2022-2023学年湖南衡阳常宁市第五中学物理高三上期中经典模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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、两个固定的等量异号电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受到静电力作用，则粒子在电场中( )A做直线运动，电势能先变小后变大B做直线运动，电势能先

2、变大后变小C做曲线运动，电势能先变小后变大D做曲线运动，电势能先变大后变小2、质点做直线运动的位移与时间的关系为2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点A运动的初速度为B前内的位移是C任意相邻的内位移差都是D任意1s内的速度增量都是3、2018年12月8日，肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射，“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先在月背刻上了中国足迹”已知月球的质量为、半径为，探测器的质量为，引力常量为，嫦娥四号探测器围绕月球做半径为的匀速圆周运动时，探测器的（ ）A周期为B动能为C角速度为D向心加速度为4、用一根绳子竖直向上拉一个物块，物块从静止开始运动，绳子拉

3、力的功率按如图所示规律变化，0t0时间内物块做匀加速直线运动，t0时刻后物体继续加速，t1时刻物块达到最大速度已知物块的质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A物块始终做匀加速直线运动B0t0时间内物块的加速度大小为P0mgt0Ct0时刻物块的速度大小为P0mgD0t1时间内绳子拉力做的总功为P0(t1-t02)5、如图所示是一个透明圆柱的横截面，其半径为R，折射率是3，AB是该截面上的一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体。若一条入射光线经折射后恰经过B点，则这条入射光线到AB的距离是（）ABCD6、如图所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上一质量为m的小球

4、，从离弹簧上端高h处自由下落，接触弹簧后继续向下运动观察小球从开始下落到第一次运动至最低点的过程，下列关于小球的速度v或加速度a随时间t变化的图象中符合实际情况的是 ( ) ABC D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、如图所示，质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上，一质量为m的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为Ff，用水平的恒定拉力F作用于滑块，当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为x，滑块速度为v1，木板速度为v2，下列结论中正确的是（

5、）A上述过程中，F做功大小为mv12Mv22B其他条件不变的情况下，M越大，x越小C其他条件不变的情况下，F越大，滑块到达右端所用时间越长D其他条件不变的情况下，Ff越大，滑块与木板间产生的热量越多8、为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中，电容器可通过开关S与电源相连，如图所示。当开关S断开且罐中的液面上升充满容器后A电容器的电容变小B电容器的电容变大C电容器两极板间的电压变大D电容器两极板间的电压变小9、质量为40kg的雪撬在倾角=37的斜面上向下滑动（如图甲所示），所受的空气阻力与速度成正比今测得雪撬运动的vt图象如图乙所示，且AB是曲线

6、的切线，B点坐标为（4，15），CD是曲线的渐近线根据以上信息，可以确定下列哪些物理量（）A空气的阻力系数B雪撬与斜坡间的动摩擦因数C雪撬在斜面上下滑的最大速度D雪撬达到最大速度时所用的时间10、图（a）为一列波在t=2s时的波形图，图（b）是平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点，下列说法正确的是（）A波速为0.5m/sB波的传播方向向右C时间内，P运动的路程为8cmD时间内，P向y轴正方向运动E.当t=7s时，P恰好回到平衡位置三、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）如图所示，用“碰撞实验器”可以验

7、证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系(1)实验必须要求满足的条件是_A斜槽轨道必须是光滑的B斜槽轨道末端的切线是水平的C入射球每次都要从同一高度由静止滚下D若入射小球质量为m1，被碰小球质量为m2，则m1m2(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影实验时，先让入射球m1多次从斜轨 上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程，然后，把被碰小球m1静置于轨道的末端，再将入射球m1从斜轨S位置静止释放，与小球m2相撞，并多次重复接下来要完成的必要步骤是_(填选项的符号)A用天平测量两个小球的质量m1、m2B测量小球m1开始释放高度hC测量抛出点距地面的高度

8、HD分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE测量平抛射程(3)若两球相碰前后的动量守恒，则其表达式可表示为_(用(2)中测量的量表示)；(4)若ml=45.0 g、m2=9.0 g，=46.20cm则可能的最大值为_cm12（12分）某同学利用如图所示的装置探究小车的加速度与所受合外力的关系，具体实验步骤如下:按照图示安装好实验装置，并测出两光电门间距离L平衡摩擦力即调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等取下细绳和沙桶，测量沙子和沙桶的总质量m，并记录把小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙时显示的时间，并计算出小

