湖南省长沙市宁乡市第十三高级中学2022-2023学年高三物理第一学期期中质量检测试题（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、体操男子单杠决赛中，运动员的双手握住单杠，双臂平行使身体悬空，当他两手之间的距离增大、身体悬空并处于静止时，单杠对手臂的力及它们的合力的大小变化情况为（ ）A增大

2、， 增大 B减小， 不变C增大， 减小 D增大， 不变2、如图所示，用三段不可伸长的轻质细绳OA、OB、OC共同悬挂一重物使其静止，其中 OA与竖直方向的夹角为30，OB沿水平方向，A端、B端固定若重物的质量是m，则AOA绳的拉力等于2mgBOB绳的拉力等于mg/2COC绳的拉力小于OB绳的拉力DOA绳的拉力大于OB绳的拉力3、在物理学中突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法下列选项中采用这种科学研究方法的是（）A质点B参考系C重心D电阻4、2019年4月20日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第44颗北

3、斗导航卫星，拉开了今年北斗全球高密度组网的序幕。北斗系统主要由离地面高度约为6R的同步轨道卫星和离地面高度约为3R的中圆轨道卫星组成(R为地球半径)，设表面重力加速度为g，忽略地球自转。则（）A这两种卫星速度都大于B中圆轨道卫星的运行周期大于24小时C中圆轨道卫星的向心加速度约为D卫星从中轨道变到同步轨道需向前喷气5、用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为实验中，极板所带电荷量不变，若 A保持S不变，增大d，则变大B保持S不变，增大d，则变小C保持d不变，减小S，则变小D保持d不变，减小S，则不变6、如图所示，光滑直杆倾

4、角为30，质量为m的小环穿过直杆，并通过弹簧悬挂在天花板上，小环静止时，弹簧恰好处于竖直位置，现对小环施加沿杆向上的拉力F，使环缓慢沿杆滑动，直到弹簧与竖直方向的夹角为60整个过程中，弹簧始终处于伸长状态，以下判断正确的是A弹簧的弹力逐渐增大B弹簧的弹力先减小后增大C杆对环的弹力逐渐增大D拉力F先增大后减小二、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、下列说法中正确的是（ ）A机械波和电磁波都能在真空中传播B铁路，民航等安检口使用红外线对行李内物品进行检测C根据狭义相对论的原理

5、知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的D两列波叠加时产生干涉现象，其振动加强区域与减弱区域是稳定不变的8、如图所示，质量为 m 的物体放在光滑的水平面上，现有一与水平方向成角的恒力 F 作用于物体上，恒力 F在物体上作用了一段时间(作用过程中物体始终未离开水平面)，则在此过程中A力 F对物体做的功大于物体动能的变化B力 F对物体做的功等于物体动能的变化C力 F对物体的冲量大小大于物体动量变化的大小D力 F对物体的冲量等于物体动量的变化9、如图所示，一简谐横渡在某区域沿x轴传播，实线a为t =0时刻的波形图线，虚线 b为t = 0.5s时刻的波形图线，虚线b与x轴交点P的坐标为x=1m

6、，下列说法正确的是 At =0时刻P质点的位移为5cmB这列波的传播速度大小可能为32m/sC这列波的波源振动频率可能为2.25HzDt =1.5s时刻P点可能处于波谷位置E.若该波遇到宽度为7m的障碍物能发生明显的衍射现象10、如图所示，带有挡板的光滑斜面固定在水平地面上，斜面的倾角为质量均为1kg的A、B两物体用轻弹簧拴在一起，弹簧的劲度系数为5N/cm，质量为2kg的物体C用细线通过光滑的轻质定滑轮与物体B连接开始时A、B均静止在斜面上，A紧靠在挡板处，用手托住C，使细线刚好被拉直现把手拿开，让C由静止开始运动，从C开始运动到A刚要离开挡板的过程中，下列说法正确的是（ ）（取g=10m/

7、s2）A初状态弹簧的压缩量为1cmB末状态弹簧的伸长量为1cmC物体B、C与地球组成的系统机械能守恒D物体C克服绳的拉力所做的功为0.2J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）如图所示，用图钉把坐标纸固定在竖直墙面上取三根完全相同的轻弹簧甲、乙、丙，将甲、乙分别通过细棉线挂在A、B 两点，另一端与丙也通过细棉线相连于O 点在丙弹簧下端挂上重物，分别测出三弹簧的形变量，然后通过作图验证力的平行四边形定则 (1)考虑到实际，测量弹簧的原长时，最合理的方法是_ A、将弹簧平放在桌面上，分别测量三个弹簧的长度 B、将弹簧平放在桌面上，测量-

