2023屆陜西師范大學(xué)附屬中學(xué)物理高三上期中經(jīng)典試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷請考生注意：1請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用05毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的注意事項(xiàng)，按規(guī)定答題。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、在圖中所示的四種典型電場的情況中，電場中、兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢都相等的是（ ）A圖（甲）中平行板電容器帶電荷，極板間除邊緣附近處的任意兩點(diǎn)、B圖（乙）中兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線上，與連線中點(diǎn)等距的任意兩點(diǎn)、C圖（丙）中離點(diǎn)電荷等距的

2、任意兩點(diǎn)、D圖（?。┲袃蓚€(gè)等量同號(hào)點(diǎn)電荷的連線的中垂線上,與連線中點(diǎn)等距的任意兩點(diǎn)、2、2018年3月30日我國成功發(fā)射第三十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，這顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星，在軌高度約為21500km，該高度處重力加速度為g1，該衛(wèi)星的線速度為v1，角速度為1，周期為T12017年9月17日天舟一號(hào)在高度約400km的圓軌道上開始獨(dú)立運(yùn)行，該高度處重力加速度為g2，天舟一號(hào)的線速度為v2，角速度為2，周期為T2則（）Ag1g2Bv1v2C12DT1T23、如圖所示，真空中有一個(gè)邊長為L的正方體，正方體的兩個(gè)頂點(diǎn)M、N處分別放置電荷量都為q的正、負(fù)點(diǎn)電荷圖中的a、b、c、d是其他的四個(gè)頂點(diǎn)，k為靜

3、電力常量下列表述正確是（ ）Aa、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，方向不同Ba點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢C把點(diǎn)電荷+Q從c移到d，電勢能增加D同一個(gè)試探電荷從c移到b和從b移到d，電場力做功相同4、北京時(shí)間2016年2月11日23:40左右，激光干涉引力波天文臺(tái)（LIGO）負(fù)責(zé)人宣布，人類首次發(fā)現(xiàn)了引力波。它來源于距地球之外13億光年的兩個(gè)黑洞（質(zhì)量分別為26個(gè)和39個(gè)太陽質(zhì)量）互相繞轉(zhuǎn)最后合并的過程。合并前兩個(gè)黑洞互相繞轉(zhuǎn)形成一個(gè)雙星系統(tǒng)，關(guān)于雙星系統(tǒng)，下列說法正確的是（）A兩個(gè)黑洞繞行的角速度相等B兩個(gè)黑洞繞行的線速度相等C兩個(gè)黑洞繞行的向心加速度相等D質(zhì)量大的黑洞旋轉(zhuǎn)半徑大5、一物體在AB兩點(diǎn)的正中間由

4、靜止開始運(yùn)動(dòng)(設(shè)不會(huì)超越AB)，其加速度隨時(shí)間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较颍魪某霭l(fā)開始計(jì)時(shí)，則物體的運(yùn)動(dòng)情況是( )A先向A，后向B，再向A，又向B，4秒末在偏近A的某點(diǎn)且速度為零B先向A，后向B，再向A，又向B，4秒末在偏近B的某點(diǎn)且速度為零C先向A，后向B，再向A，又向B，4秒末在原位置速度為零D一直向A運(yùn)動(dòng)，4秒末在偏近A的某點(diǎn)且速度為零6、近年來，智能手機(jī)的普及使“低頭族”應(yīng)運(yùn)而生近日研究發(fā)現(xiàn)，玩手機(jī)時(shí)，就有可能讓頸椎承受多達(dá)60磅(約270 N)的重力，相當(dāng)于給頸椎掛兩個(gè)大西瓜，比一個(gè)7歲小孩還重不當(dāng)?shù)淖藙菖c一系列健康問題存在關(guān)聯(lián)，如背痛、體重增加、胃病、偏頭痛和呼吸道

5、疾病等當(dāng)人體直立時(shí)，頸椎所承受的壓力等于頭部的重力，但當(dāng)?shù)皖^時(shí)，頸椎受到的壓力會(huì)隨之變化現(xiàn)將人體頭頸部簡化為如圖的模型：重心在P點(diǎn)的頭部，在可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)的頸椎OP(輕桿)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下處于靜止當(dāng)?shù)皖^時(shí)，頸椎與豎直方向的夾角為45，PQ與豎直方向的夾角為60，此時(shí)，頸椎受到的壓力約為直立時(shí)頸椎受到的壓力的()A3.3倍B4.2倍C2.8倍D2.0倍二、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、如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球A、B被兩根長度不同的細(xì)繩拴著，在同一水

