湖北省武汉市东西湖区华中师范大学第一附属中学2022-2023学年物理高三上期中检测模拟试题（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、如图所示，MN是位于竖直平面内的光屏，放在水平面上的半圆柱形玻璃砖的平面部分ab与屏平行由光源S发出的一束白光沿半圆半径射入玻璃砖，通过圆心O再射到屏上在水平面内以O点为圆心沿逆时针方向缓缓转动玻璃砖，在光屏上出现了彩色光带当玻璃砖

2、转动角度大于某一值，屏上彩色光带中的某种颜色的色光首先消失有关彩色的排列顺序和最先消失的色光是 （）A左红右紫，红光B左红右紫，紫光C左紫右红，红光D左紫右红，紫光2、如图所示，用轻弹簧相连的物块A和B放在光滑的水平面上，物块A紧靠竖直墙壁，一颗子弹沿水平方向射入物块B后留在其中（子弹打击的时间极短），关于由子弹、弹簧和 A、B所组成的系统，下列说法正确的是( ) A子弹射入物块 B 的过程中，系统的机械能、动量均不守恒B物块B带着子弹向左运动，直到弹簧压缩量达最大过程中，系统的机械能和动量都不守恒C弹簧推着物块 B 向右运动，直到弹簧恢复原长的过程中，系统的机械能和动量都守恒D物块 A 离开

3、竖直墙壁后，直到弹簧伸长量达最大的过程中，系统的机械能和动量都守恒3、如图，两个小球分别被两根长度不同的细绳悬于等高的悬点，现将细绳拉至水平后由静止释放小球，当两小球通过最低点时，两球一定有相同的 ( )A速度B角速度C加速度D机械能4、如图所示为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3.34eV，下列对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是：（ ）A用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应B一群处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时，能放出3种不同频率的光子C一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75

4、eVD用能量为10.3eV的光子照射氢原子，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态5、对于质点的运动，下列说法正确的是A质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零B质点速度变化率越大，则加速度越大C质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零D质点运动的加速度越大，它的速度变化越大6、用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应,可得到光电子的最大初动能Ek随入射光频率变化的Ek-图像,已知钨的逸出功是3.28 eV,锌的逸出功是3.34 eV,若将二者的图线画在同一个Ek-坐标系中,图中用实线表示钨,虚线表示锌,则正确反映这一过程的是()ABCD二、多项选择题：本题共4小题，每小

5、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，理想变压器原副线圈匝数比为1:2，两端共接有4个电阻，其中R1=R0，R2=2R0，R3=R4=4R0，现将a、b两端接在交流电源上，则下列说法中正确的是（ ）AR1消耗的电功率为R2消耗的电功率的2倍B流过R1的电流有效值等于流过R3的电流有效值CR2两端的电压有效值是R3两端电压有效值的2倍D流过R2的电流有效值流过是R4电流有效值的2倍8、下列说法正确的是（ ）A一定质量的100 的水吸收热量后变成100 的水蒸气，系统的内能保持不变B对某物体做功，

6、可能会使该物体的内能增加C实际气体分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的温度和体积D一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同E.功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功9、如图甲所示，光滑平直轨道和底端平滑对接，将它们固定在同一竖直平面内，两轨道与水平地面间的夹角分别为和，且，它们的上端和位于同一水平面内现将可视为质点的一小滑块从端由静止释放，若小滑块经过两轨道的底端连接处的时间可忽略不计且无机械能损失，小滑块沿轨道可运动到端以、分别表示小滑块沿轨道运动的加速度大小和机械能，表示时间，图乙是小滑块由端释放至第一次到达端的运动过程中的图象和图象，其中可能正确的是（ ）ABCD1

7、0、汽车以速度v0沿平直的水平面向右匀速运动，通过定滑轮（不计滑轮的不质量和摩擦）把质量为M的重物向上提起，某时刻汽车后面的绳子与水平方向的夹角为，如图所示。则下列说法正确的是（ ）A由于汽车做匀速运动，所以重物也是匀速上升B此时重物的速度大小为v=v0sinC重物上升的动能越来越大D绳子中的拉力大于重物的重力三、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）用如图甲所示的实验装置，探究加速度与力、质量的关系实验中，将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上，实验小车通过轻细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车与纸带相连，打点计时器所用交流电的频率为f5

