2023屆安徽省宣城市三校物理高三上期中調(diào)研試題（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、在地球表面以初速度v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間t小球落回拋出點(diǎn)，若在某行星表面以同樣的初速度v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間2t小球落回拋出點(diǎn)，不計(jì)小球運(yùn)動(dòng)中的空氣阻

2、力，則地球和該行星的質(zhì)量之比為（已知地球與該行星的半徑之比 R地：R行=2：1）（ ）AM地：M行=8：1BM地：M行=1：8CM地：M行=4：1DM地：M行=1：42、繩索套馬是內(nèi)蒙古牧民的重要體育活動(dòng)某次活動(dòng)中,套馬者騎在馬背上以速度追趕提前釋放的烈馬,同時(shí)揮動(dòng)質(zhì)量為的套馬圈,使套馬圈圍繞套馬者在水平面內(nèi)做角速度為、半徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng),追逐一段時(shí)間后套馬者和烈馬的距離保持不變,待套馬圈運(yùn)動(dòng)到烈馬正后方時(shí),套馬者松開套馬圈,最終成功套住烈馬運(yùn)動(dòng)過程中,套馬者和烈馬行進(jìn)路線平行,松手后套馬圈在空中的運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是A套馬圈圍繞套馬者做圖示順時(shí)針的圓周運(yùn)動(dòng)B套馬圈做平拋運(yùn)動(dòng)的

3、時(shí)間為C套馬圈做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為D套馬者剛松手時(shí),套馬圈的動(dòng)能為3、質(zhì)量為m的小球由輕繩a、b分別系于一輕質(zhì)木架上的A和C點(diǎn)，繩長分別為la、lb（且lalb），如圖所示，當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩a在豎直方向，繩b在水平方向，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)，繩b被燒斷的同時(shí)輕桿停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則( ) A小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B在繩b被燒斷瞬間，繩a中張力突然增大到mg+ m2laC無論角速度多大，小球都不可能再做完整的圓周運(yùn)動(dòng)D繩b未被燒斷時(shí)，繩a的拉力等于mg，繩b的拉力為m2lb4、如圖所示，直線和曲線分別是在平直公路上行駛的汽車和的位移一時(shí)間圖象由

4、圖不可確定的是（ ）A在時(shí)刻，a車追上b車B在時(shí)刻，車的加速度小于車的加速度C在到這段時(shí)間內(nèi)，和兩車的路程相等D在到這段時(shí)間內(nèi)，車的速率先減少后增加5、2019年4月1日，在中國核能可持續(xù)發(fā)展論壇上，生態(tài)環(huán)境部介紹2019年會有核電項(xiàng)目陸續(xù)開工建設(shè)，某核電站獲得核能的核反應(yīng)方程為，已知鈾核的質(zhì)量為m1，鋇核的質(zhì)量為m2，氪核的質(zhì)量為m3，中子的質(zhì)量為m4，下列說法中正確的是（）A該核電站通過核聚變獲得核能B鈾核的中子數(shù)為143C在上述核反應(yīng)中x=2D一個(gè)鈾核發(fā)生上述核反應(yīng)，釋放的能量為6、已知某質(zhì)點(diǎn)的位移圖象如圖所示，則它的速度圖象應(yīng)是圖中的取原運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎鼳BCD二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題

5、，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、如圖所示,半徑為R、內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)，A通過最高點(diǎn)C時(shí)，對管壁上部壓力為3mg，B通過最高點(diǎn)C時(shí)，對管壁上下部均無壓力，則小球A通過最高點(diǎn)C點(diǎn)時(shí)的速度v及A、B兩球落地點(diǎn)間的距離x為（ ）Ax=RBx=2RCv=Dv=8、如圖所示，一足夠長的光滑斜面，傾角為，一彈簧上端固定在斜面的頂端，下端與物體b相連，物體b上表面粗糙，在其上面放一物體a，a、b間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(tan)，將物體a、b從O點(diǎn)由靜止開

6、始釋放，釋放時(shí)彈簧恰好處于自由伸長狀態(tài)，當(dāng)b滑到A點(diǎn)時(shí)，a剛好從b上開始滑動(dòng)；滑到B點(diǎn)時(shí)a剛好從b上滑下，b也恰好速度為零，設(shè)a、b間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力下列對物體a、b運(yùn)動(dòng)情況描述正確的是A從A到B的過程中，a的速度減小，b的加速度增大，速度卻減小B經(jīng)過B點(diǎn)， a掉下后，b開始反向運(yùn)動(dòng)，b一定能上滑超過O點(diǎn)C從O到A的過程中，兩者一起加速，加速度大小從gsin先減小至0后又增大D從O到B的過程中，摩擦力對a的功率先增大后不變9、圖甲為0.1kg的小球從最低點(diǎn)A沖入豎直放置在水平地面上、半徑為0.4m半圓軌道后，小球速度的平方與其高度的關(guān)系圖像已知小球恰能到達(dá)最高點(diǎn)C，軌道粗糙程度處處

