2023届河南省通许县丽星中学物理高三上期中考试模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、通常情况下，地球上两个物体之间的万有引力是极其微小以至于很难被直接测量，人们在长时间

2、内无法得到引力常量的精确值在牛顿发现万有引力定律一百多年以后的1789年，英国物理学家卡文迪许巧妙地利用如图所示的扭秤装置，才第一次在实验室里比较精确地测出了万有引力常量在如图所示的四个实验中，与“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是A研究力的合成的规律B观察桌面的形变C探究加速度与力、质量的关系D伽利略设想斜面倾角为越接近90，小球滚下的运动越接近自由落体运动2、某圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，现有两个不同的粒子a、b，以不同的速度同时由A点沿AO（O为圆心）方向射入圆形磁场区域，又同时由C点及B点分别射出磁场，其运动轨迹如图所示（虚线AB弧长等于磁场圆周长的，虚线AC

3、弧长等于磁场圆周长的），粒子始终在纸面内运动，不计粒子重力则下列说法正确的是Aa、b粒子在磁场中的运动半径之比Ra:Rb=3:Ba、b粒子在磁场中运动的周期之比Ta:Tb=3:4Ca、b粒子的比荷之比Da、b粒子的速率之比3、如图所示的实验可以用来研究物体所受到的滑动摩擦力。当手拉木板从木块下抽出时，弹簧测力计的示数为f，由此可知（）A木板与桌面间的滑动摩擦力等于fB木块与木板间的滑动摩擦力等于fC绳子对木板的拉力等于fD人手对绳子的拉力等于f4、一个内壁光滑的3/4圆管轨道ABC竖直放置，轨道半径为RO、A、D位于同一水平线上，A、D间的距离为R质量为m的小球（球的直径略小于圆管直径），从管

4、口A正上方由静止释放，要使小球能通过C点落到AD区，则球经过C点时（ ）A对管的作用力大小满足B对管的作用力大小满足C速度大小满足D速度大小满足5、蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动北京青龙峡蹦极跳塔高度为68米，身系弹性蹦极绳的蹦极运动员从高台跳下，下落高度大约为50米假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点下列说法正确的是()A运动员到达最低点前加速度先不变后增大B蹦极过程中，运动员的机械能守恒C蹦极绳张紧后的下落过程中，动能一直减小D蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力一直增大6、充电式果汁机小巧简便，如图甲所示，被誉为出行神器，满足了人们出行也能喝上鲜榨果汁的需求。如图乙所示，其主要部件是四个长短

5、不同的切水果的锋利刀片。工作时，刀片在电机带动下高速旋转，机身和果汁杯可视为保持静止。则果汁机在完成榨汁的过程中A某时刻不同刀片顶点的角速度都相等B不同刀片上各点的加速度方向始终指向圆心C杯壁上的水果颗粒做圆周运动时的向心力由摩擦力提供D消耗的电能一定等于水果颗粒以及果汁机增加的内能二、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、用图所示装置研究摩擦力的变化规律，把木块放在水平长木板上，在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团，它只能被指针向左推动用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使拉力由

6、零缓慢增大下列说法正确的是（ ） A木块开始运动前，摩擦力逐渐增大B木块开始运动前，拉力小于摩擦力C该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小D当拉力达到某一数值时木块开始移动，此时拉力会突然变小8、物体甲的位移与时间图象和物体乙的速度与时间图象分别如图甲、乙所示，则这两个物体的运动情况是()A甲在整个t6s时间内有来回运动B甲在整个t6s时间内运动方向一直不变C乙在整个t6s时间内有来回运动D乙在整个t6s时间内运动方向一直不变9、如图所示,A、B、C三个半径相同的小球穿在两根平行且光滑的足够长的杆上,三个球的质量分别为mA=2kg,mB=3kg,mC=1kg,初状态三个小球均静止,BC球之间连着

7、一根轻质弹簧,弹簣处于原长状态.现给A一个向左的初速度v0=10m/s,A、B碰后A球的速度变为向右,大小为2m/s，下列说法正确的是A球A和B碰撞是弹性碰撞B球A和B碰后,球B的最小速度可为0C球A和B碰后,弹簧的最大弹性势能可以达到96JD球A和B碰后,弹簧恢复原长时球C的速度可能为12m/s10、双星系统中两个星球A、B的质量都是m，相距L，它们正围绕两者连线上某一点做匀速圆周运动。实际观测该系统的周期T要小于按照力学理论计算出的周期理论值T0，且k(k1)，于是有人猜测这可能是受到了一颗未发现的星球C的影响，并认为C位于A、B的连线正中间，相对A、B静止，则下列说法正确的是( )AA、