8、0 Hz.平衡摩擦力后，在保持实验小车质量不变的情况下，放开砂桶，小车加速运动，处理纸带得到小车运动的加速度为；改变砂桶中沙子的质量，重复实验三次（1）在验证“质量一定，加速度与合外力的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的图象，其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象，产生这两种现象的原因可能有_A木板右端垫起的高度过小（即平衡摩擦力不足）B木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度）C砂桶和沙子的总质量远小于小车和砝码的总质量（即）D砂桶和沙子的总质量未远小于小车和砝码的总质量（2）实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示，图中、为相邻的计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，则小车运动

9、的加速度_.（结果保留3位有效数字）（3）小车质量一定，改变砂桶中沙子的质量，砂桶和沙子的总质量为，根据实验数据描绘出的小车加速度与砂桶和沙子的总质量之间的关系图象如图丁所示，则小车的质量_.（g=10m/s2）12（12分）探究“合力做功与物体速度变化关系”的实验装置如图甲所示，小车在橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行。先平衡摩擦力，再用1条橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条实验时，每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。（1）在实验准备过程中，某同学整理的实验器材如图乙所示，还缺少的两个器材是_、_。（2）用一条纸带穿过打点计时器，该同学发现存

10、在图丙中的两种穿法。你认为_（选填“A”或“B”）种穿法更合理。（3）该同学在实验过程中：应平衡摩擦力；应选长短、粗细一样的橡皮筋若干；每次实验都让小车从同一位置静止释放。以上操作对“实验中每条橡皮筋做相同的功”这一要求有帮助的是_（填序号）。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1所示，由细线相连质量为m的A物块和质量为2m的B物块跨过轻质定滑轮，在B物体的正下方有一个只能竖直方向上伸缩且固定在水平地面上的轻质弹簧，劲度系数为k，开始时A锁定在水平地面上，整个系统处于静止状态，B物块距离弹簧上端的高度为

11、H，现在对A解除锁定，A、B物块开始运动，A物块上升的最大高度未超过定滑轮距地面的高度（已知重力加速度为g，忽略滑轮与轮轴间的摩擦，弹簧一直处在弹性限度内，弹性能与形变量变化关系如图2所示）求：（1）B物块第一次刚与弹簧接触时的速度大小？（2）B物块运动过程中的最大速度；（3）A物块做竖直上抛运动中上升的距离.14（16分）（20）导体切割磁感线的运动可以从宏观和微观两个角度来认识如图所示，固定于水平面的U形导线框处于竖直向下的匀强磁场中，金属直导线MN在与其垂直的水平恒力F的作用下，在导线框上以速度v做匀速运动，速度v与恒力F方向相同，导线MN始终与导线框形成闭合电路，已知导线MN电阻为R，

12、其长度L，恰好等于平行轨道间距，磁场的磁感应强度为B，忽略摩擦阻力和导线框的电阻（1）通过公式推导验证：在时间内，F对导线MN所做的功W等于电路获得的电能，也等于导线MN中产生的焦耳热Q（2）若导线的质量m=8.0g，长度L=0.1m，感应电流I=1.0A，假设一个原子贡献1个自由电子，计算导线MN中电子沿导线长度方向定向移动的平均速率v（下表中列出了一些你可能用到的数据）（3）经典物理学认为，金属的电阻源于定向运动自由电子和金属离子（金属原子失去电子后剩余部分）的碰撞，展开你想象的翅膀，给出一个合理的自由电子运动模型：在此基础上，求出导线MN中金属离子对一个自由电子沿导线长度方向的平均作用力

13、的表达式15（12分）如图所示，两形状完全相同的平板A、B置于光滑水平面上，质量分别为m和2m平板B的右端固定一轻质弹簧，P点为弹簧的原长位置，P点到平板B左端点Q的距离为L物块C置于平板A的最右端，质量为m且可视为质点平板A、物块C以相同速度v0向右运动，与静止平板B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后平板A、B粘连在一起，物块C滑上平板B，运动至P点开始压缩弹簧，后被弹回并相对于平板B静止在其左端Q点弹簧始终在弹性限度内，平板B的P点右侧部分为光滑面，P点左侧部分为粗糙面，物块C与平板B 粗糙面部分之间的动摩擦因数处处相同，重力加速度为g求：(1)平板A、B刚碰完时的共同速率v1；(2)物块C与

