2023屆浙江省杭州第四中學高三物理第一學期期中考試模擬試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項：1答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角條形碼粘貼處。2作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和

2、答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、某星體可視為均勻球體，半徑為，自轉周期為，其同步衛(wèi)星的軌道半徑為。假設該星體的自轉周期變?。ú豢紤]星體解體），當其自轉周期小于某一值時，該星體的所有衛(wèi)星均無法與該星體自轉同步，則為ABCD2、電磁炮是一種理想的兵器,而電容式電磁炮一直是世界各國研究的熱點研究它的主要原理如圖若電容器的電容C=510-2F,電磁炮釋放前兩端電壓為2kV,利用這種裝置可以把質量m=20g的彈體(包括金屬桿EF的質量)在極短的時間內加速到500m/s發(fā)射出去,若這種裝置的軌道寬L=2m、軌道內充

3、滿磁感應強度B=2.5T的勻強磁場,不計軌道摩擦且金屬桿EF與軌道始終接觸良好,則在這個過程中下列說法正確的是（ ）A通過電磁炮的電荷量為2CB通過電磁炮的電荷量為100CC電容器兩端的電壓將變?yōu)?.5kVD電容器兩端的電壓將變?yōu)?0V3、某同學為了探究影響電荷間相互作用力的因素，進行了以下的實驗:M是一個帶正電的物體，把系在絲線上的帶正電的輕質小球先后掛在P1、P2、P3位置，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度逐漸變小.這個實驗結果說明電荷之間的作用力（ ）A隨著電荷量的增大而增大B與兩電荷量的乘積成正比C隨著電荷間距離的增大而減小D與電荷間距離的平方成反比4、假設地球可視為質量均勻分布的球體，已知

4、地球表面的重力加速度在兩極的大小為g0，在赤道的大小為g；地球自轉的周期為T，引力常數(shù)為G，則地球的密度為：ABCD5、如圖所示，物體自O點由靜止開始做勻加速直線運動，途經(jīng)A、B、C三點，其中A、 B之間的距離l12 m，B、C之間的距離l24 m。若物體通過l1、l2這兩段位移的時間相等，則O、A之間的距離l等于( )A BC D6、一枚火箭搭載著衛(wèi)星以速率v0進入太空預定位置，由控制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星分離已知前部分的衛(wèi)星質量為m1，后部分的箭體質量為m2，分離后箭體以速率v2沿火箭原方向飛行，若忽略空氣阻力及分離前后系統(tǒng)質量的變化，則分離后衛(wèi)星的速率v1為（ ）Av0-v2Bv0+v2CD二

5、、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、在水平地面上有一質量為2 kg的物體，物體在水平拉力F的作 用下由靜止開始運動，后撤 去拉力該物體的運動的vt圖如圖所示，g取10 m/s2，下列說法正確的是()A物體的最大位移是56 mB物體受到的拉力F的大小為2.4 NC物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.2D前12 s內，拉力與阻力做功的代數(shù)和為12 J8、如圖所示，當小車向右加速運動時，物塊M相對于車廂靜止于豎直車廂壁上；當車的加速度增大時，則A物塊M受到的摩擦力增大B物塊M對車

6、廂壁的壓力增大C物塊M仍能相對于車廂壁靜止D物塊M受靜摩擦力減小9、如圖，質量分別為m和2m的A、B兩個木塊間用輕質彈簧相連，放在光滑水平面上，A靠緊豎直墻。用水平力F將B向左壓，使彈簧被壓縮一定長度，靜止后彈簧儲存的彈性勢能為E。此時突然撤去水平力F，則撤去力F，在A離開豎直墻后，關于A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是（ ）A系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒B系統(tǒng)動量.機械能均守恒C彈簧的彈性勢能最大值為D彈簧的彈性勢能最大值為10、專家稱嫦娥四號探月衛(wèi)星為“四號星”，計劃在2017年發(fā)射升空，它的主要任務是更深層次、更全面地科學探測月球地貌等方面的信息，完善月球檔案資料已知月球的半徑為R

7、，月球表面的重力加速度為g，月球的平均密度為，嫦娥四號開始探測時與月球中心的距離為r，根據(jù)以上信息可求得A引力常量G=3gR24r3B引力常量G=3g4RC嫦娥四號的運行速度v=gRD嫦娥四號的運行速度v=gR2r三、實驗題：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）某實驗小組用如圖甲所示的裝置驗證牛頓第二定律，同時測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)，提供的器材有帶定滑輪的長木板，打點計時器，交流電源，木塊，紙帶，米尺，8個質量均為20g的鉤碼，細線等.實驗操作過程如下：A長木板置于水平桌面上，帶定滑輪的一端伸出桌面，把打點計時器同定在長木板上并與電源連

