江苏省无锡市2022-2023学年高三上学期期中教学质量调研测试物理试题含答案.pdf

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1、无锡市 2022 年秋学期高三期中教学质量调研测试物 理2022.11注意事项：注意事项：1本试卷包含选择题和非选择题两部分考生答题全部答在答题卡上，答写在本试卷上无效本次考试时间为75分钟，满分值为100分2答题前，请务必将自己的姓名和准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑。3选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应的题目答案标号涂黑如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案 答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的制定位置，在其他位置答题一律无效一一、单项选择题单项选择题（本题共本题共 10 小题小题，每小题每小题

2、4 分分，共共 40 分分每小题只有一个选项符合题意每小题只有一个选项符合题意）1如图，P 为桥墩，A 为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源 S 连续振动，形成水波，此时叶片 A 静止不动。为使水波能带动叶片振动，可用的方法是A提高波源频率B降低波源频率C增加波源距桥墩的距离D减小波源距桥墩的距离2我国自主设计的自动驾驶系统，在两种刹车模式下的 v-t 图像如图所示，下列说法正确的是A第一种刹车模式平均速度较大B第二种刹车模式滑行距离较远C第一种模式刹车过程汽车克服阻力做功较多D第二种模式刹车过程汽车受到阻力冲量较小3质量为 m 的翼装飞行者从高空跳下，通过调整身体实现飞行并控制方向。如图所示，当他

3、斜向上以加速度2g减速直线飞行时，所受空气作用力A大小等于 mgB大小等于2mgC方向竖直向上D方向垂直于 AB 向上4如图所示，高速公路上汽车定速巡航（即保持汽车的速率不变）沿拱形路面上坡，阻力大小不变。此过程中A汽车的牵引力大小不变B汽车的牵引力逐渐增大C汽车的输出功率逐渐减小D汽车的输出功率保持不变5离开地面 6km 高空存在某子源，产生的子以 0.99c（c 为真空中光速）飞向地面。已知子的静止寿命为 3.0 10-6s。地面能收到该源的子，则A高速子的寿命大于 3.0 10-6sB高速子的寿命等于 3.0 10-6sC子参考系下观察到离地距离大于 6kmD子参考系下观察到离地距离等于

4、 6km6某同学用向心力演示器进行实验，如图所示，两相同钢球所受向心力的比值为 1:4，已知两钢球的运动半径相同，则实验中选取两个变速塔轮的半径之比为A1:2B2:1C1:4D4:17光滑的水平面上叠放有质量分别为 m 和2m的两木块，下方木块与一劲度系数为 k 的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示已知两木块之间的最大静摩擦力为 f，为使这两个木块组成的系统象一个整体一样地振动，系统的最大振幅为A23fkB32fkC2fkD3fk8一物体在恒定合外力作用下由静止开始沿直线运动，通过传感器记录下速度、时间、位置等实验数据，然后分别作出动能Ek随时间变化和动能 Ek随位置变化的两个图线如图

5、所示，但忘记标出横坐标。已知图甲中虚线的斜率为 p，图乙中直线的斜率为 q，下列说法正确的是A物体动能随位置变化的图线是图甲B物体动能随时间变化的图线是图乙C物体所受合外力的大小为 pD物体在 A 点所对应的瞬时速度大小为2pq9木星是太阳系中最大的行星，当地球位于太阳和木星之间且三者几乎排成一条直线时，称之为“木星冲日”，2022 年 9 月 27 日出现了一次“木星冲日”。已知木星与地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳近似做匀速圆周运动，木星到太阳的距离大约是地球到太阳距离的 5 倍。则下一次的“木星冲日”时间在A2023 年B2024 年C2033 年D2034 年10如图，质量为 M

6、的木板放在光滑的水平面上，木板的左端有一质量为 m 的木块，在木块上施加一水平向右的恒力 F，木块和木板由静止开始运动，木块相对地面运动位移 x 后二者分离。则下列哪些变化可使 x 增大A仅增大恒力 FB仅增大木板的质量 MC仅增大木块的质量 mD仅减小木块与木板间的动摩擦因数二二、非选择题非选择题：本题共本题共 5 小题小题，共共 60 分分其中第其中第 11 题第题第 15 题题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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，答案中必须写只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须写OEk

