2022-2023学年陕西省靖边县第四中学物理高三上期中统考试题（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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、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、钢球A、B从同一高塔下落，当A自塔顶自由下落2 m时，B自塔顶下方6 m处自由下落，两钢球同时到达地面，

2、不计空气阻力，重力加速度取10 m/s2，则塔高为（）A24 mB16 mC12 mD8 m2、测速仪安装有超声波发射和接受装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始作匀加速直线运动。当B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距355m，已知声速为340m/s，则汽车的加速度大小为（ ） A20m/s2B10m/s2C5m/s2D无法确定3、一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，1s后物体的速率变为10m/s，此时物体的位置和速度方向是（不计空气阻力，重力加速度g10m/s2）（ ）A在A点上方，向上B在A点下方，向下C在A点上方，向下D

3、在A点下方，向上4、如图所示，分解一个水平向右的力F，F=6N，已知一个分力F1=4N和另一个分力F2与F的夹角为30，以下说法正确的是（ ）A只有唯一解 B一定有两组解 C可能有无数解 D可能有两组解5、如图甲所示，a、b是一条竖直电场线上的两点，一带正电的粒子从a运动到b的速度时间图象如图乙所示，则下列判断正确的是Ab点的电场方向为竖直向下Ba点的电场强度比b点的大C粒子从a到b的过程中电势能先减小后增大D粒子从a到b的过程中机械能先增大后减小6、超市里磁力防盗扣的内部结构及原理如图所示，在锥形金属筒内放置四颗小铁珠（其余两颗未画出），工作时弹簧通过铁环将小铁珠挤压于金属筒的底部，同时，小

4、铁珠陷于钉柱上的凹槽里，锁死防盗扣当用强磁场吸引防资扣的顶部时，铁环和小铁珠向上移动，防盗扣松开，已知锥形金属筒底部的圆锥顶角刚好是90，弹簧通过铁环施加给每个小铁珠竖直向下的力F，小铁珠锁死防盗扣，每个小铁珠对钉柱产生的侧向压力为（不计摩擦以及小铁珠的重力）AFBFCFDF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，质量分别是m和2m的两个球P、Q穿在水平光滑杆上，不计一切摩擦，两球之间用一条轻绳连接，当整个装置绕中心轴以角速度匀速旋转时，两球离转轴的距离保持不变

5、，两球的轴的距离用rP rQ表示，则此时（ ）A两球均受到重力、支持力、绳的拉力和向心力四个力的作用BP球受到的向心力大小等于Q球受到的向心力大小CrP一定等于2rQD当增大时， P球将向外运动8、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

6、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9、图中重物的质量为m，轻细线AO和BO的A、B端是固定的，平衡时AO是水平的，BO与水平面的夹角为。AO的拉力F1 和BO的拉力F2的大小是（ ）AF1=mgcosBF1=mgcotCF2=mgsinDF2=10、如图所示，绝缘粗糙斜面体固定在水平地面上，斜面所在空间存在平行于斜面向上的匀强电场E，轻弹簧一端固定在斜面顶端，另一端拴接一不计质量的绝缘薄板一带正电的小滑块，从斜面上的P点处由静止释放后，沿斜面向上运动，并能压缩弹簧至R点(图中未标出)，然后返回则( )A滑块从P点运动到R点

7、的过程中，其机械能增量等于电场力、弹簧弹力、摩擦力做功之和.B滑块从P点运动到R点的过程中，电势能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和.C滑块返回能到达的最低位置在P点；D滑块最终停下时，克服摩擦力所做的功等于电势能的减小量与重力势能增加量之差；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）某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时，将橡皮筋改为劲度系数为400N/m的轻质弹簧，将弹簧的一端固定在竖直墙面上。不可伸长的细线OA、OB、OC，分别固定在弹簧的A端和弹簧秤甲、乙的挂钩上，其中O为OA、OB、OC三段细线的结点，如图1示

8、。在实验过程中，保持弹簧伸长1.00cm不变。（1）若OA、OC间夹角为90，弹簧秤乙的示数如图2所示，为_N，则弹簧秤甲的示数应该是_N；（2）在（1）问中若保持OA与OB的方向不变：逐渐增大OA与OC的夹角，则弹簧秤甲的读数大小将_，弹簧秤乙的读数大小将_。12（12分）用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。（1）本实验必须满足的条件有_。A斜槽轨道光滑B斜槽轨

