2022-2023学年通辽市重点中学物理高三上期中经典试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图，滑块以初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，直至速度为零对于该运动过程，若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示时间，则下列图象最能正确描述这一运动规律的是（ ）ABCD2

2、、双星系统由两颗绕着它们中心连线上的某点旋转的恒星组成假设两颗恒星质量相等，理论计算它们绕连线中点做圆周运动，理论周期与实际观测周期有出入，且，科学家推测，在以两星球中心连线为直径的球体空间中均匀分布着暗物质，设两星球中心连线长度为L，两星球质量均为m，据此推测，暗物质的质量为（ ）A(n-1)mB(2n-1)mCD3、如图所示，在平直公路上有两辆同向匀速行驶的A、B汽车，A车的速度为10 m/s，B车的速度为12 m/s，A车在前，B车在后。两车相距10 m时，B车开始加速变道超车（B车超车过程看做是匀加速直线运动，忽略变道过程中速度方向的变化和位移的侧向变化），A车速度不变，为使5s内能完

3、成超车并回到右侧车道，且保证两车之间至少有15m的安全距离，B车超车过程的加速度应不小于A1.6m/s2B2m/s2C1.2m/s2D3m/s24、一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形图如图所示，其周期为0.2s，下列说法正确的是A该波的波长为5mB由图示时刻开始，经0.ls，质点a的路程是0.2mC若该波发生了明显的衍射，则它遇到的障碍物或孔的尺寸一定远大于4mD若此波遇到另一列波发生了稳定的干涉现象，则该波遇到的波的频率是0.2Hz5、14C发生放射性衰变成为14N，半衰期约5700年已知植物存活期间，其体内14C与12C的比例不变；生命活动结束后，14C的比例持续减少现通过测量得

4、知，某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一下列说法正确的是 ( )A该古木的年代距今约2850年B12C、13C、14C具有相同的中子数C14C衰变为14N的过程中放出射线D增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变6、如图所示，人在岸上用轻绳拉船，若人匀速行进，则船将做（ ）A匀速运动 B减速运动C加速运动 D无法判定二、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，一质量为m的小球用两根不可伸长的轻绳a、b连接，两轻绳的另一端分别系在竖直杆的A、B两点

5、上，当两轻绳伸直时，a绳与杆的夹角为30，b绳水平，已知a绳长为2L，当竖直杆以自己为轴转动，角速度从零开始缓慢增大过程中，则下列说法正确的是( )A从开始至b绳伸直但不提供拉力时，绳a对小球做功为0Bb绳伸直但不提供拉力时，小球的向心加速度大小为C从开始至b绳伸直但不提供拉力时，小球的机械能增加了D当时，b绳未伸直8、甲乙两个质量均为1kg的物块，在光滑的水平面上分别受到一个水平力作用，由静止开始加速，甲物块所受的力F随时间t的变化关系和乙物块所受的力T随位移x的变化关系如图所示，当水平力分别按各自的规律从0增大到10N的过程中，下列说法正确的是( )A当水平力均为10N时，甲和乙的动量均为

6、10kgm/sB甲所受力F对物块的冲量为10Ns，乙所受力T对物块所做的功为10JC甲在此过程中的位移为10mD当水平力均为10N时，甲的动能为50J，乙的动量为9、如图所示,小球A、B、C的质量分别为m、m、2m,A与BC间通过铰链用轻杆连接，杆长为L,B、C置于水平地面上现让两轻杆并拢，将A由静止释放下降到最低点的过程中，A、B、C在同一竖直平面内运动，忽略一切摩擦，重力加速度为g则AA、B、C组成的系统水平方向动量守恒BA、C之间的轻杆始终对C做正功CA与桌面接触时具有水平方向的速度DA与桌面接触时的速度大小为10、为了探究加速度与力、质量的关系，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的实

7、验装置，小车总质量用M表示（乙图中M包括小车与传感器，丙图中M包括小车和与小车固连的滑轮），钩码总质量用m表示为便于测量合外力的大小，并得到小车总质量一定时，小车的加速度与所受合外力成正比的结论，下列说法正确的是（）A三组实验中只有甲需要平衡摩擦力B三组实验都需要平衡摩擦力C三组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件D三组实验都需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件三、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）物理兴趣小组的同学用图甲所示的装置验证机械能守恒定律，电源的频率为50 Hz，重锤的质量为m