7、A甲OEk乙出数值和单位出数值和单位11（15 分）用如图甲所示的装置“探究平抛运动的特点”，M 为斜槽，N 为水平装置的可上下调节的向背板倾斜的挡板。（1）下列实验操作步骤，正确顺序是。选择合适的点为坐标原点 O，过 O 点画出竖直的 y 轴和水平的 x 轴；让钢球从斜槽上某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动，钢球落到 N 上，挤压复写纸，在白纸上留下印迹；取下白纸，用平滑的曲线把这些印迹连接起来，得到钢球做平抛运动的轨迹；使 M 末端水平，使固定的背板竖直，并将一张白纸和复写纸固定在背板上；上下调节 N，进行多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。（2）为保证小球做平抛运动，需要斜槽末

8、端切线水平，在不额外增加器材的条件下，你如何检验斜槽末端的切线水平？答：。（3）为描出钢球做平抛运动的轨迹，要将钢球在轨道上合适位置由静止释放，每次释放钢球的位置应（选填“相同”或“不同”）。（4）本实验需要选择合适的点作为坐标原点 O，建立直角坐标系，下面四幅图中，原点选择正确的是。（5）图乙为钢球运动轨迹上的三个点，图中背景方格的边长均为 5 cm取 g10 m/s2，可得钢球做平抛运动的初速度 v0=m/s。12（8 分）渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列超声波在t0 时的波动图像如图甲所示，图乙为质点 P 的振动图像，求：（1）该波的传播方向和波速；（2）01

9、 s 时间内，质点 P 运动的路程为多少？乙甲乙13（10 分）中国“天宫空间站”的建成和“蛟龙”号下潜深度突破新纪录，是中国科技的重大成就。若地球半径为 R，把地球看做质量分布均匀的球体，地球表面的重力加速度大小为 g，引力常量为 G。“蛟龙”下潜深度为 d，“天宫空间站”轨道距离地面高度为 h。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为 0。求：（1）“天宫空间站”绕地心转一周的时间是多少？（2）“蛟龙”号所在处与“天宫空间站”所在处的重力加速度之比为多少？14（13 分）倾角=37，质量 M=5kg 的粗糙斜面位于水平地面上，质量 m=2kg 的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经

10、t=2s 到达底端，运动路程 L=4m，在此过程中斜面保持静止（sin=0.6，cos=0.8，g 取 10m/s2），求：（1）斜面对木块的摩擦力大小；（2）地面对斜面的摩擦力大小与方向；（3）通过计算证明木块在此过程中满足动能定理。15(14 分)如图，固定在竖直面内的导轨 PQR，由半径为 r 的光滑半圆环和足够长水平导轨组成，水平导轨上的 N 点左侧光滑、右侧粗糙，半圆环与水平轨道在 Q 点相切。一根自然长度恰为 r、劲度系数83mgkr的轻质弹性绳，一端固定在圆环的顶点 P，另一端与一个穿在圆环上、质量为 m 的小球a相连。在水平轨道的 Q、N 两点间依次套着质量均为 2m 的 b、

11、c 两个小球，两小球大小相同。开始时将小球a移到某一位置 M，使弹性绳刚好处于原长且伸直状态，然后由静止释放小球 a，当小球a在圆环上达到最大速度时，弹性绳自动脱落。已知弹性绳的弹性势能pE与其伸长量 x 间满足2p12Ekx，各个小球与导轨粗糙部分间的动摩擦因数均0.1，小球间的碰撞均为弹性碰撞，且碰撞时间极短，重力加速度为 g。求：（1）释放小球a瞬间，圆环对小球a的作用力 FN1大小；（2）弹性绳自动脱落时，小球a沿圆环下滑的速率 vm；（3）最终a、c两球间的距离acx。mMNR无锡市 2022 年秋学期高三期中教学质量调研测试物 理2022.11参考答案一单项选择题：每小题只有一个选