7、相同，空氣阻力不計(jì)g取10m/s2，B為AC軌道中點(diǎn)下列說法正確的是（ ）A小球到達(dá)C點(diǎn)后，做自由落體運(yùn)動(dòng)B圖甲中x=4C小球從A到B損失了0.125J的機(jī)械能D小球從A到C，軌道的摩擦力對其做的功為0.25J10、如圖所示，豎直平面內(nèi)固定兩根足夠長的細(xì)桿L1、L2,兩桿分離不接觸，且 兩桿間的距離忽略不計(jì)。兩個(gè)小球a、b (視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量均為m，a球套在豎直桿L1上，b球套在水平桿L2上，a、b通過鉸鏈用長度為L的剛性輕桿連接，將a球從圖示位置由靜止釋放(輕桿與L2桿夾角為),不計(jì)一切摩擦，已知重力加速度為g。在此后的運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法中正確的是Ab球的速度為零時(shí)，a球的加速度大小一定等于

8、gBa球的機(jī)械能守恒Ca球的最大速度為Db球的最大速度為三、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）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究機(jī)械能守恒定律，將一端帶有光滑的定滑輪的長木板另一端抬起放置在水平桌面上，并在長木板上合適的位置固定兩光電門A和B現(xiàn)將一帶有遮光條的物塊放在長木板上，并用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩連接一質(zhì)量為m的鉤碼Q，然后將滑塊由靜止釋放，已知兩光電門之間的距離為L，物塊和遮光條的總質(zhì)量為M，擋光寬度為d（且d遠(yuǎn)小于L），物塊經(jīng)過兩光電門時(shí)的擋光時(shí)間分別為通過以上的敘述回答下列問題：(1)如果該小組的同學(xué)利用上述的實(shí)驗(yàn)裝置來探究

9、加速度與質(zhì)量、外力的關(guān)系時(shí)，平衡摩擦力后，還需滿足_時(shí)物塊的合外力近似等于鉤碼的重力，則物塊在長木板上下滑時(shí)加速度的關(guān)系式為_（用題中的物理量表示）；(2)實(shí)驗(yàn)前，該小組的同學(xué)已經(jīng)平衡了摩擦力，如圖所示，不掛Q，滑塊能勻速滑行，則_（填“可以”或“不可以”）用該裝置驗(yàn)證PQ組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，其原因?yàn)開12（12分）在“研究彈簧的形變與外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置，測出其自然長度，然后豎直懸掛讓彈簧自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F。實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的。用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F-x圖線如圖所示。(1)由圖求出彈簧的勁度系數(shù)k=_；(2)圖線不過原點(diǎn)的

10、原因是：_；(3)橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)彈力F與伸長量x成正比，即F=kx，式中k值與橡皮筋的原長l0、橫截面積S有關(guān)。理論與實(shí)驗(yàn)都表明k=YSt0，其中Y是由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)中稱為楊氏模量。在國際單位中，楊氏模量Y的單位是_；AN Bm CN/m DN/m2若某橡皮筋的k值與（1）中彈簧的勁度系數(shù)相同，該橡皮筋的原長為10.0cm，橫截面積為1.0mm2，則可知該橡皮筋的楊氏模量Y的大小是_（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。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）甲、乙兩物體，甲的質(zhì)量為1kg，乙的

11、質(zhì)量為0.5kg，甲從距地45m高處自由落下，1s后乙從距地30m高處自由落下，不計(jì)空氣阻力。(重力加速度g取10 m/s2 ) (1)兩物體等高時(shí)離地多高；(2)作出甲、乙兩物體的速度時(shí)間圖象(規(guī)定甲開始下落時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn))。14（16分）如圖所示，完全相同的物體A、B靜止在粗糙的水平面上，現(xiàn)使物體A以速度v0向右運(yùn)動(dòng)，與物體B發(fā)生碰撞后粘在一起，繼續(xù)向右滑動(dòng)一段距離后停止，已知物體A碰撞前與碰撞后滑行的距離相同，A、B的質(zhì)量都為m，求碰撞過程中損失的機(jī)械能。15（12分）如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動(dòng)的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個(gè)場強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場I

