云南省姚安縣第一中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高三第一學(xué)期期中考試模擬試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷考生請(qǐng)注意：1答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，兩楔形物塊A、B兩部分靠在一起，接觸面光滑，物塊B放置在地面上，物塊A上端用繩子拴在天花板上，繩子處于豎直伸直狀態(tài)， A、B兩物塊均保持靜止則（ ）A繩子的拉力可能

2、為零B地面受的壓力大于物塊B的重力C物塊B與地面間不存在摩擦力D物塊B受到地面的摩擦力水平向左2、2013年6月20日上午，神舟十號(hào)航天員王亞平進(jìn)行了我國(guó)首次太空授課。航天員通過質(zhì)量測(cè)量、單擺運(yùn)動(dòng)、陀螺運(yùn)動(dòng)、水膜和水球等5個(gè)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)，讓同學(xué)們領(lǐng)略奇妙的太空世界。神舟十號(hào)中水滴成球狀，這是因?yàn)椋?）A神舟十號(hào)做勻速直線運(yùn)動(dòng)B神舟十號(hào)的速度超過7.9km/sC神舟十號(hào)相對(duì)地面靜止D神舟十號(hào)處于失重環(huán)境中3、如圖所示，質(zhì)量為m的小球固定在長(zhǎng)為l的細(xì)輕桿的一端，繞細(xì)桿的另一端O在豎直平面上做圓周運(yùn)動(dòng)球轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)A時(shí)，線速度的大小為，此時(shí)（）A桿受到0.5mg的拉力B桿受到0.5mg的壓力C桿受到1

3、.5mg的拉力D桿受到1.5mg的壓力4、如圖所示，在水平傳帶上有三個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2、m3的木塊1、2、3,1和2及2和3間分別用原長(zhǎng)為L(zhǎng)，系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，現(xiàn)用水平細(xì)繩將木塊1固定在左邊的墻上，傳送帶按圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)三個(gè)木塊達(dá)到平衡后，1、3兩木塊之間的距離是（ ）A2L+(m2+m3)gkB2L+(m2+2m3)gkC2L+(m1+m2+2m3)gkD2L+m3gk5、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交變電源兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒,兩盒間的狹縫中有周期性變化的電場(chǎng),使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于

4、垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向如圖所示。若用此回旋加速器加速質(zhì)子時(shí),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,高頻交變電流頻率為f。則下列說法正確的是( ) A質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場(chǎng)的電壓大小有關(guān)B高頻電源只能使用方形交變電源,不能使用正弦式交變電源C不改變B和f,該回旋加速器也能用于加速氦核D若此加速器能把質(zhì)子加速到最大速度為v，當(dāng)外加磁場(chǎng)一定，把高頻交變電源頻率改為f/2，則可把氦核加速到最大速度為v/26、質(zhì)量為m的飛行員駕駛飛機(jī)在豎直平面內(nèi)以速度v做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在軌道的最高點(diǎn)(飛行員在座椅的下方)和最低點(diǎn)時(shí)，飛行員對(duì)座椅的壓力（ ）A是相等的 B相差 C相差 D相差二、多項(xiàng)選擇

5、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、2020年7月23日，中國(guó)“天問一號(hào)”探測(cè)器發(fā)射升空，成功進(jìn)入預(yù)定軌道，開啟了火星探測(cè)之旅，邁出了我國(guó)自主開展行星探測(cè)的第一步。如圖所示，“天問一號(hào)”被火星捕獲之后，需要在近火星點(diǎn)P變速，進(jìn)入環(huán)繞火星的橢圓軌道。則關(guān)于“天問一號(hào)”，下列說法中正確的是（） A由軌道進(jìn)入軌道需要在P點(diǎn)加速B在軌道上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度大于在軌道上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度C在軌道上運(yùn)行周期大于在軌道上運(yùn)行周期D在軌道上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能大于在軌道上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能8、如圖所示，卡

6、車通過定滑輪牽引河中的小船，小船一直沿水面運(yùn)動(dòng)則 （ ）A小船的速度v2總小于汽車速度v1B汽車速度v1總小于小船的速度v2C如果汽車勻速前進(jìn)，則小船加速前進(jìn)D如果汽車勻速前進(jìn)，則小船減速前進(jìn)9、如圖所示，半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的豎 直擋板MN，在半圓柱體P和MN之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，若使MN保持豎直并且緩慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，P始終保持靜止，在此過程中AQ對(duì)P的壓力逐漸增大BQ對(duì)P的壓力逐漸減小C地面對(duì)P的摩擦力逐漸增大D地面對(duì)P的支持力逐漸減小10、如圖所示，有一水平橢圓軌道，M、N為該橢圓軌道的兩個(gè)焦點(diǎn)，虛線AB、