9、车到达两个光电门时的速度和运动的加速度重新挂上细绳和沙桶，改变沙桶中沙子的质量，重复步骤(1)如图，用游标卡尺测得遮光片宽度d=_cm.(2)关于本实验的说法正确的是_A平衡摩擦力时要取下细绳和沙桶B平衡摩擦力时不应取下细绳和沙桶C沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量D小车的质量必须远远小于沙桶和沙子的总质量四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案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）如图所示，一质量m=1kg的小物块(可视为质点），放置在质量M=4kg的长木板左侧长木板放置在光滑的水平面上初始时，长木板与物块一起以水平速度v0=2m/s向左匀

10、速运动，在长木板的左端上方固定着一障碍物A，当物块运动到障碍物A处时与A发生弹性碰撞(碰撞时间极短，无机械能损失)而长木板可继续向左运动，取重力加速度g=10m/s（1）设长木板足够长，求物块与障碍物第一次碰撞后，物块与长木板所能获得的共同速率；（2）设长木板足够长，物块与障碍物第一次碰撞后，物块向右运动所能达到的最大距离是S=0.4m，求物块与长木板间的动摩擦因数以及此过程中长木板运动的加速度的大小；（3）要使物块不会从长木板上滑落，长木板至少应为多长？整个过程中物块与长木板系统产生的内能14（16分）如图所示，一列长为300 m的复兴号高速列车沿平直的轨道以100 m/s的速度匀速行驶，为

11、了整列列车能顺利安全停靠在站台AB上，当车头行驶到距离站台1500m的O点时，列车要立即匀减速停车，已知站台AB全长为500 m，求：(1)列车减速运动的加速度大小的取值范围；(2)列车减速运动的最长时间。15（12分）如图所示，传送带与水平面的夹角为，以的速度匀速运动，在传送带的A端轻轻放一小物体，已知物体与传送带间的动摩擦因数为，AB间距离，则：若传送带转动方向为顺时针，小物体从A端运动到到B端所需要的时间是多少？若传送带转动方向为逆时针，小物体从A端运动到到B端所需要的时间是多少？已知取参考答案一、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

12、目要求的。1、C【解析】根据等势面与电场线垂直，可知粒子受静电力方向与速度方向不在同一直线上，所以粒子做曲线运动，A、B选错误带负电的粒子先靠近带正电的固定电荷，后又远离正电荷，电场力先做正功，后做负功，粒子的电势能先变小后变大，C正确2、B【解析】由和对比可得，物体的加速度为，初速度为；A.物体初速度为5m/s，故A错误；B.将t=2s代入可得，前3s内物体位移为2m，B正确；C.由可得，任意相邻1s内的位移差为4m，C错误；D.由可知，任意1s内速度的增量为-4m/s，D错误；故选B。3、A【解析】由万有引力提供向心力可得 ，可得 ，故A正确；解得 ，由于 ，故B错误；解得 ，故C错误；解

13、得 ，故D错误综上分析，答案为A4、D【解析】由图可知在0-t0时间内物块做匀加速直线运动，t0时刻后功率保持不变，根据P=Fv知，v增大，F减小，物块做加速度减小的加速运动，当加速度减小到零，物体做匀速直线运动，故A错误；根据P0=Fv=Fat，由牛顿第二定律得：F=mg+ma，联立可得：P=（mg+ma）at，由此可知图线的斜率为：k=P0t0=mg+aa，可知aP0mgt0，故B错误；在t1时刻速度达到最大，F=mg，则速度：v=P0mg，可知t0时刻物块的速度大小小于P0mg，故C错误；在P-t图象中，图线围成的面积表示牵引力做功的大小即：W=P0t1-12t0，故D正确。所以D正确，

14、ABC错误。 5、C【解析】设光线L经C折射后经过B点，光路如图所示。由几何关系得=2根据折射定律有解得=60，=30所以有选项C正确。故选C。6、A【解析】AB.小球开始下落到接触弹簧，自由落体运动，小球接触弹簧开始，合力向下，向下做加速度逐渐减小的加速运动，运动到某个位置时，重力等于弹簧弹力，合力为零，加速度为零，速度最大，然后重力小于弹力，合力方向向上，向下做加速度逐渐增大的减速运动，运动到最低点时，速度为零，加速度最大，根据对称性可知，到达最底端时加速度大于g，故A正确B错误CD.结合以上分析可知，加速度开始不变，然后减小再反向增大，最终大于g，故CD错误二、多项选择题：本题共4小题，

15、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、BD【解析】A由功能关系可知，上述过程中，F做功的大小等于二者增加的动能与系统产生的热量之和，选项A错误；B其他条件不变的情况下，M越大，木板的加速度越小，x越小，选项B正确；C其他条件不变的情况下，F越大，滑块的加速度越大，而木板的加速度不变，则滑块到达右端所用时间越短，选项C错误；D滑块与木板间产生的热量QFfl相对FfL板L板一定，Ff越大产生的热量越多，选项D正确。故选BD。8、BD【解析】两块平行金属板构成的电容器C的中间的液体就是一种电介质，当液体的

