2022-2023学年北京市石景山区市级名校物理高三上期中经典试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和

2、答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，ab、cd是竖直平面内两根固定的细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，圆周半径为R，b点为圆周的最低点，c点为圆周的最高点现有两个小滑环A、B分别从a、c处由静止释放，滑环A经时间t1从a点到达b点，滑环B经时间t2从c点到达d点；另有一小球C从b点以初速度v04gR沿bc连线竖直上抛，到达最高点时间为t3，不计一切阻力与摩擦，且A、B、C都可视为质点，则t1、t2、t3的大小关系为（ ）At1t2t3Bt1t2t3Ct2t1t3DA、B、C三物体的质量未知，因此

3、无法比较2、小球从空中由静止下落，与水平地面相碰后反弹至某一高度，其速度v随时间t变化的关系图线如图所示则（ ）A小球反弹后离开地面的速度大小为5m/sB小球反弹的最大高度为0.45mC与地面相碰，小球速度变化量的大小为2m/sD小球下落过程中的加速度小于上升过程中加速度3、甲、乙两辆汽车从同一起跑线上同时启动，在t=0到t=t1时间内，它们的速度随时间变化的图象如图所示则下列说法正确的是（ ）A甲做直线运动，乙做曲线运动Bt1时刻，甲、乙两车相遇Ct1时刻，乙车的加速度大于甲车的加速度D0到A时间内，乙车的平均速度大于甲车的平均速度4、物体P放在粗糙水平面上，左边用一根轻弹簧与竖直墙相连，物

4、体静止时轻弹簧的长度小于原长。若再用一个从0开始逐渐增大的水平力向右拉P，直到拉动，那么在P被拉动之前的过程中，轻弹簧对P的弹力的大小和地面对P的摩擦力的大小的变化情况是（）A轻弹簧对P的弹力始终增大，地面对P的摩擦力始终减小B轻弹簧对P的弹力保持不变，地面对P的摩擦力始终增大C轻弹簧对P的弹力保持不变，地面对P的摩擦力先减小后增大D轻弹簧对P的弹力先不变后增大，地面对P的摩擦力先增大后减小5、为估算池中睡莲叶面承受出滴撞击产生的平均压强，小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台，测得1小时内杯中水上升了45mm查询得知，当时雨滴竖直下落速度约为12m/s据此估算该压强约为（设雨滴撞击睡莲后无反弹，不

5、计雨滴重力，雨水的密度为1103kg/m3）（ ）A0.15PaB0.54PaC1.5PaD5.4Pa6、质点做直线运动的vt图象如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为( )A0.25m/s，向右B0.25m/s，向左C1m/s，向右D1m/s，向左二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、脉冲星的本质是中子星，具有在地面实验室无法实现的极端物理性质，是理想的天体物理实验室，对其进行研究，有希望得到许多重大物理学问题的答案，譬如：脉冲星的自

6、转周期极其稳定，准确的时钟信号为引力波探测、航天器导航等重大科学技术应用提供了理想工具.2017年8月我国FAST天文望远镜首次发现了两颗太空脉冲星，其中一颗星的自转周期为T（实际测量为1.83 s），该星距离地球1.6万光年，假设该星球恰好能维持自转不瓦解地球可视为球体，其自转周期为T0，用弹簧测力计测得同一物体在地球赤道上的重力为两极处的k倍，已知引力常量为G，则下列关于该脉冲星的平均密度及其与地球的平均密度0之比正确的是ABCD8、甲、乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，其速度随时间的变化关系如图所示，图中t ，两段曲线均为 圆弧，则（ ）A两物体在t1时刻加速度相同B两物体在t2时刻

7、运动方向均改变C两物体在t3时刻相距最远，t4时刻相遇D0t4时间内甲物体的平均速度等于乙物体的平均速度9、如图所示，细线一端固定在天花板上的O点，另一端穿过一张CD光盘的中央圆孔后拴着一个橡胶球橡胶球静止时，竖直悬线刚好挨着水平桌面的边沿现将CD光盘按在桌面上，并沿桌面边缘以速度v匀速移动，移动过程中，CD光盘中央小孔始终紧挨桌面边线当悬线与竖直方向的夹角为45时（ ）A小球的竖直分速度大小为vB小球的竖直分速度大小为vC小球的速度大小为vD小球的速度大小为v10、如图所示，A、B、C三个物体放在旋转平台上随平台一起做匀速圆周运动，动摩擦因数均为，已知A的质量为2m，B、C的质量均为m，A、