7、CD分別為橢圓的長(zhǎng)軸和短軸，相交于O點(diǎn)，且AM=MO=OC=2cm，則下列說法正確的是（）A若將+Q的點(diǎn)電荷放置在O點(diǎn)，則A、B兩處電勢(shì)、場(chǎng)強(qiáng)均相同B若將+Q、-Q等量異種電荷分別放置在M、N點(diǎn)，則帶負(fù)電的試探電荷在O處的電勢(shì)能小于B處的電勢(shì)能C若從C處?kù)o止釋放的電子僅在電場(chǎng)力作用下能在CD上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，則放置在M、N的點(diǎn)電荷電量越大，電子往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期越大D若有一平行于軌道平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)且A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為10V、2V、8V，則勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為三、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）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)”時(shí)

8、，采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方案操作如下：（1）平衡摩擦力時(shí)，若所有的操作均正確，打出的紙帶如圖乙所示，應(yīng)_（填“減小”或“增大”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡_為止（2）已知小車質(zhì)量為M，盤和砝碼的總質(zhì)量為m，要使細(xì)線的拉力近似等于盤和砝碼和總重力，應(yīng)該滿足的條件是m_M（填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“等于”）。（3）圖丙為小車質(zhì)量一定時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的小車加速度a與盤和砝碼的總質(zhì)量m之間的實(shí)驗(yàn)關(guān)系圖象。若牛頓第二定律成立，則小車的質(zhì)量M_kg。12（12分）在利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，電源的頻率為50Hz，依次打出的點(diǎn)為0、1、2、3、4、n，則：（1）如用第

9、2點(diǎn)到第6點(diǎn)之間的紙帶來驗(yàn)證，必須直接測(cè)量的物理量為_、_、_，必須計(jì)算出的物理量為_、_，驗(yàn)證的表達(dá)式為_.（2）下列實(shí)驗(yàn)步驟操作合理的排列順序是_(填寫步驟前面的字母).A將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直安裝在鐵架臺(tái)上.B先接通電源，再松開紙帶，讓重物自由下落.C取下紙帶，更換新紙帶(或?qū)⒓垘Х瓊€(gè)面)重新做實(shí)驗(yàn).D將重物固定在紙帶的一端，讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用手提著紙帶.E.選擇一條紙帶，用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h1、h2、h3、hn，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v1、v2、v3、vn.F.分別算出mv和mghn，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)看是否相等.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，

10、要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）靜放在光滑水平面上的小車左端有光滑圓弧滑道，與水平滑到相切于點(diǎn)，水平滑道上的部分粗糙，其余部分光滑，右湍固定一個(gè)輕彈簧，整個(gè)滑道質(zhì)量為，如圖所示，現(xiàn)讓質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）自點(diǎn)由靜止釋放，滑塊滑過后與小車右端彈簧碰撞，第一次被彈簧彈回后沒有再滑上圓弧滑道，已知粗糙水平滑道長(zhǎng)，滑塊與間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取，求：（）光滑圓弧滑道的半徑大小范圍（）整個(gè)過程中小車獲得的最大速度14（16分）如圖所示，平行金屬板長(zhǎng)為2m，一個(gè)帶正電為2106C、質(zhì)量為5106kg的粒子以初速度5m/s緊貼上板垂直射入電場(chǎng)，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30角

11、，粒子重力不計(jì)，求：（1）粒子末速度大小；（2）上下兩個(gè)極板的電勢(shì)差是多少？15（12分）古代戰(zhàn)場(chǎng)上人們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的自動(dòng)投石裝置，其左端固定一彈簧，A為放入石塊口，BC是一長(zhǎng)為1.5R的豎直細(xì)管，上半部CD是半徑為R的四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向。投石時(shí)，每次總將彈簧長(zhǎng)度壓縮到相同位置后鎖定，在彈簧右端放置一塊石頭，解除鎖定，彈簧可將石頭向右彈射出去。在某次投放時(shí)，將質(zhì)量為m的石塊放入該裝置中，解除鎖定后石塊到達(dá)管口D時(shí)，對(duì)管壁的作用力恰好為零。不計(jì)石塊在運(yùn)動(dòng)過程中的機(jī)械能損失，且鎖定和解除鎖定時(shí)，均不改變彈簧的彈性勢(shì)能。已知重力加速度為g。求：(1)該石塊到達(dá)管口D時(shí)的速度大小v1；