12、项符合题意（本大题 10 小题，每小题 4 分，共 40 分）.12345678910BADCABDDAC二、非选择题：本题共 5 题，共 60 分其中第 12 题第 15 题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，每空 3 分）（1）（或）（2）将钢球放在斜槽末端水平部分，若钢球静止，则斜槽末端水平（3）相同（4）（5）1.512（8 分）解：（1）该波沿 x 轴正向传播（2 分）由图像可知，该波的波长为=1.510-2m，周期为 T=110-5s根据Tv（2 分）代入数据得：v=1.5103m/

13、s（1 分）（2）质点 P 在一个周期内运动的路程为 S0=4A=210-5m（1 分）01 s 时间内完成全振动次数是 n=105（1 分）所以 01 s 时间内，质点 P 运动的路程 S=nS0=2m（1 分）13（10分）解：（1）“天宫空间站”绕地心运动，地球对其万有引力提供向心力，有)(222hRTmhRMmG（2分）而gRMG2（2分）解得：ghRRT3)(2（1 分）（2）“蛟龙”号所在处的重力加速度211)(dRGMg（2 分）而331)(RdRMM所以31)(RdRGMg（1 分）“天宫空间站”所在处的重力加速度22)(hRGMg（1 分）所以，g1:g2=32)(RhRdR

14、（1 分）14（13 分）解：(1)设木块下滑过程中受到的支持力和摩擦力分别为 FN1、f1，FN1=mgcos221atL（1 分）mgsin-f1=ma（2 分）代入数据，解得：FN1=16N，f1=8N（1 分）（2）设地面对斜面体的摩擦力方向水平向左，对斜面体受力分析如图所示，水平方向有：f+f1/cos-FN1/sin=0（2 分）竖直方向有：FN-f1/sin-FN1/cos-Mg=0f1/=f1，FN1/=FN1代入已知得：f=3.2N（1 分）所以，地面对斜面的摩擦力大小为 f=3.2N，方向水平向左（1 分）（3）木块下滑过程中所受合力 F合=ma=4N（1 分）合力做功 W

15、总=F合L=16J（1 分）MgFNF/N1f/N1f木块动能变化0212mvEk（1 分）v=at代入数据得：Ek=16J（1 分）所以 W总=Ek（1 分）即木块在此过程中满足动能定理。15(14 分)解：（1）设释放小球 a 瞬间，圆环对小球 a 的作用力大小为 FN1，有N1cos600mgF（2 分）解得N12mgF（1 分）（2）方法一：设在弹性绳自动脱落前瞬间，弹性绳与竖直方向间夹角为，此时小球 a的速率为mv，此时弹性绳弹力 FT与球 a 的重力的合力沿半径指向圆心 O，a 球受力如图示。由正弦定理得(2 cos)sin(2)sinsinFkrrmg合（2 分）222m11(2

16、 coscos60)(2 cos)22mgrrkrrmv（2 分）解得35mvgr（1 分）方法二：绳断瞬间夹角为绳长2 coslr（1 分）切向力相等，sin2()sinmgk lr（1 分）解得037，1.6lr2211cos()22mglk lrmv（1 分）解得：35mvgr（2 分）（3）弹性绳自动脱落后，设小球 a 到达 Q 点时的速度为0v，有222011(22 cos)22mmvmgrrmv（1 分）小球 a 过 Q 点后与小球 b 发生第一次弹性碰撞，设 a、b 碰撞后的速度分别为 va1、vb1，有0112abmvmvmv（1 分）2220111112222abmvmvmv（1 分）解得1013avv，1023bvv（1 分）a、b 碰撞后，b 与 c 发生弹性碰撞交换速度，所以 c 球最终经过 N 点的速度为023cvv设 c 球在水平粗糙导轨滑行距离为cx，有212022ccmgxmv（1 分）小球 a 从圆环上返回后第二次与 b 球碰撞，同理 a、b 第二次碰撞后的速度分别为20213avv、20223bvv设小球 a 在水平粗糙导轨滑行距离为ax，有22102aamgxmv解得3574.481accaxxxrr（1 分）