2022-2023学年河北省邢台市南和县第一中学物理高三上期中考试试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、地球的质量可以由表达式求出，式中G为引力常量，a的单位是m/s，b是a的指数，c的单位是m/s2，下列说法正确的是（）Aa是卫星绕地球运行的速度，b=4，c是地球

2、表面的重力加速度Ba是第一宇宙速度，b=4，c是地球表面的重力加速度Ca是赤道上的物体随地球一起运动的速度，b=2，c是卫星的向心加速度Da是卫星绕地球运行的速度，b=4，c是卫星的向心加速度2、如国所示，在粗糙水平地面放一质量为M的斜面，质量为m的木块沿斜面匀速下滑，此过程斜面保持静止，则（ ）A地面对斜面有水平向右的摩擦力B地面对斜面有水平向左的摩擦力C地面对斜面的支持力等于(M+m)gD地面对斜面的支持力小于(M+m)g3、如图所示，放在水平转台上的小物体C、叠放在水平转台上的小物体A、B能始终随转台一起以角速度 匀速转动A、B、C的质量分别为3m、2m和m，A与B、B与转台、C与转台间

3、的动摩擦因数均为，B、C离转台中心的距离分别为r和1.5r， 已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则以下说法中正确的是AB对A的摩擦力一定为3mgBC与转台间的摩擦力等于A、B两物体间摩擦力的二倍C转台的角速度一定满足D转台的角速度一定满足4、现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生下列说法正确的是()A入射光的频率变高，饱和光电流变大B入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大C遏止电压的大小与入射光的频率无关，与入射光的光强有关D保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生5、如图所示，长L、质量m的极其柔软的匀质物体在台面上以水平速度

4、v0向右运动，台面上左侧光滑，右侧粗糙，该物体前端在粗糙台面上滑行S距离停下来设物体与粗糙台面间的动摩擦因数为，则物体的初速度v0为（）ABCD6、太空中有一质量均匀分布的球形天体。已知该天体半径为R，表面重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g。以下说法正确的是A该天体的第一宇宙速度为B该天体自转的角速度为C该天体的自转周期为D若该天体的自转角速度，则天体会解体二、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，在匀强电场中有A、B、C三点，恰好处于以AB为直径的圆

5、周上，圆周所在平面与电场方向平行已知A、B、C三点的电势分别为、0、0， AB的长度为2m，AC与AB夹角为30，则下列说法正确的是A圆周上A点电势最高B该电场的方向与AC平行C该电场的电场强度大小为D圆周上两点间电势差的最大值为4V8、如图甲所示，轻杆长为3R，已知，两端分别固定着质量相等的两个小球A和B，杆上O点装有光滑的水平转轴，给小球B一个合适的速度能够让小球A和小球B绕着O在竖直面内做圆周运动，忽略空气阻力。设小球B在最高点的速度为v，小球B受到的弹力大小为F，其图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ） A当地的重力加速度为B小球B的质量为C由图乙分析可得到小球A转到最高点时的最小速

6、度为D若，当小球A转到最高点时受到的弹力有可能为零9、一质量为2kg的物体受到水平拉力F作用，在粗糙水平面上作加速直线运动时的a-t图象如图2所示，t=0时其速度大小为2m/s，滑动摩擦力大小恒为2N.则下列说法正确的是A在t=6s时刻，物体的速度为20m/sB在t=6s时间内，合力对物体做的功为400JC在t=6s时间内，合力对物体做的功为396JD在t=6s时刻，拉力F的功率为200W10、一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则下列图象中可能正确的是ABCD

7、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）图甲所示为某同学研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”的实验装置示意图 （1）下面列出了一些实验器材：打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂桶和砂、刻度尺除以上器材外，还需要的实验器材有_A秒表 B天平（附砝码） C低压交流电流 D低压直流电源（2）实验中，需要补偿打点计时器对小车的阻力及其它阻力：小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能_（选填“拖动纸带”或“不拖动纸带”）沿木板做匀速直线运

8、动（3）实验中，为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，砂和砂桶的总质量与小车和车上砝码的总质量之间应满足的条件是_这样，在改变小车上砝码的质量时，只要砂和砂桶质量不变，就可以变为小车所受拉力几乎不变（4）如图乙所示， 、为三个相邻的计数点，若相邻计数点之间的间隔为， 、间的距离为、间的距离为，则小车的加速度_已知， ， ，则_（结果保留位有效数字） （5）在做该实验时，另一位同学以小车的加速度的倒数为纵轴，以上车和车上砝码的总质量为横轴，描绘出图象假设实验中他已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响，但与并没满足本实验所需的条件；则从理论上分析，图丙中能够正确反映他所得到的关

9、系的示意图是_12（12分）如图甲所示为探究加速度与质量关系的实验装置示意图。(1)某位同学设计的实验步骤如下：A用天平称出小车的质量。B按图装好实验器材。C把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂钩码。D将打点计时器接在6V电压的蓄电池上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量。E.保持悬挂钩码的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后的M值,重复上述实验。F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值。G.作关系图象,并由图象确定a、M关系。该同学漏掉的重要实验步骤是_,该步骤应排在_步实验之后。在上述步骤中,有错误的是_,应把_改为_。在上述步骤中,处理不恰

