2022-2023学年河南省开封市祥符区物理高三第一学期期中联考试题（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、如图所示，一轻质弹簧下端系一质量为m的物块，组成一竖直悬挂的弹簧振子，在物块上装有一记录笔，在竖直面内放

2、置有记录纸当弹簧振子沿竖直方向上下自由振动时，以速率v水平向左匀速拉动记录纸，记录笔在纸上留下如图所示余弦型函数曲线形状的印迹，图中的y1、y2、x0、2x0、3x0为记录纸上印迹的位置坐标值，P、Q分别是印迹上纵坐标为y1和y2的两个点若空气阻力、记录笔的质量及其与纸之间的作用力均可忽略不计，则A该弹簧振子的振动周期为x0/vB该弹簧振子的振幅为y1- y2C在记录笔留下PQ段印迹的过程中，物块所受合力的冲量为零D在记录笔留下PQ段印迹的过程中，弹力对物块做功为零2、物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离为36m的路程，第一段用时4s，第二段用时2s，则物体的加速度是（）A1.5m/s2 B

3、2m/s2 C3m/s2 D4m/s23、如图所示，一根细线下端栓一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的固定水平桌面上，小球在某一水平内做匀速圆周运动（圆锥摆），现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图中位置），两次金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（ ）A细线所受的拉力变小B小球P运动的角速度变小CQ受到桌面的支持力变大DQ受到桌面的静摩擦力变大4、做平抛运动的物体，在相等的两段时间内（）A动能变化相同B发生的位移相等C速度的变化量相等D平均速度相等5、一个人站在阳台上在同一位置，以相同的速率分别把三个球

4、竖直向上抛出，竖直向下抛出，水平抛出，不计空气阻力。则三球落地时的速度大小（）A上抛球最大B下抛球最大C平抛球最大D三球一样大6、一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生，称为“第五类交通方式”，它就是“Hyperloop（超级高铁）”。据英国每日邮报2016年7月6日报道：Hyperloop One公司计划，2030年将在欧洲建成世界首架规模完备的“超级高铁”（Hyperloop），连接芬兰首都赫尔辛基和瑞典首都斯德哥尔摩，速度可达每小时700英里（约合1126公里/时）。如果乘坐Hyperloop从赫尔辛基到斯德哥尔摩，600公里的路程需要40分钟，Hyperloop先匀加速，达到最大速度120

5、0 km/h后匀速运动，快进站时再匀减速运动，且加速与减速的加速度大小相等，则下列关于Hyperloop的说法正确的是（）A加速与减速的时间不相等B加速时间为10分钟C加速时加速度大小为2 m/s2D如果加速度大小为10 m/s2，题中所述运动最短需要32分钟二、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，一根粗细和质量分布均匀的细绳，两端各系一个质量都为m的小环，小环套在固定水平杆上，两环静止时，绳子过环与细绳结点P、Q的切线与竖直方向的夹角均为，已知绳子的质量也为m

6、，重力加速度大小为g，则两环静止时A每个环对杆的压力大小为mgB绳子最低点处的弹力的大小为C水平杆对每个环的摩擦力大小为 mgtanD两环之间的距离增大，杆对环的摩擦力增大8、在动摩擦因数0.2的水平面上有一个质量m2kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成45角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的支持力恰好为零，取g10m/s2，以下说法正确的是A此时轻弹簧的弹力为零B此时轻绳的拉力为202NC当剪断轻绳的瞬间，小球所受的摩擦力为零D当剪断轻绳的瞬间，小球的加速度大小为8m/s2，方向向左9、一小球在竖直方向的升降机中，由静止开始竖直向上做直线运动，运

7、动过程中小球的机械能E与其上升高度h关系的图象如图所示，其中0h1过程的图线为曲线，h1h2过程中的图线为直线下列说法正确的是()A0h1过程中，升降机对小球的支持力一定做正功B0h1过程中，小球的动能一定在增加Ch1h2过程中，小球的动能可能不变Dh1h2过程中，小球重力势能可能不变10、如图,在匀强磁场的区域内有一根长为L、质量为m的导线用一绝缘细绳悬挂在天花板下面,当通以垂直纸面向内方向的电流I后,导线恰能保持静止,且与竖直方向的夹角为,则有关磁感应强度B的大小和方向正确的有（ ）AB=mgsin/IL,方向垂直纸面向外BB=mgtan/IL，方向竖直向下CB=mg/IL,方向水平向左D

