2023届广东省深圳市罗湖外语学校物理高三第一学期期中统考试题（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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，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、在水下潜水器某次海试活动中，完成任务后从海底竖直上浮，从上浮速度为时开始计时，此后匀

2、减速上浮，经过时间上浮到海面， 速度恰好减为零，则蛟龙号在（）时刻距离海平面的深度为ABCD2、A、B两质点同时、同地沿同一直线运动，其v-t图象分别如图中a、b所示，t1时刻曲线b的切线与a平行，在0-t2时间内，下列说法正确的是（）A质点A一直做匀加速直线运动Bt1时刻两质点的加速度相等，相距最远Ct2时刻两质点的速度相等，相距最远Dt2时刻两质点的速度相等，A恰好追上B3、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

3、力为（mgqE）D在最低点球对环的压力为3（mgqE）4、如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，烧断细线，则（）A两物体均沿切线方向滑动B两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动C物体B发生滑动，离圆盘圆心越来越近D物体A发生滑动，离圆盘圆心越来越远5、如图所示，平行边界MN、PQ间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，两边界间距为d，MN上有一粒子源A，可在纸面内沿各个方向向磁场中射入质量均为m，电量均为q的带正电的粒子，粒子射入磁场的速度，不计粒子的重力，则粒子能

4、从PQ边界射出的区域长度为（ ）AdBCD6、发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道1轨道1、2相切于Q点，轨道2、1相切于P点，则A卫星在轨道1上的速率大于在轨道1上的速率B卫星在轨道1上的角速度等于在轨道1上的角速度C卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率D卫星在轨道2上经过P点时的加速度大于它在轨道1上经过P点时的加速度二、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、一轻质

5、弹簧，上端悬挂于天花板，下端系一质量为的平板，处在平衡状态一质量为的均匀环套在弹簧外，与平板的距离为，如图所示让环自由下落，撞击平板己知碰后环与板以相同的速度向下运动，使弹簧伸长下列说法正确的是（ ）A若碰撞时间极短，则碰撞过程中环与板的总动量守恒B若碰撞时间极短，则碰撞过程中环与板的总机械能守恒C环撞击板后，板的新的平衡位置与的大小无关D在碰后板和环一起下落的过程中，它们减少的动能等于克服弹簧力所做的功8、如图所示，图象表示空间某一静电场的电势沿x轴的变化规律，图象关于轴对称分布x轴上a、b两点电场强度在x方向上的分量分别是，则（ ）AB沿x轴负方向，沿x轴正方向C同一点电荷在a、b两点受到

6、的电场力方向一定相反D将正电荷沿x轴从a点移动到b点的过程中，其电势能先增加后减小9、如图所示，内壁光滑的圆形轨道固定在竖直平面内，轨道内甲、乙两小球固定在轻杆的两端，已知甲乙两球的质量分别为M,m 且Mm，开始时乙球位于轨道的最低点，现由静止释放轻杆，下列说法正确的是()A甲球下滑至底部的过程中,系统的机械能守恒B甲球滑回时不一定能回到初始位置C甲球沿轨道下滑，第一次到最低点时具有向右的瞬时速度D在甲球滑回过程中杆对甲球做的功与杆对乙球做的功的代数和为零10、如图所示，有三个斜面a、b、c，底边的长分别为L、L、2L，高度分别为2h、h、h某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同，这个物体分别沿

7、三个斜面从顶端由静止开始下滑到底端三种情况相比较，下列说法正确的是（）A物体减少的重力势能Ea=2Eb=2EcB物体到达底端的动能Eka=2Ekb=2EkcC因摩擦产生的热量2Qa=2Qb=QcD因摩擦产生的热量4Qa=2Qb=Qc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）如图1410所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔T0.1 s.图1410(1)在图1411所示的坐标系中作出小车的vt图线图1411(2)将图线延长与纵轴相交，交点的速度大小是_ cm/s，此速度的物理意

8、义是_12（12分）在“验证牛顿第二定律”的实验中，实验装置如图甲所示.有一位同学通过实验测量作出了图乙中的A图线，另一位同学实验测出了如图丙中的B图线. 试分析：（1）A图线不通过坐标原点的原因是_；（2）A图线上部弯曲的原因是_；（3）B图线在纵轴上有截距的原因是_.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）轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为1m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接AB是长度为1l的水平轨

9、道，B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，如图所示物块P与AB间的动摩擦因数=0.1用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度l，然后放开，P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g（1）当弹簧长度为l时，求弹簧具有的弹性势能Ep；（2）若P的质量为m，试判断P能否到达圆轨道的最高点D？（3）若P能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P的质量的取值范围14（16分）如图所示，把一个带正电荷Q的小球A固定在绝缘支座上，另一个质量为m，带电量也为Q的带正电的小球B，用绝缘细线悬于O点，B球处于静止状态，细线与竖直方向的夹角为，A、B均视为点电荷，已知A和B位于距地面高为h的水平线上，且OA=