8、B离轴距离均为R，C距离轴为2R，则以下说法正确的是（ ）AaA=aBaBCfA=fCfB DfA=fBfC三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）在测量两节干电池的电动势与内阻的实验中，利用实验提供的实验器材设计的电路图如图1所示，其中每节干电池的电动势约为1.5V、内阻约为，电压表的量程均为3V、内阻为，定值电阻（未知），滑动变阻器最大阻值为(已知)请回答下列问题：(1)根据设计的电路图，将图2中的实物图连接_；(2)在完成实验时，将滑动变阻器的最值调到，闭合电键，两电压表的示数分别为，则定值电阻_（用、表示）；(3)测出定值电阻

9、的阻值后，调节滑动变阻器的滑片，读出多组电压表的示数，以两电压表的示数为坐标轴，建立坐标系，描绘出的关系图象如图3所示，假设图线的斜率为k、与横轴交点的坐标值为c，则电池的电动势为E=_，内阻_（以上结果用k、c、表示）12（12分）在“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验中,将弹簧水平放置,测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F。实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图所示。(1)弹簧的形变量x与外力F关系式F=_；（力的单位：N，长度单位：m）(2)图线不过原点的原因是:_。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案

10、写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）汽车连续下陡坡时，长时间的刹车会导致制动力下降，为保障安全，通常会在路旁设置向上的紧急避险车道，一种紧急避险车道由引道和制动床等组成，尽头是防撞设施，如图1所示。质量为20t的货车，以18m/s的初速冲向倾角（sin0.2）的紧急避险车道上，汽车在引道和制动床上的摩擦阻力分别是车重的0.30倍、0.80倍。引道长L130m，制动床长L250m，取g10m/s2，求：（1）货车刚上引道时的加速度大小；（2）货车将停在何处？是否会自行滑下？（3）考虑到货车进人紧急避险车道速度最大可达到30m/s，计算分析避险车道制动

11、床长度的数据是否合理。14（16分）如图所示，空中固定一粗糙的水平直杆，将质量为的小环静止套在固定的水平直杆上环的直径略大于杆的截面直径，小环和直杆间的动摩擦因数，现对小环施加一位于竖直面内斜向上，与杆的夹角为的拉力F，使小环以的加速度沿杆运动，求拉力F的大小已知重力加速度，15（12分）甲图是质谱仪的工作原理示意图。设法使某有机化合物的气态分子导入图中的A容器，使它受到单子式轰击，失去一个电子成为正一价的离子，离子从狭缝以很小的速度进入电压为U的加速电场区（初速度不计），加速后再通过狭缝从小孔G垂直于MN射入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁

12、感应强度为B。离子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的H点（图中未画出），测得G、H间的距离为d，粒子的重力可忽略不计，试求：(1)该粒子的比荷()；(2)若偏转磁场为半径为的圆形区域，且与MN相切于G点，如图乙所示。其它条件不变。仍保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场，最终仍然到达照相底片上的H点，则磁感应强度的比值为多少？参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】由已知条件知，小球C竖直上抛能达到的最高点为c点，由对称性可知，小球C运动的时间与从c点自由下落到b点的时间相等结合等时圆的结论可知，t1t2t

13、3，A正确故选A2、B【解析】根据速度时间图线得出反弹和着地的速度大小，结合速度的方向求出速度的变化量，根据图线围成的面积求出小球反弹的最大高度利用v-t图像的斜率求加速度【详解】A. 由图象可知：0.5s末物体反弹，此时速度的大小为3m/s，故A错误；B. 小球能弹起的最大高度对应图中0.5s0.8s内速度图象的面积，所以h=30.3m=0.45m，故B正确；C. 小球与地面碰撞前的速度为5m/s，方向竖直向下，与地面碰撞后的速度大小为3m/s，方向竖直向上，则小球速度的变化量v=v2v1=-35m/s=-8m/s，方向竖直向上，故C错误；D. v-t图像的斜率等于加速度，由图可知，小球下落

14、过程中的加速度a1=（5-0）/0.5=10m/s2，下落过程加速度a2=（0+3）/0.3=10 m/s2，下落过程中的加速度等于上升过程中加速度，故D错误故选B.3、C【解析】试题分析：在v-t图象中反映的是物体的速度随时间的变化关系，不是物体的运动轨迹，斜率表示加速度，图象和坐标轴围成的面积表示位移，两条图像的交点表示在该时刻速度相等；该图像中的甲、乙均为直线运动，A错误；t1时刻，甲、乙两车速度相等，不是相遇，B错误；乙的斜率比甲大，乙车的加速度大于甲车的加速度，C正确；0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度，D错误；故选C考点：v-t图象【名师点睛】速度图象倾斜的直线表示物