12、(2)彈簧被鎖定時(shí)的彈性勢(shì)能Ep；(3)已知山坡與水平地面相距2R，若使該投石管繞中軸線OO在角的范圍內(nèi)來回緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，每次彈射時(shí)只放置一塊石頭，石塊的質(zhì)量在m到m之間變化，持續(xù)投放足夠長(zhǎng)時(shí)間后，石塊能夠落到水平地面的最大面積S是多少？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、C【解析】由于A物體保持靜止，所以A物體只受繩的拉力和重力，繩子的拉力等于A的重力，A錯(cuò)；地面受到的壓力等于B的重力，B錯(cuò)；由于B物體與A物體間沒有相互作用力且靜止，所以B物體只受豎直方向的重力和地面對(duì)B的支持力，水平方向不存在摩擦力，C對(duì)D錯(cuò)2、D

13、【解析】分子在完全失重的狀態(tài)下，由于分子表面張力的作用，將成球狀?！驹斀狻可裰凼?hào)在太空中，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力充當(dāng)向心力，物體處于完全失重狀態(tài)，故水在分子表面張力的作用下成球狀，故D正確。3、B【解析】設(shè)此時(shí)桿對(duì)小球的作用力為拉力，則有解得負(fù)號(hào)說明力的方向與假設(shè)相反，即球受到的力為桿子的支持力，根據(jù)牛頓第三定律可知桿受到的壓力，故B正確，ACD錯(cuò)誤。4、B【解析】分別對(duì)木塊3和木塊2和3整體分析，通過共點(diǎn)力平衡，結(jié)合胡克定律求出兩根彈簧的形變量，從而求出1、3量木塊之間的距離?！驹斀狻繉?duì)木塊3分析，摩擦力與彈簧彈力平衡，有：m3g=kx，則x=m3gk，對(duì)木塊2和3整體分析，摩擦力

14、和彈簧彈力平衡，有：（m2+m3）g=kx，則x=m2+m3gk，則1、3兩木塊的距離s=2L+x+x=2L+m2+2m3gk，故B正確，ACD錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地選擇研究對(duì)象，根據(jù)共點(diǎn)力平衡、胡克定律進(jìn)行求解。5、D【解析】粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),洛倫茲力提供向心力,滿足qvB=mv2r ,運(yùn)動(dòng)周期T=2mqB (電場(chǎng)中加速時(shí)間忽略不計(jì)).對(duì)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單推導(dǎo)后,便可解此題.【詳解】A、根據(jù)r=mvBq可知，質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場(chǎng)的電壓大小無關(guān)，故A錯(cuò)；B、因?yàn)榱Ｗ釉陔妶?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間很短,高頻電源能使用矩形交變電流,也能使用正弦式交變電流,此時(shí)滿足粒子在電壓最大時(shí)進(jìn)入電

15、場(chǎng)即可，故B錯(cuò)誤；C、此加速器加速電場(chǎng)周期T=2mqB ,加速粒子時(shí)T=24m2qB=4mqB，兩個(gè)周期不同, 不能用于加速氦核，故C錯(cuò)誤；D、此加速器加速電場(chǎng)周期T=2mqB ,加速粒子時(shí)T=24m2qB=4mqB，當(dāng)外加磁場(chǎng)一定，把高頻交變電源頻率改為f/2，此時(shí)回旋加速器可以加速氦核，根據(jù)r=mvBq可知氦核的最大速度變?yōu)関/2，故D對(duì)；故選D6、D【解析】解： 飛行員在最低點(diǎn)有: ,飛行員在最高點(diǎn)有: ,所以可知在最低點(diǎn)比最高點(diǎn)大2mg,故D正確二、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

16、，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】A由軌道進(jìn)入軌道需要在P點(diǎn)減速，故A錯(cuò)誤；B在軌道上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度等于在軌道上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度，都是由萬有引力提供向心力，故B錯(cuò)誤；C根據(jù)萬有引力提供向心力，有解得因?yàn)檐壍赖陌霃酱笥谲壍赖陌霃剑栽谲壍郎线\(yùn)行周期大于在軌道上運(yùn)行周期，故C正確；D從軌道變到軌道需要減速，所以在軌道上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能大于在軌道上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能，故D正確。故選CD。8、BC【解析】船的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度，根據(jù)平行四邊形定則，有，由上可知，汽車速度v1總小于小船的速度v2，如果汽車勻速前進(jìn)，隨著夾角在增大，則小船加速前進(jìn)所以BC正確，AD錯(cuò)誤故選BC