8、一个弹簧的长度，即为三个弹簧的原长 C、按图甲的方式悬挂三个弹簧，不挂物块时测量其中一个弹簧的长度，即为三个弹簧的原长 D、按图甲的方式悬挂三个弹簧，不挂物块时分别测量三个弹簧的长度 (2)为完成该实验，除测量弹簧的原长外，还必须进行的操作有_ A、测量连接弹簧的细棉线的长度 B、测量挂上物块后三个弹簧的长度 C、记录挂上物块后结点O的位置 D、测量所挂物块的重量 (3)某次实验中，测得甲乙、丙三个弹簧的形变量分别为3.00cm、3.25cm、4.75cm(均在弹性限度内)，记录的O、A、B 三点位置如图所示，图中虚线为竖直线按照图乙的标度，用甲、乙的形变量代替力的大小在图乙构建平行四边形若丙

9、弹簧下挂的重物为9.50N，则可推知甲弹簧的弹力值为_ (4)如果(3)中对角线的长度约4.75cm，且大致与竖直方向相同， 则能够验征平行四边形定则这种做法的理由是_12（12分）某实验小组用DIS来研究物体加速度与力的关系，实验装置如图甲所示其中小车和位移传感器的总质量为M，所挂钩码总质量为m，轨道平面及小车和定滑轮之间的绳子均水平，不计轻绳与滑轮之间的摩擦及空气阻力，重力加速度为g，用所挂钩码的重力mg作为绳子对小车的拉力F，小车加速度为a，通过实验得到的aF图线如图乙所示(1)保持小车的总质量M不变，通过改变所挂钩码的质量m，多次重复测量来研究小车加速度a与F的关系这种研究方法叫_；（

10、填下列选项前的字母）A微元法 B等效替代法 C控制变量法 D科学抽象法(2)若m不断增大，图乙中曲线部分不断延伸，那么加速度a趋向值为_；(3)乙图中图线未过原点的可能原因是_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）利用电场和磁场来控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用。如图1所示为电子枪的结构示意图，电子从炽热的金属丝发射出来，在金属丝和金属板之间加以电压U0，发射出的电子在真空中加速后，沿电场方向从金属板的小孔穿出做直线运动。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力及电子间的相互作用

11、力。设电子刚刚离开金属丝时的速度为零。（1）求电子从金属板小孔穿出时的速度v0的大小；（2）示波器中的示波管是利用电场来控制带电粒子的运动。如图2所示，Y和Y为间距为d的两个偏转电极，两板长度均为L，极板右侧边缘与屏相距x， O O为两极板间的中线并与屏垂直，O点为电场区域的中心点。接（1），从金属板小孔穿出的电子束沿O O射入电场中，若两板间不加电场，电子打在屏上的O点。为了使电子打在屏上的P点， P与O相距h，已知电子离开电场时速度方向的反向延长线过O点。则需要在两极板间加多大的电压U；（3）电视机中显像管的电子束偏转是用磁场来控制的。如图3所示，有一半径为r的圆形区域，圆心a与屏相距l，

12、b是屏上的一点，ab与屏垂直。接（1），从金属板小孔穿出的电子束沿ab方向进入圆形区域，若圆形区域内不加磁场时，电子打在屏上的b点。为了使电子打在屏上的c点，c与b相距l，则需要在圆形区域内加垂直于纸面的匀强磁场。求这个磁场的磁感应强度B的大小。14（16分）如图所示，OA、OB、OC三段轻绳结于O点，轻绳OA与竖直方向的夹角为37，下方轻绳OC悬挂质量为的沙桶轻绳OB水平，B端与放置在水平面上的质量为的滑块相连，滑块处于静止状态，已知滑块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度g取10 m/s2，最大静摩擦力按滑动摩擦力计算（1）求滑块受到的摩擦力；（2）若缓慢往沙桶中添加细沙，要使滑块静止不动

13、，沙桶和沙的总质量不能超过多少15（12分）如图所示，直角玻璃三棱镜ABC置于空气中，棱镜的折射率为n，A60一细光束从AC的中点D垂直于AC面入射，ADa，求：(1)画出光路图并计算出光从棱镜第一次射入空气时的折射角；(2)光从进入棱镜到它第一次从棱镜中射出所经历的时间(光在真空中的传播速度为c)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、D【解析】运动员所受的合力与运动员重力大小相等方向相反，如图所示:故夹角增大时合力大小不变；手臂间距增大时，相当于在力图中两力之间的夹角增大，若力大小不变，则其合力随夹角的增大而减小，

14、现要保持合力大小不变，当夹角增大时，则增大，故D正确，ABC错误。故选:D2、D【解析】以结点O为研究，受力分析图如图所示；根据平衡条件，结合力图可知：;；FOAFOB，所以D正确，ABC错误故选D【点睛】本题首先要选择研究对象：结点O；其次关键是作好力图，就能直观比较三个绳子拉力的大小3、A【解析】质点是为了方便研究问题而引入的理想化模型，在现实中是不存在的，故从科学方法上来说属于建立理想模型法，A正确4、C【解析】AM表示地球的质量，m表示卫星的质量，根据万有引力提供向心力得又地球表面的物体解得故A错误；BM表示地球的质量，m表示卫星的质量，根据万有引力提供向心力得可知轨道半径越大则周期越

