2023届福建省龙岩市上杭二中物理高三第一学期期中考试试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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，静电场中的一条电场线上有M、N两点，箭头代表电场的方向，则（ ）AM点的电势比N点的低BM点的场强大小一定比N点的大C电子在M点的电势能比在N点的低D电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的大2、如图（a）所示，光滑绝缘水平面

2、上有甲、乙两个点电荷t=0时，甲静止，乙以初速度6m/s向甲运动此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的v-t图像分别如图（b）中甲、乙两曲线所示则由图线可知 ( )A两电荷的电性一定相反Bt1时刻两电荷的电势能最大C0t3时间内，两电荷的动量变化相同D0t3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小3、物体以初速度V0滑上倾角为的固定斜面，物体与斜面间动摩擦因数为，斜面倾角可以调整为任意值（但0），则物体沿斜面上升的最小距离为（ ）AV02g1+2BV022g1+2C2V022gDV022g4、如图所示，飞船在圆轨道上绕地球运行，在A点经过第一次变轨后

3、在椭圆轨道上运行，在近地点B处进行第二次变轨，进入近地地圆轨道运行，下列说法正确的是（）A飞船在轨道上运行经过A点时的速率大于在轨道上运行经过A点时的速率B飞船在轨道上运行经过A点时的加速度大于在轨道上运行经过A点时的加速度C飞船在轨道上运行时飞船里的宇航员处于超重状态D飞船在轨道上运行经过B点时的机械能大于在轨道上运行经过B点时的机械能5、一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下，到半圆底部时，轨道所受压力为铁块重力的1.5倍，则此过程中铁块损失的机械能为ABCD6、如图所示，在光滑水平面上放置一个质量为M的滑块，滑块的一侧是一个圆弧形凹槽OAB，凹槽半径为R，A点切线水

4、平。另有一个质量为m的小球以速度v0从A点冲上凹槽，整个过程中凹槽不会侧翻，重力加速度大小为g，不计摩擦。下列说法中正确的是（）A球和滑块组成的系统水平方向动量守恒B当时，小球恰能到达B点C小球在滑块上运动的过程中，滑块的动能先增大后减小D如果小球的速度足够大，球将从滑块的左侧离开滑块后落到水平面上二、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、嫦娥五号探测器由中国航天科技集团公司五院研制，将在2017年12月前后发射，实现软着陆以及采样返回。设想嫦娥五号探测器完成了对月球的考察

5、任务后，由月球表面回到绕月球做圆周运动。已知月球表面的重力加速度为g，月球半径为R，轨道舱到月球中心的距离为R，引力常量为G，那么，由以上条件可求出的物理量是( )A嫦娥五号探测器绕月球做圆周运动的速度 B嫦娥五号探测器绕月球做圆周运动的周期C月球的第一宇宙速度 D月球的质量8、如氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量在1.62eV3.11eV之间，下列说法正确的是 （ ）A氢原子从高能级向n=1能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高B氢原子从高能级向n=2能级跃迁时发出的光一定是可见光C氢原子从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高D大量处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时可以发

6、出两种可见光9、内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为2R的轻杆，一端固定有质量为m的小球甲，另一端固定有质量为2m的小球乙，将两小球放入凹槽内，小球乙位于凹槽的最低点，如图所示.由静止释放后()A下滑过程中甲球减少的机械能总等于乙球增加的机械能B下滑过程中甲球减少的重力势能总等于乙球增加的重力势能C杆从左向右滑时，甲球无法下滑到凹槽的最低点D杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点10、如图所示，一质量为M、上表面为一半径为R的半球面凹槽静止于水平面上，凹槽的最低点放一质量为m的小球，不计一切摩擦和空气阻力，现给小球一瞬时水平冲量，小球获得初速度v0，在以后运动过程中，

7、下列说法正确的是( )A若小球无法冲出凹槽，小球上升的最大高度H一定小于v022gB若小球能冲出凹槽，小球上升的最大高度H=Mv022(M+m)gC若小球能冲出凹槽，小球有可能不会落回凹槽中D小球第12次返回凹槽的最低点时，凹槽的速度最大三、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）如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置他在气垫导轨上安装了一个光电门B滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d_mm(

8、2)实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是_(3)改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出_（填“”“”或“”）的线性图像12（12分）如图所示，甲、乙为两个实验的装置图（1）甲、乙两图中，可以“验证动量守恒定律”的装置图是_（2）关于甲、乙两个实验，下列说法正确的是（_）A只有甲实验必须测量质量 B只有乙实验中需要记录时间C乙实验必须使用重垂线 D两个实验都需要使用刻度尺四、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