17、。9、AC【解析】AB對(duì)圓柱體Q受力分析，受到重力、桿MN的支持力和半球P對(duì)Q的支持力，如圖所示：重力的大小和方向都不變，桿MN的支持力方向不變、大小變，半球P對(duì)Q的支持力方向和大小都變，然后根據(jù)平衡條件，得到N1=mgtan由于不斷增大，故N1不斷增大，N2也不斷增大；故A錯(cuò)誤，B正確C對(duì)PQ整體受力分析，受到總重力、MN桿的支持力N1，地面的支持力N3，地面的靜摩擦力f，如圖所示：根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有f=N1=mgtan由于不斷增大，故f不斷增大；故C正確。D物體P一直保持靜止，N3=（M+m）g，保持不變；故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BD【解析】A、點(diǎn)電荷處于O點(diǎn)，則A、B兩處電勢(shì)相等，

18、而A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，方向不同；故A錯(cuò)誤.B、將+Q、-Q等量異種電荷分別放置在M、N點(diǎn)，根據(jù)等量異種電荷中垂線電勢(shì)為零，可知，O處的電勢(shì)高于B處，依據(jù)EP=q，則有負(fù)電荷在O處的電勢(shì)能小于B處的電勢(shì)能，故B正確.C、若從C處?kù)o止釋放的電子僅在電場(chǎng)力作用下能在CD上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，則放置在M、N的點(diǎn)電荷電量越大，依據(jù)庫(kù)侖定律，可知，電子受到的電場(chǎng)力越大，則產(chǎn)生合力也越大，那么電子往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期越小；故C錯(cuò)誤.D、由一平行于軌道平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，且A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為10V、2V、8V，M點(diǎn)的電勢(shì)為8V，因此直線MC是等勢(shì)面，AM=MO=OC=2cm，根據(jù)幾何關(guān)系，根據(jù)U=Ed，則勻強(qiáng)

19、電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為；故D正確.故選BD.【點(diǎn)睛】考查點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的分布，等量異種電荷的等勢(shì)面的分布，掌握庫(kù)侖定律的內(nèi)容，理解由電勢(shì)確定電場(chǎng)線，注意求電勢(shì)能時(shí)，關(guān)注電荷的電性，同時(shí)注意U=Ed，式中d是等勢(shì)面的間距.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、（1）增大 間距相等（2）遠(yuǎn)小于（3）0.08【解析】（1）12平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)不掛砝碼，打出的紙帶如圖乙所示說明小車減速運(yùn)動(dòng)，故應(yīng)增大傾角，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡間隔相等（均勻）為止;（2）3設(shè)小車的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的質(zhì)量為，設(shè)繩子上拉力為F，以整體為研究對(duì)象有解得以M為研究對(duì)象有繩子的拉力

20、顯然要有必有故有即小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力；（3）4根據(jù)變式為由題意知，所以由圖象可知，所以【點(diǎn)睛】探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，要平衡小車受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不夠、或過平衡摩擦力，小車受到的合力不等于鉤碼的重力。要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用。12、第2點(diǎn)到第6點(diǎn)之間的距離h26 第1點(diǎn)到第3點(diǎn)之間的距離h13 第5點(diǎn)到第7點(diǎn)之間的距離h1 第2點(diǎn)的瞬時(shí)速度v2 第6點(diǎn)的瞬時(shí)速度v6 ADBCEF 【解析】（1）如用第2點(diǎn)到第6點(diǎn)之間的紙帶來驗(yàn)

21、證，則過程中重物的動(dòng)能變化量為，重力勢(shì)能變化量為，故驗(yàn)證從2到6點(diǎn)的機(jī)械能守恒，首先要測(cè)量這兩點(diǎn)之間的距離，用來計(jì)算mgh；還要用平均速度法求出兩點(diǎn)的速度，故還要測(cè)量該點(diǎn)兩側(cè)的一段距離，如點(diǎn)1至點(diǎn)3的距離h13，以及5至7點(diǎn)之間的距離h1所以必須直接測(cè)量的物理量為第2點(diǎn)到第6點(diǎn)之間的距離h26，第1點(diǎn)到第3點(diǎn)之間的距離h13，第5點(diǎn)到第7點(diǎn)之間的距離h1，故驗(yàn)證的表達(dá)式為；（2）按照實(shí)驗(yàn)操作的步驟順序：安裝在鐵架臺(tái)，安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（A），將重物固定在紙帶的一端，讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（D），打點(diǎn)（B） 重復(fù)（C）選紙帶（E），數(shù)據(jù)處理（F）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