2023届江苏省南京市第二十九中物理高三上期中统考试题（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，轻杆与竖直墙壁成53角，斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为 (g表示重力加速度)，则轻杆对小球的弹力大小为() A

2、BCD2、足够长的水平传送带以恒定速率v匀速运动，某时刻一个质量为 m 的小物块，以大小也是v、方向与传送带的运动方向相反的初速度冲上传送带，最后小物块的速度与传送带的速度相同在小物块与传送带间有相对运动的过程中，滑动摩擦力对小物块做的功为W，小物块与传送带间因摩擦产生的热量为Q，则下列判断中正确的是( )AW0，Qmv2BW，Qmv2CW0，Q2mv2DWmv2，Q2mv23、如图所示,质量m=5kg的物体在水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.3，同时受到F=20N水平向右的力作用,则物体受到的摩擦力的大小和方向是（ ）A15N,水平向左B15N,水平向右C20N,水平向左D2

3、0N,水平向右4、如图所示，汽车用跨过定滑轮的轻绳提升物块A汽车匀速向右运动，在物块A到达滑轮之前，关于物块A，下列说法正确的是A将竖直向上做匀速运动B将处于失重状态C将处于超重状态D将竖直向上先加速后减速5、一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，假如小球所受空气阻力大小恒定，该过程的位移一时间图像如图所示，g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）A小球抛出时的速度为12m/sB小球上升和下落的时间之比为C小球落回到抛出点时所受合力的功率为D小球上升过程的机械能损失大于下降过程的机械能损失6、下列关于物理学史上的四个重大发现，其中说法不正确的是A卡文迪许通过扭秤实验，测定出了万有

4、引力常量B奥斯特通过实验研究，发现了电流的磁效应C法拉第通过实验研究，发现了电磁感应现象D牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因二、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，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的 环，环套在竖直固定的光滑直杆上A点，光滑定滑轮与直杆的距离为dA点与定滑轮等高，B点在距A点正下方d处现将环从A处由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是A环到达B处时，重物上升的高度h=dB环从A到B，环减少的机械

5、能等于重物增加的机械能C环从A点能下降的最大高度为D当环下降的速度最大时，轻绳的拉力T=2mg8、两个相同的金属小球，带电荷量之比为17，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（）ABCD9、有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁,做匀速圆周运动.如图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h,下列说法中正确的是()Ah越高,摩托车对侧壁的压力将越大B摩托车做圆周运动的向心力大小与h无关Ch越高,摩托车做圆周运动的周期将越大Dh越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大10、如图所示，用一轻质弹簧把两块质量分别为m和M的木块A

6、、B连接起来，组成一个系统，竖直放在水平地面上，力F竖直向下作用在木块A上，使系统处于静止状态。若突然撤去力F（空气阻力忽略不计），下列说法正确的是（）A撤去力F的瞬间，木块A的加速度大小为B撤去力F后，木块A向上运动的过程中，该系统机械能一直减小C为使木块B能够离开地面，应保证F（M+m）gD若木块B能够离开地面，则从木块B离开地面到再次回到地面的过程中系统动量守恒三、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）在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图

7、所示为第一个点，为从合适位置开始选取连续点中的三个点已知打点计时器每隔打一个点，当地的重力加速度为，那么：（1）根据图上所得的数据，应取图中点到_点来验证机械能守恒定律（2）从点到（1）问中所取的点，重物重力势能的减少量_，动能增加量_；请简述两者不完全相等的原因_（结果取三位有效数字）（3）若测出纸带上所有点到点之间的距离，根据纸带算出各点的速度及物体下落的高度，则以为纵轴，以为横轴画出的图像是图中的_A BC D12（12分）雯雯在教材中查到木质材料与金属材料间的动摩擦因数为0. 2，为了验证这个数据，她设计了如图所示的实验方案，图中的铝合金板水平固定。（1）下列哪些操作是必要的_。A整定

8、滑轮高度，使细绳与水平铝合金板平行B将铝合金板垫起一个角度C选尽量光滑的滑轮D砝码的质量远小于木块的质量（2）雯雯在实验报告中，将测量原理写为：根据，所以。其中M为木块的质量，m为砝码盘和砝码的总质量，a为木块的加速度，重力加速度为g。判断雯雯的做法是否正确，_如不正确，请写出正确的表达式：_。（3）若m=70g，M=100g，a=3. 0m/s2，则可测得_。（g=9. 8m/s2，结果保留2位有效数字）。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，光滑水平面上有一小车B，右端固定一沙箱，沙箱上连接一水

