河北省石家庄市鹿泉一中2022-2023学年高三物理第一学期期中学业水平测试模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、在一平直公路上发生一起交通事故，质量为1500kg的小轿车迎面撞上了一质量为3000kg的向北行驶的卡车，碰后两车相接在一起向南滑行了一小段距离而停止。据测速仪测

2、定，碰撞前小轿车的时速为108km/h，由此可知卡车碰前的速率为A小于15m/sB大于15m/s，小于20m/sC大于20m/s，小于30m/sD大于30m/s，小于40m/s2、带有斜面的木块原静止在光滑的水平桌面上，另一个小木块从的顶端由静止开始沿光滑的斜面下滑当滑到的底部时，P向右移动了一段距离，且具有水平向右的速度v，如图所示下面的说法中正确的是：AP、Q组成的系统的动量守恒BP、Q组成的系统的机械能守恒CQ减少的重力势能等于P增加的动能DP 对Q不做功3、某同学特别喜欢逛玩具商店，一次逛店时一件玩具引起了他的极大兴趣，玩具的主体部分是由5个完全相同的弹性小球组成，如图所示，小球由等长

3、轻线悬挂并排处于同一水平高度，对此玩具装置作出的如下判断，你认为正确的是A如果将最右边的1个小球提起一定高度由静止释放，该小球碰撞后几乎反弹到同一高度，另几个小球几乎保持原地不动B如果将最右边的2个小球一起（不改变位置关系）提起一定高度由静止释放，则这2个小球与左方小球碰撞后立即反弹，另3个小球立即向左运动C如果将最右边的3个小球一起（不改变位置关系）提起一定的高度由静止释放，则发生碰撞后，这5个小球一起向左运动D无论一次提起几个小球，这些小球将依次发生弹性碰撞，速度互换，最终表现为一侧下去几个小球，另一侧将起来等数量的几个小球4、在物理学的发展历程中，下面哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速

4、度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展（ ）A亚里士多德B爱因斯坦C伽利略D牛顿5、关于电磁波的下列说法，正确的是()A电磁波可以在真空中传播B电磁波不具有能量C麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在D赫兹预言了电磁波的存在6、2012年2月25日我国成功地将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定轨道地球静止轨道，使之成为地球同步卫星。关于该卫星下列说法正确的是A相对于地面静止，离地面高度为在R4R(R为地球半径)之间的任意值B运行速度大于7.9 km/sC向心加速度大于静止在地球赤道上物体的向心

5、加速度D角速度大于静止在地球赤道上物体的角速度二、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、中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的试验“火星500”。假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，则下列说法中正确的是（）A飞船在轨道上运动时，在P点的速度大于在Q点的速度B飞船在轨道上运动时，在P点的速度大于在轨道上运动时在P点的速度C飞船在轨道上运动到P点时的加速度小于飞船在轨道上运动到P点时的加速度D若轨道贴近火星表面，测出飞船在轨道上运

6、动的周期，就可以推知火星的密度8、如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行小球A的质量为m、电量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为d.静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷小球A静止在斜面上，则()A小球A与B之间库仑力的大小为B当时，细线上的拉力为0C当时，细线上的拉力为0D当时，斜面对小球A的支持力为09、如图所示，带正电的小球套在绝缘光滑水平直杆上，轻弹簧一端固定在O点，另一端与小球相连。空间中有水平向右的匀强电场，现将小球从P点由

7、静止释放，它向右运动的过程中经过了Q点。已知，在P、Q两点处，弹簧对小球的弹力大小相等（忽略弹簧的静电效应），且OPQ0QP，在小球从P点到Q点的过程中（ ）A小球的加速度一直增大B弹簧最短时，弹簧弹力对小球做功的功率为零C弹力做的总功为零D小球到达Q点的动能等于它在P、Q两点的电势能的差值10、我国首次使用核电池随“嫦娥三号”软着陆月球，并用于嫦娥三号的着陆器和月球车上，核电池是通过半导体换能器，将放射性同位素衰变过程中释放出的能量转变为电能嫦娥三号采用放射性同位素94239Pu，静止的94239Pu衰变为铀核92235U和粒子，并放出频率为v的光子，已知94239Pu、92235U和粒子的

