衡水市重點(diǎn)中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高三上期中考試模擬試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項(xiàng)1考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2試題所有答案必須填涂或書(shū)寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、細(xì)繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球?qū)⒆蠖斯潭ㄔ趬ι系妮p彈簧壓縮（小球與彈簧不連接），小球靜止時(shí)彈簧在水平位置，如圖所示將細(xì)繩燒斷后，下列說(shuō)法中正確的是A小球立即開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)B小球離開(kāi)彈簧后做平拋運(yùn)動(dòng)C小球運(yùn)動(dòng)的加速度先比重力

2、加速度小，后來(lái)和重力加速度相等D小球離開(kāi)彈簧后做勻變速運(yùn)動(dòng)2、有一輛在平直公路上行駛的汽車，滿載時(shí)質(zhì)量為m，當(dāng)速度為v、功率為P時(shí)，加速度為a；該汽車空載時(shí)，質(zhì)量比滿載時(shí)減少了m，重力加速度為g，汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力為汽車和貨物總重的k倍，當(dāng)汽車空載時(shí)速度仍為v、功率仍為P時(shí)，汽車的加速度為（ ）ABkgCD3、吳老師駕車從“杭州二中”開(kāi)往“諸暨五泄風(fēng)景區(qū)”，導(dǎo)航地圖如圖所示，則以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A研究汽車在導(dǎo)航圖中的位置時(shí)，可以把汽車看作質(zhì)點(diǎn)B圖中顯示的“1小時(shí)48分”是指時(shí)間間隔C“距離最短”中的“87公里”是指位移大小D高速公路某處路邊豎有限速標(biāo)志120km，指的是車輛行駛在該路段過(guò)程

3、中，瞬時(shí)速度不能超過(guò)120km/h4、下列事例中能說(shuō)明原子具有核式結(jié)構(gòu)的是（ ）A光電效應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)B湯姆遜研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)了電子C盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)有少數(shù)粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)D天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)5、在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是（ ）A在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫微元法B在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)采用了假設(shè)法C在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)

4、動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了理想模型法D伽利略認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)就是物體在傾角為90的斜面上的運(yùn)動(dòng)，再根據(jù)銅球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這里采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法6、水平面上的物體M，在水平恒力F的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后，撤去水平恒力F，又經(jīng)時(shí)間2t后停止運(yùn)動(dòng)，則物體所受的摩擦力大小為()AFBCD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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示為一種兒童玩具，在以O(shè)點(diǎn)為圓心的四分之一豎直圓弧軌道上，有一個(gè)光滑的小球(不能視為質(zhì)

5、點(diǎn))，O為小球的圓心擋板OM沿著圓弧軌道的半徑，以O(shè)點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸，從豎直位置開(kāi)始推著小球緩慢的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(垂直水平面向里看)，到小球觸到水平線的過(guò)程中A圓弧軌道對(duì)小球的支持力逐漸增大B圓弧軌道對(duì)小球的支持力逐漸減小C擋板對(duì)小球的支持力逐漸增大D擋板對(duì)小球的支持力逐漸減小8、如圖所示， MN為同一豎直線上相距為h的兩點(diǎn)，空間存在豎直平面內(nèi)方向未知的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶電小球（m、q）從M點(diǎn)以速度v0=水平拋出，剛好能夠通過(guò)N點(diǎn)，過(guò)N點(diǎn)時(shí)速度大小v=2，重力加速度為g，則（ ）A小球從M到N點(diǎn)動(dòng)能變化量為3mghB電場(chǎng)強(qiáng)度E=C小球從M到N點(diǎn)用時(shí)t=D小球從M到N點(diǎn)用時(shí)t=9、一列火車質(zhì)量是1000t，由靜

