湖南省郴州市安仁縣第三中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高三第一學(xué)期期中達(dá)標(biāo)檢測模擬試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷考生請注意：1答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、物體在萬有引力場中具有的勢能叫做引力勢能,取兩物體相距無窮遠(yuǎn)時(shí)的引力勢能為零,一個(gè)質(zhì)量為m0的質(zhì)點(diǎn)距離質(zhì)量為M0的引力源中心為時(shí),其引力勢能Ep=-GM0m0/r0(式中G為

2、引力常數(shù)),一顆質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星以圓形軌道環(huán)繞地球飛行,已知地球的質(zhì)量為M,由于受高空稀薄空氣的阻力作用,衛(wèi)星的圓軌道半徑從r1逐漸減小到r2,若在這個(gè)過程中空氣阻力做功為Wf,則在下面給出的Wf,的四個(gè)表達(dá)式中正確的是( )ABCD2、兩個(gè)質(zhì)量為m1、m2的小球，同時(shí)從兩個(gè)等高的傾角分別為、的光滑斜面頂端由靜止起向下運(yùn)動(dòng)，A兩球先后到達(dá)斜面底端，速度不同B兩球同時(shí)到達(dá)斜面底端，速度不同C兩球先后到達(dá)斜面底端，速度相同D兩球同時(shí)到達(dá)斜面底端，速度相同3、2017年6月15日上午11點(diǎn)，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射首顆X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡衛(wèi)星“慧眼”假設(shè)將發(fā)射火箭看成如下

3、模型：靜止的實(shí)驗(yàn)火箭，總質(zhì)量為M2100g當(dāng)它以對地速度為v0840m/s噴出質(zhì)量為m100g的高溫氣體后，火箭的對地速度為（噴出氣體過程中重力和空氣阻力可忽略不計(jì)）A42m/sB42m/sC40m/sD40m/s4、如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，若兩質(zhì)點(diǎn)從同一地點(diǎn)出發(fā)，到時(shí)刻相遇，則下列說法正確的是（ ）ABCD時(shí)間內(nèi)，甲、乙相距的最大距離為3m5、太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電，用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈，白天太陽能電池對蓄電池充電，晚上蓄電池的電能供給路燈照明。太陽光垂直照射到地面上時(shí)，單位面積的輻射功率為。某一太陽能路燈供電系統(tǒng)對一盞LED燈供電，太陽能電池的

4、光電轉(zhuǎn)換效率為15左右，電池板面積1m2，采用一組24V的蓄電池（總?cè)萘?00Ah），LED路燈規(guī)格為“40W，24V”，蓄電池放電預(yù)留20容量。下列說法正確的是（ ）A蓄電池的放電電流約為0.6AB一盞LED燈每天消耗的電能約為0.96kWhC該太陽能電池板把光能轉(zhuǎn)換為電能的功率約為40WD把蓄電池完全充滿電，太陽照射電池板的時(shí)間不少于38.4h6、如圖所示，將一個(gè)內(nèi)、外側(cè)均光滑的半圓形槽置于光滑的水平面上，槽的左側(cè)有一豎直墻壁現(xiàn)讓一小球自左端槽口A點(diǎn)的正上方由靜止開始下落，從A點(diǎn)與半圓形槽相切進(jìn)入槽內(nèi)，則下列說法正確的是()A小球在半圓形槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)

5、量守恒B小球從A點(diǎn)向半圓形槽的最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，小球處于失重狀態(tài)C小球從A點(diǎn)經(jīng)最低點(diǎn)向右側(cè)最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D小球從下落到從右側(cè)離開槽的過程中機(jī)械能守恒二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖（a），物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，物塊用一不可伸長的細(xì)繩與固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的力傳感器相連，細(xì)繩水平t=0時(shí)，木板開始受到水平外力F的作用，在t=4s時(shí)撤去外力細(xì)繩對物塊的拉力f隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，木板的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖（c）所示