9、平的轻质弹簧，小车与沙箱的总质量为M=2kg。车上在沙箱左侧距离s=1m的位置上放有一质量为m=1kg小物块A，物块A与小车的动摩擦因数为。仅在沙面上空间存在水平向右的匀强电场，场强E=2.0103V/m。当物块A随小车以速度向右做匀速直线运动时，距沙面H=5m高处有一质量为的带正电的小球C，以的初速度水平向左抛出，最终落入沙箱中。已知小球与沙箱的相互作用时间极短，且忽略弹簧最短时的长度，并取g=10m/s2。求：(1)小球落入沙箱前的速度和开始下落时与小车右端的水平距离；(2)小车在前进过程中，弹簧具有的最大值弹性势能；(3)设小车左端与沙箱左侧的距离为L。请讨论分析物块A相对小车向左运动的

10、整个过程中，其与小车摩擦产生的热量Q与L的关系式。14（16分）如图，某雾天能见度低，能看清前方物体的最大距离为50mA车以速度72km/h匀速行驶，突然发现前方有辆B车，而B车在前以36km/h匀速行驶，A车立即紧急刹车但A车以此速度在此路面上行驶时要经过40m才能够停下来问：(1)A车紧急刹车时的加速度是多大?(2)若A车紧急刹车时B车仍按原速前进，两车是否会相撞?若会相撞，将在A车刹车后何时相撞?若不会相撞，则两车最近距离是多少?15（12分）质量是2000kg、额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运

11、动中的阻力不变求：(1)汽车所受阻力的大小(2)3s末汽车的瞬时功率(3)汽车做匀加速运动的时间(4)汽车在匀加速运动中牵引力所做的功参考答案一、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、D【解析】由于轻杆斜插入墙中并固定，所以小球对它的作用力就不再沿杆的方向了，我们对小球受力分析得，小球受到重力、弹簧对小球的作用力，小球处于静止状态，故这两个力的合力与杆对小球的作用力相平衡，如下图所示，故轻杆对小球弹力的大小为，故D正确，ABC错误；故选D2、C【解析】在整个运动的过程中，物体动能的变化量为零，只有摩擦力做功，根据动能定理知W1=

12、0；滑块先做匀减速直线运动到零，然后返回做匀加速直线运动，达到速度v后做匀速直线运动，设动摩擦因数为，则匀减速直线运动的加速度大小为：；匀减速直线运动的时间为：，位移为：，传送带的位移为：，物体相对传送带滑动的路程为：；物体返回做匀加速直线运动的加速度大小仍为a，则加速时间为：，位移为：，传送带的位移为：，物体相对传送带滑动的路程为：。物体与传送带间摩擦产生的热量为：A. W0，Qmv2。故A错误；B. W，Qmv2。故B错误；C. W0，Q2mv2。故C正确；D. Wmv2，Q2mv2。故D错误；3、B【解析】先正确对物体进行受力分析，根据滑动摩擦力的性质可确定摩擦力大小和方向.【详解】物体

13、在水平地面上向左运动，故受到的是滑动摩擦力，方向与运动方向相反，故滑动摩擦力向右；滑动摩擦力大小为f=N=mg=0.3510N=15N.故选B.【点睛】本题中容易出错的是滑动摩擦力方向的判断，很多同学容易受外力方向的影响，认为摩擦力方向向左，要明确滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，而不是与拉力方向相反.4、C【解析】设绳子与水平方向的夹角为，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于A的速度，根据平行四边形定则得vA=vcos，车子在匀速向右的运动过程中，绳子与水平方向的夹角为减小，所以A的速度增大，A做加速上升运动，且拉力大于重物的重力，A处于超重状态，故ABD错误，

14、C正确【点睛】解决本题的关键会对小车的速度进行分解，知道小车的速度是沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度5、C【解析】由图知，小球上升的位移 x=24m，用时 t1=2s，平均速度由得初速度 v0=24m/s故A错误上升时加速度大小为；由牛顿第二定律得：mg+f=ma1；解得空气阻力的大小 f=2N；对于下落过程，由牛顿第二定律得 mg-f=ma2；解得 a2=8m/s2；则 a1：a2=3：2；根据位移公式x=at2，及上升和下落的位移大小相等，可知上升和下落的时间之比为故B错误由上可得下落时间，小球落回到抛出点时速度为所受合力 F合=mg-f=8N，此时合力的功率为故C正确小球上升和下落

15、两个过程克服空气阻力做功相等，由功能原理知，球上升过程的机械能损失等于下降过程的机械能损失故D错误故选C6、D【解析】A卡文迪许通过扭秤实验，测定出了引力常量故A不符合题意B奥斯特通过实验研究，发现了电流周围存在磁场故B不符合题意C法拉第发现电磁感应现象，而纽曼与韦伯通过实验研究，总结出法拉第电磁感应定律，人们为纪念他，从而命名为法拉第电磁感应定律故C不符合题意D伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因故D符合题意二、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、BC【