8、接，紙帶穿過打點計時器并與木塊相連，細線一端與木塊相連，另一端跨過定滑輪掛上鉤碼，其余鉤碼都疊放在木塊上；B使木塊靠近打點計時器，接通電源，釋放木塊，打點計時器在紙帶上打下一系列點，記下懸掛鉤碼的個數(shù)C將木塊上的鉤碼逐個移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復實驗操作B;D測出每條紙帶對應的木塊運動的加速度a，實驗數(shù)據(jù)如圖乙所示.n456780.501.302.203.003.90（1）實驗開始時，必須調節(jié)滑輪高度， 使_；（2）該實驗中小車質量_（填“需要”或“不需要”)遠大于所掛鉤碼質量。（3）根據(jù)圖乙數(shù)據(jù)，在圖丙中作出圖象；（_）（4）由圖線得到= _(g=10 m/s2 )，還可求的物理量是_

9、(只需填寫物理量名稱).12（12分）小明同學想根據(jù)學習的知識，估測一個電容器的電容。他從實驗室找到8V的穩(wěn)壓直流電源、單刀雙擲開關、電流傳感器(與電腦相連，能描繪出電流i隨時間t變化的圖線)、定值電阻和導線若干，連成如圖甲所示的電路。實驗過程如下，完成相應的填空。(1)先使開關S與1端相連，電源給電容器充電(充滿)；(2)開關S擲向2端，電容器放電，此時電路中有短暫的電流。流過電阻R的電流方向為_(填“從右向左”或“從左向右”)；(3)傳感器將電流信息傳入計算機，屏幕上顯示出電流隨時間變化的it曲線如圖乙所示；(4)根據(jù)圖象估算出電容器在全部放電過程中釋放的電荷量為_C；(5)根據(jù)前面的信息

10、估算出該電容器的電容為_F。(所有結果均保留兩位有效數(shù)字)四、計算題：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）如圖所示，用繩AC和BC吊起一個物體，繩AC與豎直方向的夾角為60，能承受的最大拉力為100N，繩BC寫豎直方向的夾角為30，能承受的最大拉力為150N欲使兩繩都不斷，物體的重力不應超過多少？14（16分）一枚小火箭攜帶試驗炸彈沿豎直方向勻加速發(fā)射升空，小火箭的加速度，經(jīng)后小火箭與試驗炸彈自動分離，預定試驗炸彈在最高點爆炸，取，不計空氣阻力試驗炸彈預定爆炸點的高度是多少？若試驗失敗，炸彈未爆炸，如果不采取措施，炸彈

11、會在分離后多長時間落地？計算結果可保留根號15（12分）如圖，一個光滑曲面體B和一個連接有輕彈簧的物塊C靜止在光滑的水平面上，曲面B下端切線水平，小球A從B的曲面上離地面高為h處由靜止釋放。已知A的質量為m，B的質量為5m，C的質量為2m，重力加速度為g，求：小球A滑離B的曲面時，A、B的速度分別多大；設彈簧初始狀態(tài)彈性勢能為0，小球向左運動壓縮彈簧過程中，彈簧的最大彈性勢能。參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】對于同步衛(wèi)星有，對于該星球上的物體有，隨著自轉周期減小，N在減小，當N=0時都隨星球做圓周運動

12、，同步衛(wèi)星不再與星球相對靜止，即不能同步，故此時有，解得，C正確2、A【解析】A、B項：對電磁炮由動量定理可知，得：，代入數(shù)據(jù)解得：，故A正確，B錯誤；C、D項：由公式得：，所以電容器兩端電壓變?yōu)?，故C、D錯誤故應選：A3、C【解析】試題分析：在研究電荷之間作用力大小的決定因素時，采用控制變量的方法進行，如本實驗，根據(jù)小球的擺角可以看出小球所受作用力逐漸減小，由于沒有改變電性和電量，不能研究電荷之間作用力和電性、電量關系，故ABD錯誤，C正確考點：電荷間的作用規(guī)律.4、B【解析】試題分析：由萬有引力定律可知：，在地球的赤道上：，地球的質量：，聯(lián)立三式可得:，選項B正確；考點：萬有引力定律及牛頓

