湖北省襄阳市优质高中2022-2023学年高三物理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答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和

2、答题卡一并交回。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、在光滑水平面上，质量为m的小球A正以速度v0匀速运动某时刻小球A与质量为3m的静止小球B发生正碰，两球相碰后，A球的动能恰好变为原来的则碰后B球的速度大小是()ABC或D无法确定2、有下列、所述的四种情景，请根据所学知识选出对情景分析和判断正确的说法（ ）点火后即将升空的火箭高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车在轨道上高速行驶的磁悬浮列车电影流浪地球中利用木星引力加速的地球A因火箭还没运动，所以加速度一定为零B轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C高速行

3、驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D由于地球在做加速运动，所以其加速度方向和速度方向相反3、在星球表面发射探测器，当发射速度为v时，探测器可绕星球表面做匀速圆周运动；当发射速度达到2v时，可摆脱星球引力束缚脱离该星球。已知地球、火星两星球的质量比约为101，半径比约为21。下列说法正确的有()A探测器的质量越大，脱离星球所需要的发射速度越大B探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大C探测器分别脱离两星球所需要的发射速度相等D探测器脱离星球的过程中，势能逐渐减小4、如图所示，质量为M的小车放在光滑的水平地面上，右面靠墙，小车的上表面是一个光滑的斜面，斜面的倾角为，设当地的重力加速

4、度为g，那么，当有一个质量为m的物体在这个斜面上自由下滑时，小车对右侧墙壁的压力大小是 Amgtan BCDmgsin cos 5、光滑水平地面上有一质量为m的平板小车，小车上放一质量也为m的木块。现给小车施加水平向右的恒力F，使小车与木块相对静止、一起向右运动。运动一段距离后，小车与竖直墙壁发生碰撞，且速度立刻减为零。已知木块与小车之间的动摩擦因数为，重力加速度为g。则A该碰撞前木块不受摩擦力作用B该碰撞前木块所受的摩擦力大小为mgC该碰撞后短时间内，木块所受的摩擦力大小为mgD该碰撞后短时间内，木块所受的摩擦力大小为2mg6、如图所示，某同学用绳子拉木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至

5、某一速度的过程，下列分析正确的是A动能的增量等于拉力做的功B机械能增量等于拉力做的功C摩擦产生的热量等于克服摩擦力做的功D拉力越大该同学做功越多二、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，质量相同的两个小物体A、B处于同一高度现使A沿固定的光滑斜面无初速地自由下滑，而使B无初速地自由下落，最后A、B都运动到同一水平地面上不计空气阻力则在上述过程中，A、B两物体（ ）A所受重力冲量的大小相同B所受合力冲量的大小相同C所受重力做的功相同D所受合力做的功相同8、如图所示是

6、某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出已知电吹风的额定电压为220 V，吹冷风时的功率为120 W，吹热风时的功率为1 000 W关于该电吹风，下列说法正确的是()A电热丝的电阻为55 B电动机的电阻为 C当电吹风吹冷风时，电热丝每秒钟消耗的电能为120 JD当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J9、万有引力作用下的物体具有引力势能，取无穷远处引力势能为零，物体距星球球心距离为时的引力势能为： (G为万有引力常量)，设宇宙中有一半径为R的星球，宇航员在该星球上以

7、速度竖直向上抛出一质量为m的物体，不计空气阻力，经时间t落回手中，则描述正确的是( )A在该星球表面上以的初速度水平抛出一个物体，物体将再落回星球表面B在该星球表面上以的初速度水平抛出一个物体，物体将不再落回星球表面C在该星球表面上以的初速度竖直抛出一个物体，物体将不再落回星球表面D在该星球表面上以的初速度竖直抛出一个物体，物体将不再落回星球表面10、如图所示，半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖 直挡板MN，在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，若使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，P始终保持静止，在此过程中AQ对P的压

8、力逐渐增大BQ对P的压力逐渐减小C地面对P的摩擦力逐渐增大D地面对P的支持力逐渐减小三、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）某同学进行“验证力的平行四边形定则”实验，试完成主要步骤:(1)如图甲，用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，记下结点的位置O点、两弹簧测力计的读数F1、F2以及 _。(2)用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条与细绳套的结点拉到结点O,记下细绳的方向;读出第二个图中弹簧测力计的示数F=_ N. (注意有效位数)(3)图中,_(F或F)的方向一定与橡皮条在同一直线上.(4)关于该实验的注意