8、1.0 kg，重力加速度g9.8 m/s2，他们通过正确的实验操作得到了如图乙所示的纸带为了验证机械能是否守恒，该小组同学采用了以下两种方法 (1)方法一：打点计时器打下计时点5时重锤的瞬时速度为_m/s，在打点计时器打下计时点0和5的过程中，重锤重力势能的变化量为Ep_J，重锤动能的变化量为Ek_J，若它们近似相等，则可知重锤的机械能守恒(2)方法二：打点计时器打下计时点2时重锤的瞬时速度为_m/s，在打点计时器打下计时点2和5的过程中，重锤重力势能的变化量为Ep_J，重锤动能的变化量为Ek_J，若它们近似相等，则可知重锤的机械能守恒(3)以上两种方法，你认为_(选填“方法一”或“方法二”)

9、误差小12（12分）某同学设计了如图所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数。滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m，托盘和盘中砝码的总质量为m，实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10ms2。为测量滑块的加速度a，须测出它在A、B间运动的时间与位移，利用运动学公式计算a的值；根据牛顿运动定律得到a与m的关系为a=(1+)gM+(m+m)m-g。他想通过多次改变m，测出相应的a值，并利用上式来计算。若要求a是m的一次函数，必须使上式中的_保持不变，实验中应将从托盘中取出的

10、砝码置于_。实验得到a与m的关系如图所示，由此可知=_（取两位有效数字）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）如图所示，在匀强磁场中倾斜放置的两根平行光滑的金属导轨，它们所构成的导轨平面与水平面成30角，平行导轨间距L=1.0 m。匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度B=0.20T。两根金属杆ab和cd可以在导轨上无摩擦地滑动。两金属杆的质量均为m=0.20 kg，电阻均为R=0.20。若用与导轨平行的拉力作用在金属杆ab上，使ab杆沿导轨匀速上滑并使cd杆在导轨上保持静止，整个过程中两金属杆均与导轨垂

11、直且接触良好。金属导轨的电阻可忽略不计，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）通过金属杆的感应电流I；（2）作用在金属杆ab上拉力的功率P。14（16分）如图甲所示，固定轨道由倾角37的斜导轨与水平导轨用极短的圆弧导轨平滑连接而成，轨道所在空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B0.2 T的匀强磁场，两导轨间距为L0.5 m，上端用阻值为R0.5 的电阻连接在沿斜导轨向下的拉力（图中未画出）作用下，一质量为m0.5 kg、阻值也为0.5 的金属杆MN从斜导轨上某一高处由静止开始（t0）沿光滑的斜导轨匀加速下滑，当杆MN滑至斜导轨的最底端P2Q2处时撤去拉力，杆MN在粗糙的水平导轨上减速运动直

12、至停止，其速率v随时间t的变化关系如图乙所示（其中vm20 m/s和t02 s为已知）杆MN始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触，水平导轨和杆MN间的动摩擦因数为0.1，g10 m/s2.求：(1)杆MN中通过的最大感应电流Im；(2)杆MN沿斜导轨下滑的过程中，通过电阻R的电荷量q；(3)撤去拉力后，若电阻R上产生的热量为Q20 J，求杆MN在水平导轨上运动的路程s.15（12分）四旋翼无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用一架质量m=2 kg的无人机，其动力系统所能提供的最大升力F=36 N，运动过程中所受空气阻力大小恒为f=4 N(g取10 ms2)(1)无人

13、机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞求在t=5s时离地面的高度h；(2)当无人机悬停在距离地面高度H=100m处，由于动力设备故障，无人机突然失去升力而坠落求无人机坠落到地面时的速度v；(3)接(2)问，无人机坠落过程中，在遥控设备的干预下，动力设备重新启动提供向上最大升力为保证安全着地（到达地面时速度为零），求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t1参考答案一、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、B【解析】CD、由题意知，在下滑的过程中，根据牛顿第二定律可得：，故加速度保持不变，物块做匀减速运动，所以C、D错误；B、

14、根据匀变速运动的规律，可得B正确；A、下降的高度，所以A错误2、C【解析】设星球的质量均为m，轨道半径为，周期为T，双星运动过程中万有引力提供向心力：，解得；设暗物质的质量为，对星球由万有引力提供向心力，解得根据，联立以上可得： ，选项C正确【点睛】该题属于信息题，解答本题的关键是知道对于双星，由暗物质引力和双星之间的引力的合力提供向心力，然后根据牛顿第二定律列方程求解，要细心计算3、B【解析】A车做匀速直线运动，t秒内的位移为：B车做加速度为a的匀加速直线运动，t秒内的位移为：内完成超车并回到右侧车道，为保证安全，需满足解得：；A由上面分析可知：B车超车过程的加速度应不小于，故A错误；B由上

