福建省泉州市南安市侨光中学2022-2023学年物理高三上期中调研模拟试题（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、如图所示，质量为m的物体置于倾角为的光滑斜面上，在外力作用下，斜面体以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止则斜面体对m的支持力为：（ ）AmgBmgcosCD2、在粒子散射实验中，虚线是以原子核P为

2、圆心的同心圆，相邻两个同心圆之间的间距相等，实线为一粒子运动的轨迹，a、b、c为轨迹上的三个点则A粒子在a点的加速度最大B粒子在a点的动能最小C粒子在b点的电势能最大D两点间的电势差Uac=Ucb3、如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，倾角缓慢增大，在货物m相对车厢仍然静止的过程中，下列说法正确的是（ ）A货物对车厢的压力变小B货物受到的摩擦力变小C地面对车的摩擦力增大D地面对车的支持力增大4、下列关于近代物理知识的描述中，正确的是A爱因斯坦首次提出能量量子假说，成功解释了黑体辐射B一个处于n=3能级状态的氢原子自发跃迁时，能发出3种频率的光子C按照玻尔理论，氢原子核外

3、电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大D衰变中产生的射线实际上是原子核外电子挣脱原子核形成的5、小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是A随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B对应P点，小灯泡的电阻为R=C对应P点，小灯泡的电阻为R=D对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积6、精致的盆栽可以美化环境，图示的盆栽在福建惠安聚龙小镇公路旁随处可见。若花盆可视为外表面光滑的半球体，用水平台面上对称分布的三个小小的石头球体支撑着（三个石头球位于等边三角形的顶

4、点）。若花盆总重为G，半球体的球心与石头球体的球心连线与竖直方向夹角为，则花盆受到一个石头球体的支持力大小为A13GB13GcosCG3sinDG3cos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，AB倾角，BC水平，AB、BC长度均为L，小物块从A处由静止释放，恰好滑到C处停下来若调整BC使其向上倾斜，倾角不超过，小物块从处由静止滑下再沿BC上滑，上滑距离与BC倾角有关不计处机械能损失，各接触面动摩擦因素均为，小物块沿上滑的最小距离为，则ABCD8、速度相同的一束粒子

5、（不计重力）经过速度选择器后射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是（ ）A这束带电粒子带正电B速度选择器的P1极板带负电C能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于D若粒子在磁场中运动半径越大，则该粒子的比荷越小9、如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下。已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则以下判断正确的是（）A金属块带正电荷B金属块克服电场力做功8JC金属块的机械能减少12JD金属块的电势能减少4J10、如图，长为2L的轻杆两端分别固定质量均为m的两小球P、Q，杆可绕中点的轴O在竖直平面内无摩擦

6、转动若给P球一个大小为的速度，使P、Q两球在竖直面内做匀速圆周运动不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是( )AP到达最低点时杆对其作用力大小为3mgBP从最高点运动到最低点过程中杆对其做功为2mgLC水平位置时杆对P的作用力大小为DQ球在运动过程中机械能守恒三、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）小勇为了“验证机械能守恒定律”，将两光电门甲、乙按如图甲的方式固定在铁架台上，然后进行了如下的操作：甲乙A将一小铁球由光电门甲的上方一定高度处由静止释放；B通过计算机显示小铁球通过光电门甲、乙的时间分别为t1、t2；C用直尺测出光电

7、门甲和乙之间的距离h；D用游标卡尺测出小铁球的直径d如图乙所示；E改变小铁球释放的高度，重复A、B步骤操作通过以上操作请回答下列问题：(1)读出图乙中小铁球的直径为d_ cm，假设小铁球通过光电门甲的瞬时速度近似地等于该过程中的平均速度，则小铁球通过光电门甲的速度大小为v1_；(用题中字母表示)(2)如果重力加速度用g表示，在误差允许的范围内，要验证小铁球的机械能守恒，则只需验证_2gh.(用题中字母表示)12（12分）某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自由下落时机械能是否守恒的实验，装置如图所示，图中A、B两位置分别固定了两个光电门传感器实验时测得小物体上宽度为d的挡光片通过A的挡光

8、时间为t1，通过B的挡光时间为t2，重力加速度为g为了证明小物体通过A、B时的机械能相等，还需要进行一些测量和数据分析(1)下列必要的测量步骤是_A用天平测出小物体的质量mB用秒表测出小物体通过A、B两传感器的时间tC测出小物体释放时离桌面的高度HD测出A、B两传感器之间的竖直距离h(2)若该同学用d和t1、t2的比值分别来表示小物体经过A、B光电门时的速度，并设想如果能满足_关系式，即能证明在自由落体过程中小物体的机械能是守恒的(3)该同学的实验设计可能会引起误差的是(请写出一种)：_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