8、B组成的双星系统周期理论值BA、B组成的双星系统周期理论值CC星的质量为DC星的质量为三、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）某实验小组用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律，同时测量木块与木板间的动摩擦因数，提供的器材有带定滑轮的长木板，打点计时器，交流电源，木块，纸带，米尺，8个质量均为20g的钩码，细线等.实验操作过程如下：A长木板置于水平桌面上，带定滑轮的一端伸出桌面，把打点计时器同定在长木板上并与电源连接，纸带穿过打点计时器并与木块相连，细线一端与木块相连，另一端跨过定滑轮挂上钩码，其余钩码都叠放在木块上；B使木块靠近打点计时器

9、，接通电源，释放木块，打点计时器在纸带上打下一系列点，记下悬挂钩码的个数C将木块上的钩码逐个移到悬挂钩码端，更换纸带，重复实验操作B;D测出每条纸带对应的木块运动的加速度a，实验数据如图乙所示.n456780.501.302.203.003.90（1）实验开始时，必须调节滑轮高度， 使_；（2）该实验中小车质量_（填“需要”或“不需要”)远大于所挂钩码质量。（3）根据图乙数据，在图丙中作出图象；（_）（4）由图线得到= _(g=10 m/s2 )，还可求的物理量是_ (只需填写物理量名称).12（12分）某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是:A按如图摆好

10、实验装置;B将质量M=0.2kg的小车拉到打点计时器附近，并按住小车;C在总质量m分别为20g、30g、40g的三种钩码中，挑选了一个质量为40g的钩码挂在拉线的挂钩上;D接通打点计时器的电源(电源频率为f=50Hz)，然后释放小车，打出一条纸带.多次重复实验，从中挑选一条点迹清晰的纸带如图所示.把打下的第一点记作“0”，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，用毫米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为 ，他把钩码重力(当地重力加速度作为小车所受合力算出打下“0”点到打下“5”点合力做功.则合力做功W=_J，小车动能的改变量_J（结果均保留三位有效数字）此次实验探究的结果，他没能得

11、到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且误差很大，显然，在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素.请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下，造成较大_（“系统”或“偶然”）误差的主要原因是_；_(写出两条即可)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，粗糙的水平轨道的左端有一压缩的弹簧，弹簧左端固定，右端放一个质量的小物块（可视为质点），物块与弹簧不粘连。若释放弹簧，物块离开弹簧后从点进入半径为的光滑竖直圆轨道，在圆轨道最高点处对轨道的压力，物块离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到点时，

12、与长木板发生弹性碰撞，碰撞时间极短，碰撞后长木板开始进入足够长的水平粗糙轨道。已知长木板的质量，水平轨道长，长木板的长度，小物块与轨道间、长木板与轨道间的动摩擦因数均为，取。求：（1）初始压缩的弹簧储存的弹性势能；（2）碰撞后瞬间小物块的速度和长木板的速度；（3）长木板右端点在轨道上运动的距离。14（16分）如图所示，带有等量异种电荷的平行金属板M、N竖直放置，M、N两板间的距离d0.5 m现将一质量m1102 kg、电荷量q4105 C的带电小球从两极板上方的A点以v04 m/s的初速度水平抛出，A点距离两板上端的高度h0.2 m；之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间，沿直线运动碰到N板上

13、的C点，该直线与曲线的末端相切设匀强电场只存在于M、N之间，不计空气阻力，取g10 m/s2.求（1）小球到达M极板上边缘B位置时速度的大小；（2）M、N两板间的电场强度的大小和方向；（3）小球到达C点时的动能15（12分）如图甲所示，一轻质弹簧左端固定在墙壁上，右端与置于水平面上的质量为m的小滑块相连。在以下的讨论中小滑块可视为质点，弹簧始终在弹性限度内，取弹簧原长时弹性势能为0，且空气阻力可忽略不计。（1）若水平面光滑，以弹簧原长时小滑块的位置O为坐标原点，建立水平向右的坐标轴Ox，如图甲所示。已知弹簧的劲度系数为k，请写出弹簧弹力F与小滑块所在位置坐标x的关系式，并借助F-x 图像确定出