15、面分析可知：B车超车过程的加速度应不小于，故B正确；C由上面分析可知：B车超车过程的加速度应不小于，故C错误；D由上面分析可知：B车超车过程的加速度应不小于，故D错误。4、B【解析】由波形图可知，该波的波长为=4m，选项A错误；因T=0.2s，则0.1s=0.5T，则由图示时刻开始，经0.ls，质点a的路程是2A=20cm=0.2m，选项B正确；因该波的波长为4m，则若该波发生了明显的衍射，则它遇到的障碍物或孔的尺寸一定远小于4m，选项C错误；波的频率为f=1/T=5Hz，则若此波遇到另一列波发生了稳定的干涉现象，则该波遇到的波的频率是5Hz，选项D错误；故选B.点睛：波的图象基本问题是判断波

16、的传播方向与质点振动方向间的关系当时间是半个周期的整数倍时，可直接求出质点振动通过的路程5、C【解析】设原来614C的质量为M0，衰变后剩余质量为M则有M=M0(12)n，其中n为发生半衰期的次数，由题意可知剩余质量为原来的12，故n=1，所以死亡时间为5700年，故A错误；12C、13C、14C具有相同的质子数和不同的中子数，B错误；14C衰变为14N的过程中质量数没有变化而核电荷数增加1，所以是其中的一个中子变成了一个质子和一个电子，所以放出射线，C正确；放射元素的半衰期与物理环境以及化学环境无关，故D错误6、C【解析】人匀速拉船，根据运动的分解与合成，把速度可以分解为如图所示：v1是人拉

17、船的速度，v2是船行驶的速度，设绳子与水平夹角为，则有：v1=v2cos，随着增大，由于v1不变，所以v2增大，且非均匀增大，故C正确，ABD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】当b绳刚要伸直时，对小球，由牛顿第二定律和向心力公式得水平方向有：，竖直方向有，解得，小球的机械能增加量为，由功能关系可知，从开始至b绳伸直但不提供拉力时，绳a对小球做功为，故A错误C正确；b绳刚好伸直无拉力时，小球的角速度为，当，所以b未伸直，小球的向心加速度为，故BD正

18、确8、BD【解析】由甲图可知，图线与t轴围成的面积表示冲量，则当水平力为F=10N时，冲量为，根据动理定理，得此时甲的动量为，则此时甲的速度为，则甲的动能为，因F是变力，故无法求出甲运动的位移；由乙图可知，图线与x轴围成的面积表示拉力T做的功，则当水平力T=10N时， 则拉力T做的功为，根据动能定理有：，解得：，此时乙的动量为，故AC错误，BD正确；故选BD.9、AD【解析】A、B、C组成的系统水平方向受到的合力为零，则水平方向动量守恒，选项A正确；小球C的速度先增大后减小，则A、C之间的轻杆对C先做正功后做负功，选项B错误；系统初动量为零，水平方向末动量也为零，因A与桌面接触时，三个球的水平

19、速度相等，则根据水平方向动量守恒可知三个球的水平方的速度均为零，选项C错误；竖直方向，当A与桌面接触时，小球A的重力势能转化为系统的动能，因BC的速度为零，则mgL=mv2，解得，选项D正确；故选AD.10、BC【解析】为便于测量合外力的大小，甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力，而乙图是力传感器的示数，丙图则是测力计的2倍，因此它们都必须平衡摩擦力，故A错误，B正确；由于甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力，因此三组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件，故C正确，D错误三、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。

20、11、1.155 0.659 0.667 0.575 0.508 0.502 方法二 【解析】考查落体法验证机械能守恒定律实验步骤、数据处理，根据实验原理分析计算可得【详解】(1)1根据匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度可得打点计时器打下计时点5时重锤下落的速度v51.155 m/s，2在打点计时器打下计时点0和5的过程中，重锤重力势能的变化量Epmgh50.659 J，3动能的变化量Ekmv520.667 J(2)4根据匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度可得打点计时器打下计时点2时重锤下落的速度 v20.575 m/s，5在

21、打点计时器打下计时点2和5的过程中，重锤重力势能的变化量为Epmg(h5h2)0.508 J，6在打点计时器打下计时点2和5的过程中，重锤动能的变化量为Ekm(v52v22)0.502 J(3)7重锤刚下落的时候运动状态不稳定；方法二避开了刚开始的一段纸带，故方法二误差比较小【点睛】落体法研证机械能守恒实验，重物下落实的高度是用刻度尺测量出来的，不是计算出来的某点的瞬时速度是由相邻两点的平均速度计算出来的，不能根据自由落体运动学公式求出因下落过程中有阻力做功，重物获得的动能往往小于重物减少的重力势能12、M+m+m滑块上=0.23(0.210 25)【解析】对整体进行研究，根据牛顿第二定律得：a=mg-(M+m)gM+m+m=(1+)gM+m+mm-g，若要求a是m的一次函数必须使(1+)gM+m+mm不变，即使m+m不变，在增大m时等量减小m，所以实验中应将从托盘中取出的砝码置于滑块上。将(1+)gM+