10、OB求： (1)小球B所受到的库仑力的大小及A、B两小球间的距离；(2)A、B两小球在O点产生的合场强的大小及方向15（12分）如图所示，水平面上放着一块质量为薄木板（厚度忽略不计），长为，木板处于静止状态。质量为的小物块可视为质点放在木板的最右端。已知物块与木板间的动摩擦因数，物块与地面、木板与地面的动摩擦因数均为。可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对木板施加一个水平向右的恒力F（g取）。若要使木板开始运动，且物块相对木板不滑动，则求F的取值范围。若，求物块即将滑离木板时的速度大小。若，物块静止时离木板右端距离。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

11、选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】潜水器上升的加速度为；研究潜水器从t0时刻到水面的逆过程，则由匀变速运动的规律可知，蛟龙号在时刻距离海平面的深度为，选项D正确.2、C【解析】质点A先向负方向做匀减速直线运动，然后向正方向做匀加速直线运动，故A错误；因v-t图象的斜率表示加速度，图线与t轴所围面积表示位移大小，所以t1时刻两质点的加速度相等，t2时刻两质点的速度相等，此时两质点的v-t图象与t轴所围面积差最大，即相距最远；故BD错误，C正确故选C.点睛：本题主要就是考查学生对速度时间图象的理解，要知道在速度时间的图象中，速度的正负表示运动方向，直线的斜率代表的是加速度的大小，图象

12、的面积代表的是位移3、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）。故C不符合题意，D符合题意。4、D【解析】当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，A物体靠细线的拉力与圆盘的最大静摩擦力的合力提供向心力做匀速圆周运动，B靠指向圆心的静摩擦力和拉力的合力提供向心力，所以烧断细线后，A所受最大静摩擦力不足以提供其做圆周运动所

13、需要的向心力，A要发生相对滑动，离圆盘圆心越来越远，但是B所需要的向心力小于B的最大静摩擦力，所以B仍保持相对圆盘静止状态，做匀速圆周运动，故D正确，ABC错误故选D5、C【解析】粒子在磁场中运动的半径，粒子从PQ边射出的两个边界粒子的轨迹如图所示：由几何关系可知，从PQ边射出粒子的区域长度为，C项正确【点睛】带电粒子的运动问题，加速电场一般由动能定理或匀加速运动规律求解；偏转电场由类平抛运动规律求解；磁场中的运动问题则根据圆周运动规律结合几何条件求解6、C【解析】A、卫星绕地球做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力得：GMmr2=mv2r，得v=GMr ，可知卫星的轨道半径越大，速率越小，所

14、以卫星在轨道1上的速率小于在轨道1上的速率A错误；B、由万有引力提供向心力得：GMmr2=m2r，得=GMr3，则轨道半径大的角速度小，所以卫星在轨道1上的角速度小于在轨道1上的角速度，B错误；C、从轨道1到轨道2，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使卫星加速，使其所需向心力大于万有引力，所以卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率C正确；D、卫星运行时只受万有引力，由GMmr2=maa 得：加速度a=GMr2，则知在同一地点，卫星的加速度相等，D错误；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

15、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】圆环与平板碰撞过程，若碰撞时间极短，内力远大于外力，外力可忽略不计，则系统总动量守恒，故A正确；由于碰后速度相同，为完全非弹性碰撞，机械能不守恒，减小的机械能转化为内能，故B错误；碰撞后平衡时，有即碰撞后新平衡位置与下落高度无关，故C正确；碰撞后环与板共同下降的过程中，它们动能和重力势能的减少量之和等于弹簧弹性势能的增加量，故D错误故选AC8、BD【解析】A、由图象的斜率表示x轴方向的电场，由公式E=，可见EaxEbx，故A错误；B、沿电场方向电势降低，在O点左侧，顺着+x轴方向电势升高，则Eax的方向沿x轴负方

16、向，在O点右侧，沿+x轴方向电势降低，则Ebx的方向沿x轴正方向，故B正确；C、由题可知，图为电势沿x轴的分量，B仅为沿电场沿x轴分量，并不是总的电场方向，所以不能判断出总的电场力的方向，所以知同一点电荷在a、b两点受到的电场力方向不一定相反，故C错误；D、将正电荷沿x轴从a移动到b的过程中，电场力先做负功后做正功，其电势能先增加后减小，故D正确。故选BD。9、ACD【解析】A.球甲、轻杆和乙球组成的系统在整个过程中只有重力做功，满足系统机械能守恒，故A正确；B.根据系统机械能守恒可知，甲球滑回时可以回到初始位置，故B错误；C.甲球第一次到最低点时，乙球上升的高度与甲球初始高度相同，由于甲的质

