河南省郑州市2022-2023学年物理高三第一学期期中统考模拟试题（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、运动员从悬停在空中的直升机上跳伞，伞打开前可看做是自由落体运动，打开伞后减速下降，最后匀速下落如果用h表

2、示下落高度，t表示下落的时间，F表示人受到的合力，E表示人的机械能，Ep表示人的重力势能，v表示人下落的速度，在整个过程中，如果打开伞后空气阻力与速度平方成正比，则下列图象可能符合事实的是（）ABCD2、如图所示，一个绝缘光滑半圆环轨道处于竖直向下的匀强电场E中，在轨道的上端，一个质量为m、带电量为q的小球由静止开始沿轨道运动，则（ ）A小球运动过程中机械能守恒B小球机械能和电势能的总和先增大后减小C在最低点球对环的压力为（mgqE）D在最低点球对环的压力为3（mgqE）3、如图所示，足够长的传送带以恒定速率顺时针运行将一个物体轻轻放在传送带底端，第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度，第

3、二阶段与传送带相对静止，匀速运动到达传送带顶端下列说法中正确的是（ ）A第一阶段摩擦力对物体做正功，第二阶段摩擦力对物体不做功B第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加C第一阶段物体和传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体机械能的增加D物体从底端到顶端全过程机械能的增加等于全过程物体与传送带间的摩擦生热4、如图所示,C为平行板电容器,和为其两极板,板接地；P和Q为两竖直放置的平行金属板,在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与板用导线相连,Q板接地开始时悬线静止在竖直方向,在板带电后,悬线偏转了角度在以下方法中,能使悬线的偏角变大的是A缩小间的距离B在两板间插入电介质C板向上平移DQ板向

4、右平移5、天然放射现象中可产生、三种射线。下列说法正确的是（）A射线是高速的质子流B92238U经过一次衰变，变为90234ThC射线的穿透能力比射线的穿透能力强D放射性元素的半衰期随温度升高而减小6、一质量为M、带有挂钩的球形物体套在倾角为的细杆上，并能沿杆匀速下滑，如在挂钩上再吊一质量为m的物体，让它们沿细杆下滑，如图所示，则球形物体（ ）A仍匀速下滑B沿细杆加速下滑C受到的摩擦力不变D受到的合外力增大二、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,A、B、C三个半

5、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/s8、如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时，受到的弹力为F，速度大小为v，其F-v2图象如

6、乙图所示则（） A小球的质量为B当地的重力加速度大小为C时，小球对杆的弹力方向向下D时，小球受到的弹力与重力大小相等9、用如图所示的电路研究小电动机的性能，当调节滑动变阻器R让电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和2.0V；重新调R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和24V则这台电动机正常运转时（不计温度对电阻的影响）（ ）A输出功率为32 W B输出功率为48 WC发热功率为16W D发热功率为47 W10、消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是()A绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B绳子对儿

7、童的拉力大于儿童的重力C消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力与反作用力D消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对平衡力三、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）某兴趣小组的同学用弹簧测力计拉橡皮筋，探究求合力的方法，同时进一步研究橡皮筋拉伸过程的受力特点及对其弹性的影响.(1)小虎同学在“探究求合力的方法”实验中，用两只弹簧测力计拉橡皮筋的情形如图甲所示小虎在实验操作中的错误和不妥之处有（写出两条）_(2)小华同学通过实验，研究橡皮筋拉伸过程的受力特点及其对橡皮筋弹性的影响.实验装置如图乙所示，将一张白纸固定在竖直放置的

