江苏省无锡市2022-2023学年高三物理上学期期中调研试卷（Word版含答案）

无锡市2022年秋学期高三期中教学质量调研测试物理2022.11命题单位：江阴市教师发展中心制卷单位：无锡市教育科学研究院注意事项：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、单项选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分．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，当他斜向上以加速度减速直线飞行时，所受空气作用力A．大小等于mgB．大小等于C．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μ子源，产生的μ子以0.99c（c 为真空中光速）飞向地面。已知μ子的静止寿命为3.0×10-6s。地面能收到该源的μ子，则A．高速μ子的寿命大于3.0×10-6sB．高速μ子的寿命等于3.0×10-6sC．μ子参考系下观察到离地距离大于6kmD．μ子参考系下观察到离地距离等于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A．B．C．D．7．光滑的水平面上叠放有质量分别为m和的两木块，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A．B．C．D．OEkA甲OEk乙8．一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9．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A．2023年B．2024年C．2033年D．2034年10．如图，质量为M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、非选择题：本题共5小题，共60分．其中第11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，答案中必须写出数值和单位．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▲。①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；②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；③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；④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；⑤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5cm，取g＝10m/s2，可得钢球做平抛运动的初速度v0=▲m/s。乙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t＝0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）0～1s时间内，质点P运动的路程为多少？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？▲▲▲mMθ14．（13分）倾角θ=37º，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t=2s到达底端，运动路程L=4m，在此过程中斜面保持静止（sinθ=0.6，cosθ=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的小球相连。在水平轨道的Q、N两点间依次套着质量均为2m的b、c两个小球，两小球大小相同。开始时将小球移到某一位置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与其伸长量x间满足，各个小球与导轨粗糙部分间的动摩擦因数均，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）释放小球瞬间，圆环对小球的作用力FN1大小；（2）弹性绳自动脱落时，小球沿圆环下滑的速率vm；（3）最终两球间的距离。NR• ▲▲▲ 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）④②⑤①③（或④①②⑤③）（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）③（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λ=1.5×10-2m，周期为T=1×10-5s根据（2分）代入数据得：v=1.5×103m/s（1分）（2）质点P在一个周期内运动的路程为S0=4A=2×10-5m（1分）0～1s时间内完成全振动次数是n=105（1分）所以0～1s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（2分）而（2分）解得：（1分） （2）“蛟龙”号所在处的重力加速度（2分）而所以（1分）“天宫空间站”所在处的重力加速度（1分）所以，g1:g2=（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=mgcosθ（1分）MgθFNF/N1f/N1fmgsinθ-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/cosθ-FN1/sinθ=0（2分）竖直方向有：FN-f1/sinθ-FN1/cosθ-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总=F合L=16J（1分）木块动能变化（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（2分）解得（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，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分） （2分）解得（1分）方法二：绳断瞬间夹角为绳长（1分）切向力相等，（1分）解得，（1分）解得：（2分）（3）弹性绳自动脱落后，设小球a到达Q点时的速度为，有（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（1分）（1分）解得，（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点的速度为设c球在水平粗糙导轨滑行距离为，有（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、设小球a在水平粗糙导轨滑行距离为，有解得（1分）