16、解析】根据几何关系有，环从A下滑至B点时，重物上升的高度，故A错误；环下滑过程中无摩擦力做系统做功，故系统机械能守恒，即满足环减小的机械能等于重物增加的机械能，故B正确；设环下滑到最大高度为H时环和重物的速度均为零，此时重物上升的最大高度为：，根据机械能守恒有：，解得：，故C正确；环向下运动，做非匀速运动，就有加速度，所以重物向上运动，也有加速度，即环运动的时候，绳的拉力不可能是2mg，故D错误所以BC正确，AD错误【点睛】环刚开始释放时，重物由静止开始加速根据数学几何关系求出环到达B处时，重物上升的高度环下滑过程中无摩擦力做系统做功，故系统机械能守恒，即满足环减小的机械能等于重物增加的机械能

17、环下滑到最大高度为H时环和重物的速度均为零，根据机械能守恒求解8、CD【解析】ABCD设两金属球带异种电荷，电荷量分别为q和-7q，两者间库仑力大小为将两者接触后再放回原来的位置上，两球所带电荷量均为-3q，库仑力大小为是原来的；设两金属球带同种电荷，电荷量分别为q、7q，由库仑定律有将两者接触后再放回原来的位置上，两球所带电荷量均为4q，库仑力大小为是原来的，故AB错误，CD正确。故选CD。9、BD【解析】摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力N的合力，受力分析如图，侧壁对摩托车的支持力N=与高度h无关，所以摩托车对侧壁的压力不变，故A错误；如图向心力Fn=mgtan，

18、与高度h无关，所以向心力大小不变，故B正确；根据牛顿第二定律得Fn=，h越高，r越大，Fn不变，则T越大，故C错误；根据牛顿第二定律得Fn=，h越高，r越大，Fn不变，则v越大，故D正确；故选BD。10、AC【解析】A有力F作用时A处于平衡状态，即重力、弹力、F三者的合力为零，撤去力F后弹簧弹力及A的重力不变，则A所受合力与F等大反向，由牛顿第二定律有故A正确；B撤去力F后，系统只有重力和弹簧弹力做功，故A、B、弹簧和地球组成的系统机械能守恒，故B错误；C有力F作用时A处于平衡状态，此时弹簧弹力方向向上，大小为木块B刚好离开地面时，弹簧弹力方向向下，大小为要使B能离开地面的临界条件为，B刚好离

19、开地面时A的速度也为0，设此过程中A向上运动的距离为L，则联立解得所以为使木块B能够离开地面，应保证F(M+m)g，故C正确；D若木块B能够离开地面，则向上做减速后向下做加速运动，说明系统合力不为0，则动量不守恒，故D错误。故选AC。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、B 1.88 1.84 重物下落时受到空气阻力和纸带与打点计时器间的阻力作用 A 【解析】解：(1) 验证机械能守恒时,我们验证的是减少的重力势能和增加的动能之间的关系，由点能够测和的数据，而、两点不方便测出速度，故应取图中点和点来验证机械能守恒定律；(2)减少的重力势能

20、：，根据利用匀变速直线运动的推论可得点的速度：，点的动能为：，动能增加量为：，动能的增加量小于重力势能的减少量的原因主要是重物下落时受到空气阻力和打点计时器与纸带间的阻力作用，一部分重力势能转化为内能；(3)从理论角度物体自由下落过程中机械能守恒可以得出，可得，所以以为纵轴，以为横轴画出的图线应是过原点的倾斜直线，故选项A正确12、AC 不正确 0.18 【解析】(1)1 实验过程中，电火花计时器应接在频率为50Hz的交流电源上，调整定滑轮高度，使细线与长木板平行，同时选尽量光滑的滑轮，这样摩擦阻力只有木块与木板之间的摩擦力，故AC正确BD错误。(2)23 对M、m组成的系统，由牛顿第二定律得

21、：mg-Mg=（M+m）a解得：(3)4 将m=70g，M=100g，a=3. 0m/s2，带入整理可以得到：=0.18四、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)10m/s，方向竖直向下，15m (2)9J (3)若时， 若时，。【解析】(1)小球C在电场中运动过程，受到重力和电场力作用，两个力均为恒力，可采用运动的分解法研究：竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀减速运动，根据牛顿第二定律和位移公式结合求解；(2)小球落入沙箱的过程，系统水平动量守恒，由动量守恒定律求出小球落入沙箱后的共同速度。之后，由于车速减小

22、，物块相对车向右运动，并压缩弹簧，当A与小车速度相同时弹簧的弹性势能最大。(3)根据动量守恒定律和能量守恒定律结合求解；由功能关系求热量Q与L的关系式。要分物块是否从小车上滑下两种情况研究。【详解】(1)小球C下落到沙箱的时间为，则竖直方向上：代入数据解得：t=1s小球在水平方向左匀减速运动：根据速度公式有：代入数据解得：，所以小球落入沙箱瞬间的速度：，方向竖直向下小球开始下落时与小车右端的水平距离：(2)设向右为正，在小球落快速落入沙箱过程中，小车（不含物块A）和小球的系统在水平方向动量守恒，设小球球入沙箱瞬间，车与球的共同速度为，则有：可得：由于小车速度减小，随后物块A相对小车向右运动并将弹簧压缩，在此过程中，A