14、平板B粗糙面部分之间的动摩擦因数；(3)在上述过程中，系统的最大弹性势能Ep；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、B【解析】玻璃对红光的折射率最小，对紫光的折射率，入射角相同时，通过半圆柱形玻璃砖后，红光的偏折角最小，紫光的偏折角最大，则光屏上彩色光的排列顺序是左红右紫根据临界角公式sinC=得知，紫光的临界角最小，当玻璃砖转动时，入射角增大，紫光最先发生全反射，最先从光屏上消失，故B正确，ACD错误。2、D【解析】A：子弹射入物块B的过程中，由于时间极短，且内力远大于外力，子弹、弹簧和 A、B所组成的系统动量守恒

15、；在此过程中，子弹的动能有一部分转化为系统的内能，系统的机械能减小。故A项错误。B：物块B带着子弹向左运动，直到弹簧压缩量达最大过程中，系统受到墙壁的作用力，外力之和不为零，系统动量不守恒；在此过程中，只有弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒。故B项错误。C：弹簧推着物块 B 向右运动，直到弹簧恢复原长的过程中，系统受到墙壁的作用力，外力之和不为零，系统动量不守恒；在此过程中，只有弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒。故C项错误。D：物块 A 离开竖直墙壁后，直到弹簧伸长量达最大的过程中，系统所受的外力之和为零，系统动量守恒；在此过程中，只有弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒。故D项正确。【点睛】系统动

16、量守恒的条件是系统所受合外力为零；系统机械能守恒的条件是除重力（弹簧弹力）外其他力不做功。3、C【解析】试题分析：根据动能定理得：mgL=mv2，解得：，因为L不等所以速度不等，故A错误；B、根据解得：a=2g，所以两球加速度相等，又a=L2，所以角速度不等，故B错误C正确；因为两球的质量关系未知，初始位置它们的重力势能不一定相等，所以在最低点，两球的机械能不一定相等，故D错误；故选C.考点：动能定理；向心加速度【名师点睛】此题考查了动能定理的应用以及向心加速度及角速度的知识；解决本题的关键掌握动能定理和机械能守恒定律，知道摆球在最低点靠合力提供做圆周运动的向心力，列的式子即可解答；此题是基础

17、题，意在考查基础知识的应用.4、C【解析】A.氢原子从高能级向基态跃迁时发出的光子的最小能量为大于锌的逸出功3.34eV，照射金属锌板一定能产生光电效应现象，选项A错误；B.一群处于n4能级的氢原子向基态跃迁时，能放出种不同频率的光，选项B错误；C.氢原子从高能级向n=3的能级向基态跃迁时发出的光子的能量最大为因锌的逸出功是3.34ev，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为选项C正确；D.能量10.3eV不等于任何两个能级的能级差，不能被氢原子吸收发生跃迁，选项D错误。故选C。【点睛】解决本题的关键是知道什么是电离，以及能级的跃迁满足，注意吸收光子是向高能级跃迁，释放光子是向低能级跃迁，同时掌

18、握吸收或释放能量要正好等于能级之差。5、B【解析】选B.质点运动的加速度为零时，质点的速度变化为零，但速度不一定为零，A错误；质点速度变化率即为加速度，B正确；质点在某时刻的加速度不为零，其速度可能为零，如自由落体的物体在开始下落的瞬间，故C错误；质点的速度变化vat，即速度的变化由质点的加速度和时间共同决定，D错误6、A【解析】由光电效应方程可知直线的斜率表示普朗克常量，所以两条直线平行，CD错；直线与横坐标的交点为金属的极限频率，根据两种材料的溢出功可知A对；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

19、全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解析】A、根据变压器的规律有：，则：，通过R1的电流为：，通过R3的电流和通过R4的电流相等，即，结合以上各式可得：，A正确；B、由A的分析可知，流过R1的电流有效值不等于流过R3的电流有效值，B错误；C、R2两端的电压等于变压器的输入电压，R3两端电压等于输出电压的一半，所以R2两端的电压有效值与R3两端电压有效值相等，C错误；D、流过R2的电流：，又流过R4电流： ，所以流过R2的电流有效值流过是R4电流有效值的2倍，D正确；故选AD8、BCD【解析】A.水变成水蒸气，分子平均动能不变，但由于体积增大，分子间距离增大，由于气体分子间间距接近，故在变化过