6、平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)已知拴A球的細(xì)繩與豎直方向之間的夾角是拴B球的細(xì)繩與豎直方向之間的夾角的2倍，則（ ）AA球轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大小比B球大BA、B兩球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小相同C兩根細(xì)繩的拉力大小相同DA球的向心加速度大小是B球的2倍8、如圖，在同一平面內(nèi)固定有一長直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框R，R在PQ的右側(cè)導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電i，i的變化如圖所示，規(guī)定從Q到P為電流正方向?qū)Ь€框R中的感應(yīng)電動(dòng)勢A在時(shí)為零B在時(shí)改變方向C在時(shí)最大，且沿順時(shí)針方向D在時(shí)最大，且沿順時(shí)針方向9、 “天宮一號(hào)”與“神舟八號(hào)”交會(huì)對接成功，標(biāo)志著我國對接技術(shù)上邁出了重要一步如圖所示為二者對接前做圓周運(yùn)動(dòng)的情形，M代表“神舟八號(hào)”

7、，N代表“天宮一號(hào)”，則()AM發(fā)射速度大于第二宇宙速度BM適度加速有可能與N實(shí)現(xiàn)對接C對接前，M的運(yùn)行速度大于N的運(yùn)行速度D對接后，它們的速度大于第一宇宙速度10、如圖所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，半徑m，最低點(diǎn)處有一小球（半徑比小很多）?，F(xiàn)給小球一水平向右的初速度，則要使小球不脫離圓軌道運(yùn)動(dòng)，應(yīng)當(dāng)滿足g=10m/s2（）ABm/sCm/sDm/s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）如圖所示為“DIS 測變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度”實(shí)驗(yàn)的裝置圖(1)圖中所示的器材為：_傳感器(2)若實(shí)驗(yàn)過程中擋光片緊貼小車前沿放置，

8、則隨著擋光片寬度不斷減小，速度欄中的數(shù)據(jù)_(填“不斷增大”、“不變”或“不斷減小”)12（12分）某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示氣墊導(dǎo)軌與水平桌面的夾角為，導(dǎo)軌底端P點(diǎn)有一帶擋光片的滑塊，滑塊和擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片的寬度為b，滑塊與沙桶由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩相連導(dǎo)軌上Q點(diǎn)固定一個(gè)光電門，擋光片到光電門的距離為d（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)進(jìn)行了如下操作：開啟氣泵，調(diào)節(jié)細(xì)沙的質(zhì)量，使滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，則沙桶和細(xì)沙的總質(zhì)量為 _；在沙桶中再加入質(zhì)量為m的細(xì)沙，讓滑塊從P點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)已知光電門記錄擋光片擋光的時(shí)間為t，則滑塊通過Q點(diǎn)的瞬時(shí)速度為_.（2）在滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)

9、到Q點(diǎn)的過程中，滑塊的機(jī)械能增加量E1_，沙桶和細(xì)沙的機(jī)械能減少量E2_在誤差允許的范圍內(nèi)，如果E1E2，則滑塊、沙桶和細(xì)沙組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒四、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）如圖所示,可視為質(zhì)點(diǎn)的兩個(gè)小球通過長度L=6 m的輕繩連接,甲球的質(zhì)量為m1=0.1 kg,乙球的質(zhì)量為m1=0.1 kg將兩球從距地面某一高度的同一位置先后釋放,甲球釋放t=1 s后再釋放乙球,繩子伸直后即刻繃斷(細(xì)繩繃斷的時(shí)間極短,繃斷過程小球的位移可忽略),此后兩球又下落t=1.1s同時(shí)落地可認(rèn)為兩球始終在同一豎直線上運(yùn)動(dòng),

10、不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10 m/s1（1）從釋放乙球到繩子繃直的時(shí)間t0；（1）繩子繃斷的過程中合外力對甲球的沖量大小14（16分）如圖甲所示，質(zhì)量為m的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對物體施加一個(gè)隨距離均勻減小的水平拉力作用，拉力減小到零時(shí)撤去，物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后停止拉力與距離間的關(guān)系如圖乙所示，第二、三、四次力的初始值為第一次的2、3、4倍（1）求物體第一、二次運(yùn)動(dòng)的位移之比；（2）已知第一次撤去拉力時(shí)物體速度為，第二次撤去拉力時(shí)物體速度為求第三次剛撤去拉力時(shí)物體的動(dòng)能；（3）已知第一次力作用時(shí)物體的最大速度為，第二次力作用時(shí)物體的最大速度為；求第 n 次力作用時(shí)物體的最大速度15（12分