6、木板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間的摩擦可以忽略重力加速度取g=10m/s1由題給數(shù)據(jù)可以得出A木板的質(zhì)量為1kgB1s4s內(nèi)，力F的大小為0.4NC01s內(nèi)，力F的大小保持不變D物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.18、太陽帆飛船是利用太陽光的壓力進(jìn)行太空飛行的航天器，由于太陽光具有連續(xù)不斷、方向固定等特點(diǎn)，借助太陽帆為動(dòng)力的航天器無須攜帶任何燃料在太陽光光子的撞擊下，航天器的飛行速度會(huì)不斷增加現(xiàn)有一艘質(zhì)量為m的太陽帆飛船在太空中運(yùn)行，某時(shí)刻帆面與太陽光垂直設(shè)帆面100%地反射太陽光，帆的面積為S，且單位面積上每秒接受到的太陽輻射能量為，已知太陽輻射的光子的波長均近似取為.不計(jì)太陽光反射時(shí)頻率的變化，已知普朗克常

7、量為h，光速為c則A飛船獲得的能量為B光子的平均能量為的C每秒射到帆面上的光子數(shù)D此時(shí)飛船獲得的加速度為9、如圖所示，水平面內(nèi)有A、B、C、D、E、F六個(gè)點(diǎn)，它們均勻分布在半徑為R=2cm的同一圓周上，空間有一方向與圓平面平行的勻強(qiáng)電場已知A、C、E三點(diǎn)的電勢分別為A=(2-3)V、C=2V、E=(2+3)V，下列判斷正確的是A將電子沿圓弧從D點(diǎn)移到F點(diǎn)，靜電力先做正功再做負(fù)功，B電場強(qiáng)度的大小為100V/mC該圓周上的點(diǎn)電勢最高為4VD電場強(qiáng)度的方向由A指向D10、如圖所示，不帶電物體A和帶電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接，A、B的質(zhì)量分別是2m和m勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面

8、上，另一端與物體A相連，傾角為的絕緣斜面處于沿斜面向上的勻強(qiáng)電場中開始時(shí)，物體B受到沿斜面向上的外力F=3mgsin的作用而保持靜止，且輕繩恰好伸直現(xiàn)撤去外力F，直到物體B獲得最大速度，且彈簧未超過彈性限度，不計(jì)一切摩擦則在此過程中（ ）A物體B所受電場力大小為BB的速度最大時(shí)，彈簧的伸長量為C撤去外力F的瞬間，物體B的加速度為D物體A、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量等于物體B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）圖(a)是“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)

9、計(jì)數(shù)點(diǎn)加速度大小用a表示OD間的距離為_cm圖(b)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的s-t2圖線（s為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離），斜率表示_，其大小為_m/s2（保留三位有效數(shù)字）12（12分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”彈簧測力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M彈簧測力計(jì)B的一端用細(xì)線系于 O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置分別讀出彈簧測力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_N(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是_(請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母)A應(yīng)測量重物M所受的重力B彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前

10、校零C拉線方向應(yīng)與木板平面平行D改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置（3）某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)A的指針示數(shù)稍稍超出量程，請你提出一個(gè)解決辦法四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）在光滑水平面上有坐標(biāo)xOy，質(zhì)量為1 kg的質(zhì)點(diǎn)靜止在xOy平面上的原點(diǎn)O，如圖所示。某一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)受到沿y軸正方向的恒力F1的作用，F(xiàn)1的大小為2 N，若力F1作用一段時(shí)間t0后撤去，撤去力F1后2 s末質(zhì)點(diǎn)恰好通過該平面上的A點(diǎn)，A點(diǎn)的坐標(biāo)為x2 m，y5 m。(1)為使質(zhì)點(diǎn)按題設(shè)條件通過A點(diǎn)，在撤去力F

11、1的同時(shí)對質(zhì)點(diǎn)施加一個(gè)沿x軸正方向的恒力F2，力F2應(yīng)為多大？(2)力F1作用時(shí)間t0為多長？14（16分）現(xiàn)代觀測表明，由于引力的作用，恒星有“聚焦”的特點(diǎn)，眾多的恒星組成不同層次的恒星系統(tǒng)，最簡單的恒星系統(tǒng)是兩顆互相繞轉(zhuǎn)的雙星。它們以兩者連線上的某點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這樣就不至于由于萬有引力的作用而吸引在一起。如圖所示，設(shè)某雙星系統(tǒng)中的兩星S1、S2的質(zhì)量分別為m和2m，兩星間距為L，在相互間萬有引力的作用下，繞它們連線上的某點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)已知引力常量G，求：（1）S1、S2兩星之間的萬有引力大小；（2）S2星到O點(diǎn)的距離；（3）它們運(yùn)動(dòng)的周期。15（12分）如圖所示,甲、乙兩名宇航員正在離