6、止開(kāi)始以額定功率P=3.0l04kW沿平直軌道向某一方向運(yùn)動(dòng)，前進(jìn)900m時(shí)達(dá)到最大速度設(shè)火車所受阻力桓定為車重的0.05倍，g取10m/s1則下列說(shuō)法 正確的是（）A此過(guò)程中火車一直作勻加速直線運(yùn)動(dòng)B火車行駛的最大速度vm=30m/sC當(dāng)火車的速度為10m/s時(shí)，火車的加速度為lm/s1D火車由靜止到達(dá)到最大速度需要60s10、伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，是科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯思維的完美結(jié)合，如圖所示，可大致表示其實(shí)驗(yàn)和思維的過(guò)程，對(duì)這一過(guò)程的分析，下列說(shuō)法正確的是（ ）A甲、乙、丙、丁圖都是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象B其中的甲、乙、丙圖是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，丁圖是經(jīng)過(guò)合理的外推得到的結(jié)論C運(yùn)用丁圖的實(shí)驗(yàn)，可“放大”重力的作

7、用，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯D運(yùn)用甲圖的實(shí)驗(yàn)，可“沖淡”重力的作用，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯三、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(guò)程。11（6分）某同學(xué)做“探究合外力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，裝置如圖甲所示，將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用重物通過(guò)細(xì)線拉小車，保持小車(含遮光條)質(zhì)量M不變，改變所掛重物質(zhì)量多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使小車每次都從同一位置A由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，AB間距離為L(zhǎng)(重力加速度大小g取10 m/s2) (1)用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d_ cm；(2)實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為小車所受拉力與重物重力大小相等，測(cè)出多組重物質(zhì)量m和相應(yīng)小車經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速

8、度v，作出v2m圖象如圖丙所示，由圖象可知小車受到的摩擦力大小為_(kāi)N；(3)在滿足條件_的情況下，v2m圖象是線性變化的，說(shuō)明合外力做的功等于動(dòng)能的改變，此時(shí)圖象的斜率k的表達(dá)式為k_(用題給物理量的字母表示)12（12分）如圖所示，某物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)操作如下：(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)出小鋼球的直徑d，讀數(shù)如下圖，圖中上部分為刻度放大圖，d=_mm。(2)用一輕質(zhì)細(xì)線一端栓接一質(zhì)量為m的小鋼球，細(xì)線的另一端固定于懸點(diǎn)O，豎直背景板是一個(gè)圓心在O點(diǎn)的大量角器，大量角器的零度刻線水平，讓小鋼球靜止在最低點(diǎn)，用毫米刻度尺量出懸線長(zhǎng)為l。(3)將小鋼球拉起，細(xì)線被水平拉直

9、，此時(shí)小鋼球位置記為A，OA與大量角器零度刻線等高、平行，在小鋼球下擺的路徑上選一位置B,讀出OB與OA的夾角，將光電門固定在位置B（小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)光線恰好能通過(guò)球心）上?，F(xiàn)讓小鋼球從A點(diǎn)從靜止釋放,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小鋼球不與背景板摩擦、碰撞，用光電門測(cè)出小鋼球通過(guò)光電門的時(shí)間t，那么在小鋼球從A到B的過(guò)程中，小鋼球的重力勢(shì)能減少量EP=_ , 動(dòng)能增加量Ek=_ ,（寫出表達(dá)式，題中字母為已知量），觀察在誤差允許的范圍內(nèi)EP與Ek是否相等。(4)在小鋼球下擺的路徑上再分別選取C、D、E、F多個(gè)位置，重復(fù)剛才實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。一般情況下，實(shí)驗(yàn)中測(cè)算出來(lái)的重力勢(shì)能減少量EP _ 動(dòng)能增加量 Ek （

10、填寫“等于”、“大于”或“小于”）。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，水平面上放置一個(gè)傾角=37的斜面體，現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=10kg的物體放在該斜面體上，當(dāng)用沿斜面向上大小為40N的拉力F作用于物體上時(shí)，物體剛好沿斜面勻速下滑而斜面體保持靜止求：出物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；若要使物體能沿斜面勻速上滑，拉力F應(yīng)變?yōu)槎啻?？（斜面體仍保持靜止）（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）14（16分）如圖所示，某玻璃棱鏡橫截面為半徑為R的扇形，圓心角為AOB=60，虛線為AOB的角平分

