衡水市重点中学2022-2023学年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考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、细绳拴一个质量为m的小球，小球将左端固定在墙上的轻弹簧压缩（小球与弹簧不连接），小球静止时弹簧在水平位置，如图所示将细绳烧断后，下列说法中正确的是A小球立即开始做自由落体运动B小球离开弹簧后做平抛运动C小球运动的加速度先比重力

2、加速度小，后来和重力加速度相等D小球离开弹簧后做匀变速运动2、有一辆在平直公路上行驶的汽车，满载时质量为m，当速度为v、功率为P时，加速度为a；该汽车空载时，质量比满载时减少了m，重力加速度为g，汽车运动时受到的阻力为汽车和货物总重的k倍，当汽车空载时速度仍为v、功率仍为P时，汽车的加速度为（ ）ABkgCD3、吴老师驾车从“杭州二中”开往“诸暨五泄风景区”，导航地图如图所示，则以下说法错误的是（）A研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看作质点B图中显示的“1小时48分”是指时间间隔C“距离最短”中的“87公里”是指位移大小D高速公路某处路边竖有限速标志120km，指的是车辆行驶在该路段过程

3、中，瞬时速度不能超过120km/h4、下列事例中能说明原子具有核式结构的是（ ）A光电效应现象的发现B汤姆逊研究阴极射线时发现了电子C卢瑟福的粒子散射实验发现有少数粒子发生大角度偏转D天然放射现象的发现5、在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（ ）A在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫微元法B在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验采用了假设法C在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运

4、动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法D伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这里采用了实验和逻辑推理相结合的方法6、水平面上的物体M，在水平恒力F的作用下由静止开始运动，经时间t后，撤去水平恒力F，又经时间2t后停止运动，则物体所受的摩擦力大小为()AFBCD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、如图所示为一种儿童玩具，在以O点为圆心的四分之一竖直圆弧轨道上，有一个光滑的小球(不能视为质

5、点)，O为小球的圆心挡板OM沿着圆弧轨道的半径，以O点为转轴，从竖直位置开始推着小球缓慢的顺时针转动(垂直水平面向里看)，到小球触到水平线的过程中A圆弧轨道对小球的支持力逐渐增大B圆弧轨道对小球的支持力逐渐减小C挡板对小球的支持力逐渐增大D挡板对小球的支持力逐渐减小8、如图所示， MN为同一竖直线上相距为h的两点，空间存在竖直平面内方向未知的匀强电场。一带电小球（m、q）从M点以速度v0=水平抛出，刚好能够通过N点，过N点时速度大小v=2，重力加速度为g，则（ ）A小球从M到N点动能变化量为3mghB电场强度E=C小球从M到N点用时t=D小球从M到N点用时t=9、一列火车质量是1000t，由静

6、止开始以额定功率P=3.0l04kW沿平直轨道向某一方向运动，前进900m时达到最大速度设火车所受阻力桓定为车重的0.05倍，g取10m/s1则下列说法 正确的是（）A此过程中火车一直作勻加速直线运动B火车行驶的最大速度vm=30m/sC当火车的速度为10m/s时，火车的加速度为lm/s1D火车由静止到达到最大速度需要60s10、伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是（ ）A甲、乙、丙、丁图都是实验现象B其中的甲、乙、丙图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论C运用丁图的实验，可“放大”重力的作

7、用，使实验现象更明显D运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显三、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）某同学做“探究合外力做功与动能改变的关系”实验，装置如图甲所示，将光电门固定在水平轨道上的B点，用重物通过细线拉小车，保持小车(含遮光条)质量M不变，改变所挂重物质量多次进行实验，使小车每次都从同一位置A由静止开始运动，AB间距离为L(重力加速度大小g取10 m/s2) (1)用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，则d_ cm；(2)实验中认为小车所受拉力与重物重力大小相等，测出多组重物质量m和相应小车经过光电门时的速