14、将小滑块由O点缓慢拉到位置坐标x的过程中，弹簧弹力所做的功。小滑块在某轻质弹簧的作用下，沿光滑水平面在O点附近做往复运动，若从小物块向右运动通过O点时开始计时，请在图乙中定性画出小物块所受弹力F随时间t变化的关系图像；若测得该弹簧的弹性势能Ep与其位置坐标x的关系曲线如图丙所示，其中Ep0和x0皆为已知量，请根据图丙中Ep-x图像提供的信息求解本题中弹簧的劲度系数k。（2）若水平面不光滑，小滑块与水平面间的动摩擦因数为。如图丁所示，弹簧的劲度系数为k，O为弹簧原长位置，以距O点右侧 的O为坐标原点，向右为正方向建立坐标轴Ox。将小滑块沿水平面向右拉到O右侧的P点，由静止释放小滑块，小滑块可以在

15、水平面上往复运动并最终停下。已知重力加速度为g，并可认为滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等。证明小滑块被释放后第一次向左的运动的过程中，其受力特点符合以O为平衡位置的简谐运动的受力条件。并分析如果小滑块在O点最左方停不住，则O到P点距离应满足什么条件； 若小滑块被释放后能第2次经过O点而不能第3次经过O点，试分析说明O到P点距离又应满足什么条件。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】“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法为放大法，而A中采用的等效替代法，B采用的放大法，C采用的控制变量法，D采用了理想实验

16、与推论的方法，故ACD错误，B正确2、C【解析】A设磁场半径为R0，粒子在磁场中做圆周运动，根据题意作出粒子运动轨迹如图所示，根据几何关系，可以得出，所以Ra:Rb=:3，A错误B因为两粒子同时进入，同时射出，所以，即：，B错误C根据，所以比荷之比，C正确D根据半径关系Ra:Rb=:3，比荷关系，且，联立解得，D错误3、B【解析】由于木块静止，所受滑动摩擦力等于弹簧的弹力f，B正确，A错误；绳子对木板的拉力、人手对绳子的拉力都未知，故CD错误。4、C【解析】小球离开C点后做平抛运动，由平抛运动的规律求解C点的速度大小范围由于球的直径略小于圆管直径，所以管对球的作用力可能向上也可能向下，根据牛顿

17、第二定律分析这两种情况下球对管的作用力大小范围【详解】小球离开C点做平抛运动，落到A点时水平位移为R，竖直下落高度为R，根据运动学公式可得：竖直方向有：R=gt2；水平方向有：R=vC1t；解得：vC1=；小球落到D点时水平位移为2R，则有 2R=vC2t；解得 vC2=；故速度大小满足vc，故C正确，D错误由于球的直径略小于圆管直径，所以过C点时，管壁对小球的作用力可能向下，也可能向上，当vC1=，向心力F=mg，所以管壁对小球的作用力向上，根据牛顿第二定律得：mg-Fc1=，解得N=mg；当vC=，向心力F=2mgmg，所以管壁对小球的作用力向下，根据牛顿第二定律得：mg+Fc2=，解得N

18、=mg；假设在C点管壁对小球的作用力为0时的速度大小为vC3，则由向心力公式可得，解得vC3=，vC3在vc范围内，所以满足条件所以球经过C点时对管的作用力大小满足0Fcmg，故AB错误故选C5、D【解析】A：蹦极绳张紧前，运动员只受重力，加速度不变蹦极绳张紧后，运动员受重力、弹力，开始时重力大于弹力，加速度向下；后来重力小于弹力，加速度向上；则蹦极绳张紧后，运动员加速度先减小为零再反向增大故A错误B：蹦极过程中，运动员和弹性绳的机械能守恒故B错误C：蹦极绳张紧后的下落过程中，运动员加速度先减小为零再反向增大，运动员速度先增大再减小，运动员动能先增大再减小故C错误D：蹦极绳张紧后的下落过程中，