11、線，有一細(xì)激光束從OA面上的P點(diǎn)平行于虛線射入棱鏡，其中有一束光線從OB面上的Q點(diǎn)平行于虛線射出，P、Q關(guān)于虛線對(duì)稱，現(xiàn)測(cè)得OP=，已知真空中的光速為c求：玻璃的折射率；從Q點(diǎn)出射的光線在玻璃中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間15（12分）如圖所示，豎直平行正對(duì)放置的帶電金屬板A、B，兩板間的電勢(shì)差UAB=500V，B板中心的小孔正好位于平面直角坐標(biāo)系xOy的O點(diǎn)；y軸沿豎直方向；在x0的區(qū)域內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m110-13 kg，電荷量q1108 C帶正電粒子P從A板中心O處?kù)o止釋放，其運(yùn)動(dòng)軌跡恰好經(jīng)過(guò)M (m，1 m)點(diǎn)；粒子P的重力不計(jì)，試求：(1)粒子到達(dá)O點(diǎn)的速度(2)x0的區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)

12、電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度；(3)粒子P到達(dá)M點(diǎn)的動(dòng)能。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、D【解析】對(duì)小球受力分析可知，在與彈簧接觸時(shí)，小球受到球的重力和彈簧的彈力的共同的作用，此過(guò)程中彈簧的彈力是不斷減小的，離開(kāi)彈簧之后，小球只受到重力的作用，做勻變速運(yùn)動(dòng)解：A、將細(xì)繩燒斷后，小球受到球的重力和彈簧的彈力的共同的作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，所以不是自由落體運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤B、平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是只受重力的作用，由A的分析可知，小球并不是平拋運(yùn)動(dòng)，所以B錯(cuò)誤C、小球受到球的重力和彈簧的彈力的共同的作用，合力斜

13、向右下方，并且大于重力的大小，所以開(kāi)始時(shí)加速度的大小要比重力加速度大，故C錯(cuò)誤D、小球離開(kāi)彈簧后，只受到重力的作用，所以是勻變速運(yùn)動(dòng)，故D正確故選D2、A【解析】滿載時(shí)，由牛頓第二定律可知，空載時(shí)，由牛頓第二定律可知， 聯(lián)立解得： 故應(yīng)選：A3、C【解析】A.研究汽車在導(dǎo)航圖中的位置時(shí)，汽車的大小可以忽略，故可以把汽車看作質(zhì)點(diǎn)；故A正確，不符合題意；B.圖中顯示的“1小時(shí)48分”是指時(shí)間間隔，故B正確，不符合題意；C. “距離最短”中的“87公里”是指路程，故C錯(cuò)誤，符合題意；D.進(jìn)入隧道前路邊豎有限速標(biāo)120km，為120km/h，指瞬時(shí)速度，意思為指的是車輛經(jīng)過(guò)隧道過(guò)程中，瞬時(shí)速度不能超過(guò)

14、120km/h；故D正確，不符合題意4、C【解析】試題分析：盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)有少數(shù)粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明了粒子碰到了一個(gè)質(zhì)量和電荷較大的東西，后來(lái)盧瑟福把它定義為原子核，建立了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，故選C。考點(diǎn)：原子具有核式結(jié)構(gòu)5、D【解析】A在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫理想模型，A錯(cuò)誤；B在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法，B錯(cuò)誤；C在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采

15、用了微元法，C錯(cuò)誤；D伽利略認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)就是物體在傾角為90的斜面上的運(yùn)動(dòng)，再根據(jù)銅球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這是采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法，D正確；6、C【解析】對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)量定理得：，解得：故C正確.【點(diǎn)睛】本題解題方法較多,也可以分步列示,聯(lián)立求解.但動(dòng)量定理,更加簡(jiǎn)潔明了.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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】對(duì)小球受力分析如圖：當(dāng)從豎直位置開(kāi)始推著小球緩慢的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，到小球觸到水平線的過(guò)程中，由幾何關(guān)系可知，N1與N