12、和II，兩電場的邊界均是邊長為L的正方形（不計(jì)電子所受重力），已知電子電量為-e，質(zhì)量為m。（1）在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子，求電子離開區(qū)域時(shí)的速度。（2）在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子，求電子離開區(qū)域時(shí)的位置（3）在電場I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開，求所有釋放點(diǎn)的位置。參考答案一、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、A【解析】根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求出重力加速度之比，結(jié)合半徑之比，以及萬有引力近似等于重力，聯(lián)立即可求出地球和該行星的質(zhì)量之比；【詳解】設(shè)地球上和行星上重力加速度分

13、別為g地和g行；在地球根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得：v0=g地t2 在行星根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得：v0=g行2t2 可得：g地g行=21又因?yàn)椋篟地:R行=2:1在地球根據(jù)萬有引力近似等于重力可得：GM地mR地2=mg地在行星根據(jù)萬有引力近似等于重力可得：GM行mR行2=mg行將式做比結(jié)合式可得：M地M行=g地R地2g行R行2=81，故A正確，BCD錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】本題考查萬有引力定律的運(yùn)用，解題關(guān)鍵是要利用豎直上拋過程求出重力加速度之比，結(jié)合萬有引力近似等于重力即可求解。2、C【解析】A. 套馬圈被釋放后的運(yùn)動(dòng)方向與馬的運(yùn)動(dòng)方向相同，才能套住烈馬，所以套馬圈應(yīng)該是逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤B. 套

14、馬圈被拋出以后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向的位移為，套馬圈相對烈馬的水平速度為，則套馬圈做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，故B錯(cuò)誤C.依題意可知，套馬圈轉(zhuǎn)到烈馬正后方是，運(yùn)動(dòng)速度與烈馬的速度同向，則套馬圈平拋運(yùn)動(dòng)的速度為，故C正確D.由C的分析可知，套馬者剛松手時(shí),套馬圈的速度為，所以此時(shí)的動(dòng)能為，故D錯(cuò)誤3、D【解析】繩子斷開前，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向c點(diǎn)，對小球受力分析，受重力G，a繩子的拉力F1，b繩子的拉力F2，根據(jù)牛頓第二定律有:F1=mg；F2=m2lb；小球的線速度為：v=lb；繩子斷開后，桿停止轉(zhuǎn)動(dòng)，由于慣性，小球?qū)⒗@A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，若速度較小，小球?qū)⒃诖怪庇谄矫鍭BC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，若速度較大，

15、也有可能在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)繞A點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，故AC錯(cuò)誤，D正確；在最低點(diǎn)時(shí)：Fa-mg=m(lb)2la；解得：Fa=mg+m(lb)2laF1，則a繩中張力突然增大到mg+m(lb)2la，故B錯(cuò)誤。故選D。4、C【解析】A由圖知在時(shí)刻，、兩車的位置坐標(biāo)相同，到達(dá)同一位置，而開始時(shí)的位移大于的位移，所以可以確定：時(shí)刻，a追上b，故A正確，不符合題意；B圖線的斜率不變，說明其速度不變，做勻速運(yùn)動(dòng)，加速度為零，做變速運(yùn)動(dòng)，加速度不為零，所以可以確定：在時(shí)刻，車的加速度小于車的加速度，故B正確，不符合題意；C在到這段時(shí)間內(nèi)，和兩車初末位置相同，位移相同，但運(yùn)動(dòng)軌跡不同，路程不等，

16、故C錯(cuò)誤，符合題意；D速度圖線切線的斜率表示速度，在到這段時(shí)間內(nèi)，車圖線斜率先減小后增大，則車的速率先減小后增加，故D正確，不符合題意；故選C【點(diǎn)睛】位移時(shí)間關(guān)系圖線反映位移隨時(shí)間的變化規(guī)律，縱坐標(biāo)的變化量x表示位移，圖線的斜率表示速度的大小5、B【解析】A該核電站利用核裂變獲得核能，故A錯(cuò)誤；B鈾核的核子數(shù)為235，質(zhì)子數(shù)為92，所以中子數(shù)為故B正確；C根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，可知x=3故C錯(cuò)誤；D核反應(yīng)后的中子數(shù)是3個(gè)，所以中子增加2個(gè)，則一個(gè)鈾核發(fā)生上述核反應(yīng)，釋放的能量為故D錯(cuò)誤。故選B。6、A【解析】由位移圖象可知，02 s內(nèi)，v13 m/s；2 s4 s內(nèi)，v20；4 s5 s