9、算步骤。13（10分）如图所示，质量m=1kg的物体从高为 h=0.45m的光滑轨道上P点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的A点，物体和传送带之间的动摩擦因数为=0.2，传送带AB之间的距 离为L=7m，传送带一直以v=5m/s的速度匀速运动，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物体从A运动到B的时间是多大；（2）物体从A运动到B的过程中，产生多少热量；（3）物体从 A 运动到 B 的过程中，带动传送带转动电动机多做了多少功14（16分）一气象探测气球，在充有压强为1.00atm（即76.0cmHg）、温度为27.0的氦气时，体积为3.50m3。在上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦

10、气逐渐减小到此高度上的大气压29.6cmHg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热，保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为-48.0。求：（1）氦气在停止加热前的体积；（2）氦气在停止加热较长一段时间后的体积。15（12分）如图甲所示，在直角坐标系区域内有沿轴正方向的匀强电场，右侧有个以点(3L，0)为圆心，半径为L的圆形区域，圆形区域与轴的交点分别为M、N.现有一质量为 m，带电量为e的电子，从轴上的A点以速度沿轴正方向射入电场，电场强度E =,飞出电场后恰能从M点进入圆形区域，不考虑电子所受的重力.求:（1）电子进入圆形区域时的速度方向与轴正方向的夹角;（2）A点坐标

11、;（3）若在电子刚进人圆形区域时，在圆形区域内加上图乙所示周期性变化的磁场（以垂直于纸 面向外为磁场正方向），最后电子从N点处飞出.速度方向与进入磁场时的速度方向相同.求：磁感应强度大小、磁场变化周期T各应满足的关系表达式.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】顺着电场线电势逐渐降低，可知M点的电势比N点的高，选项A错误；一条电场线不能确定疏密，则不能比较MN两点场强的大小，也不能比较电子在MN两点受电场力的大小，选项BD错误；负电荷在高电势点的电势能较低，选项C正确；2、B【解析】由图象0-t1段，判定甲

12、从静止开始与乙同向运动，则知甲的电性分析t1时刻前后两球距离的变化，判断电场力做功情况，分析两电荷的电势能0t2时间内，分析两电荷间距离变化，可知相互静电力的变化t1t3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能先减小后增大【详解】A项：由图象0-t1段看出，甲从静止开始与乙同向运动，说明甲受到了乙的排斥力作用，则知两电荷的电性一定相同，故A错误；B项：0t1时间内两电荷间距离逐渐减小，在t1t2时间内两电荷间距离逐渐增大，t1时刻两球相距最近，系统克服电场力最大，两电荷的电势能最大，故B正确；C项：0t3时间内，系统动量守恒，所以两点电荷的动量变化大小相等，方向相反，故C错误；D项：由图象看出，0t

13、3时间内，甲的速度一直增大，则其动能也一直增大乙的速度先沿原方向减小，后反向增大，则其动能先减小后增大，故D错误故应选：B【点睛】本题也可以运用类比的方法分析，相当于发生了完全非弹性碰撞，t1时刻两球的速度相同，动能损失最大，两电荷的电势能最大3、B【解析】根据牛顿第二定律求解加速度，根据v2=2ax结合数学知识讨论x的最小值.【详解】物体沿斜面上滑时，由牛顿第二定律：mgcos+mgsin=ma，根据v2=2ax解得x=v22a=v22g(sin+cos)=v22g1+2sin(+) 其中tan= ，可知当sin(+)=1时，物体沿斜面上升的最小距离为xmin=v022g1+2，故选B.4、

14、A【解析】A飞船从轨道变轨到轨道，在A点应减速，所以飞船在轨道上运行经过A点时的速率大于在轨道上运行经过A点时的速率，故A项正确；B飞船在轨道上运行时通过A点和在轨道上运行时通过A点时受到的万有引力大小相等，根据牛顿第二定律可知加速度相等，故B项错误；C飞船在轨道上绕地球匀速运行时，物体所受的万有引力提供圆周运动所需的向心力，物体与接触面之间无作用力，处于完全失重状态，则C项错误；D飞船从轨道变轨到轨道，在B点应减速，飞船在轨道上运行经过B点时的机械能小于在轨道上运行经过B点时的机械能，故D项错误。5、D【解析】铁块滑到半球底部时，半圆轨道底部所受压力为铁块重力的1.5倍，根据牛顿第二定律，有

15、压力等于支持力，根据题意，有对铁块的下滑过程运用动能定理，得到联立解得：故D正确6、A【解析】A由于小球与滑块在水平方向上不受外力作用，所以球和滑块组成的系统水平方向动量守恒，故A正确；B当小球刚好到达B点时，小球与滑块水平方向速度相同，设为v1，以小球的初速度方向为正方向，在水平方向上，由动量守恒定律得机械能守恒定律得联立解得所以当时，小球不能到达B点，故B错误；C小球在圆弧上运动的过程中，小球对滑块M的压力一直对滑块做正功，所以滑块动能一直增加，故C错误；D小球离开四分之一圆弧轨道时，在水平方向上与滑块M的速度相同，则球将从滑块的左侧离开滑块后返回时仍然回到滑块M上，不可能从滑块的左侧离开