8、B=mg/IL，方向水平向右三、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）为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙两同学设计了如图所示的实验装置其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量，m0为滑轮的质量力传感器可测出轻绳中的拉力大小(1) 实验时，一定要进行的操作是_A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数D为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M.(2) 甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数

9、点间还有四个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_m/s2(结果保留三位有效数字) (3) 甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的aF图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_A Bm0 Cm0 D(4) 乙同学根据测量数据作出如图所示的aF图线，该同学做实验时存在的问题是_12（12分）为了测量木块与木板间的动摩擦因数，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移x

10、随时间t的变化规律，如图乙所示。（1）根据上述图线，计算0.4s时木块的速度大小_m/s， 木块加速度大小_ 。（保留两位有效数字）（2）为了测定动摩擦因数,还需要测量的量是_。（已知当地的重力加速度g）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）某跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机先向下做了180m的自由落体运动后，打开降落伞，伞张开后，他接着做了10秒的匀减速运动后到达地面，到达地面的速度是2m/s重力加速度g=10m/s2；问：（1）该跳伞运动员打开降落伞时的速度是多少？（2）该跳伞运动员离开飞机时距离地面

11、的高度是多少？14（16分）如图所示,三棱镜ABC三个顶角度数分别为A=75、B=60、C=45,一束频率为5.31014 Hz的单色细光束从AB面某点入射,进入棱镜的光线在AC面上发生全反射,离开棱镜BC面时恰好与BC面垂直,已知光在真空中的速度c=3108 m/s,玻璃的折射率n=1.5,求:这束入射光线的入射角的正弦值。光在棱镜中的波长。15（12分）如图所示，长l=1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点质量为m=2kg的小球。在一外力F（图中未画出）的作用下，小球保持绳与竖直方向的夹角=370的静止状态。重力加速度g=10m/s2.(sin370=0.6,cos370=0.8)

12、，求：（1）小球所受F的最小值。（2）将外力F撤去，小球回到最低点时绳拉力T的大小。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】A该弹簧振子的振动周期为，选项A错误；B该弹簧振子的振幅为，选项B错误；C因在PQ两点振子的速度为零，则动量为零，则在记录笔留下PQ段印迹的过程中，物块动量的变化为零，根据动量定理可知，物块所受合力的冲量为零，选项C正确；D根据动能定理，在记录笔留下PQ段印迹的过程中，合力对物块做功为零，而合力功等于弹力功与重力功之和，重力功不为零，则弹力对物块做功不为零，选项D错误2、C【解析】第一段

13、时间内的平均速度为：v1xt1364m/s=9m/s，第二段时间内的平均速度为：v2xt2362m/s=18m/s；根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，两个中间时刻的时间间隔为：t=2s+1s=3s，则加速度为：av2-v1t18-93m/s23m/s2选项ABD错误，C正确；故选C。3、D【解析】设细线与竖直方向的夹角为，细线的拉力大小为T，细线的长度为LP球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有：，得角速度，使小球改到一个更高的水平面上作匀速圆周运动时，增大，减小，则得到细线拉力T增大，角速度增大，AB错误；对Q球，由平衡条件得知，Q受到桌面的静摩擦

14、力等于细线的拉力大小，Q受到桌面的支持力等于重力，则静摩擦力变大，Q所受的支持力不变，C错误D正确【点睛】本题中一个物体静止，一个物体做匀速圆周运动，采用隔离法，分别根据平衡条件和牛顿第二定律研究，分析受力情况是关键4、C【解析】A物体做平抛运动，只受重力，相等时间内，重力方向上的位移不等，重力做功不等，根据动能定理可知，动能变化不等，故A错误；BD物体做平抛运动，在相等时间内水平方向上的位移相等，竖直方向上的位移不等，则相等时间内经过的位移不等，根据平均速度的定义可知，平均速度不等，故BD错误；C平抛运动的加速度不变，根据v=gt知相等时间内速度的变化量相等，故C正确。故选C。5、D【解析】