15、大，所以中圆轨道卫星的运行周期小于同步卫星的周期24小时，故B错误；C在地球表面为m0的物体，有中圆轨道卫星则其向心加速度约为，故C正确；D卫星的轨道越高，则其机械能增大，所以若卫星从中圆轨道变轨到同步轨道，需向后方喷气加速，故D错误。故选C。5、A【解析】AB、电容器所带电荷量Q不变，由可知不变，增大d，则变小，而由可得电容器的电压U变大，从而使得静电计的电压U变大，其指针的偏角变大，故A正确、B错误;CD、同理可知保持d不变，减小S，则变小，而由可得电容器的电压U变大，使得静电计的电压U变大，其指针的偏角变大，故选项C、D均错误故选:A.6、B【解析】AB由几何关系可知，弹簧的长度先减小后

16、增加，即伸长量先减小后增加，弹簧的弹力先减小后增加，选项A错误，B正确；C当环缓慢沿杆向上滑动时，因为弹簧对环始终是拉力作用，则一定存在一个位置，即弹簧的弹力、重力以及力F相平衡，此时杆对环的弹力为零，则环在上滑的过程中杆对环的弹力先增加后减小，再增加，选项C错误；D设弹簧与杆之间的夹角为，则在圆环从开始到弹簧与杆垂直位置的过程中，由平衡知识：，随角的增加，F弹减小，则F增大；在圆环从弹簧与杆垂直位置到弹簧与竖直方向的夹角为60的过程中，由平衡知识：，随角的减小，F弹增大，则F仍然是增大；可知拉力F一直增大，选项D错误.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

17、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、CD【解析】机械波的传播需要介质，A错；红外线热效应显著，而穿透本领较弱，不能用来安检，铁路、民航等安检口使用x射线线对行李内物品进行检测故B错误根据相对论的基本原理得知：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的故C正确两列波发生干涉时，振动加强区域与减弱区域是相互间隔，是稳定不变的故D正确8、BC【解析】对物体受力分析，受重力、支持力、拉力，合力为Fcos；重力和支持力都与位移垂直，不做功，故拉力的功等于总功，也等于动能的增加量，故A错误，B正确；根据动量定理，动量增加量等于合力的冲量；合力为Fco

18、s，小于拉力，故拉力的冲量大于动量增加量，故C正确，D错误；故选BC【点睛】本题关键理解和掌握动能定理和动量定理，明确总功是动能变化量度，总冲量是动量变化量度9、CDE【解析】AP质点的平衡位置坐标为xP=1m，由图可知波长为8m，P质点的位移故A错误BC若波向右传播，则有：m/s根据解得：Hz若波向左传播，则有：m/s根据解得： Hz当n=1时，Hz或Hz，故B错误，C正确；D当n=0时，则T=4s，波向右传播，P质点在t=l.5s时刻处于波谷位置，故D正确；E由于波长大于7m，故遇到障碍物能发生明显的衍射现象，故E正确。故选CDE。10、ABD【解析】A初状态弹簧的压缩量为故A正确B末状态

19、弹簧的伸长量为故B正确C对于物体B、C与地球组成的系统，由于弹簧对B先做正功后做负功，所以系统的机械能不守恒故C错误D初末状态弹簧的弹性势能相等，对于弹簧、物体B、C与地球组成的系统，根据机械能守恒定律得对C，由动能定理得解得物体C克服绳的拉力所做的功 W克=0.2J，故D正确三、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、D； BC； 6.00； 弹簧弹力与形变量成正比，三个相同弹簧劲度系数相同，所以形变量的比值与弹力比值相同. 【解析】（1）考虑到实际，主要是弹簧本身的重力的影响，测量弹簧的原长时，最合理的方法是按图甲的方式悬挂三个弹簧，不挂物

20、块时分别测量三个弹簧的长度，故选D；（2）为完成该实验，除测量弹簧的原长外，还必须进行的操作有：测量挂上物块后三个弹簧的长度，以计算弹簧的伸长量；记录挂上物块后结点O的位置，故选BC.（3） 图像如图： 由图像可知，AB两弹簧的合力大小约为4.7个格子，表示的力为9.5N，则推知甲弹簧的弹力值为，即F甲=6N； （4）用上述做法的理由是：弹簧弹力与形变量成正比，三个相同弹簧劲度系数相同，所以形变量的比值与弹力比值相同，可以用形变量的大小代替弹力的大小.12、C g 测量前未平衡小车所受摩擦力 【解析】（1）探究加速度与力、质量关系实验需要采用控制变量法，故选C；（2）由牛顿第二定律得： ，当m趋向于无穷大时， 趋向于0，加速度a趋向于g，由此可知，若m不断增大，图乙中曲线部分不断延伸，那么加速度a趋向值为g；（3）由图像可知，当F到达一定值时