8、质量分别为mPu、mU、m下列说法正确的是（）A94239Pu的衰变方程为94239Pu92235U+24He+B此核反应过程中质量亏损为m=mPumUmC释放出的光子的能量为（mPumUm）c2D反应后92235U和粒子结合能之和比94239Pu的结合能大三、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

9、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

10、在的问题是_12（12分）在研究小车的匀变速直线运动的实验中，某同学在实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上如图为实验中得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出,按时间顺序取0、1、1、3、4、5、6共7个计数点,测出1、1、3、4、5、6点到0点的距离如图所示(单位:cm)由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v4=_m/s,小车的加速度大小为_m/s1(保留两位有效数字)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）民用航空器在空中飞行时是非常害怕鸟群的，尽管后者体积小、重量

11、轻，但因为航空器的速度一般都相当高，二者相撞时产生的冲击力和破坏力往往是难以想象的据航空媒体报道，当地时间9月24日，非洲国家苏丹航空公司的一架波音客机，在执飞航班，由前往时不幸遭遇鸟击从现场图版看，飞机受损严重，机鼻整流罩被大面积击穿，形成一个大洞，内部也有明显损伤而那只可怜的小鸟也被撞得尸骨粉碎，羽毛和血内糊满撞击部位不过幸运的是，事发后飞行员觉着应对，驾驶飞机安全降落，没有造成更大损失设自设相关必须数据，建立合理模型，估算此次飞鸟撞击飞机作用力的大小解答中请说明所设各量的物理意思14（16分）如图1所示，用一根不可伸长的轻质细线将小球悬挂在天花板上的O点，现将小球拉离平衡位置，使细线与竖

12、直方向成一夹角（该夹角小于5）后由静止释放小球的大小和受到的空气阻力忽略不计（1）证明小球的运动是简谐运动；（2）由传感器测得小球偏离平衡位置的位移随时间变化的规律如图2所示，求小球运动过程中的最大速度值15（12分）已知万有引力常量，地球半径，月球和地球之间的距离，同步卫星距地面的高度，地球的自转周期，某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量的方法：同步卫星绕地球作圆周运动，由得（1）请判断上面的结果是否正确如不正确，请给出正确的解法和结果（2）若已知地球表面的重力加速度，请写出估算地球质量的方法（3）若已知月球绕地球的运转周期，请写出估算地球质量的方法参考答案一、单项选择题：本题共6小题，

13、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、A【解析】小轿车与卡车发生碰撞，系统内力远大于外力，碰撞过程系统动量守恒，根据动量守恒定律，有mv1-Mv2=（m+M）v因而mv1-Mv20代入数据，可得A. 小于15m/s与分析相符，故A正确。B. 大于15m/s，小于20m/s与分析不符，故B错误。C. 大于20m/s，小于30m/s与分析不符，故C错误。D. 大于30m/s，小于40m/s与分析不符，故D错误。2、B【解析】A、根据动量守恒的条件可知，木块P、Q组成的系统水平方向不受外力，则系统水平方向动量守恒，但竖直方向Q向下做加速运动，所以竖直方向的动量

14、不守恒，故A错误。B、因为P与Q之间的弹力属于P与Q的系统的内力，除弹力外，只有重力做功，所以P、Q组成的系统的机械能守恒，故B正确。C、根据功能关系可知，小木块Q减少的重力势能等于木块P与Q增加的动能之和，故C错误。D、由题可知，P对Q的支持力的方向与Q的位移方向的夹角大于90，对Q做负功，故D错误。【点睛】本题主要考查动量守恒定律、机械能守恒定律以及功能关系，需要学生对这几个定律的条件和关系掌握到位。3、D【解析】完全相同的弹性小球之间的碰撞为弹性碰撞，总动量守恒，总动能守恒。设入射小球初速度为v0，碰后速度为v1，被碰小球碰后速度为v2，则mv0=mv1+mv212mv02=12mv12