9、事项，下列说法中正确的是_。A弹簧测力计应在使用前校零B实验中所用的两根细绳越短越好C弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行D每次实验中两个分力间的夹角必须大于9012（12分） “验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳图实乙是在白纸上根据实验结果画出的图示图乙中的_是力F1和F2的合力的实际测量值本实验采用的科学方法是_A理想实验法B控制变量法 C等效替代法 D建立物理模型法在实验中，如果其他条件不变仅将细绳换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？_（选填“变”或“不变”）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中

10、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）（1）我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比，某列动车组由节车厢组成，其中第和节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组 （ ）A启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B做匀加速运动时，第、节与第、节车厢间的作用力之比为C进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D与改为节动车带节拖车的动车组最大速度之比为（2）动车组列车（如图所示）是

11、由几节自带动力的车厢（动车）加几节不带动车的车厢（拖车）编成一组，它将动力装置分散安装在多节车厢上在某次试运行中共有节动车和节拖车组成动车组，每节动车可以提供的额定功率，每节车厢平均质量为该次试运行开始时动车组先以恒定加速度启动做直线运动，达到额定功率后再做变加速直线运动，总共经过的时间加速后，动车组便开始以最大速度匀速行驶设每节动车在行驶中的功率相同，行驶过程中每节车厢所受阻力相同且恒定求：（1）动车组在匀加速阶段的牵引力大小（2）动车组在整个加速过程中每节动车的平均功率（3）动车组在整个加速过程中所通过的路程（计算结果保留两位有效数字）14（16分）如图所示，质量为的物体甲通过三段轻绳相连

12、，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平地面上的质量为的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角，物体甲及人均处于静止状态，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？(2)若人的质量，人与水平面之间的动摩擦因数为，则欲使人在水平面上不滑动，物体甲的质量最大不能超过多少？（，）15（12分）如图所示，水平放置的两平行金属板长为L，间距为d。一排长度正好为d的质子从金属板左侧均以速度v平行金属板射入电场中，已知质子电量为e，质量为m。求：（1）欲使所有质子都不从板间飞出，则两板电压U的最小值是多少？（2）若两板间加上（1）问中的电压，将粒子换为氚核，仍以速度v平行金

13、属板射入电场中，求能出场的粒子数目占粒子总数的比例k。（粒子重力及相互间作用力忽略不计）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、A【解析】根据碰后A球的动能恰好变为原来的得： 解得： 碰撞过程中AB动量守恒，则有：mv=mv+3mvB解得：vB=v或vB=v；当vB=v时A的速度大于B的速度，不符合实际，故选项A正确，BCD错误，故选A.点睛：本题考查的是动量定律得直接应用，注意动能是标量，速度是矢量；同时要分析结果是否符合实际情况，即不可能发生二次碰撞2、B【解析】A火箭还没运动，只是速度为零，但是此时的加速度却是很

14、大的，选项A错误；B加速度是速度的变化率；轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大，选项B正确；C高速行驶的磁悬浮列车，速度很大，但是加速度不一定很大，甚至可能为零，选项C错误；D由于地球在做加速运动，所以其加速度方向和速度方向相同，选项D错误。3、B【解析】A：探测器绕星球表面做匀速圆周运动时：GMmR2=mv2R，解得：v=GMR，则探测器绕星球表面做匀速圆周运动的速度与探测器的质量无关；当发射速度达到2v时，可摆脱星球引力束缚脱离该星球，脱离星球所需要的发射速度与探测器的质量无关。故A项错误。B：探测器在星球表面受到的引力F=GMmR2，地球、火星两星球的质量比约为101，半径比约为2

15、1，则探测器在地球表面受到的引力与探测器在火星表面受到的引力之比F地F火=M地M火R火2R地2=1011222=52，所以探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大。故B项正确。C：探测器绕星球表面做匀速圆周运动时：GMmR2=mv2R，解得：v=GMR，地球、火星两星球的质量比约为101，半径比约为21，则探测器绕地球表面做匀速圆周运动的速度与探测器绕火星表面做匀速圆周运动的速度之比v地v火=M地M火R火R地=10112=5；当发射速度达到2v时，可摆脱星球引力束缚脱离该星球，则探测器分别脱离两星球所需要的发射速度不相等。故C项错误。D：探测器脱离星球的过程中，高度逐渐增大，势能逐渐增大。故