19、弹性绳的伸长量增大，弹力一直增大故D正确6、A【解析】A不同刀片相对静止的绕同一轴做圆周运动，属于同轴转动模型，角速度相等，故A正确；B刀片旋转角速度越来越大，做变速圆周运动，加速度方向不是指向圆心，故B错误；C杯壁上的水果颗粒做圆周运动时的向心力由杯壁的弹力提供，重力和摩擦力平衡，故C错误；D消耗的电能等于水果颗粒增加的机械能和水果颗粒与果汁机增加的内能，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、ACD【解析】开始时木块保持不动，木块受静摩擦力，根据平衡条件可知

20、摩擦力始终等于拉力，故摩擦力大小随拉力的增大而增大；而当增大拉力达到某一大小时，木块开始滑动，此时说明木块恰好达到最大静摩擦力；而由于滑动摩擦力要小于最大静摩擦力，所以木块移动后拉力将减小，根据纸团的位置即可记录下最大静摩擦力，ACD正确B错误【点睛】本题考查静摩擦力的性质，知道物体保持不动时，拉力大小等于摩擦力，而物体刚好开始滑动时，拉力等于最大静摩擦力，一般情况下滑动摩擦力要小于最大静摩擦力8、BC【解析】AB、甲图是位移时间图象，斜率表示速度，不变，故乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，位移为x=2m（2m）=4m，故A错误，B正确；CD、乙图是vt图象，速度的正负表示运动的方向，故

21、前3s向负方向运动，后3s向正方向运动，即做来回运动，故C正确，D错误；故选BC9、AD【解析】A.A、B两球碰撞过程系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：mAv0=mAvA+mBvB，解得：vB=8m/s，碰撞前系统总动能：碰撞后系统总动能：碰撞过程机械能不变，机械能守恒，碰撞是弹性碰撞，故A正确；BD.A、B碰撞后，B、C组成的系统水平方向动量守恒，弹簧恢复原长时B的速度最小，C的速度最大，以向左为正方向，从碰撞后到弹簧恢复原长过程，在水平方向，由动量守恒定律得：mBvB=mBvB+mCvC由机械能守恒定律得：解得：vB=4m/s，vC=12m/s（弹簧恢复原长时C的速度最大，v

22、B=8m/s，vC=0m/s 不符合实际，舍去），由此可知，弹簧恢复原长时C的速度为12m/s，B的最小速度为4m/s，故B错误，D正确；C.B、C速度相等时弹簧伸长量最大，弹簧弹性势能最大，B、C系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：mBvB=（mB+mC）vC，由机械能守恒定律得：解得弹簧的最大弹性势能：EP=24J，故C错误。10、BD【解析】两星球的角速度相同，根据万有引力充当向心力，则有：可得：两星球绕连线的中点转动，则有：所以：由于C的存在，双星的向心力由两个力的合力提供，则：又：k联立解得：M=故选BD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写

23、在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、（1）细线与木板表面平行 不需要 0.31(0. 290.33) 木块的质量 【解析】（1）1实验开始时，必须调节滑轮高度，保证细线与木板表面平行；（2）2该实验中保持木块和钩码的总质量不变，则研究对象是木块和钩码的整体，则木块质量不需要远大于所挂钩码质量。（3）3根据表中实验数据在坐标系中描出对应的点，然后作出图象，如图所示；（4）45对木块与钩码组成的系统，由牛顿第二定律得：nmg-（8-n）mg+m木g=（8m+m木）a解得：由图象得：n=0时，-g=a=-3，0.31（0.290.33均正确）由图象还可以求出木块质量12、0.0735；

24、 0.0572； 系统； 未平衡摩擦力； 小车质量未远大于购码质量； 【解析】将砝码重力当作小车所受合外力，根据功的定义可以正确解答，根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出第5个点的速度大小，进一步求出其动能大小；实验误差主要来自由实验原理不完善导致的系统误差；【详解】从打下第一点到打下第5点拉力对小车做的功为：；根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，则：小车动能的改变量：该实验产生误差的主要原因：一是钩码重力大小并不等于绳子拉力的大小，设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：对钩码有：联立得到：由此可知当时，钩码的重力等于绳子的拉力，显然该实验中没有满足这个条件；二是该实验要进行平衡摩擦力操作，否则也会造成较大误差显然，这是由于系统不完善而造成的系统误差。【点睛】明确实验原理往往是解决实验问题的关键，该实验的一些操作和要求与探究力、加速度、质量之