9、道末端切线水平C每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球D挡板高度等间距变化（2）如图乙所示，在描出的轨迹上取A、B、C三点，三点间的水平间距相等且均为x，竖直间距分别是y1和y2。若A点是抛出点，则=_；钢球平抛的初速度大小为_（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。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，两根足够长的固定的光滑平行金属导轨位于倾角=30的固定斜面上，导轨上、下端分别接有阻值R1=10和R2 =30的电阻，导轨自身电阻忽略不计，导轨宽度L=2m,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面向

10、上的匀强磁场，质量m=0.kg.电阻r=2.5的金属棒ab在较高处由静止释放，金属棒ab在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好。当金属棒ab下滑距离s=6m时，速度恰好达到最大值vm=5m/s. (g=10m/s2)求:(1)磁感应强度B的大小;(2)该过程中在整个电路上产生的焦耳热Q; (3)该过程中通过电阻R1的电荷量q。14（16分）在竖直平面内有一个半圆形轨道ABC，半径为R，如图所示，A、C两点的连线水平，B点为轨道最低点其中AB部分是光滑的，BC部分是粗糙的有一个质量为m的乙物体静止在B处，另一个质量为2m的甲物体从A点无初速度释放，甲物体运动到轨道最低点与乙物体发生碰撞，碰撞

11、时间极短，碰撞后结合成一个整体，甲乙构成的整体滑上BC轨道，最高运动到D点，OD与OB连线的夹角甲、乙两物体可以看作质点，重力加速度为g，求：(1)甲物与乙物体碰撞过程中，甲物体受到的冲量(2)甲物体与乙物体碰撞后的瞬间，甲乙构成的整体对轨道最低点的压力(3)甲乙构成的整体从B运动到D的过程中，摩擦力对其做的功15（12分）如图所示，一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一P点，飞镖抛出时与P等高，且距离P点为L。当飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时，圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，若飞镖恰好击中P点，求（1）飞镖击中P点所需的时间t（2）圆盘转动角速度参考答案

12、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】设钢球A下落h12 m的时间为t1，塔高为h，钢球B的运动时间为t2，由h1gt12，得t1s，由h6 mgt22，又hg(t1t2)2，代入数据解得h8 m，D正确；故选D【点睛】解决本题的关键知道自由落体运动的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题2、B【解析】设汽车运动的加速度为a，时间为t，则=355335=20m 超声波来回的时间也为t，超声波做匀速直线运动，所以单程的时间为，汽车做初速度为零的匀加速运动，所以在单程时间内，汽车开过的位移5m，则超声波追上汽车时，经

13、过的位移x=335+5=340m所以将t=2s代入=355335=20m 解得a=10m/s2故B正确，ACD错误。故选B。3、A【解析】假设此时其位置在抛出点的下方，由竖直上抛公式，若时间t=1s时物体的速率变为10m/s，则必须是v0=0时，才有v=-10m/s，而这种情况就不是竖直上抛了，而是自由落体，与题目不符，因此此时只能是在A点的上方，且速度方向为正，故A正确； BCD错误。故选A。【点睛】本题采用假设法先假设在抛出点的下方，速度为负，根据竖直上抛运动速度与时间关系列出方程，可得出初速度为零，与题目条件不符，假设不对，则时间t=1s时物体的速率变为正10m/s，可计算得出速度、位移

14、都是正值，在A点上方，且向上运动。4、B【解析】试题分析：根据平行四边形定则或者三角形定则作图分析：若F1Fsin30，无解；若F1=Fsin30，唯一解；若FF1Fsin30，两解；若F1F，唯一解解：已知合力、一个分力的方向、另一个分力的大小，根据平行四边形定则作图，如图所示：由于FF1Fsin30，即6NF13N，故一定有两组解；故选：B【点评】本题关键是根据平行四边形定则作图分析，知道合力与分力是等效替代关系；要注意题目中的数量关系：5、B【解析】A.粒子在a点时受到的电场力方向向上，大小大于重力，所以电场的方向为竖直向上，故A错误；B.粒子在b点时受到的电场力小于重力，所以a点的电场

15、强度比b点的大，故B正确；C.粒子从a到b的过程中电场力一直做正功，所以电势能一直减小，故C错误；D.粒子从a到b的过程中，除重力做负功外，只有电场力做正功，则机械能一直增大，故D错误。6、C【解析】以一个铁珠为研究对象，将力F按照作用效果分解如图所示：由几何关系可得小铁球对钉柱产生的侧向压力为： 故选C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】A、两球受重力、支持力和绳的拉力，故A错误；B、球转动的向心力由绳子的拉力提供，同一条绳受力应该处处相等，所以P球受到