11、）一位足球愛好者，做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)：如圖所示，將一個(gè)質(zhì)量為m、半徑為R的質(zhì)量分布均勻的塑料彈性球框靜止放在粗糙的足夠大的水平臺(tái)面上，質(zhì)量為M（Mm）的足球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一水平速度v0通過球框上的框口，正對球框中心射入框內(nèi)，不計(jì)足球運(yùn)動(dòng)中的一切阻力。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)足球與球框發(fā)生第一次碰撞后到第二次碰撞前足球恰好不會(huì)從右端框口穿出。假設(shè)足球與球框內(nèi)壁的碰撞為彈性碰撞，只考慮球框與臺(tái)面之間的摩擦，求：（1）人對足球做的功和沖量大?。唬?）足球與球框發(fā)生第一次碰撞后，足球的速度大??；（3）球框在臺(tái)面上通過的位移大小。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)

12、中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】電容器間的電場為勻強(qiáng)電場，故兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相等；沿電場線方向上電勢逐漸降低，可知a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢，故A錯(cuò)誤根據(jù)對稱性可知，兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等，沿電場線方向上電勢逐漸降低，a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)，故B錯(cuò)誤以點(diǎn)電荷為球心的球面是等勢面，可知a、b兩點(diǎn)電勢相等，但兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向不相同，故電場強(qiáng)度不相等，故C錯(cuò)誤根據(jù)兩個(gè)等量同種電荷等勢面的分布情況可知，在兩電荷連線的中垂線上與連線中點(diǎn)等距的任意兩點(diǎn)電勢相等，根據(jù)電場的對稱性兩點(diǎn)電場場強(qiáng)相同，故D正確故選D2、C【解析】A項(xiàng)：由公式可知，高度越高，重力加速度越小，所以g1g2，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由公式可知

13、，高度越高，線速度越小，所以v1v2，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：由公式可知，高度越高，角速度越小，所以12，故C正確；D項(xiàng)：由公式可知，高度越高，周期越大，所以T1T2，故D錯(cuò)誤；故應(yīng)選C3、D【解析】A、根據(jù)電場線分布知，a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向相同，則電場強(qiáng)度相同故A錯(cuò)誤B、ab兩點(diǎn)處于等量異種電荷的垂直平分面上，該面是一等勢面，所以a、b的電勢相等故B錯(cuò)誤C、根據(jù)等量異種電荷電場線的特點(diǎn)，因?yàn)檠刂妶鼍€方向電勢逐漸降低，則c點(diǎn)的電勢大于d點(diǎn)的電勢把點(diǎn)電荷+Q從c移到d，電場力做正功，電勢能減小，故C錯(cuò)誤D、因可知同一電荷移動(dòng)，電場力做功相等，則D正確故選D【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道等量異

14、種電荷周圍電場線的分布，知道垂直平分線為等勢線，沿著電場線方向電勢逐漸降低4、A【解析】由題可知本題考查雙星系統(tǒng)，利用萬有引力提供向心力與角速度相等進(jìn)行分析?！驹斀狻緼雙星系統(tǒng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，故它們的角速度等，故A正確；BD根據(jù)可知旋轉(zhuǎn)半徑與質(zhì)量成反比，故質(zhì)量大的黑洞旋轉(zhuǎn)半徑小，線速度小，故BD錯(cuò)誤；C兩個(gè)黑洞間的萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有由于兩者質(zhì)量不等，故兩個(gè)黑洞的向心加速度不等，故C錯(cuò)誤。故選A。5、D【解析】根據(jù)物體加速度方向和運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，可知在01s內(nèi)，物體向A做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在12s內(nèi)，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，2s末速度為零，方向未改變，以后又重復(fù)之前的

15、運(yùn)動(dòng)知物體一直向A運(yùn)動(dòng)，4s末在偏近A某點(diǎn)速度為零故D正確，A.B.C錯(cuò)誤故選D6、A【解析】由題意可明確人的頭受力情況，如圖所示：設(shè)人的頸椎對頭的支持力F，則由幾何關(guān)系可知：，所以，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】對人的頭部進(jìn)行分析，明確其受力情況，由共點(diǎn)力的平衡條件可得出對應(yīng)的平行四邊形；由正弦定理可求得頸椎受到的壓力二、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、AB【解析】根據(jù)mgtanmhtan2m得，角速度，線速度，可知A球轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大小比B球大，A、B兩球

