江苏省海安市立发中学2022-2023学年高三上学期第一阶段学情检测物理试卷（含答案）

2022-2023学年度第一学期高三物理学情检测试卷

（满分100分，考试时间75分钟）

一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分．每小题只有一个选项最符合题意．

1．小学生在玩弹跳球时双脚站在如图所示的水平跳板上，用力向下压弹跳球后，弹跳球能和人一起跳离地面．某弹跳球安全性能指标要求反弹高度不超过15cm，请估算该弹跳球一次反弹过程最多能对小学生做的功最接近于

A．0.6J 

B．6J 

C．60J       

D．600J

2．两名穿着相同冰刀鞋的滑冰者静止在冰面上．质量小的滑冰者猛推了另一名滑冰者后，质量小的滑冰者

A．滑行时间长 

B．获得的初动能小

C．获得的初动量小 

D．滑行距离短

3．如图为车库出入口的曲杆道闸，道闸由转动杆OA与横杆AB链接而成，在道闸抬起过程中，杆AB始终保持水平．杆OA绕O点从水平匀速转动到竖直的过程中，下列说法正确的是

A．A点的线速度不变 

B．A、B线速度相同

C．A点的加速度不变 

D．B点在竖直方向做匀速运动

4．某竖直面内的户外广告牌的迎风面积为S，所能承受的最大风力为F．设风吹到广告牌速度立刻减为零，空气密度为，则广告牌能承受的垂直迎风面方向的最大风速为

A． B． C． D．

5．一项新的研究表明，月球的引力在地球上产生了周期性的潮汐现象，潮汐力耗散地球的自转能量，降低地球的旋转速度，同时月球正在以每年3.8cm的速度远离地球．不考虑其他变化，则很多年后与现在相比，下列说法正确的是

A．月球绕地球做圆周运动的周期将减小

B．地球赤道表面上的物体向心加速度增大

C．地球的第一宇宙速度减小

D．地球同步卫星的高度增大

6．如图所示，某同学疫情期间在家锻炼时，对着墙壁练习打乒乓球，球拍每次击球后，球都从空中同一位置斜向上飞出，其中有两次球在不同高度分别垂直撞在竖直墙壁上，不计空气阻力，则球在这两次从飞出到撞击墙壁前

A．在空中飞行的时间可能相等

B．飞出时的初速度竖直分量可能相等

C．飞出时的初动能可能相等

D．撞击墙壁的速度大小可能相等

7．如图所示，在电梯中的斜面上放置了一滑块，在电梯加速上升的过程中，滑块相对斜面静止，则在该过程中

A．斜面对滑块的摩擦力对滑块做负功

B．斜面对滑块的弹力对滑块所做的功小于滑块增加的机械能

C．斜面对滑块的弹力对滑块所做的功等于滑块增加的重力势能

D．滑块所受合力对滑块所做的功等于滑块增加的机械能

8．某滑雪赛道如图所示，滑雪运动员从静止开始沿斜面下滑，经圆弧滑道起跳．将运动员视为质点，不计摩擦力及空气阻力，此过程中，运动员动能Ek与水平位移x的关系图像正确的是

A     B     C      D

9．如图所示，倾角为θ的光滑绝缘斜面固定在水平面上．为了使质量为m，带电荷量为＋q的小球静止在斜面上，可加一平行纸面的匀强电场(未画出)，则

A．电场强度的最小值为E＝

B．若电场强度E＝，则电场强度方向一定竖直向上

C．若电场强度方向从沿斜面向上逐渐转到竖直向上，则电场强度逐渐增大

D．若电场强度方向从沿斜面向上逐渐转到竖直向上，则电场强度先减小，后增大

10．图甲为一列简谐横波在t＝0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置在x＝1.0 m处的质点，Q是平衡位置在x＝4.0 m处的质点；图乙为质点Q的振动图像．下列说法中正确的是

A．在t＝0.10 s时，质点Q向y轴正方向运动

B．在t＝0.25 s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同

C．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，质点P通过的路程为30 cm

D．质点Q简谐运动的表达式为y＝10sin (10πt) m

二、非选择题：共5题，共60分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．

11．（15分）图甲是验证动量守恒定律的装置，气垫导就上安装了l、2两个光电门，两滑块上均固定一相同的竖直遮光条．

（1）用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，其读数为_________mm．

（2）实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从轨道左端向右运动，发现滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间．为使导轨水平，可调节Q使轨道右端_________（选填“升高”或“降低”）一些．

（3）测出滑块A和遮光条的总质量为，滑块B和遮光条的总质量为，遮光条的宽度用d表示．将滑块A静置于两光电门之间，将滑块B静置于光电门2右侧，推动B，使其获得水平向左的速度，经过光电门2并与A发生碰撞且被弹回，再次经过光电门2．光电门2先后记录的挡光时间为、，光电门1记录的挡光时间为，则实验中两滑块的质量应满足______（选填“>”、“<”或“=”），实验需要验证的动量守恒表达式为______________________________（用题中给定的符号表示）．