8、木板上，橡皮筋的上端固定于O点，下端A挂一质量为m的重物.人拉绳方向始终平行于白纸且与水平方向成，缓慢地移动A，当橡皮筋与水平方向也成时，记下此时下端A的位置P,重复上述过程，橡皮筋与水平方向再次成时，记下下端A的位置Q,位置P与Q不重合，从O点作一条直线过P、Q两点，如图丙所示.则实验中下端A分别被拉伸到 位置p和Q时，橡皮筋所受弹力的大小关系为 _(选填”、=”).实验表 明，橡皮筋被反复拉伸后，其劲度系数 _ (选填“变大”、“变小”、“不变”)人保持中原拉绳方向不变，将结点A从O点正下方缓慢移动，直至橡皮筋与水平方向也成的过程中，橡皮筋所受弹力（_）A一直减小 B一直增大 C先减小后增

9、大 D先增大后减小12（12分）两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律（1）实验中必须满足的条件是_A斜槽轨道尽量光滑以减小误差B斜槽轨道末端的切线必须水平C入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下D两球的质量必须相等（2）测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON当所测物理量满足表达式

10、_时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式_时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞（1）乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图12所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M和N测得B与N、P、M各点的高度差分别为h1、h2、h1若所测物理量满足表达式_时，则说明球A和球

11、B碰撞中动量守恒四、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）ETC 是高速公路上不停车电子收费系统的简称如图，汽车进收费站前的速度为 15m/s，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过 20s 缴费后，再加速至 15 m/s 行驶；如果过 ETC 通道，需要在中心线前方 10 m 处减速至 5 m/s，匀速到达中心线后，再加速至 15m/s 行驶为了简化分析，设汽车加速和减速的加速度大小均为1m/s2(1)汽车过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速至 15m/s，所需的时间和所走过的路程是多

12、少?(2)如果过 ETC 通道，从减速开始，到再次加速至 15m/s，所需的时间和所走过的路程是多少?14（16分）如图所示为某种弹射装置的示意图，该装置由三部分组成，传送带左边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端连接质量 M=6.0kg 的物块 A，物块 A 静止在水平面上装置的中间部分是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接传送带以 u=1.0m/s 逆时针匀速运动传送带的右边是一个半径 R=1.15m 位于竖直平面内的光滑圆弧轨道某时刻起将一个质量m=1.0kg的物块B从圆弧的最高处由静止释放已知物块 B 与传送带之间的动摩擦因数=0.1，传送带两轴之间的距离l=4.

13、5m，物块 B 与 A 发生的碰撞为弹性碰撞取g=10m/s1求：(1)物块 B 与物块 A 第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能；(1)如果物块 A、B 每次碰撞后，物块 A 再回到平衡位置时弹簧都会被立即锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除，求物块 B 从第1次与物块 A 碰撞结束后，到第 5 次与物块A碰撞前,物块B一共在传送带上运动了多长时间15（12分）如图，质量为m=1kg，长为L=1.7m的平板车，以速度v0=4m/s向右做匀速直线运动，A、B是其左右两个端点从某时刻起对平板车施加一个大小为5N的水平向左的恒力F，并同时将一个小球轻放在平板车上的P 点（小球可视为质点，放在P点时相对于地

14、面的速度为零），PB=经过一段时间，小球从平板车上脱离后落到地面上不计所有摩擦力，g 取10m/s1求：（1）小球从放到平板车上开始至脱离平板车所用的时间；（1）小球脱离平板车瞬间平板车的速度参考答案一、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、图象不可能是直线，否则是匀速下降，而运动员先自由落体运动，打开降落伞后做减速运动，最后是匀速运动，矛盾，故A错误；B、而运动员先自由落体运动，打开降落伞后做减速运动，最后是匀速运动；减速过程，根据牛顿第二定律，有：，故加速度是变化的，图不是直线，故B错误；C、自由落体阶段，合力