16、D项错误。4、D【解析】试题分析：当物块下滑时，物块对小车的作用力为mgcos；对小车进行受力分析，如图所示：小车处于静止状态，受力平衡，水平方向有：N=mgcossin故选项A正确考点：力的平衡及正交分解法5、C【解析】AB水平地面光滑，小车和木块整体受到F作用，故做匀加速直线运动，分析木块可知，静摩擦力提供木块运动加速度，但静摩擦力不一定为mg，故AB错误；CD碰撞后，小车速度减为零，木块继续向前运动，两者间产生滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式可知，木块受到的摩擦力大小为mg，故C正确，D错误。6、C【解析】A.动能的增量等于合外力做的功，因为存在摩擦力，所以小于拉力做的功，故A错误。B.根

17、据功能关系可知，机械能的增加量等于拉力做功与克服摩擦力做功之和，故B错误。C. 根据功能关系可知，摩擦产生的热量等于克服摩擦力做的功，故C正确。D.根据动能定理可知，动能增加量等于拉力做功与克服摩擦力做功之和，拉力变大，则拉力竖直向上的分量越大，对地面压力越小，摩擦力变小，加速度变大，所以从静止开始沿粗糙水平路面运动至某一速度的过程，行走的位移变小，克服摩擦力做功变小，则拉力做功变小，故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、BCD【解析】A、由匀变速直线运动的位

18、移公式:可以知道, ,物体A做匀加速直线运动,B物体做自由落体运动,A的位移大于B的位移,A的加速度小于B的加速度,则A的运动时间大于B的运动时间,因为mg相等,由 可以知道,A重力的冲量大于B重力的冲量,故A错误;BCD、A、B运动过程只有重力做功 ,因为m、g、h都相等,则重力做功相同,合外力做功相同,由动能定理得:,计算得出: ,物体到达地面时的速度大小相等,由动量定理得：,则合外力的冲量大小相等,故BCD正确;综上所述本题答案是：BCD8、AD【解析】当吹热风时，电机和电阻并联电阻消耗的功率为，由可知故A正确；电机为非纯电阻电路故B错误；当电吹风吹冷风时，电热丝处于断路状态，没有电流通

19、过，电热丝每秒钟消耗的电能为0，故C错误；当电吹风吹热风时，电动机M和电热丝R并联，电动机的功率为120W，所以每秒钟消耗的电能，故D正确；综上分析，AD正确9、BD【解析】物体做竖直上抛运动，运动时间为，则星球表面的重力加速度，设星球半径为R，卫星绕星球表面做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得，当速度大于等于时，物体将不会再返回地面，故A错误，B正确；在发射卫星时，机械能守恒，设发射速度为，卫星绕星球表面运动时，由机械能守恒定律得：，又在地球表面任意一个物体都有：，联立得，C错误，D正确；选BD.【点睛】物体做竖直上抛运动，根据物体的运动时间，求出星球表面的重力加速度；卫

20、星绕星球表面做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出水平抛出的速度；将物体竖直上抛时，卫星机械能守恒，由机械能守恒定律可以求出竖直上抛的速度10、AC【解析】AB对圆柱体Q受力分析，受到重力、杆MN的支持力和半球P对Q的支持力，如图所示：重力的大小和方向都不变，杆MN的支持力方向不变、大小变，半球P对Q的支持力方向和大小都变，然后根据平衡条件，得到N1=mgtan由于不断增大，故N1不断增大，N2也不断增大；故A错误，B正确C对PQ整体受力分析，受到总重力、MN杆的支持力N1，地面的支持力N3，地面的静摩擦力f，如图所示：根据共点力平衡条件，有f=N1=mgtan由于不断增大，故

21、f不断增大；故C正确。D物体P一直保持静止，N3=（M+m）g，保持不变；故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、细绳的方向 4.00N F AC 【解析】（1）1实验时用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，记下结点的位置O点、两弹簧测力计的读数F1、F2以及细绳的方向；（2）2第二个图中弹簧测力计的示数F=4.00N.（3）3图中F是两个分力合力的理论值，F是两个分力合力的实际值，则F的方向一定与橡皮条在同一直线上.（4）4A.弹簧测力计应在使用前校零，选项A正确；B.实验中所用的两根细绳越

22、长越好,这样可减小记录力的方向时的误差，选项B错误；C.弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行，选项C正确；D.每次实验中两个分力间的夹角不一定必须大于90，选项D错误；故选AC.12、 C 不变 【解析】试题分析：由于实验误差的存在，导致与合成的理论值（通过平行四边形定则得出的值）与实际值（实际实验的数值）存在差别，只要O点的作用效果相同，是否换成橡皮条不影响实验结果（1）与合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值，而实际值是单独一个力拉O点的时的值，因此F是与合成的理论值，是与合成的实际值（2）本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，C正确（3）如果将细线也换成橡皮筋，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化四、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）BD（2）（或约为）【解析】解：