16、滑块，故D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、CD【解析】探测器在月球表面受到的重力等于月球对它的万有引力，则有，可得月球的质量，可求出月球的质量，故D正确；设月球的第一宇宙速度为，则有，得，可求出月球的第一宇宙速度，故C正确；嫦娥五号探测器绕月球做圆周运动，由万有引力提供向心力，有，由于月球做圆周运动的半径未知，无法求出嫦娥五号探测器绕月球做圆周运动的速度和嫦娥五号探测器绕月球做圆周运动的周期，故AB错误；故选CD。8、AD【解析】A、从高能级向n=1

17、能级跃迁时发出的光子能量大于10.2eV，大于可见光子的能量，属于跃迁发出的光子频率大于可见光的频率，故A正确；B、从高能级向n=2能级跃迁发出的光子能量大于1.89eV，小于3.4eV，不一定在1.62eV到3.11eV之间，不一定是可见光，故B错误；C、从高能级向n=3能级跃迁发出的光子能量大于0.66eV，小于1.51eV，比可见光的能量小，属于发出的光子频率小于可见光的光子频率，故C错误；D、大量处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时可以发出6中不同频率的光子，从n=4到n=2能级跃迁、n=3到n=2能级跃迁辐射的光子频率在可见光范围内，可以发出两种可见光，故D正确；故选AD【点睛】能级间

18、跃迁时辐射的光子能量等于两能级间的能级差，结合辐射的光子能量与可见光的光子能量比较进行分析9、ACD【解析】甲与乙两小球系统，重力势能和动能相互转化，系统机械能守恒；还可以将甲与乙当作一个整体，找出重心，机械能也守恒【详解】甲与乙两个物体构成的系统只有重力做功，机械能守恒，故甲减小的机械能一定等于乙增加的机械能，故A正确；甲与乙两个物体系统机械能守恒，甲球减小的重力势能转化为乙的势能和动能以及甲的动能，故B错误；若甲球沿凹槽下滑到槽的最低点，乙则到达与圆心等高处，但由于乙的质量比甲大，造成机械能增加了，明显违背了机械能守恒定律，故甲球不可能到凹槽的最低点，故C正确；由于机械能守恒，故动能减为零

19、时，势能应该不变，故杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点，故D正确；故选ACD。10、AB【解析】A、若小球的初速度v0较小，在小球相对凹槽上升最高点时“相对静止”，两者水平共速，而球的竖直速度为零；系统水平方向动量守恒，有：mv0=(m+M)vx，系统只有重力做功，机械能守恒有：12mv02=12(m+M)vx2+mgh，联立解得h=Mv022(M+m)gv022g；故A正确.B、若小球的初速度v0较大，小球能相对凹槽向上运动，满足水平共速vx，竖直方向有速度vy0，由系统水平方向动量守恒mv0=(m+M)vx，系统机械能守恒有：12mv02=12(m+M)vx2+12mvy2+mg

20、R，此后小球再单独上升h1，有12mvy2=mgh1，故总高度为h=h1+R，联立解得：h=Mv022(M+m)g；故B正确.C、若小球能离开凹槽，则做斜上抛运动，但离开时球和凹槽具有相同的水平速度，故小球一定能落回凹槽；C错误.D、根据运动的重复性可知，奇数次返回凹槽底端时速度向左，正经历了压力向右下而让槽向右加速的过程，凹槽的速度达到最大；偶数次返回凹槽底端时速度向右，经历了压力向左下而让槽向右减速的过程，速度变小；故第12次次返回凹槽的最低点时，凹槽的速度最小；D错误.故选AB.【点睛】小球和凹槽组成的系统在水平方向上动量守恒，抓住系统只有重力做功得出系统机械能守恒.三、实验题：本题共2

21、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、2.30 遮光条到光电门的距离L（或A、B间的距离） 【解析】（1）游标卡尺的主尺读数为2mm，游标读数为0.056mm=0.30mm，所以最终读数d=2mm+0.30mm=2.30mm；（2）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度根据运动学公式得若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L；（4）由题意可知，该实验中保持小车质量M不变，因此有：v2=2as，则有：；所以研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出F图象12、甲 AD 【解析】（1）由图可知甲图是“验证动量守恒定律”的装置，乙图是“验证机械能守恒定律”的装置，故选甲（2）甲图验证的是：等式两边是否相等，因此需要测量质量，乙图验证的是：，等号两边的质量可以约去，所以不需要质量，故A正确；两个实验均不需要记录时间，故B错误；甲实验必须使用重垂线，乙实验不需要使用重垂线，故C错误；两个实验都需要测量距离，因此都需要刻度尺，故D正确所以AD正确，BC错误四、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