17、內(nèi)，v36 m/s，則圖象A正確二、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、BD【解析】兩個(gè)小球在最高點(diǎn)時(shí)，受重力和管壁的作用力，這兩個(gè)力的合力作為向心力，離開軌道后兩球均做平拋運(yùn)動(dòng)，A、B兩球落地點(diǎn)間的距離等于它們平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移之差。對A球：解得 對B球：解得 由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得落地時(shí)它們的水平位移為：得：sA-sB=2RAx=R，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；Bx=2R，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；Cv=，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；Dv=，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；8、AB【解

18、析】釋放時(shí)彈簧恰好處于自由伸長狀態(tài)，斜面光滑，二者具有向下的加速度，彈簧伸長，彈簧拉力增大，則二者做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，以a為研究對象，取沿斜面向下為正方向，有：mgsin-f=ma得：f=mgsin-ma，可見只要a物體具有向下的加速度，則fmgsinmgcos，即所受摩擦力小于最大靜摩擦力，物體不會滑動(dòng)，當(dāng)二者加速度為零，即（M+m）gsin=F，之后彈簧繼續(xù)伸長，則ab開始具有沿斜面向上的加速度，即開始減速運(yùn)動(dòng)，以a為研究對象，取沿斜面向上為正方向，有：f-mgsin=ma；當(dāng)f有最大值時(shí)a有最大值，又fmax=mgcos則a=gcos-gsin，之后b加速度繼續(xù)增大而a加速度保持

19、不變，二者發(fā)生相對滑動(dòng)，故經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，a、b均已進(jìn)入到減速狀態(tài)，此時(shí)加速度大小是g（cos-sin），A正確，C錯(cuò)誤；在a落下后，b將以新的平衡位置為中心做諧振動(dòng)，由對稱性可推斷出b將沖過O點(diǎn)，即b的最高點(diǎn)將在O點(diǎn)之上，選項(xiàng)B正確從O到B的過程中，a的速度一直增大，則摩擦力對a的功率一直變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB點(diǎn)睛：該題是牛頓第二定律的直接應(yīng)用，本題ACD三個(gè)選項(xiàng)注意使用臨界分析法即可得到正確結(jié)果，B選項(xiàng)關(guān)鍵點(diǎn)在于a脫離b后，b的受力滿足機(jī)械能和簡諧振動(dòng)模型.9、BD【解析】A、小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)有速度將會做平拋運(yùn)動(dòng)，A正確B、h=0.8時(shí)小球恰好在C點(diǎn)， ，所以x=0.4，C正確D、從A到C應(yīng)

20、用動(dòng)能定理 C、B時(shí)AC中但摩擦力前半過程大摩擦力做功多，所以A到B過程中摩擦力做功大于-0.125J，機(jī)械能損失既大于-0.125J，C錯(cuò)誤故本題選BD10、AD【解析】Ab球速度為0時(shí)，a到達(dá)L2所在面，在豎直方向只受重力作用，則加速度為g，故A正確；Ba球和b球所組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但對于a機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；Ca球運(yùn)動(dòng)到兩桿的交點(diǎn)處，b的速度為0，此時(shí)a的速度為va，由機(jī)械能守恒得：解得但此后桿向下運(yùn)動(dòng)，會再加速一段距離后達(dá)到一最大速度再減速到0，則其最大速度要大于，故C錯(cuò)誤；D當(dāng)a球運(yùn)動(dòng)到兩桿的交點(diǎn)后再向下運(yùn)動(dòng)L距離，此時(shí)b 達(dá)到兩桿的交點(diǎn)處，a的速度為0，b

21、的速度最大為vbm，由機(jī)械能守恒得：解得故D正確。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、M遠(yuǎn)大于m 不可以 有摩擦力做功 【解析】(1)設(shè)繩子拉小車的力為F，重物Q與小車P加速度大小相，對于小車有F=Ma；對于重物mg-F=ma；解得，只有當(dāng)M遠(yuǎn)大于m時(shí)，才可以認(rèn)為物塊P受到外力的合力等于Q重物的重力物塊經(jīng)過兩光電門的速度分別為，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得，解得；(2)雖然平衡了摩擦力，但摩擦力并沒有消失，在物塊運(yùn)動(dòng)的過程中有摩擦力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，所以不能用些裝置驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，本題是一道基礎(chǔ)題，掌握基礎(chǔ)知識即可解題，知道實(shí)驗(yàn)原理是解題的前提與關(guān)鍵；平時(shí)要注意基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)12、