8、度v，作出v2m图象如图丙所示，由图象可知小车受到的摩擦力大小为_N；(3)在满足条件_的情况下，v2m图象是线性变化的，说明合外力做的功等于动能的改变，此时图象的斜率k的表达式为k_(用题给物理量的字母表示)12（12分）如图所示，某物理兴趣小组设计了一个实验来验证机械能守恒定律，实验操作如下：(1)用游标卡尺测出小钢球的直径d，读数如下图，图中上部分为刻度放大图，d=_mm。(2)用一轻质细线一端栓接一质量为m的小钢球，细线的另一端固定于悬点O，竖直背景板是一个圆心在O点的大量角器，大量角器的零度刻线水平，让小钢球静止在最低点，用毫米刻度尺量出悬线长为l。(3)将小钢球拉起，细线被水平拉直

9、，此时小钢球位置记为A，OA与大量角器零度刻线等高、平行，在小钢球下摆的路径上选一位置B,读出OB与OA的夹角，将光电门固定在位置B（小球通过B点时光线恰好能通过球心）上。现让小钢球从A点从静止释放,运动过程中小钢球不与背景板摩擦、碰撞，用光电门测出小钢球通过光电门的时间t，那么在小钢球从A到B的过程中，小钢球的重力势能减少量EP=_ , 动能增加量Ek=_ ,（写出表达式，题中字母为已知量），观察在误差允许的范围内EP与Ek是否相等。(4)在小钢球下摆的路径上再分别选取C、D、E、F多个位置，重复刚才实验，得出实验结论。一般情况下，实验中测算出来的重力势能减少量EP _ 动能增加量 Ek （

10、填写“等于”、“大于”或“小于”）。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，水平面上放置一个倾角=37的斜面体，现把一个质量m=10kg的物体放在该斜面体上，当用沿斜面向上大小为40N的拉力F作用于物体上时，物体刚好沿斜面匀速下滑而斜面体保持静止求：出物体与斜面之间的动摩擦因数；若要使物体能沿斜面匀速上滑，拉力F应变为多大？（斜面体仍保持静止）（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）14（16分）如图所示，某玻璃棱镜横截面为半径为R的扇形，圆心角为AOB=60，虚线为AOB的角平分

11、线，有一细激光束从OA面上的P点平行于虚线射入棱镜，其中有一束光线从OB面上的Q点平行于虚线射出，P、Q关于虚线对称，现测得OP=，已知真空中的光速为c求：玻璃的折射率；从Q点出射的光线在玻璃中运动的时间15（12分）如图所示，竖直平行正对放置的带电金属板A、B，两板间的电势差UAB=500V，B板中心的小孔正好位于平面直角坐标系xOy的O点；y轴沿竖直方向；在x0的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场，一质量为m110-13 kg，电荷量q1108 C带正电粒子P从A板中心O处静止释放，其运动轨迹恰好经过M (m，1 m)点；粒子P的重力不计，试求：(1)粒子到达O点的速度(2)x0的区域内匀强

12、电场的电场强度；(3)粒子P到达M点的动能。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】对小球受力分析可知，在与弹簧接触时，小球受到球的重力和弹簧的弹力的共同的作用，此过程中弹簧的弹力是不断减小的，离开弹簧之后，小球只受到重力的作用，做匀变速运动解：A、将细绳烧断后，小球受到球的重力和弹簧的弹力的共同的作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，所以不是自由落体运动，故A错误B、平抛运动在竖直方向上是只受重力的作用，由A的分析可知，小球并不是平抛运动，所以B错误C、小球受到球的重力和弹簧的弹力的共同的作用，合力斜

13、向右下方，并且大于重力的大小，所以开始时加速度的大小要比重力加速度大，故C错误D、小球离开弹簧后，只受到重力的作用，所以是匀变速运动，故D正确故选D2、A【解析】满载时，由牛顿第二定律可知，空载时，由牛顿第二定律可知， 联立解得： 故应选：A3、C【解析】A.研究汽车在导航图中的位置时，汽车的大小可以忽略，故可以把汽车看作质点；故A正确，不符合题意；B.图中显示的“1小时48分”是指时间间隔，故B正确，不符合题意；C. “距离最短”中的“87公里”是指路程，故C错误，符合题意；D.进入隧道前路边竖有限速标120km，为120km/h，指瞬时速度，意思为指的是车辆经过隧道过程中，瞬时速度不能超过