9、。13（10分）如图所示，在竖直平面内有一倾角=37的传送带，两皮带轮AB轴心之间的距离L=3.2 m，沿顺时针方向以v0=2 m/s匀速运动一质量m=2 kg的物块P从传送带顶端无初速度释放，物块P与传送带间的动摩擦因数=0.1物块P离开传送带后在C点沿切线方向无能量损失地进入半径为m的光滑圆弧形轨道CDF，并沿轨道运动至最低点F，与位于圆弧轨道最低点的物块Q发生碰撞，碰撞时间极短，物块Q的质量M 1 kg，物块P和Q均可视为质点，重力加速度g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，求：(1)物块P从传送带离开时的动量；(2)传送带对物块P做功为多少；(3)物块P与物块Q碰撞

10、后瞬间，物块P对圆弧轨道压力大小的取值范围14（16分）如图所示是一个透明圆柱的横截面，其半径为R，折射率是，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体 若一条入射光经折射后恰经过B点，求：（1）这条入射光线到AB的距离是多少？（2）这条入射光线在圆柱体中运动的时间是多少？15（12分）如图所示,AB(光滑)与 CD(粗糙)为两个对称斜面,斜面的倾角均为 ,其上部都足够长, 下部分别与一个光滑的圆弧面 BEC 的两端相切，圆弧半径为 R一个物体在离切点 B 的高度为 H 处,以初速度 v0 沿斜面向下运动，物体与 CD 斜面的动摩擦因数为 （1）物体首次到达 E 点时受到的支持力的大小

11、；（2）物体沿斜面 CD 上升的最大高度 h；（3）请描述物体从v0 开始下滑的整个运动情况，并简要说明理由参考答案一、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、C【解析】物体m受力分析，因为物体m的加速度与斜面体的加速度相同，方向水平向左，则物体m的合力水平向左，根据平行四边形定则作图如图：斜面体对m的支持力为:故A,B,D错误，C正确;故选C.【点睛】解决本题的关键要知道物体m与斜面体具有相同的加速度，通过隔离分析，运用平行四边形定则求解m受到的支持力.2、C【解析】A、粒子和原子核间的库仑斥力产生加速度，由可知b间距离最小，加

12、速度最大；A错误.B、C、粒子从a到c的全过程知库仑斥力先做负功后做正功，由动能定理可得动能先减小后增大，电势能先增大后减小，即b点的动能最小和电势能最大；故B错误，C正确.D、相邻虚线圆间的d相等，而由点电荷的电场分布可知平均场强，则据可得；故D错误.故选C.【点睛】本题考查到了电势能、带电粒子在电场中的运动、等势面、电场力做功等几方面的知识点.解决此题的关键是对等势面的理解，等势面就是电场中电势相等的各点构成的面，等势面有以下几方面的特点：、等势面一定与电场线垂直，即跟场强的方向垂直、在同一等势面上移动电荷时电场力不做功.、电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面、任意两个等势面都不会

13、相交.、等差等势面越密的地方电场强度越大，即等差等势面的分布疏密可以描述电场的强弱.3、A【解析】货物处于平衡状态，受重力、支持力、静摩擦力，根据共点力平衡条件，有：mgsin=f；N=mgcos，增大时，f增大，N减小；再根据牛顿第三定律，压力也就减小；故A正确，B错误；对货车整体受力分析，只受重力与支持力，不是摩擦力；根据平衡条件，支持力不变；故C D错误；故选A.4、C【解析】A.普朗克借助于能量子假说，完美的解释了黑体辐射规律，破除了“能量连续变化”的传统观念，故A错误；B.一个处于n3能级状态的大量氢原子自发跃迁时，最多只能发出2种频率的光，分别为n=3跃迁到n=2，n=2跃迁到n=

14、1，故B错误；C.根据得：，轨道半径增大，电子的动能减小，原子能量增大，势能增大；故C正确；D.衰变中产生的射线实际上是原子的核中的一个中子转化为质子同时生成一个电子，故D错误。5、D【解析】A根据电阻的定义，电阻等于图线上的点与原点连线的斜率的倒数，图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小，说明电阻逐渐增大，故A错误；BC对应P点，由图可知，小灯泡两端的电压是U1，流过小灯泡的电流是I2，所以电阻故BC错误；D因P=UI，所以图象中矩形PQOM所围的面积为对应P点小灯泡的实际功率，故D正确。故选D。6、D【解析】花盆受到重力G和三个石头球体的弹力N而平衡，在竖直方向上3Ncos=G，解得N=G3c

15、os，故选项D正确，A、B、C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、AC【解析】当BC板水平时，物体减小的重力势能全部转化为内能，所以有，解得，A正确B错误；当BC倾斜时，设BC板与水平方向夹角为，则根据能量守恒定律可得，化简可得，根据数学知识可得（其中为构造的三角形的一个内角，而且满足，即），故当时x最小，最小为，故C正确D错误8、ACD【解析】试题分析：由图可知，带电粒子进入匀强磁场B2时向下偏转，所以粒子所受的洛伦兹力方向向下，根据左手定则判断得知该束粒子带