13、定律的應用5、A【解析】設物體的加速度為a，通過l1、l2兩段位移所用的時間均為T，則有： ，聯(lián)立可得： 根據(jù)速度位移關系： ，可得，故A正確，BCD錯誤故選：A點睛：根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，設相等的時間為T，求出B點的速度；根據(jù)連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量，求出加速度的大小，再根據(jù)速度位移公式求出0A間的距離6、D【解析】本題考查動量守恒定律【詳解】系統(tǒng)分離前后，動量守恒： ，解得： ，故ABC錯誤；D正確二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

14、7、AC【解析】：A、在v-t圖像中圖像所包圍的面積代表的就是物體走過的位移，則物體的最大位移應該是14s內的位移： ，故A正確；B、物體在前10s受到拉力作用，10s撤去拉力，在v-t中斜率代表的是加速度的大小，由圖線可以知道:0-10s內加速度大小為 10-14s內加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律: 解得： 故B錯誤，C正確；D、物體在12s時的速度為 那么在12s內有動能定理知： 故D錯誤；綜上所述本題答案是：AC8、BC【解析】分析物塊的受力情況，分別對水平和豎直方向進行分析；根據(jù)牛頓第二定律和平衡條件可分析摩擦力、彈力與加速度的關系，再分析加速度增大時各力如何變化【詳解】當加速度減小時，

15、物塊M和車廂還能保持靜止，以物塊為研究對象，分析受力情況如圖：重力Mg，車廂的彈力N和靜摩擦力f，根據(jù)牛頓第二定律得水平方向：豎直方向：若加速度減小時，物塊M和車廂相對滑動，則水平方向：豎直方向：當加速度增大時，水平方向物體受到的彈力一定增大；物塊M和車廂還保持靜止，故M受豎直方向上的靜摩擦力f等于重力，保持不變；故BC正確，AD錯誤；故選BC【點睛】本題屬于知道加速度，研究物體受力情況的類型，分析受力情況是基礎和關鍵；要明確物體在水平和豎直方向受力情況的變化9、BC【解析】AB.撤去F后，A離開豎直墻后，豎直方向兩物體的重力與水平面的支持力平衡，合力為零，水平方向不受力，所以合外力為零，則系

16、統(tǒng)動量守恒。這個過程中，只有彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒。故A錯誤，B正確；CD.撤去F后，A離開豎直墻后，當兩物體速度相同時，彈簧伸長最長或壓縮最短，彈性勢能最大。設兩物體相同速度為v，A離開墻時，B的速度為v1以向右為正方向，由動量守恒定律得：，由機械能守恒定律得：，又，解得，彈簧的彈性勢能最大值為，故C正確，D錯誤；10、BD【解析】設月球的半徑為R，由重力等于萬有引力，有：GMmR2=mg；其中月球質量：M=43R3聯(lián)立解得：g=43RG；可解得萬有引力常量G=3g4R，故A錯誤，B正確由萬有引力提供向心力，得GMmr2mv2r，聯(lián)立可得：v=gR2r故C錯誤，D正確故選BD.三、

17、實驗題：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）細線與木板表面平行 不需要 0.31(0. 290.33) 木塊的質量 【解析】（1）1實驗開始時，必須調節(jié)滑輪高度，保證細線與木板表面平行；（2）2該實驗中保持木塊和鉤碼的總質量不變，則研究對象是木塊和鉤碼的整體，則木塊質量不需要遠大于所掛鉤碼質量。（3）3根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系中描出對應的點，然后作出圖象，如圖所示；（4）45對木塊與鉤碼組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得：nmg-（8-n）mg+m木g=（8m+m木）a解得：由圖象得：n=0時，-g=a=-3，0.31（0.290.33均正確）由圖

18、象還可以求出木塊質量12、 從右向左 2.41032.6103C 3.01043.3104F【解析】（2）開關S與1端相連，電源給電容器充電，電容器上極板與電源正極相連，上極板帶正電；開關S擲向2端，電容器放電，流過電阻R的電流方向為從右向左。（電流從電容器正極板出發(fā)經(jīng)R到負極板）（4）it曲線與坐標軸圍成面積表示對應的電荷量，大于半格的算一格，小于半格的不算。則電荷量為（5）電容器的電容為四、計算題：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、N【解析】以結點C為研究對象，其受力分析如圖所示：根據(jù)受力分析知，TAC=FABcos60 TBC=FABsin60解得：當TAC=100N時，G=200N，可得：TBC= N150N，BC繩斷要使兩繩不斷，可得：=150N得到重力不得超過N14、（1）4000m；（2）48.3s；【解析】（1）試驗炸彈與小火箭分離時，速度為：v1=t1=200m/s