16、2之間的夾角保持不變，N1與豎直方向之間的夾角逐漸減小，N2與豎直方向之間的夾角逐漸增大，根據(jù)平行四邊形定則可知，圓弧軌道對(duì)小球的支持力逐漸減小，故A錯(cuò)誤，B正確；擋板對(duì)小球的支持力逐漸增大，故C正確，D錯(cuò)誤8、ABD【解析】A根據(jù)動(dòng)能定理可得小球從M到N點(diǎn)動(dòng)能變化量為：，解得：Ek3mgh故A符合題意。BCD將小球的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的運(yùn)動(dòng)與豎直方向的運(yùn)動(dòng)，由于豎直方向重力與電場(chǎng)力都做正功，可知在豎直方向電場(chǎng)力的分量豎直向下；由于N點(diǎn)恰好在M點(diǎn)的正下方，選擇豎直方向?yàn)閥方向，水平方向?yàn)閤方向，則電場(chǎng)力沿水平方向的分量不做功，所以：WFyh，根據(jù)動(dòng)能定理得：W+mghmv2mv02，解得電場(chǎng)力

17、沿豎直方向的分量為：Fy2mg小球沿豎直方向的加速度為：，根據(jù)得小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)沿豎直方向的分速度為：vyayt，小球沿水平方向的分速度為：。在水平方向上根據(jù)動(dòng)量定理有：Fxtmvxmv0。所以有：Fx2mg則小球受到的電場(chǎng)力為：，所以電場(chǎng)強(qiáng)度為：故BD符合題意，C不符合題意。9、BCD【解析】解：A、由瞬時(shí)功率的表達(dá)式可知，P額=Fv，可知隨速度的增大火車的牽引力減小，則加速度減小，所以火車開(kāi)始時(shí)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)速度達(dá)到最大時(shí)，牽引力與阻力相等，則：P額=fvm，求得最大速度：故B正確；C、由牛頓第二定律：，解得當(dāng)火車的速度為10m/s時(shí)火車的加速度為：

18、 故C正確D、從靜止開(kāi)始到達(dá)到最大速度的過(guò)程中運(yùn)用動(dòng)能定理得： ，代入數(shù)據(jù)得：t=60s故D正確故選BCD10、BD【解析】AB甲乙丙均是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，丁圖是經(jīng)過(guò)合理的外推得到的結(jié)論，所以A錯(cuò)誤，B正確CD伽利略的時(shí)代無(wú)法直接測(cè)定瞬時(shí)速度，就無(wú)法驗(yàn)證v與t成正比的思想，伽利略通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算得到，若物體初速度為零，且速度隨時(shí)間均勻變化，即v正比于t，那么它通過(guò)的位移與所用時(shí)間的二次方成正比，只要測(cè)出物體通過(guò)不同位移所用的時(shí)間就可以驗(yàn)證這個(gè)物體的速度是否隨時(shí)間均勻變化由于伽利略時(shí)代靠滴水計(jì)時(shí)，不能測(cè)量自由落體所用的時(shí)間，伽利略讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，由于沿斜面下滑時(shí)加速度減小，所用時(shí)間長(zhǎng)得多，所以容

19、易測(cè)量這個(gè)方法叫“沖淡”重力所以C錯(cuò)誤，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(guò)程。11、1.050 1 mM 【解析】本題考查“探究合外力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，意在考查考生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解能力【詳解】(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為 (2)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)原理和動(dòng)能定理有，整理得：；則v2m圖象為一條傾斜的直線，由題圖丙可知v20時(shí)，m0.1 kg，由，解得：(3)根據(jù)模型的實(shí)際受力分析，由功能關(guān)系有，則v2與m的函數(shù)關(guān)系為，即v2與m不是線性關(guān)系只有滿足mM，函數(shù)關(guān)系才變?yōu)?，v2m圖象是線性變化的，說(shuō)明合外力做的功等于動(dòng)能的改變，圖線的斜率12、12.35 mg(l+d2)sin md22(t)2 大于 【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出小球的速度；根據(jù)動(dòng)能表達(dá)式，從而得出動(dòng)能的量增加，再結(jié)合下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量.【詳解】(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為12mm，游標(biāo)尺上第1個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為70.05mm=0.35mm，所以最終讀數(shù)為：12mm+0.35mm=12.35mm.(2)小球的擺動(dòng)過(guò)程，擺長(zhǎng)為懸點(diǎn)到球心的距離