12、空間站一定距離的地方執(zhí)行太空維修任務(wù).某時(shí)刻甲、乙都以大小為v0=2 m/s的速度相向運(yùn)動(dòng),甲、乙和空間站在同一直線上且可視為質(zhì)點(diǎn).甲和他的裝備總質(zhì)量為M1=90 kg,乙和他的裝備（不包括A的質(zhì)量）總質(zhì)量為M2=90 kg,為了避免直接相撞,乙把手中質(zhì)量為m=45 kg的物體A推向甲,甲迅速接住A后即不再松開,此后甲、乙兩宇航員在空間站外做相對距離不變的同向運(yùn)動(dòng),且安全“飄”向空間站.求：(1)乙要以多大的速度v(相對于空間站)將物體A推出?(2)設(shè)甲與物體A作用時(shí)間為t=0.5 s,求甲與A的相互作用力F的大?。繀⒖即鸢敢?、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)

13、選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】衛(wèi)星在圓軌道半徑從r1上時(shí)，根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，衛(wèi)星的總機(jī)械能：，同理：衛(wèi)星的圓軌道半徑從r1上時(shí)，衛(wèi)星的總機(jī)械能：衛(wèi)星的圓軌道半徑從r1逐漸減小到r1在這個(gè)過程中空氣阻力做功為Wf，等于衛(wèi)星機(jī)械能的減少：，故A正確2、A【解析】球從斜面頂端到底端由動(dòng)能定理可得得即兩球到達(dá)底端的速度大小相等，由于兩斜面角度不同，所以方向不同，由牛頓第二定律可得，小球的加速度所以兩小球的加速度不同，由公式可知，兩球運(yùn)動(dòng)到底端所用的時(shí)間不同，故A正確。故選A。3、B【解析】發(fā)射過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律可以求出導(dǎo)彈的速度；【詳解】噴出氣體過程中

14、重力和空氣阻力可忽略不計(jì)，可知在火箭發(fā)射的過程中二者組成的相同豎直方向的動(dòng)量守恒，以噴出氣體的速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得：，解得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是噴出氣體過程中重力和空氣阻力可忽略不計(jì)，火箭發(fā)射的過程中二者組成的相同豎直方向的動(dòng)量守恒4、C【解析】C、由圖可知，甲的加速度，乙的加速度，則，求得，C項(xiàng)正確；A、，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B、，B項(xiàng)錯(cuò)誤；D、內(nèi)，甲、乙相距的最大距離為，D項(xiàng)錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】本題是速度-時(shí)間圖象問題，要明確斜率的含義，知道在速度-時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，即可分析兩物體的運(yùn)動(dòng)情況5、D【解析】蓄電池的放電電流為，故A錯(cuò)誤；一盞LE

15、D燈的功率為40W，每天平均使用按10小時(shí)算，每天消耗的電能約為：W=Pt=40W10h=400Wh=0.40kWh，故B錯(cuò)誤；太陽能電池板把光能轉(zhuǎn)化為電能的功率P=P0S15%=1.0103115%=150W，故C錯(cuò)誤；把蓄電池完全充滿電，假設(shè)太陽能電池板全部用于對蓄電池充電，需能量為：E=（1-0.2）qU=0.830024Wh=5760Wh，而太陽能電池的即使一直垂直照射，功率為150W，故用時(shí)約：t=38.4h，故D正確，故選D.6、C【解析】A.小球從A點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程中，豎直墻對半圓形槽有向左的彈力的作用，所以這個(gè)過程小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量不守恒故A錯(cuò)誤；B.小球從A點(diǎn)

16、向半圓形槽的最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，先失重后超重，故B錯(cuò)誤；C.小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，從剛釋放到最低點(diǎn)，只有重力做功，而從最低點(diǎn)開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對球作用力做負(fù)功所以小球的機(jī)械能不守恒，但球?qū)Σ圩饔昧ψ稣Γ瑑烧咧驼脼榱闼孕∏蚺c槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒故C正確，D錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】本題重在考查動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，對這類問題我們首先明確我們的研究對象，以及研究對象所參與的運(yùn)動(dòng)過程，然后再結(jié)合動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒的條件來判斷二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的