15、体做匀加速直线运动，其加速度不变根据斜率等于加速度，分析t2t3时间内加速度如何变化，根据“面积”等于位移，将物体的位移与匀变速直线运动的位移进行比较，再分析平均速度4、B【解析】由题可知本题考查弹簧的弹力和受力平衡。【详解】物体P始终静止不动，故轻弹簧的形变量没有变化，弹力保持不变，又，知力逐渐增大时，也逐渐增大，故B正确，ACD错误。故选B。5、A【解析】由于是估算压强，所以不计雨滴的重力设雨滴受到支持面的平均作用力为F。设在t时间内有质量为m的雨水的速度由v=12m/s减为零以向上为正方向，对这部分雨水应用动量定理Ft=0（mv）=mv得到设水杯横截面积为S，对水杯里的雨水，在t时间内水

16、面上升h，则有m=ShF=Sv压强故A正确，BCD错误。6、B【解析】由图线可知0-3s内的位移为方向为正方向；3-8s内的位移为方向为负方向；0-8s内的位移为0-8s内的平均速度为，负号表示方向是向左的A. 前8s内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s，向右，与分析不一致，故A错误；B. 前8s内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s，向左，与分析相一致，故B正确；C. 前8s内平均速度的大小和方向分别为1m/s，向右，与分析不一致，故C错误；D. 前8s内平均速度的大小和方向分别为1m/s，向左，与分析不一致，故D错误二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出

17、的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AC【解析】AB星球恰好能维持自转不瓦解时，万有引力恰好能提供其表面物体做圆周运动所需的向心力，设该星球的质量为M，半径为R，表面一物体质量为m，有，又MR3，式中为该星球密度，联立解得，选项A正确，B错误；CD设地球质量为M0，半径为R0，地球表面一物体质量为m，重力为P，该物体位于地球两极时，有PG，在赤道上，地球对物体的万有引力和弹簧测力计对物体的拉力的合力提供该物体做圆周运动所需的向心力，则有GkPmR0联立解得地球平均密度 故 选项C正确，D错误8、CD【解析】速度时间图像的斜率表示物

18、体运动的加速度，所以两物体在时刻斜率不同，所以加速度不相同，故A错误；速度的正负表示运动方向，在t2时刻之前速度都为正，所以都朝着正方向运动，t2时刻之后，速度仍旧为正，所以速度方向没有发生变化，故B错误；图像与坐标轴围成的面积表示位移，故两物体t3时刻相距最远，t4时刻相遇，即t4时刻位移相等，而运动时间又相等，所以平均速度相等，故CD正确；故选CD【点睛】解决本题的关键能够从速度时间图线中获取信息，知道斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移速度的正负表示运动方向，图像的曲线不表示物体运动的轨迹9、BD【解析】试题分析：由题意可知，线与光盘交点参与两个运动，一是沿着线的方向运动，二是

19、垂直线的方向运动，则合运动的速度大小为v，由数学三角函数关系，则有：；而线的速度的方向，即为小球上升的速度大小v，再依据矢量的合成法则，则小球的速度大小为：，故BD正确【考点定位】考查了速度的合成与分解【点睛】对线与光盘交点进行运动的合成与分解，此点既有沿着线方向的运动，又有垂直线方向的运动，而实际运动即为光盘的运动，结合数学三角函数关系，即可求解10、AC【解析】ABC角速度相等，根据a=r2知，C的轨道半径最大，C的向心加速度最大，AB的向心加速度相等，故A正确，B错误。物体做匀速圆周运动，靠静摩擦力提供向心力，fA2mR2，fBmR2，fC2mR2，可知B物体的摩擦力最小，故C正确，D错

20、误；故选AC.三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、 【解析】(1)由电路图的连接可得出的实物图的连接方式，如图所示；(2)由电路图可知，电压表测量了与两端的电压，电压表测了滑动变阻器两端的电压，则两端的电压，由欧姆定律可知，；(3)由闭合电路欧姆定律可知，变形得，则有，解得【点睛】本题考查测量电动势和内电阻的实验方法，关键在明确根据闭合电路欧姆定律得出对应的表达式，再分析图象的意义，求得电动势和内电阻12、100 x-2 (N)弹簧自身的重力【解析】分析图象可知伸长量和拉力的关系；由胡克定律可求出弹簧的劲度系数，再选一特殊点代入，即可求解关系式；根据弹簧自身有重力分析图线不过原点的原因（1）由图可知，该弹簧受力为零时，伸长是2cm，受到拉力为8N时，伸长为10cm，故弹簧的劲度系数为k=Fx=100N/m，由图象可设其关系式为：F=100 x+b，再从图象任选清晰的点对应的坐标，如（8N，10cm），带入关系式解之：b=-2，所以弹簧的形变量x与外力F关系式F=100 x-2（N）；（2）该图线不过原点的原因是：弹簧自身有重力，弹簧水平放置其自然长度为L，竖直放置时由于自身的重力必然就会有一定的伸长【点