15、恒定，为，减速阶段，由于，故合力是变化的，匀速阶段，合力为零，故C正确；D、由于图象不可能是直线，否则是匀速下降，而重力势能，故不是直线，故D错误。点睛：本题关键分三个阶段分析运动员的运动，注意减速过程是加速度不断减小的减速运动，当加速度减为零时，速度达到最小；最后是匀速。2、D【解析】A小球运动过程中电场力做功，机械能不守恒。故A不符合题意。B小球运动过程中只有电场力和重力做功，发生的时机械能与电势能的转化，但小球机械能和电势能的总和不变。故B不符合题意。CD小球从最高点到最低点的过程，根据动能定理得：，由，联立解得：N=3（mg+qE）由牛顿第三定律知在最低点球对环的压力为3（mg+qE）

16、。故C不符合题意，D符合题意。3、C【解析】A、第一阶段物体受到沿斜面向上的滑动摩擦力，第二阶段物体受到沿斜面向上的静摩擦力做功，两个阶段摩擦力方向都跟物体运动方向相同，所以摩擦力都做正功，故A错误；B、根据动能定理得知，外力做的总功等于物体动能的增加，第一个阶段，摩擦力和重力都做功，则第一阶段摩擦力对物体做的功不等于第一阶段物体动能的增加；故B错误；C、由功能关系可知，第一阶段摩擦力对物体做的功（除重力之外的力所做的功）等于物体机械能的增加，即EW阻F阻s物，摩擦生热为QF阻s相对，又由于s传送带vt，s物t，所以s物s相对s传送带，即QE，故C正确D、第二阶段没有摩擦生热，但物体的机械能继

17、续增加，故D错误故选C4、C【解析】题中电容器ab与平行金属板PQ并联，电势差相等，根据左边电容器的电容的变化得出平行金属板两端的电势差变化，从而得出电场强度的变化，判断悬线偏转角度的变化【详解】A、缩小a、b间的距离，根据，则电容增大，Q不变，ab端的电势差，知电势差减小，所以PQ两端的电势差减小，电场强度减小，则电场力变小，变小；故A错误.B、ab间插入电介质，则电容增大，Q不变，ab端的电势差，知电势差减小，所以PQ两端的电势差减小，电场强度减小，则电场力变小，变小；故B错误.C、a板向上移动，正对面积减小，电容减小，而Q不变，则ab端的电势差增大，即PQ两端的电势差增大，电场强度增大，

18、则电场力变大，变大；故C正确.D、Q板向右移动，PQ间的距离增大，故电容器的电容C变小，而Q不变，则PQ两端的电势差增大，而电场强度不变，则电场力不变，不变；故D错误.故选C.【点睛】本题综合了电路、电容的知识，综合性较强；是通过平衡条件的考查转移到电容器动态分析的一个考查，需要认真推敲一下5、B【解析】A、射线的实质是衰变中产生的电子，故A错误；B、衰变过程中，一个原子核释放一个粒子（由两个中子和两个质子形成的氦原子核），并且转变成一个质量数减少4，核电荷数减少2的新原子核。所以92238U经过一次衰变，变为90234Th,故B正确；C、三种射线分别是氦核、电子、电磁波，三种射线的穿透能力逐

19、渐增强，所以射线的穿透能力比射线穿透能力弱，故C错误；D、半衰期是由原子核内部性质决定的，与温度无关，所以升高放射性物质的温度，不能缩短其半衰期。故D错误；故选：B。点睛：要了解三种射线的本质及特性，并利用好特性解题。6、A【解析】不挂重物时，对球形物体受力分析，根据平衡条件列式可求动摩擦因数；对球形物体和所挂重物整体分析，受重力、支持力和摩擦力，根据平衡条件列式分析即可【详解】不挂重物时，球形物体受重力、支持力和摩擦力而匀速下滑，根据平衡条件，在平行斜面方向，有：Mgsinf=0，在垂直斜面方向，有：NMgcos=0，其中：f=N，联立解得：=tan；当挂钩挂重物后，对球形物体和所挂重物整体

20、，在平行斜面方向：F合=(M+m)gsinN，垂直斜面方向：N=(M+m)gcos，联立解得：F合=0，故整体依然做匀速直线运动；故A正确，BCD错误；故选：A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、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