10、当的是_,应把_改为_。(2)某次实验中打出了如图乙所示的纸带(打点计时器所用电源的频率),则这个加速度值a=_。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）如图甲所示，在xOy平面直角坐标系中，第一象限内有一平行板电容器，左侧极板与y轴重合，下端与x轴重合，两极板间所加电压如图乙所示，已知t0时刻右侧极板电势高于左侧极板电势，两极板长度为1m，板间距为2m。在第四象限内存在沿x轴负方向、E2102N/C的匀强电场，在y1m处垂直于y轴放置足够大的平面荧光屏，屏与y轴交点为P，一束比荷102C/kg的带正电粒子沿两

11、极板间中线不断射入两极板间的电场中，速度大小v050m/s，所有粒子均能垂直于x轴射入第四象限，并有粒子从两极板边缘射出，忽略粒子间的相互作用，不计粒子的重力。（1）粒子在两极板间运动的加速度的大小；（2）从坐标为（0.64m，0）的点射出的粒子打到荧光屏上的位置与P点间的距离；（3）打到荧光屏上且距P点左侧最远的粒子进入两极板间的时刻。14（16分）如图所示，光滑固定轨道ABCD上有两个可视为质点的滑块，滑块中间有一压缩弹簧且与两物体不拴连，左侧物体质量m1未知，右侧物体质量，轨道右侧为半径的半圆弧AB，A为圆弧最高点，B为最低点和水平面相切，左侧轨道CD为一半径为且圆心角的圆弧，转轮大小可

12、忽略不计的粗糙的传送带EF长L=3m与水平面也成角，传送带沿斜面向上始终以匀速运动，传送带上表面与左端圆弧末端D点相切且刚好无弹力接触。现将两物体同时在水平轨道上由静止释放，若弹簧的弹性势能完全转化为两物体的动能，弹簧恢复原长前两物体并未进入圆弧轨道，最终m2恰好能通过右侧半圆弧A点，m1通过圆弧轨道CD滑上传送带，在传送带上一直做匀变速运动且到达F点时速度大小，m1通过传送带EF的过程中，系统摩擦生热量Q与m1的机械能变化量E刚好相等，g=10m/s，sin=0.6，cos=0.8.求：(1)m2到达B点时的速度大小vB；(2)弹簧初始状态具有的弹性势能Ep；(3)m1通过传送带EF的过程中

13、，电动机额外消耗的电能上为多少。15（12分）如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度s=5 m，轨道CD足够长且倾角=37，A、D两点离轨道BC的高度分别为h1=4.30 m、h2=1.35 m现让质量为m的小滑块自A点由静止释放已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数=0.5，重力加速度g取10 m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8.求：(1)小滑块第一次到达D点时的速度大小；(2)小滑块最终停止的位置距B点的距离参考答案一、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

14、中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】若c为地球表面的重力加速度，则根据万有引力等于重力再根据万有引力提供向心力，对绕地球表面运动的卫星将求出的R代入整理得式中速度v的轨道半径等于地球的半径，即v为第一宇宙速度，故B正确，ACD错误故选B。2、D【解析】对物体M和m整体受力分析，受拉力F、重力（M+m）g、支持力FN，根据共点力平衡条件，竖直方向：FN+F-（M+m）g=0，解得：FN=（M+m）g-F（M+m）g；水平方向不受力，故没有摩擦力。故选AD。【点睛】整体法与隔离法的灵活选择对解题过程简洁与否至关重要，本题中选择整体法会使解题过程大为简化，如果用隔离法，由于力的个数较多，还需

15、隔离出两个物体分别分析，解题过程会很繁琐，作为选择题，要能灵活选择方法.3、C【解析】AB、对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有f=（3m）2r（3m）g故A错误，B正确；C、由于A、AB整体、C受到的静摩擦力均提供向心力，故对A，有：（3m）2r（3m）g对AB整体，有：（3m+2m）2r（3m+2m）g对物体C，有：m2（1.5r）mg解得，故C错误，D正确故选BD【点睛】物体A随转台一起以角速度匀速转动，靠静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出B对A的摩擦力大小分别对A、AB整体、C受力分析，根据合力提供向心力，求出转台角速度的范围4、B【解析】饱和

16、光电流与入射光的频率无关，故A错误；根据光电效应的规律，光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，所以入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大，故B正确；根据Ue=12mvm2=h-W逸出功可知遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关，选项C错误；如果入射光的频率小于极限频率将不会发生光电效应，不会有光电流产生，故D错误；故选B。【点睛】解决本题的关键知道光电效应的条件，以及影响光电子最大初动能的因素，知道入射光的强度影响的是单位时间内逸出的光电子数目入射光越强饱和光电流越大5、B【解析】物体完全越过光滑平台时，摩擦力做功为，剩余滑动距离摩擦力做功为，则由能量守恒可得，可得速度为

