湖南省株洲市第二中学2022-2023学年高三物理第一学期期中检测试题（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，在匀强电场中有O、A、B三点，OA=OB=5cm，其中O、A电势分别为0和5V，OA与OB的夹角为120，A、B在同一条竖直线上。现有一不计重力的带电粒子从A点沿AO方向飞入电场，经过B点时的动能与在A点时相同，则下列说法正确的是（）A该粒子带正电B粒子运动过程中，电场力一直做正功C粒子能运动到O点，且在O点时电势能为零D该电场的场强大小为200V/m，方向水平向左2、有一质量为M、半径为R、密度均匀的球体，在距离球心O为2R的地方有一质量为m的质点，现在从M中

3、挖去一半径为的球体（如图），然后又在挖空部分填满另外一种密度为原来2倍的物质，如图所示则填充后的实心球体对m的万有引力为（ ）ABCD3、宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统。在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示。若AOOB，则（）A星球A的质量一定大于B的质量B星球A的线速度一定小于B的线速度C双星间距离一定，双星的质量越大，其转动周期越大D双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大4、人类对火星的探索一直情有独钟，很多方面都取得了重大成就。假设某宇航员乘坐宇宙飞船登上火星，考查

4、完毕后从火星返回地球。如图是其返回过程中绕地球飞行的三条轨道，轨道1是近地圆形轨道，轨道2和3是椭圆形轨道。A点是轨道2的近地点，B点是轨道2的远地点，且三条轨道在A点相切。则下列说法中正确的是A卫星分别在三条轨道运动通过A点时速度大小相等B卫星由轨道2变轨到轨道1需要在A点加速C卫星分别在轨道2、3经过A点时的加速度相同D卫星在轨道2运行时，经过B点时的机械能大于经过A点时的机械能5、某船在静水中的速度v1=5m/s，要渡过宽30m的河，河水的流速v2=4m/s，下列说法正确的是（ ）A该船渡河所用时间至少是7.5sB该船的航程至少等于30mC若河水的流速增大，则渡河的最短时间变长D该船以最

5、短时间渡河时的位移大小为30m6、甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t1时刻并排行驶，下列说法正确的是（ ）A两车在t2时刻也并排行驶Bt2时刻甲车在后，乙车在前C乙车的加速度大小先减小后增大D在t1 与t2间的中点时刻两车距离最大二、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，甲为演示光电效应的实验装置；乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线；丙图为氢原子的能级图；丁图给出了几

6、种金属的逸出功和极限频率关系。以下说法正确的是（ ）A若b光为绿光，c光可能是紫光B若a光为绿光，c光可能是紫光C若b光光子能量为2.81 eV，用它照射由金属铷构成的阴极，所产生的大量具有最大初动能的光电子去撞击大量处于n3激发态的氢原子，可以产生6种不同频率的光D若b光光子能量为2.81 eV，用它直接照射大量处于n2激发态的氢原子，可以产生6种不同频率的光8、如图，两个质量都为m的球A、B用轻绳连接，A球套在水平细杆上（球孔比杆的直径略大），对B球施加水平风力作用，结果A球与B球一起向右做匀速运动，此时细绳与竖直方向的夹角为已知重力加速度为g，则A对B球的水平风力大小等于mgsinB轻绳

7、的拉力等于mgcosC杆对A球的支持力等于2mgD杆与A球间的动摩擦因数等于tan9、2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载人航天飞行并实现了航天员首次出舱飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟下列判断正确的是（）A飞船变轨前后的机械能相等B飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态C飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度D飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度10、如图所示，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其他接触面粗

8、糙，以下受力分析正确的是()AA与墙面间有压力BA与墙面间没有静摩擦力CA物块共受3个力作用DB物块共受4个力作用三、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）（1）图a是用来“显示桌（或支持）面的微小形变”的演示实验；图b是用来测量_的实验。（2）由图可知，两个实验共同的物理思想方法是（_）（A）极限的思想方法 （B）放大的思想方法（C）控制变量的方法 （D）猜想的思想方法 12（12分）如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通

9、过仅测量_(填选项前的序号)，间接地解决这个问题A小球开始释放的高度hB小球抛出点距地面的高度HC小球做平抛运动的水平位移(2)用天平测量两个小球的质量m1、m2.图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放；然后把被碰小球m2静止于轨道水平部分的右侧末端，再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相撞，并重复多次，分别找到小球的平均落点M、P、N，并测量出平均水平位移OM、OP、ON.(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_用(2)中测量的量表示；若碰撞是弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为_用(2)中测量的量表示四、计算题：本