14、120km/h；故D正确，不符合题意4、C【解析】试题分析：卢瑟福的粒子散射实验发现有少数粒子发生大角度偏转，说明了粒子碰到了一个质量和电荷较大的东西，后来卢瑟福把它定义为原子核，建立了原子的核式结构理论，故选C。考点：原子具有核式结构5、D【解析】A在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型，A错误；B在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验采用了控制变量法，B错误；C在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采

15、用了微元法，C错误；D伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法，D正确；6、C【解析】对全过程运用动量定理得：，解得：故C正确.【点睛】本题解题方法较多,也可以分步列示,联立求解.但动量定理,更加简洁明了.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】对小球受力分析如图：当从竖直位置开始推着小球缓慢的顺时针转动，到小球触到水平线的过程中，由几何关系可知，N1与N

16、2之间的夹角保持不变，N1与竖直方向之间的夹角逐渐减小，N2与竖直方向之间的夹角逐渐增大，根据平行四边形定则可知，圆弧轨道对小球的支持力逐渐减小，故A错误，B正确；挡板对小球的支持力逐渐增大，故C正确，D错误8、ABD【解析】A根据动能定理可得小球从M到N点动能变化量为：，解得：Ek3mgh故A符合题意。BCD将小球的运动分解为水平方向的运动与竖直方向的运动，由于竖直方向重力与电场力都做正功，可知在竖直方向电场力的分量竖直向下；由于N点恰好在M点的正下方，选择竖直方向为y方向，水平方向为x方向，则电场力沿水平方向的分量不做功，所以：WFyh，根据动能定理得：W+mghmv2mv02，解得电场力

17、沿竖直方向的分量为：Fy2mg小球沿竖直方向的加速度为：，根据得小球运动的时间为：小球到达N点时沿竖直方向的分速度为：vyayt，小球沿水平方向的分速度为：。在水平方向上根据动量定理有：Fxtmvxmv0。所以有：Fx2mg则小球受到的电场力为：，所以电场强度为：故BD符合题意，C不符合题意。9、BCD【解析】解：A、由瞬时功率的表达式可知，P额=Fv，可知随速度的增大火车的牵引力减小，则加速度减小，所以火车开始时做加速度减小的加速运动故A错误；B、当速度达到最大时，牵引力与阻力相等，则：P额=fvm，求得最大速度：故B正确；C、由牛顿第二定律：，解得当火车的速度为10m/s时火车的加速度为：

18、 故C正确D、从静止开始到达到最大速度的过程中运用动能定理得： ，代入数据得：t=60s故D正确故选BCD10、BD【解析】AB甲乙丙均是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论，所以A错误，B正确CD伽利略的时代无法直接测定瞬时速度，就无法验证v与t成正比的思想，伽利略通过数学运算得到，若物体初速度为零，且速度随时间均匀变化，即v正比于t，那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比，只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化由于伽利略时代靠滴水计时，不能测量自由落体所用的时间，伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下，由于沿斜面下滑时加速度减小，所用时间长得多，所以容

19、易测量这个方法叫“冲淡”重力所以C错误，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、1.050 1 mM 【解析】本题考查“探究合外力做功与动能改变的关系”实验，意在考查考生对实验原理的理解能力【详解】(1)游标卡尺的读数为 (2)根据本实验原理和动能定理有，整理得：；则v2m图象为一条倾斜的直线，由题图丙可知v20时，m0.1 kg，由，解得：(3)根据模型的实际受力分析，由功能关系有，则v2与m的函数关系为，即v2与m不是线性关系只有满足mM，函数关系才变为，v2m图象是线性变化的，说明合外力做的功等于动能的改变，图线的斜率12、12.35 mg(l+d2)sin md22(t)2 大于 【解析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读；根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出小球的速度；根据动能表达式，从而得出动能的量增加，再结合下降的高度求出重力势能的减小量.【详解】(1)游标卡尺的主尺读数为12mm，游标尺上第1个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为70.05mm=0.35mm，所以最终读数为：12mm+0.35mm=12.35mm.(2)小球的摆动过程，摆长为悬点到球心的距离