16、高度升高，相当于插入的电介质越多，电容越大。，故A错误，B正确；当开关S断开后，电容器的电量不变，根据，可知电容器两极板间的电压变小，故选BD.9、ABC【解析】在A点时，加速度为： 速度为：vA=5m/s根据牛顿第二定律得：当加速度a=0时，速度达到最大，vm=10m/s有 联立解得： 由于该运动是加速度变化的加速运动，据题目已给条件无法求出雪橇到达最大速度所用的时间故A、B、C正确，D错误10、ACE【解析】A由图（a）可知该简谐横波的波长为=2m，由图（b）知周期为T=4s，则波速为故A正确；B根据图（b）的振动图像可知，x=1.5m处的质点在t=2s时振动方向向下，所以该波向左传播，故

17、B错误；C由于t=2s=0.5T所以时间内，质点P的路程为S=2A=8cm故C正确；D由图（a）可知t=2s时，质点P在波谷，t=2s=0.5T，所以可知时间内，P向y轴负方向运动，故D错误；Et=2s时，质点P在波谷则t=7s时，P恰回到平衡位置，E正确。故选ACE。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、BCD ADE 77.00或77 【解析】（1）因为要验证碰撞前后动量是否守恒，斜槽轨道不必是光滑的，故A错误；本实验中用平抛运动的性质来验证动量守恒，故必须保证小球做平抛运动；故斜槽末端必须水平，故B正确；平时为了准确测量落点应取落点

18、的平均位置；并且要求小球每次应从同一点释放，故C正确；只有让重球去撞击轻球时，实验才能得出正确结果，故D正确所以满足的条件BCD（2）实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，如果碰撞过程动量守恒，m1v0=m1v1+m2v2，因两小球从同一高度飞出，则下落时间一定相同，则两边同时乘以时间t得：m1v0t=m1v1t+m2v2t，得，因此实验需要测量两球的质量因此步骤中A、B、E是必须的（3）如果

19、碰撞过程动量守恒，m1v0=m1v1+m2v2，因两小球从同一高度飞出，则下落时间一定相同，则两边同时乘以时间t得：m1v0t=m1v1t+m2v2t，得（4）将ml=45.0 g、m2=9.0 g， =46.20cm代入，当碰撞时没有能量损失时有最大值，即，因两小球从同一高度飞出，则下落时间一定相同，则两边同时乘以时间t2得：，联立以上解得：=77.00cm【点睛】本题考查了实验需要测量的量、实验原理以及动量守恒表达式，解题时需要知道实验原理，根据动量守恒定律与平抛运动规律求出实验要验证的表达式是正确答题的前提与关键；当碰撞时没有能量损失时有最大值12、0.675 B 【解析】（1）根据游标

20、卡尺的读数方法，即主尺读数加上游标读数，不需估读；（2）探究小车的加速度与所受合外力的关系，平衡摩擦力时不需要取下细绳和沙桶，也不需要沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量；【详解】（1）游标卡尺主尺读数为0.6cm，游标尺上第15个刻度与主尺上某一刻度对齐，则游标读数为150.05=0.75mm=0.075cm，所以最终读数为：0.6cm+0.075cm=0.675cm；（2）本实验中，沙桶和沙子的总质量所对应的重力即为小车做匀变速运动时，所以不需要“沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量”的实验条件，同时平衡摩擦力时不需要取下细绳和沙桶，故选项B正确，选项ACD错误。【点睛】以“验证牛

21、顿第二定律实验”为命题背景，考查学生对基本测量工具的使用，对实验原理、实验操作及误差分析的理解和掌握，注意游标卡尺读数没有估计值。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案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、（1）1.2m/s（2）1.25m/s（3）10J【解析】（1）物块与挡板碰后，小物块与木板组成的系统水平方向动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：Mv0-mv0=（M+m）v，代入数据解得：v=1.2m/s，（2）物块与障碍物第一次碰撞后，物块向右做减速到速度为0的过程中只有摩擦力做功，由动能定理得：mgS0mv02代入数据得：=0.5（3）由题可知，物块多次与障碍物碰撞后，最终将与木板同时都静止，设物块在木板上的相对位移为l，则由能量的转化与守恒得：mgl(m+M) v02代入数据得：l=2m可知，木板的长度至少为2m又：Q=mgl代入数据得：Q=10J【点睛】本题考查了求速度与距离问题，对应的过程比较多，解答时要分析清楚物体运动过程，应用动量守恒定律与能