10、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，光滑水平面AB和粗糙斜面BC平滑连接，斜面倾角为53，SAB=SBC=3m。质量为m=2kg的小物块在与水平面成53角的恒力F=20N作用下，从A点由静止开始沿ABC运动到C点。（取sin53=0.8，cos53=0.6，g=10m/s2）求： (1)物块从A点运动到B点所用的时间t1； (2)若物块在AB和BC上运动的时间之比为2:1，求物块与斜面间的动摩擦因数； (3)若斜面光滑，改变恒力的大小（方向不变），仍能使物体沿ABC运动到C，求力F的取值范围。 14（16分）如图所

11、示，光滑水平面上放着质量都为m的物块A和B，A、B 间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与A、B均不拴接），在A、B间系一轻质细绳固定。在短暂时间内烧断细绳，B向右运动，脱离轻弹簧一段时间后与向左匀速运动、速度为v0的物块C发生碰撞，碰后B、C立刻形成粘合体并停止运动，C的质量为2m，求： (1)B、C相撞前一瞬间B的速度大小；(2)绳被烧断前弹簧的弹性势能为多大？15（12分）如图所示，某工厂车间有甲、乙两辆相同的运料小车处于闲置状态，甲车与乙车、乙车与竖直墙面间的距离均为L，由于腾用场地，需把两辆小车向墙角处移动。一工人用手猛推了一下甲车，在甲车与乙车碰撞瞬间，立即通过挂钩挂到了一起，碰后两车沿甲

12、车原来的运动方向继续向前运动，在乙车运动到墙角时刚好停下。已知两车的质量均为m，与水平地面间的摩擦力均为车重的k倍，重力加速度大小为g，求：(1)两车将要相碰时甲车的速度大小；(2)工人推甲车时对甲车的冲量大小。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、D【解析】AB粒子只受电场力作用，则粒子的动能和电势能之和守恒，因粒子在AB两点的动能相同，可知粒子在AB两点的电势能相等，即AB两点电势相同，则场强的方向垂直AB指向O，由粒子的运动轨迹可知，粒子带负电，从A到B电场力先做负功后做正功，选项AB错误；C粒子从A点沿AO方

13、向飞入电场受到的电场力方向垂直AB向右，则粒子不可能运动到O点，选项C错误；D该电场强度大小为方向水平向左，选项D正确。故选D。2、A【解析】设密度为，则在小球内部挖去直径为R的球体，其半径为 ，挖去小球的质量为：=挖去小球前，球与质点的万有引力：被挖部分对质点的引力为：，填充物密度为原来物质的2倍，则填充物对质点的万有引力为挖去部分的二倍，填充后的实心球体对m的万有引力为：F1-F2+2F2=故选：A3、D【解析】A根据万有引力提供向心力因为，所以有即A的质量一定小于B的质量，选项A错误；B双星系统角速度相等，因为，根据知星球A的线速度一定大于B的线速度，选项B错误；CD设两星体间距为L，根

14、据万有引力提供向心力公式得解得周期为由此可知双星的距离一定，质量越大周期越小，选项C错误；总质量一定，双星之间的距离就越大，转动周期越大，选项D正确。故选D。4、C【解析】A在不同轨道上的同一点运动速度大小不同，从低轨道到高轨道要加速，则轨道大的速度大，故A错误；B星由轨道2变轨到轨道1做向心运动，需要在A点减速，故B错误；C在同一点的万有引力相同，则加速度相同，均为 ，故C正确；D卫星在轨道2运行时，只有万有引力做功，机械能守恒，故D错误。5、B【解析】A.当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短：故A不符合题意；B.因v1v2，由平行四边形法则求合速度可以垂直河岸，渡河最短航程为30m，故

15、B符合题意；C.水的流速增大，由运动的独立性知垂直河岸的速度不变，渡河时间不变，故C不符合题意；D.般以最短时间渡河时沿河岸的位移：x=v2tmin=46m=24m合位移：故D错误。6、C【解析】已知在t1时刻，两车并排行驶，在t1-t2时间内，甲图线与时间轴围成的面积大，则知甲通过的位移大，可知t2时刻，甲车在前，乙车在后，两车没有并排行驶。故AB错误。图线切线的斜率表示加速度，可知甲车的加速度先减小后增大，乙车的加速度也是先减小后增大。故C正确。在t1 与t2时间内甲的速度一直大于乙，则两车的距离一直变大，即t2时刻两车距离最大，选项D错误；故选C。【点睛】解决本题的关键知道速度时间图线的