17、得0分。7、AB【解析】結(jié)合兩圖像可判斷出0-1s物塊和木板還未發(fā)生相對滑動(dòng)，它們之間的摩擦力為靜摩擦力，此過程力F等于f，故F在此過程中是變力，即C錯(cuò)誤；1-5s內(nèi)木板與物塊發(fā)生相對滑動(dòng)，摩擦力轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，對1-4s和4-5s列運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，可解出質(zhì)量m為1kg，1-4s內(nèi)的力F為0.4N，故A、B正確；由于不知道物塊的質(zhì)量，所以無法計(jì)算它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù),故D錯(cuò)誤.8、BCD【解析】ABC每秒光照射到帆面上的能量 E=E0S，光子能量，所以每秒射到帆面上的光子數(shù)：故A錯(cuò)誤，BC正確D每個(gè)光子的動(dòng)量，光射到帆面被反彈，且光能100%的反射太陽光，由動(dòng)量定理，有：Ft=2

18、Ntp100%，對飛船，由牛頓第二定律，有：F=ma，聯(lián)立可得：故D正確9、ABC【解析】AE中點(diǎn)G的電勢GA+E2(2+3)+(2-3)2V2V G=C，所以GC是一個(gè)等勢面，電場線與等勢面垂直，且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，所以電場強(qiáng)度的方向由E指向A，故D錯(cuò)誤；EA兩點(diǎn)間的電勢差為U(2+3 )(23)23V，EA兩點(diǎn)間的距離d2Rsin602232cm23cm；電場強(qiáng)度的大小EUd23V2310-2m100V/m，故B正確；順著電場線電勢降低，H點(diǎn)電勢最高，U=Ed，REGUHOUEG，代入數(shù)據(jù)Rsin60R2+3-2H-2 解得：H4V，故C正確；從D移到F點(diǎn)，電勢先升高后降

19、低，電子帶負(fù)電，電勢能先減小后增加，靜電力先做正功后做負(fù)功，故A正確；故選ABC.點(diǎn)睛：此題考查電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，在勻強(qiáng)電場中平行線段兩端的電勢差之比等于距離之比，可以求得其他點(diǎn)的電勢并且電場線與等勢線垂直，可以確定電場強(qiáng)度的方向10、BC【解析】撤去外力F前，對B分析可知，解得，A錯(cuò)誤；撤去外力后，在沿斜面方向上B受到電場力，重力沿斜面方向的分力以及彈簧的彈力，當(dāng)B受到的合力為零時(shí)，加速度為零，速度最大，由，解得，B正確；當(dāng)撤去外力瞬間，彈簧彈力還來不及改變，即彈簧的彈力仍為零，此時(shí)B受到的合外力為，解得，C正確；假如沒有電場力，物體A、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量等于物體B和地球

20、組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量，而現(xiàn)在電場力對B做正功，減小的電勢能轉(zhuǎn)化為B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能，物體A、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量不等于物體B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量，D錯(cuò)誤三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、1.20 加速度一半，0.933【解析】1cm+1mm2.0格=1.20cm，加速度一半，所以a=0.933m/s212、（1）3.6 （2）D （3）改變彈簧測力計(jì)B的拉力大?。ɑ驕p小重物質(zhì)量、或?qū)換稱量程較大的測力計(jì)、或改變B的方向等）【解析】（1）彈簧測力計(jì)的最小刻度為0.1N，則讀數(shù)為3.60N（2）重物的重力是合力，則應(yīng)測量重物M所受的重力，選項(xiàng)A正確；簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零，以免產(chǎn)生誤差，選項(xiàng)B正確；拉線方向應(yīng)與木板平面平行，選項(xiàng)C正確；改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)位置可以變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選D.（3）改變彈簧測力計(jì)B的拉力大?。ɑ驕p小重物質(zhì)量、或?qū)換稱量程較大的測力計(jì)、或改變B的方向等）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、 (1)1 N(2)1 s【解析】(1)撤去F1，在F2的作用下，沿y軸正方向質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，