16、正电故A正确在平行金属板中受到电场力和洛伦兹力两个作用而做匀速直线运动，由左手定则可知，洛伦兹力方向竖直向上，则电场力方向向下，粒子带正电，电场强度方向向下，所以速度选择器的P1极板带正电故B错误粒子能通过狭缝，电场力与洛伦兹力平衡，则有：qvB1=qE，解得：故C正确粒子进入匀强磁场B2中受到洛伦兹力而做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：，解得：可见，由于v是一定的，B不变，半径r越大，则越小故D正确故选ACD考点：质谱仪；速度选择器【名师点睛】本题关键要理解速度选择器的原理：电场力与洛伦兹力，粒子的速度一定粒子在磁场中偏转时，由洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律则可得到半径9、AC【解析】A

17、在金属块滑下的过程中，由动能定理可得代入数据由于金属块下滑，而电场力做负功，可判断电场力应该水平向右，所以金属块带正电荷，故A正确；B从上面的分析，可知电场力做功-4J，即金属块克服电场力做了4J的功，故B错误；C在金属块滑下的过程中，重力做功24J，则重力势能减少24J，而已知动能增加了12J，所以总的机械能减少了12J，故C正确；D从上面的分析，可知电场力做功-4J，则金属块的电势能增加4J，故D错误。故选AC。10、AC【解析】A由于两个小球的质量相等，所以P、Q两球在竖直面内做匀速圆周运动，P到达最低点时，两球的速度仍为由牛顿第二定律解得T=3mg选项A正确；BP从最高点运动到最低点过

18、程中动能不变，重力对其做功是mg2L，所以杆对其做功为-2mgL故B错误；C在水平位置时，杆的弹力和重力的合力提供向心力，受力如图，则：故C正确；D两球在运动的过程中，二者的总重力势能保持不变，但单个的小球的重力势能不断变化，Q球在运动过程中机械能不守恒故D错误；故选AC点睛：该题中P与Q的质量是相等的，所以系统的力矩平衡，两球都做匀速圆周运动，要注意杆对小球可以是拉力，可以是支持力，要注意对小球的受力分析三、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、0.385 cm 【解析】(1)由游标卡尺的读数规则可知读数为3 mm170.05 mm3.85

19、 mm0.385 cm，由题意可知小铁球通过光电门甲的瞬时速度为：(2)在误差允许的范围内，如果小铁球的机械能守恒，则减小的重力势能应等于增加的动能，应有，又因为小铁球通过光电门甲的瞬时速度为：，小铁球通过光电门乙的瞬时速度为：，由以上整理可得12、Bd太大或h测量不准【解析】（1）根据实验目的以及机械能守恒定律的表达式，可明确该实验需要测量的物理量；（2）写出机械能守恒的表达式，可正确解答本题（3）本实验的误差有数据测量导致的，还有就是在该实验中用平均速度代替瞬时速度，因此若物体挡光的宽度d太大，将导致瞬时速度的测量不准确，当然还有其他因素导致的误差等【详解】解：（1）A、根据机械能守恒的表

20、达式，可知不需要测量质量，A错误；B、实验中需要测量从A到B过程中重力势能的减小量，因此需要测量AB之间的距离h，故B正确；C、测出AB之间的距离h，不需要测量小物体释放时离桌面的高度H，故C错误；D、根据机械能守恒定律的表达式，可知不需要测量小物体通过A、B两传感器的时间t，故D错误故选B（2）本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故有：，根据，可得：（3）本实验的误差有数据测量导致的，还有就是在该实验中用平均速度代替瞬时速度，因此若物体挡光的宽度d太大，将导致瞬时速度的测量不准确，当然还有其他因素导致的误差等【点睛】对于实验不光要从理论上理解，关键是要动手实验，体会实验步骤以

21、及数据处理的过程，加深对实验的理解四、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)8kgm/s，方向与水平方向成斜向右下；(2)-22.4J；(3)【解析】(1)物块在未到达与传送带共速之前,所受摩擦力方向沿传送带向下，由牛顿第二定律得： 解得所需时间沿斜面向下运动的位移当物块的速度与传送带共速后，由于 ，所以物块所受摩擦力方向沿传送带向上,由牛顿第定律得：解得a2=2m/s2物块以加速度以运动的距离为：设物块运动到传送带底端的速度为,由运动学公式得v12=v02+2a2x2解得则动量为P=mv1=，方向与水平方向成斜向右下(2)物块从顶端到底端,根据动能定理： 可知传送带对物块做功为：W=(3)设物块运动到点的速度为,由动能定理得解得若物块与物块发生完全弹性碰撞，并设物块碰撞后的速度为,物块Q碰撞后的速度为