15、由机机械能守恒定律可得：12mv2=mgH+12mv02解得v=v02+2gH所以三球落地时的速度大小相等。A. 上抛球最大与上述计算结果不符，故A不符合题意； B. 下抛球最大与上述计算结果不符，故B不符合题意； C. 平抛球最大与上述计算结果不符，故C不符合题意； D. 三球一样大与上述计算结果相符，故D符合题意。6、B【解析】A加速与减速的加速度大小相等，加速和减速过程中速度变化量的大小相同，根据：可知加速和减速所用时间相同，A错误；BC加速的时间为，匀速的时间为，减速的时间为，由题意得：联立方程解得：匀加速和匀减速用时：匀速运动的时间：加速和减速过程中的加速度：B正确，C错误；D同理将

16、上述方程中的加速度变为，加速和减速的时间均为：加速和减速距离均为匀速运动用时：总时间为：D错误。故选B。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、BD【解析】对物体受力分析，受重力、水平拉力和天花板的拉力，物体保持静止，受力平衡，根据平衡条件并运用正交分解法列式求解即可【详解】以左侧绳为研究对象，受力分析如图所示：根据平衡条件，有水平方向：； 竖直方向：；联立解得：，故B正确对环进行受力分析如图：水平方向：竖直方向：故AC错误，当两环之间的距离增大，变大，故变大，D正确【点

17、睛】本题关键是先对物体受力分析，然后根据平衡条件并运用正交分解法列式求解8、BD【解析】试题分析：剪断轻绳前小球受力情况，如图所示，根据平衡条件得：轻弹簧的弹力大小F=mg=20N，细线的拉力大小为T=2mg=202N剪断轻绳瞬间弹簧的弹力没有变化，此时轻弹簧的弹力大小仍为F=20N，水平面对小球的支持力大小N=mg=20N，摩擦力大小为f=mg=4N，根据牛顿第二定律得：加速度a=F-fm=20-42m/s2=8m/s2，方向向左故选BD.考点：牛顿第二定律；共点力的平衡.9、AC【解析】设支持力大小为F，由功能关系得：Fh=E，所以E-h图象的斜率的绝对值等于小球所受支持力的大小，由图可知

18、在Oh1内斜率的绝对值逐渐减小，故在Oh1内小球所受的支持力逐渐减小所以开始先加速运动，当支持力减小后，可能做匀速运动，也可能会减速故B错误，A正确由于小球在h1h2内E-x图象的斜率的绝对值不变，重力势能随高度的增大而增大，所以重力势能增大，故D错误由于小球在h1h2内E-h图的斜率不变，所以小球所受的支持力保持不变，故物体可能做匀速运动，动能不变，故C正确故选AC10、BC【解析】A项：方向垂直纸面向外，导线不受安培力作用，所以导线不可能处于图示位置平衡，故A错误；B项：方向竖直向下，导线受到水平向左的安培力，由平衡条件可知，tan=BILmg，解得：B=mgtanIL，故B正确；C项：方

19、向水平向左，导线受到竖直向上的安培力，当安培力与重力相等时有：mg=BIL，解得：B=mgIL，故C正确；D项：方向水平向右，导线受到竖直向下的安培力，由平衡条件可知，导线不可能处于图示位置平衡，故D错误。故应选：BC。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、BC 100 C 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 【解析】（1）本题拉力可以由传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故AD错误；实验时需将长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；实验时，小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车

20、，需记录传感器的示数，故C正确（1）根据，运用逐差法得（3）由牛顿第二定律得，则，a-F图象的斜率，则小车的质量，故C正确（4）当F不等于零，加速度a仍然为零，可知实验中没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够【点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数12、0.40 1.0 斜面倾角 【解析】（1）1.根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.4s末的速度为：2.0.2s末的速度为：则木块的加速度为： （2）3.选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向是受力：ma=mgsin-mgcos得：所以要测定摩擦因数，还需要测出斜面的倾角（或A点的高度等）；四、计算题：本题共2小题，共26分