17、量大于乙的质量，所以甲减小的重力势能大于乙增加的重力势能，根据系统机械能守恒可知，此时甲、乙两球都有速度，所以甲球此时有具有向右的瞬时速度，故C正确；D.因为甲、乙两球总的系统机械能守恒，故甲球滑回时甲增加的机械能等于杆对甲球做的功，乙球减小的机械能等于杆对乙球做的功，而在滑回过程中甲增加的机械能等于乙减小的机械能，故杆对甲球做的功与杆对乙球做的功的代数和为零，故D正确。10、AC【解析】A重力势能的减少量等于重力做的功，所以，即，A正确；B设斜面和水平方向夹角为，斜面长度为X，则物体下滑过程中克服摩擦力做功为：，即为底边长度；物体下滑，除重力外有摩擦力做功，根据能量守恒，损失的机械能转化成摩

18、擦产生的内能，由图可知a和b底边相等且等于c的一半，故摩擦生热关系为：，设物体滑到底端时的速度为v，根据动能定理得：，根据图中斜面高度和底边长度可知滑到底边时动能大小关系为：，B错误；CD克服摩擦力所做功等于因摩擦产生热量，所以C正确，D错误。故选AC。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、 11.60表示A点的瞬时速度 【解析】根据图中数据计算出各点的速度，建立 坐标系，然后利用描点连线做出图像，如下图所示：从图像上可以看出：将图线延长与纵轴相交，交点的速度大小是11.60cm/s，此速度的物理意义是表示A点的瞬时速度，在图像中斜率表示

19、加速度的大小，求得加速度 12、没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够； 未满足拉车的砝码质量m远小于小车的质量M； 在平衡摩擦力时，长木板的倾角过大，小车沿斜面向下的分力大于摩擦力，使尚未对小车施加拉力时，小车已有加速度. 【解析】（1、2）小车质量M一定时，其加速度a与合力F成正比，图象应该为一条经过坐标原点的直线；由于实验中用钩码的重力代替小车的合力，故不可避免的会出现系统误差，乙图中，由于小车受到摩擦阻力，其合力小于绳子的拉力，所以不经过坐标原点；同时，钩码加速下降，处于失重状态，拉力小于重力，要使钩码重力接近小车所受的拉力，只有让小车质量远大于钩码质量，否则会出现乙图中的弯曲情况；则A图线不

20、通过坐标原点的原因未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；A图线上部弯曲的原因是小车质量没有远大于钩码质量（3）由丙图看出，不挂钩码时已经有加速度a，说明平衡摩擦力时，右端垫的过高；长木板倾角过大（平衡摩擦力过度）【点睛】在“验证牛顿第二定律”的实验用控制变量法，本实验只有在满足平衡摩擦力和小车质量远大于勾码质量的双重条件下，才能用钩码重力代替小车所受的合力！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）1mgl （2）能 （3）M【解析】由题中“B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切”可知，本题考查动能定理和能量守恒定律，根据

21、对物体运动过程的的分析，运动动能定理和能量守恒定律可解答本题。【详解】（1）依题意，当弹簧竖直放置，弹簧长度为l时的弹性势能为：（2）若P刚好能沿圆轨道运动到D点，有：解得 设P能过到达D点，根据能量守恒定律有解得因为，所以P能运动到D点. （3）为使P能滑上圆轨道，它到达B点时时速度不能小于零，即 要使P仍能沿圆轨道滑回，P在圆轨道的上升高度不能超过半圆轨道的中点C.由机械能守恒定律有解得M14、 (1)， ；(2) ，方向沿AB的中垂线向上【解析】(1)B球受到重力、线的拉力和电场力而平衡，根据B球受力平衡，由平衡条件求出库仑力，然后由库仑定律即可求出距离；(2)根据库仑定律分析即可求出在O点产生的合场强的大小及方向【详解】(1) 对B进行受力分析如图：则：F=mgtan= 由库仑定律： 所以：；(2) 带电小球在O点产生的场强相等，都是： 合场强的方向在二者的角平分线上，大小为：EO2Ecos30，方向沿AB的中垂线向上【点睛】对于复合场中的共点力作用下物体的平衡问题，其解决方法和纯力学中共点力作用下物体的平衡适用完全相同的解决方法，关键要正确分析受力情况15、（1）3NF9N；（2）2m/s；（3）18m【解析】（1）根据木板受到地面的最大静摩擦力求出F的最小值，根据牛顿第二定