15、+12mv22联立解得：v1=0，v2=v0，碰撞过程两者交换速度故无论一次提起几个小球，这些小球将依次发生弹性碰撞，速度互换，最终表现为一侧下去几个小球，另一侧将起来等数量的几个小球，故ABC错误，D正确。故选：D4、C【解析】伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展,ABD错误C正确5、A【解析】A电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，故A正确；B电磁波能够传播能量，说明电磁波具有能量，它是一种物质，故B错误；CD麦克斯韦预言了电磁波，赫兹第一个在实验

16、室证实了电磁波的存在，故C、D错误；故选A。6、C【解析】A项，由万有引力提供向心力可得， 得： ， ，故卫星运行周期T与运行半径r是一一对应关系，即运动周期确定，轨道高度确定，因此不能是任意值，故A项错误。B项，7.9km/s为贴地运行卫星的线速度，同步卫星轨道半径大于地球半径，运行线速度小于第一宇宙速度，故B项错误。C项，由，同步卫星的角速度与地面上静止物体的角速度相同，但由于其轨道半径较大，故向心加速度较大，故C项正确。D项，同步卫星周期与地球自转周期相同,等于静止在地球赤道上物体的周期，故角速度相同，故D项错误。综上所述本题答案是：C二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

17、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根据开普勒第二定律可知，飞船在第轨道P点的速度大于Q点的速度，故A正确；B从轨道I到轨道要在P点点火加速，则在轨道I上P点的速度小于轨道上P点的速度，故B错误；C根据处可知，飞船在I、轨道上的P点加速度相等，故C错误；D飞船贴近火星表面飞行时，如果知道周期T，可以计算出密度，即由且，可解得故D正确。故选AD。8、AC【解析】由题意知，根据库伦定律可求小球A与B之间库仑力的大小为，故A正确；以小球A为研究对象受力分析如图：根据物体的平衡条件可求当mg、Fc、FN三力的合力

18、等于零时，即时，细线上的拉力为0，所以B错误；C正确；由平衡条件知，小球A受弹力不可能为零，所以D错误9、BCD【解析】如下图所示，设O点正下方为O点，与P点关于O点对称的点为M点，所以小球从P到M过程中弹簧一直被压缩，弹簧原长的位置一定是在M与Q点之间。小球处于O点正下方O和小球受到的弹力为零的位置（M与Q点之间）时，小球合力都是qE，加速度都是Eq/m，则从P点到Q点的过程中，小球的加速度不是一直增大，选项A错误；弹簧最短时，小球在O位置，此时弹力和速度方向垂直，则弹簧弹力对小球做功的功率为零，选项B正确；因小球在PQ位置时弹簧的弹力相等，则形变量大小相等，弹性势能相同，则弹力做的总功为零

19、，选项C正确；从P到Q,只有电场力做功，根据动能定理可知，小球到达Q点的动能等于电场力做功，即等于它在P、Q两点的电势能的差值，选项D正确；故选BCD.【点睛】解答本题的关键是：要知道弹力做功与弹性势能的变化关系，电场力做功与电势能变化的关系；分析清楚小球的受力情况和运动情况是解答本题的突破口。10、ABD【解析】根据质量数守恒与电荷数守恒可知，94239Pu的衰变方程为94239Pu92235U+24He+，故A正确；此核反应过程中的质量亏损等于反应前后质量的差，为m=mpu-mU-m，故B正确；释放的光子的能量为hv，核反应的过程中释放的能量：E=（mpu-mU-m）c2，由于核反应的过程

20、中释放的核能转化为新核与粒子的动能以及光子的能量，所以光子的能量小于（mpu-mU-m）c2，故C错误；94239Pu衰变成92235U和粒子后，释放核能，将原子核分解为单个的核子需要的能量更大，原子变得更稳定，所以反应后92235U和粒子结合能之和比94239Pu的结合能大，故D正确；故选ABD.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，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、0.41 0.76 【解析】（1）由于每相邻两个计