21、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，vB=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

22、错误。8、ABD【解析】由图乙可知： 当时，杆对球的弹力恰好为零，此时只受重力，重力提供向心力，即重力加速度，故B正确；当时，向心力为零，杆对球的弹力恰好与球的重力等大反向，即小球的质量，故A正确；根据圆周运动的规律，当时杆对球的弹力为零，当时，杆对球的弹力方向向上，当时，杆对球的弹力方向向下，杆对小球的弹力方向向下，根据牛顿第三定律，小球对杆的弹力方向向上，故C错误；当时，又，故D正确。故选ABD。9、AC【解析】电动机停止转动时，可以当做纯阻电路计算，电动机的内阻为： ，电动机的总功率P=U2I2=24V2A=48W，电动机的发热功率为： ，故C正确，D错误；电动机正常运转时的输出功率是：

23、 ，故A正确，B错误。所以AC正确，BD错误。10、BC【解析】A.绳子对儿童的拉力和儿童对绳子的拉力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故A错误；B.儿童从井内加速向上提的过程中，加速度方向向上，儿童处于超重状态，则绳子对儿童的拉力大于儿童的重力。故B正确；C.消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力与反作用力，故C正确； D.消防员对绳子的拉力是作用在绳子上的力，而绳子对儿童的拉力是作用在儿童上的，故二力不是平衡力，故D错误。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、右侧测力计测量时未沿拉绳方向，左侧弹簧秤的拉力太大，用一把

24、弹簧秤再次实验时会超量程 FP=FQ 变小 C 【解析】(1)1在“探究求合力的方法”实验中，用两只弹簧测力计拉橡皮筋的情形，由图可知，右侧测力计测量时未沿拉绳的方向；左侧弹簧秤的拉力太大，用一把弹簧秤再次实验时会超量程；(2)2过点作一条直线与轨迹交于、两点，实验中橡皮筋分别被拉伸到和时所受拉力、的方向相同，由于缓慢地移动，根据平衡条件得、的大小关系为；3再根据胡克定律可知，它们的弹力相同，而形变量到变长，那么橡皮筋被反复拉伸后，其劲度系数会变小；4保持中原拉绳方向不变，将结点从点正下方缓慢移动，直至橡皮筋与水平方向也成的过程中，橡皮筋所受弹力如下图，即可知，橡皮筋所受弹力先减小后增大；A.

25、与分析不符，故A错误；B.与分析不符，故B错误；C.与分析相符，故C正确；D.与分析不符，故D错误。12、BC mAOP= mAOM+ mBON OP+OM=ON 【解析】A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；D、为了使小球碰后不被反弹，要求入射小球质量大于被碰小球质量，故D错误；故选BC小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运

26、动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则mAv0=mAv1+mBv2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：mAOP=mAOM+mBON，若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得：mAv02=mAv12+mBv22，将OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t代入得：mAOP2=mAOM2+mBON2；小球做平抛运动，在竖直方向上：h=gt2，平抛运动时间：t=，设轨道末端到木条的水平位置为x，小球做平抛运动的初速度：vA=，vA=，vB=，如果碰撞过程动量守恒，则：mAvA=mAvA+mBvB，将

27、速度代入动量守恒表达式解得：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）50s，225m；（2）22s，210m【解析】（1）过人工通道时，设加速时间为 t1，减速时间为 t2，由于匀加速和匀减速的加速度大小相等，根据对称性：匀减速和匀加速的位移过人工通道总时间为t总 t1 20s t2 50s通过人工通道总路程为 s总 s1 s2 225m（2）过 ETC 通道时，加速和减速也具有对称性，匀减速和匀加速的时间为 匀速行驶的时间为过 ETC 通道时,所需总时间为 t总 2t3 t5 22s运动的总距离 14、（1）11J；（1）7.5s【解析】（1）设物块 B 沿光滑曲面下滑到水平位置时