（4）若实验发现碰撞过程中机械能也守恒，则、、应满足的关系式是______．

A．            B．

C．           D．

12．（8分）一颗在赤道上空运行的人造卫星，其距离地球表面的高度为h=R（R为地球半径），卫星的转动方向与地球自转方向相同，已知地球自转的角速度为ω0，地球表面处的重力加速度为g，引力常量为G，求：

（1）该卫星绕地球运行的角速度ω；

（2）若某时刻卫星通过赤道上某建筑物的正上方，到它下次通过该建筑物正上方需要的时间．

13．（8分）两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x轴－0.2 m 和1.2 m处，两波的波速均为0.4 m/s，振幅均为2 cm．如图为t＝0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x轴0.2 m和0.8 m的P、Q两质点开始振动．质点M、N的平衡位置分别处于x轴0.5 m和0.6 m处．求：

（1）N点的起振方向和第一次到达波谷的时间；

（2）0～2 s内质点M运动的路程．

14．（13分）如图所示，轻杆的上端可绕光滑铰链O在竖直平面内自由转动，小球固定在轻杆上Q点，用细绳连接小物块与小球，绳子穿过铰链正下方小孔P．现用手沿绳方向拉住小球，使小球和物块保持静止，此时∠OQP=90°，∠POQ=37°．已知小球和小物块的质量均为1 kg，轻杆长度为1 m，取g=10 m/s2，忽略一切摩擦，取sin37°=0.6，sin53°=0.8．

（1）求拉力F的大小；

（2）松手后，求小球运动到最低点时的速度大小v；

（3）松手后，求小球在左侧最高点时绳对小球的拉力大小T．

15．（16分）如图所示，左侧固定着内壁光滑的四分之一圆轨道，半径为R，右侧水平面上，有一质量为3m的滑板由水平部分BC和半径为R的四分之一光滑圆弧构成．质量分别为2m和m物体P、Q(视为质点)锁定在半圆轨道底端A点和滑板左端B点，两者间有一被压缩的轻质弹簧(未与P、Q连接)．某时刻解除锁定，压缩的弹簧释放，物体P、Q瞬间分离．P向左运动上升到最大高度R后即撤去，物体Q与滑板水平部分的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．

（1）求弹簧被锁定时的弹性势能；

（2）若水平面光滑，要使物体Q能从滑板上的C点经过，求BC的长度L应满足的条件；

（3）若滑板与地面的动摩擦因数为 μ，求物体Q与滑板摩擦所产生的热量（已知BC>）．

2022-2023学年度第一学期高三物理学情检测试卷

（参考答案）

一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分．

1．C    2．A    3．B    4．A    5．D

6．C    7．B    8．A    9．C    10．B

二、非选择题：共5题，共60分．

11．①13.45    ②升高    ③        ④D

12．（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力      

卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力       

联立以上各式解得                                              

（2）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空

解得                                              

13．(1) N点的起振方向沿y轴负方向

由图像得，N点第一次到达波谷的时间为 t＝x/v＝0.75 s

(2) 由图像得λ＝0.4 m，所以T＝＝1 s

左右两波传到M点的时间t1＝＝0.75 s

0.75 s后，M点始终处于振动加强状态，A＝4 cm ，M点实际振动时间为

t2＝1.25 s，因此M点的路程s＝5A＝20 cm

14．(1) 对物块T=mg 

对小球mgcos53°+mg=F 

解得F=16 N

(2) 撤去F后,小球、物块组成系统机械能守恒,

小球运动到最低点时,物块速度为零. 

由机械能守恒定律得

mgL(1-cos37°)+mg=mv2 

解得v= m/s

(3) 小球在左侧最高点时,物块与小球沿绳方向加速度大小相等.

小球T+mgsin37°=ma 

物块mg-T=ma 

解得T=2 N

15．(1) P弹开后运动到最高点过程中,由动能定理

2mgR=·2m·,解得vP= 

弹簧弹开过程,对P、Q系统动量守恒,有

0=2mvP-mvQ,解得vQ=2 

由能量守恒得弹簧弹性势能为

Ep=·2m+m=6mgR 

(2)根据动量和能量守恒有mvQ=4mv 

m=·4m+μmgLm

解得Lm= 

所以L< 

(3) Q滑上滑板时,由牛顿第二定律得μmg=ma1

解得Q的加速度a1=μg 

对滑板BC分析得μmg-·μ·4mg=3ma2

解得滑板加速度a2==μg 

设经过时间t共速,速度为v共.

对Q有v共=vQ-a1t=2-μgt

对滑板有v共=a2t=μgt

联立解得t= 

Δx=2t-μgt2-·μgt2= 

Q与滑板摩擦生热 Q=μmgΔx=mgR