16、的向心力大小等于Q球受到的向心力大小，故B正确；C、由F=m2r 知：rP 一定等于2rQ 故C正确；D、当增大时，两球都有向外运动的趋势，但由于是同一条绳连着，AB球的相对位置不会发生变化，故D错误；综上所述本题答案是：BC8、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，产生的光电子的最大初

17、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。9、BD【解析】以结点为研究对象，分析受力情况：三根细线的拉力。重物对O点的拉力等于mg。根据平衡条件得知，mg与

18、F1的合力与F2大小相等、方向相反，作出力的合成图如图。则有F1=mgcotF2=AF1=mgcos，与结论不相符，选项A错误；BF1=mgcot，与结论相符，选项B正确；CF2=mgsin，与结论不相符，选项C错误；DF2=，与结论相符，选项D正确；故选BD。10、AB【解析】先对滑块进行受力分析，然后结合滑块的运动分析各个力做功的情况，以及能量转化的方式，即可得出正确的结论【详解】由题可知，小滑块从斜面上的P点处由静止释放后，沿斜面向上运动，说明小滑块开始时受到的合力的方向向上，开始时小滑块受到重力、电场力、斜面的支持力和摩擦力的作用；小滑块开始压缩弹簧后，还受到弹簧的弹力的作用小滑块向上

19、运动的过程中，斜面的支持力不做功，电场力做正功，重力做负功，摩擦力做负功，弹簧的弹力做负功在小滑块开始运动到到达R点的过程中，电场力做的功转化为小滑块的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能由以上的分析可知，滑块从P点运动到R点的过程中，其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功、摩擦力做功之和故A正确；由以上的分析可知，电场力做的功转化为小滑块的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能，所以电势能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和故B正确；小滑块运动的过程中，由于摩擦力做功，小滑块的机械能与电势能的和逐渐减小，所以滑块返回能到达的最低位置在P点的上方，不能再返回P点故C错误；滑块运动的过程中，由于摩

20、擦力做功，小滑块的机械能与电势能的和逐渐减小，所以滑块最终停下时，克服摩擦力所做的功等于电势能的减小量与重力势能增加量、弹性势能增加量之差故D错误故选AB【点睛】题中，小滑块的运动的过程相对是比较简单的，只是小滑块运动的过程中，对小滑块做功的力比较多，要逐个分析清楚，不能有漏掉的功，特别是摩擦力的功三、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、3.00N 5.00N 减小 先减小后增大 【解析】(1)1根据弹簧秤的读数方法可知，a的读数为3.00N； 2 根据胡克定律可知：OA、OC间夹角为，则甲的示数等于弹簧AA的弹力与乙弹簧弹力的矢量和，即(

21、2)34在(1)问中若保持OA与OB的方向不变，逐渐增大OA与OC的夹角，甲乙两个弹簧秤弹力的合力不变，如图所示，则可知弹簧秤甲的读数大小逐渐减小，弹簧秤乙的读数大小先变小后变大。12、BC 1:3 【解析】(1)1AB为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的。故A不符合题意，B符合题意。C要让小球总是从同一位置无初速度释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点。故C符合题意。D档板只要能记录下小球下落在不同高度时的不同的位置即可，不需要等间距变化。故D不符合题意。(2)2 A点是抛出点，则在竖直方向上为初速度为零的匀加速直线运动，则AB和BC

22、的竖直间距之比为1：3。3由于两段水平距离相等，故时间相等，根据y2y1gt2可知：则初速度为：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）0.5T（2）1.75J（3）【解析】(1)切割产生的感应电动势E=BLv，外电路总电阻R外= 7.5根据闭合电路欧姆定律得，安培力FA= BIL，当加速度a为零时，速度v达最大，有mgsin =解得B=0.5T(2)金属棒下滑过程中根据能量守恒定律可得: 代入数据解得Q总= 1.75J(3)根据电磁感应定律有，根据闭合电路欧姆定律有感应电量，联立得:由以上各式解得q = 0.6C通过R1的电荷为14、 (1)，方向水平向右(2)压力大小为：，方向竖直向下(3)Wf=【解析】(1)先研究甲物体从A点下滑到B点的过程，根据机械能守恒定