16、物理意义，知道图线与时间轴围成的面积表示位移，图线的切线斜率表示瞬时加速度。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、BC【解析】考查光电效应方程，能级跃迁，光电效应实验规律。【详解】AB由光电效应方程：EkhW0及eUEk联立解得：eUhW0即光束照射同一块金属的时候，只要遏止电压一样，说明入射光的频率一样，遏止电压越大，入射光的频率越大，因此可知b光和c光的频率一样且均大于a光的频率，故A错误，B正确；C用光子能量为2.81 eV的b光照射由金属铷构成的阴极，产生的光电

17、子的最大初动能为：EkhW02.81 eV2.13 eV0.68 eV大量具有最大初动能的光电子去撞击大量处于n3激发态的氢原子，这些氢原子吸收能量：E0.85 eV(1.51 eV)0.66 eV从而跃迁到n4能级，当大量处于n4能级的氢原子向低能级跃迁时，可向外辐射C6种频率的光，C正确；D氢原子只能吸收光子的能量恰好为能级之差的光子，若用b光光子直接照射氢原子，2.81 eV不满足氢原子第2能级与其他更高能级间的能级差，因此b光光子不被吸收，不会自发辐射其他频率的光，D错误。故选BC。8、CD【解析】对球B受力分析，受重力mBg、水平恒F力和拉力T，如图根据平衡条件得：水平恒力，绳对B球

18、的拉力，所以A、B错误；把环和球当作一个整体，对其受力分析，受重力（mA+mB）g、支持力N、恒力F和向左的摩擦力f，如上图，根据共点力平衡条件可得：杆对A环的支持力大小，所以C正确；因为A球与B球一起向右做匀速运动，所以 f=F，则A环与水平细杆间的动摩擦因数为所以D正确9、BC【解析】A据题意，由于点火加速飞船由椭圆轨道变为圆轨道，有外力做正功，则飞船的机械能增加， A错误；B整体受到的万有引力完全充当向心力，故航天员在出舱前后都处于完全失重状态，B正确；C飞船在圆轨道上运动的角速度为，由于飞船运动周期小于同步卫星周期，则飞船运动角速度大于同步卫星的，C正确；D据可知，飞船变轨前后所在位置

19、距离地球的距离都相等，则两者加速度相等，故选项D错误10、BCD【解析】以三个物体组成的整体为研究对象，水平方向上：地面光滑，对C没有摩擦力，根据平衡条件得知，墙对A没有压力，因而也没有摩擦力，AB错误；对A：受到重力、B的支持力和摩擦力三个力作用，C正确；先对A、B整体研究：水平方向上：墙对A没有压力，则由平衡条件分析可知，C对B没有摩擦力；再对B分析：受到重力、A的压力和摩擦力、C的支持力，共四个力作用，D错误【点睛】整体法：以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解在许多问题中用整体法比较方便，但整体法不能求解系统的内力隔离法：从系统中选取一部分（其中的一个物体或两个物体组成的整体，少于

20、系统内物体的总个数）进行分析隔离法的原则是选取受力个数最少部分的来分析通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用1、当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法；而在分析系统内各物体（或一个物体各部分）间的相互作用时常用隔离法2、整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法三、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、万有引力恒量 B 【解析】（1）装置B

21、是卡文迪许扭秤，卡文迪许用该装置测出万有引力恒量。（2）第一个装置是当支持面发生微小形变时，镜面法线也会改变一定角度，这一变化通过电光源投影进行放大第二个装置都是球m，受到m对它的引力会使竖直悬线发生扭转，从而使镜面M的法线转过微小角度，从而电光源的投影会在标尺上移动一定距离，从而将微小形变放大将微小形变进行放大，故都是利用放大的思想方法这两个装置都是将微小形变进行放大，故都是利用放大的思想方法。【点睛】本题主要考查弹性形变的原因以及万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定。12、（1）C （3） 【解析】（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度，故选C（3）若两球相碰前后的动量守恒，则，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v1t，代入得：；若碰撞是弹性碰撞，满足能量守恒：，代入得；m1OP1=m1OM1+m1ON1四、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)1s(2) (3) 10NF25N【解析】（1）对物块进行受力分析Fcos53=ma1 a1=6m/s2根据位移时间公式可知， （2）由题意可知物块在BC上的运动