20、程中分子力做负功，分子势能增大，故内能增加，从宏观来看，水变成水蒸气需要吸热，内能也是增加的，故A错误；B.做功和热传递均可以改变物体的内能，故对物体做功内能可能增加，可能减少，故B正确；C.气体分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的温度和体积，故C正确；D.由热力学第零定律，两系统达到热平衡的条件为温度相同，故D正确；E.由热力学第二定律，功可以全部转化为热，而热量也可以全部转化为功，但要引起其他方面的变化，故E错误；故选BCD。9、AD【解析】试题分析：斜面光滑，无摩擦，下降过程中加速度a1=gsin，加速度不变，做匀加速直线运动，上升过程中，a2=gsin，仍做匀加速直线运动，

21、又由于，所以a1a2；滑块运动过程中只有重力做功，机械能守恒，故E不变故选AD考点：功能关系、机械能守恒定律及其应用牛顿运动定律、牛顿定律的应用10、CD【解析】将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于的速度，根据平行四边形定则得：车子在匀速向右的运动过程中，绳子与水平方向的夹角为减小，所以的速度增大，重物上升的动能越来越大，做加速上升运动，且拉力大于重物的重力；A. 与分析不符，故A错误；B. 与分析不符，故B错误；C. 与分析相符，故C正确；D.与分析相符，故D正确。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、BD

22、 2.00 0.4 【解析】(1)图线不过原点且力为零时小车加速度不为零；所以木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度）图线末端发生了弯曲现象，是因为当砂桶和沙子的总质量未远小于小车和砝码的总质量后，绳上拉力小于砂桶和沙子的总重力故答案为BD(2) 相邻两计数点间还有4个点未画出，则两计数点间时间间隔小车运动的加速度 (3) 设绳子拉力为，对砂桶和沙子受力分析，由牛顿第二定律可得：对小车和砝码受力分析，由牛顿第二定律可得：联立解得：，整理得：由关系图象可得：，解得：12、毫米刻度尺 学生电源 B 【解析】(1)12在实验准备过程中，某同学整理了一些实验器材如图乙所示，根据实验原理可知，还缺少的

23、两个器材是：学生交流电源、毫米刻度尺。(2)3电磁打点计时器纸带应压在复写纸的下面，所以B更合理。(3)4平衡摩擦力是在实验之前，所以对“实验中每条橡皮筋做相同的功”这一要求没有帮助。应选长短、粗细一样的橡皮筋若干，保证每条橡皮筋弹力相同，这一要求有帮助。每次实验都让小车从同一地点静止释放，保证位移相同，故对“实验中每条橡皮筋做相同的功”这一要求有帮助。所以选。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) (2) (3) 【解析】(1)解除A的锁定至B第一次刚与弹簧接触时，A、B组成的系统机械能守恒，由机械能守恒即

24、可求出它们的速度；(2)B受到的合力等于0时，A受到的合力也是0，此时A与B的速度最大，先对B进行受力分析，然后根据功能关系，结合图2中的数据即可解答；(3)A、B速度达到最大后开始减速，当A、B的加速度等于g时，A物体开始做竖直上抛运动，然后由竖直上抛运动的规律，即可求出A物块做竖直上抛运动中上升的距离【详解】(1) 解除A的锁定至B第一次刚与弹簧接触时，A、B组成的系统机械能守恒，设A、B的速度是v1，则： 解得：；(2) B受到的合力等于0时，A受到的合力也是0，此时A与B的速度最大，先对B进行受力分析：FT+kx1=2mg对A：FT=mg同一根绳子上的张力处处相等，得：FT=FT联立求得： 解除A的锁定至B物块到达速度最大的过程中，A、B和弹簧组成的系统机械能守恒，设弹簧此时的弹性势能为EP1，由图象可得： 由机械能守恒得： 联立解得：；(3) A、B速度达到最大后开始减速，当A、B的加速度等于g时，A物体开始做竖直上抛运动，设竖直上抛的初速度为v3，上升过程运动距离为L对B分析得：kx2-2mg=2mg 解除A的锁定至A物块开始竖直上抛的过程中，A、B和弹簧组成的系统机械能守恒，设弹簧此时的弹性势能为EP2，由图象可知 竖直上抛过程物块B机械能守恒： 联立解得：【点睛】该题中，A与B组成的系统是一个动态变化的过程，整个