重物与地面撞击过程中损失的机械能15（12分）如图所示，传送带A、B之间的距离为，与水平面间夹角，传送带沿顺时针方向转动，速度恒为。在传送带上端A点无初速度放置一个质量为，大小可忽略的金属块，它与传送带的动摩擦因数为，金属块滑离传送带后，经过弯道B

13、CD后，沿半径的竖直光滑圆轨道做圆周运动，并刚好能通过最高点E，已知B、D两点的竖直高度差为，取。（1）若金属块飞离E点后恰能击中B点，求B、D间的水平距离；（2）求金属块经过D点时的速度大小；（3）金属块在BCD弯道上克服摩擦力做的功。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】两次箱子都处于平衡状态，设拉力为F，则AB.由题意可知，F变大，故支持力变小，A错误，B正确；CD.由可知，摩擦力变大，故C、D错误；故选B。2、D【解析】A、关掉油门后的下坡过程，汽车的速度不变、动能不变，重力势能减小，则汽车的机械能

14、减小，故A错误；B、关掉油门后的下坡过程，坡面对汽车的支持力大小不为零，时间不为零，则冲量不为零，故B错误；C、上坡过程中，汽车速度由增至，所用的时间为t，根据动能定理可得：，解得，故C错误；D、上坡过程中，汽车从静止启动到刚好达到最大速度，功率不变，则速度增大、加速度减小，所用时间为，则，解得，故D正确3、B【解析】行星的椭圆轨道简化为圆轨道的处理方法应用到了开普勒的研究成果，卡文迪许在一百年以后通过扭秤实验得出的引力常数，万有引力提供向心力的表达式是牛顿第二定律的应用，任何物体间力的作用是相互的，是牛顿第三定律的体现故没有被用到的是卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常量。故选B。4、D【解析】

15、A、对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，弹簧是一直被压缩的，所以弹簧的弹性势能一直在增大。因为小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变，重力势能和动能之和始终减小。故A错误。B、在刚接触弹簧的时候这个时候小球的加速度等于重力加速度，在压缩的过程中，弹簧的弹力越来越大，小球所受到的加速度越来越小，直到弹簧的弹力等于小球所受到的重力，这个时候小球的加速度为0，要注意在小球刚接触到加速度变0的

16、工程中，小球一直处于加速状态，由于惯性的原因，小球还是继续压缩弹簧，这个时候弹簧的弹力大于小球受到的重力，小球减速，直到小球的速度为0，这个时候弹簧压缩的最短。所以小球的动能先增大后减小，所以重力势能和弹性势能之和先减小后增加。故B错误。C、小球下降，重力势能一直减小，所以动能和弹性势能之和一直增大。故C错误。D、对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。故D正确。故选D。5、B【解析】电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以

17、粒子在b点的加速度大，A错误；从a到b的过程中，电场力做负功，电势能增加，所以b处电势能大，动能减小，速度减小，所以电荷在b处速度小，B正确D错误；根据粒子的运动的轨迹可以知道，负电荷受到的电场力的方向向下，所以电场线的方向向上，所以a点的电势大于b点的电势，C错误6、D【解析】物体受到的滑动摩擦力方向和物体间的相对运动方向一定相反，但与物体运动方向可能相同，可能相反，A错误；速率是矢量，速率改变量也是矢量，为始末速度大小之差，而速度改变量是标量，为始末速度矢量和，平抛运动的物体在相等的时间间隔内，速度改变量相等，但速率的改变量不一定相等，B错误；匀速圆周运动过程中，物体受到的合力大小变化，但

18、其速度大小不变，C错误；因为做匀速圆周运动的合力时时刻刻指向圆心，为变力，所以在恒力作用力不可能做圆周运动，D正确二、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、BD【解析】A、牛顿是力的单位，是根据牛顿第二定律F=ma定义出来的，是导出单位，故A错误。B、千克是质量的单位，是国际单位制中基本单位，故B正确。C、焦耳是功的单位，是根据功的公式W=Fx推导出来的，是导出单位，故C错误。D、米是长度的单位，是国际单位制中基本单位，故D正确。故选：B、D8、ABD【解析】A根据动能定理

19、可得小球从M到N点动能变化量为：，解得：Ek3mgh故A符合题意。BCD将小球的运动分解为水平方向的运动与竖直方向的运动，由于竖直方向重力与电场力都做正功，可知在竖直方向电场力的分量竖直向下；由于N点恰好在M点的正下方，选择竖直方向为y方向，水平方向为x方向，则电场力沿水平方向的分量不做功，所以：WFyh，根据动能定理得：W+mghmv2mv02，解得电场力沿竖直方向的分量为：Fy2mg小球沿竖直方向的加速度为：，根据得小球运动的时间为：小球到达N点时沿竖直方向的分速度为：vyayt，小球沿水平方向的分速度为：。在水平方向上根据动量定理有：Fxtmvxmv0。所以有：Fx2mg则小球受到的电场

20、力为：，所以电场强度为：故BD符合题意，C不符合题意。9、BC【解析】A.卫星从1轨道转移到3轨道上运行，需要在P点和Q点加速两次。故A错误；B.卫星由1轨道进入2轨道需要在P点点火加速，所以机械能增大。故B正确；C.根据开普勒第三定律可知，轨道半径最小的1轨道的周期最小。故C正确；D. 卫星在椭圆轨道2上自由运行时，只有万有引力对它做功，其机械能守恒，则它在P点的机械能等于在Q点的机械能故D错误10、CD【解析】故当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，R2变大，则总电阻变大，总电流I减小，U1变小；根据欧姆定律得知：U1I=U1I=R1故当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，U1I、U1I均不变

21、。故A错误。U2I=R2，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时R2变大，则U2I变大。根据闭合电路欧姆定律得：U2=E-I（R1+r），则有U2I=R1+r，不变。路端电压变大，U1减小，则U2变大，故B错误，C正确。U3I=R1+R2，变大。路端电压变大，则U3变大，故D正确。故选CD.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、A 0.85 5.0 平衡摩擦力过度 【解析】(1)1平衡摩擦力时让小车拖着纸带运动,若能做匀速直线运动,摩擦力得到平衡；改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力；所以A正确.(2)2利用匀变速直线运动的推论可知，打E点时

22、小车速度等于DF两点间的平均速度：3根据逐差法可知：(3)4由途中可以看出当F=0时，a不等于0，也就是说当绳子上没有拉力的时候，小车加速度不为零，说明平衡摩擦力过度，即木板倾斜过度.12、 (1)mM (1)1.050 (3)加速度与合外力成正比 0.15 0.5 0.1 【解析】（1）1该实验的研究对象是小车，采用控制变量法研究当质量一定时，研究小车的加速度和小车所受合力的关系为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板的右端适当垫高，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力根据牛顿第二定律得：对m：mg-F拉=ma对M：F拉=Ma解得：，当mM时，即当重物重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于重物的总重力（1）1游标卡尺的主尺读数为10mm，游标读数为0.0510mm=0.50mm，所以最终读数为：10mm+0.50m