16、轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小相同，選項(xiàng)AB正確；細(xì)線的拉力，則細(xì)繩對A的拉力較大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù) 可知 A球與B球的向心加速度大小之比是：tan2:tan，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB.【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是知道小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力等于重力和細(xì)線的拉力的合力，結(jié)合牛頓第二定律列式求解.8、AC【解析】本題考查交變電流圖象、法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)解析 由圖（b）可知，導(dǎo)線PQ中電流在t=T/4時(shí)達(dá)到最大值，變化率為零，導(dǎo)線框R中磁通量變化率為零，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在t=T/4時(shí)導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為零，選項(xiàng)A正確；在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線PQ中電流圖象斜率方向不變，導(dǎo)致導(dǎo)線框R中磁通量變

17、化率的正負(fù)不變，根據(jù)楞次定律，所以在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢方向不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由于在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線PQ中電流圖象斜率最大，電流變化率最大，導(dǎo)致導(dǎo)線框R中磁通量變化率最大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在t=T/2時(shí)導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大，由楞次定律可判斷出感應(yīng)電動(dòng)勢的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，選項(xiàng)C正確；由楞次定律可判斷出在t=T時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，選項(xiàng)D錯(cuò)誤9、BC【解析】A神舟八號(hào)繞地球飛行，故其發(fā)射速度小于第二宇宙速度，故A錯(cuò)誤；B神舟八號(hào)軌道半徑低，適當(dāng)加速后神舟八號(hào)做離心運(yùn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)與高軌道的天宮一號(hào)對接，故B正確；C根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力可得衛(wèi)星線速

18、度由于M的軌道半徑小于N，故M的運(yùn)行速度大于N，C正確；D對接后，它們一起繞地球圓周運(yùn)動(dòng)，故其速度小于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤。故BC正確。10、CD【解析】小球不脫離圓軌道時(shí)，最高點(diǎn)的臨界情況為解得m/s根據(jù)機(jī)械能守恒定律得解得m/s故要使小球做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，必須滿足m/s；若不通過四分之一圓周小球也不會(huì)脫離圓軌道，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得m/s故小球不越過四分之一圓周，必須滿足m/s，所以要使小球不脫離圓軌道運(yùn)動(dòng)，v0應(yīng)當(dāng)滿足m/s或m/s，故CD正確，AB錯(cuò)誤。故選CD。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、光電門； 不斷減小 【解

19、析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)原理可知器材叫做光電門傳感器；（2）小車做加速運(yùn)動(dòng)，擋光片越大，則測得的速度為平均速度，即時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度越大，時(shí)間越短測得的瞬時(shí)速度越小，因此速度不斷減小12、（1）m=Msinbt（2）E1=12m(bt)2+mgdsin；E2=(Msin+m)gd-12(Msin+m)g(bt)2【解析】試題分析：（1）滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，在沿斜面方向上有Mgsin=T，而繩子的拉力等于沙桶和細(xì)沙的總重力，故沙桶和細(xì)沙的總質(zhì)量為m=Msin光電門的寬度非常窄，所以通過光電門的瞬時(shí)速度可近似等于通過光電門的平均速度，故通過Q點(diǎn)的瞬時(shí)速度為v=xt=bt（2）在滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q

20、點(diǎn)的過程中，滑塊的動(dòng)能增加，重力勢能增加，則滑塊的機(jī)械能增加量為E1=Ek+Ep=12m(bt)2+mgdsin，沙桶和細(xì)沙重力勢能減小，動(dòng)能增加，則沙桶和細(xì)沙機(jī)械能的減小量為E2=(Msin+m)gd-12(Msin+m)g(bt)2考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【名師點(diǎn)睛】了解光電門測量瞬時(shí)速度的原理實(shí)驗(yàn)中我們要清楚研究對象和研究過程，對于系統(tǒng)我們要考慮全面；此題為一驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)題要求根據(jù)物理規(guī)律選擇需要測定的物理量，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法判斷系統(tǒng)重力勢能的變化量是否與動(dòng)能的變化量相同是解題的關(guān)鍵四、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、 (1) (1) 【解析】（1）細(xì)線伸直時(shí)甲球的位移 乙球的位移 因?yàn)?聯(lián)立