17、，故B正确6、D【解析】A质量为m的物体在天体的两极所受到的引力等于其所受的重力，所以有：，所以天体质量为：根据万有引力提供向心力：联立可得：故A错误。C在赤道，引力为重力和向心力的矢量和，故：联立可得：故C错误。BD当地球自转周期为时，赤道上物体恰好瓦解：解得：所以当加速度大于时，天体会解体。故B错误，D正确。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、BD【解析】A由题意可知，B、C两点电势相等，BC是一条等势线，由图可知，P点的电势最高；故A错误.BAC与BC垂直，则该

18、电场的方向与AC平行;故B正确.C电场强度为：故C错误.D过O点作直线PD平行于AC，PD与圆相较于P、Q两点，D点是圆周上电势最低的点，P点是圆周上电势最高的点，则UPQ=E2R=4V所以圆周上两点间电势差的最大值为4V;故D正确.故选BD。8、AD【解析】AB由题图乙可知，Ob段小球B受到的弹力随着速度的增大而减小，所以弹力方向向上，当时弹力：即当时，此时：所以则：所以，故A正确，B错误；C当小球B在最高点速度为零时，小球A转到最高点时速度最小，设最小速度为v，根据机械能守恒定律，减少的重力势能等于增加的动能：所以最小的速度，故C错误；D若小球A到达最高点时不受杆给的弹力，则有，根据系统机

19、械能守恒，小球B转到最高点后速度设为，以圆心所在的平面为重力势能的参考平面有：解得，在题图乙中有效范围之内，该假设成立，故D正确。9、ACD【解析】根据v=at可知：a-t图象中，图象与坐标轴围成的面积表示速度的增量，则在t=6s时刻，物体的速度v6=v0+v=2+12(2+4)6=20m/s，故A正确；根据动能定理得：W合=EK=12mv62-12mv02=396J，故B错误，C正确；在t=6s时刻，根据牛顿第二定律得：F=ma+f=24+2=10N；则在t=6s时刻，拉力F的功率P=Fv6=1020=200W，故D正确。故选ACD。【点睛】本题主要考查了动能定理、牛顿第二定律及瞬时功率公式

20、的直接应用，解题的突破口是知道a-t图象中，图象与坐标轴围成的面积表示速度的增量.10、AD【解析】试题分析：摩擦力恒定，物体沿斜面下滑时做初速度为零的匀变速直线运动，根据初速度为零匀变速直线运动中合力、速度、位移和机械能所时间变化特点可解答本题解：A、物体在斜面上运动时做匀加速运动，根据牛顿第二定律可知，其合外力恒定，故A正确；B、在vt图象中，斜率表示加速度大小，由于物体做匀加速运动，因此其vt图象斜率不变，故B错误；C、物体下滑位移为：，根据数学知识可知，其位移与时间图象为抛物线，故C错误；D、设开始时机械能为E总，根据功能关系可知，开始机械能减去因摩擦消耗的机械能，便是剩余机械能，即有

21、：，因此根据数学知识可知，机械能与时间的图象为开口向下的抛物线，故D正确故选AD【点评】对于图象问题要明确两坐标轴、斜率的含义等，对于比较复杂的图象问题可以利用物理规律写出两个物理量的函数关系式，根据数学知识进一步判断图象性质三、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、 BC 拖动纸带 C【解析】(1)研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”的实验，所以用天平测量小车的质量，用交流电源供打点计时器使用，所以BC选项是正确的；(2)平衡摩擦力时，把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动

22、即可；(3)假设小车的加速度为，拉力为对砂和砂桶： ；对小车： ；联立得： ，故只有在 的情况下近似认为拉力等于(4)由得： ，代入数据得： ；(5)根据牛顿第二定律得： ，则，则以为纵轴，以总质量为横轴，作出的图象为一倾斜直线，且纵截距为，所以C选项是正确的；12、 平衡摩擦力 B D 6V电压的蓄电池 220V交流电源 G 0.80【解析】（1）在做实验前首先应该平衡摩擦力，此过程应排在把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶之前，即B之后；电火花打点计时器使用的是220V交流电源，故步骤D中不能使用直流电源，而应该使用220V交流电源；根据牛顿第二定律可知物体的加速度a与物体的质量M成反比，所以图象是曲线，而仅仅根据曲线很难判定加速度a与物体的质量M到底是什么关系，但应该成正比例关系，而正比例关系图象是一条过坐标原点的直线，所以应作图象（2）由图可知，两已知长度对应的时间间隔为，由可得，解得。 【点睛】在做实验前首先应该平衡摩擦力，电火花打点计时器使用220V的交流电源； 图象是一条过坐标原点的正比例关系，而图象图象是曲线；根据逐差法可求出加速度四、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）104m/s2；（2）1.92m；（3）（n0，1，2，3）【解析