2022-2023学年山西省长治市第九中学物理高三第一学期期中检测模拟试题（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、如图所示，三根抗拉能力相同的轻细绳1、2、3将一重物悬挂在水平天花板上，P、Q两点为绳子与天花板的结点，绳子1、2与天花板的夹角分别为60和30，其拉力大小分别为F1、F2，重物重力为G，下列说法正确的是（ ）A绳子2的拉力B

2、绳子2的拉力F2=2GC若逐渐增大重物进力，绳子3先断D若缓慢增大P、Q两点间距， F1、F2的合力增大2、质量相等的两个质点A、B 在拉力作用下从同一地点沿同一直线竖直向上运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是At2 时刻两个质点在同一位置B0-t2时间内两质点的平均速度相等C0-t2时间内A质点处于超重状态D在t1-t2时间内质点B的机械能守恒3、如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高将A由静止释放，B上升的最大高度是 （ ）A2RB5R/3C4R/3D2R/34、如图所示，a、b

3、、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，abcdL，adbc2L，电场线与矩形所在的平面平行已知a点电势为20 V，b点电势为24 V，d点电势为12 V一个质子从b点以速度v0射入此电场，入射方向与bc成45角，一段时间后经过c点不计质子的重力下列判断正确的是（ ）Ac点电势高于a点电势B场强的方向由b指向dC质子从b运动到c所用的时间为D质子从b运动到c，电场力做功为4 eV5、下列对运动的认识不正确的是（）A亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动B伽利略认为力不是维持物体速度的原因C牛顿认为力的真正效应总是改变物体的运动状态D伽利略根据理

4、想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去6、下列哪个仪器测量的物理量不是国际单位制中的基本物理量（ ）A弹簧测力计B刻度尺C秒表D托盘天平二、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，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R， AB为圆水平直径的两个端点，AC为圆弧一个质量为m电荷量为 -q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道不计

5、空气阻力及一切能量损失，关于带电粒子的运动情况，下列说法正确的是A小球一定能从B点离开轨道B小球在AC部分可能做匀速圆周运动C若小球能从B点离开，上升的高度一定小于HD小球到达C点的速度可能为零8、通过对火星的探测得知，“火卫一号”位于火星赤道正上方,它到火星中心的距离为9450km,绕火星一周所用的时间为7h39min“火卫一号”绕火星运动的轨道可以认为是圆轨道，引力常量C = 6.6710-11Nm1/kg1则下列说法正确的是（ ）A由题中信息可以求出火星的质量B若知道火星的半径，还可以求出火星表面的重力加速度C若知道火星表面的重力加速度，还可以求出火星的第一宇宙速度D若知道火星自转的周期

6、，则可以求出火星对赤道上某物体的引力9、一个质量为m的物体以a=2g的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h高度的过程中，物体的()A重力势能减少了2mghB动能增加了2mghC机械能保持不变D机械能增加了mgh10、如图一个点电荷只受电场力作用沿圆弧MN做匀速圆周运动，若圆弧MN的弧长为s，经过圆弧MN的时间为t，经过这两点的速度偏向角为，不考虑点电荷对周围电场的影响，则AM、N两点的电势相等B点电荷的加速度大小为C该点电荷所处的电场可能是两个等量同种点电荷所产生的D该电场的场强方向一定指向圆弧的圆心三、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（

7、6分）为验证物体自由落体过程中的机械能守恒，某同学利用DIS设计了一个实验，实验装置如图甲所示，A为电磁铁，B为光电门，有一直径为d、质量为m的金属小球通过电磁铁从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方固定于B处的光电门，测得A、B间的高度差为H，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g，且小球直径d远小于H。则：（1）用螺旋测微器测得小球的直径d如图乙所示，则_mm；（2）若小球经过光电门的时间，则速度_m/s（结果保留两位有效数字）；（3）多次改变H，重复上述实验，作出图象如图丙所示，若小球下落过程中机械能守恒，则图线斜率_（用已知量g、d表示）；（4）实验发现小

8、球动能增加量总是稍小于重力势能减少量，增加下落高度后，重力势能减少量与动能增加量的差值将_（选填“增加”“减少”或“不变”）。（5）另一名同学利用如下图所示的装置，验证小车与钩码组成的系统机械能守恒，该同学认为只要将摩擦力平衡掉就可以了，你认为该同学的想法正确吗？理由是：_。12（12分）将力传感器连接到计算机上，不仅可以比较精确地测量力的大小，还能得到力随时间变化的关系图象。甲图中，某同学利用力的传感器测量小滑块在光滑半球形容器内的运动时对容器的压力来验证小滑块的机械能守恒，实验步骤如下：如图甲所示，将压力传感器M固定在小滑块的底部；让小滑块静止在光滑半圆形容器的最低点，从计算机中得到小滑块

9、对容器的压力随时间变化的关系图象如图乙所示；让小滑块沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面的之间往复运动，、与竖直方向之间的夹角相等且都为（5）从计算机中得到小滑块对容器的压力随时间变化的关系图象如图丙所示。请回答以下问题：（1）小滑块的重量F0为_N。（2）为了验证小滑块在最高点A和最低点处的机械能是否相等，则_。A一定得测出小滑块的质量mB一定得测出OA与竖直方向的夹角C一定得知道当地重力加速度g的大小D只要知道图乙中的压力F0和图丙中的最小压力F1、最大压力F2的大小（3）若已经用实验测得了第（2）小问中所需测量的物理量，用R表示半圆形容器的半径，则小滑块从A点到最低点的过程中重力势能减小

10、_（用题中所给物理量的符号来表示），动能增加 _（用题中所给物理量的符号来表示），由测量的数据得到小滑块的机械能_（填“是”或“不”）守恒的。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）物体A在水平力F作用下，沿着倾角为37的斜面匀速上滑，物体A所受到的重力为，它与斜面之间的动摩擦因数，求：（1）物体A所受到的支持力（2）水平外力F的大小（ ）14（16分）电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理某一水平面内有一直角坐标系xOy，x=0和x=L=10cm的区间内有一沿x轴负方向的有理想边界的匀强电场E1=1.0

11、104V/m，x=L和x=3L的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场E2=1.0104V/m，一电子（为了计算简单，比荷取em=21011C/kg）从直角坐标系xOy的坐标原点O以很小的速度进入匀强电场E1，计算时不计此速度且只考虑xOy平面内的运动求：（1）电子从O点进入到离开x=3L处的电场所需的时间；（2）电子离开x=3L处的电场时的y坐标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（

12、1）问中的电压，将粒子换为氚核，仍以速度v平行金属板射入电场中，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、C【解析】对O点受力分析，如图所示：根据平衡条件，有：F1：F2：F3=：1：2，其中：F3=G，故F1=G，F2=G；故A B错误；由于F1：F2：F3=：1：2，而F3=G，故增加重力G后，三个拉力F1、F2、F3均增加，由于F3F1F2，故绳子3先断，故C正确；若缓慢增大P、Q两点间距，点O保持平衡，根据平衡条件，三个力的合力为零，而F1、

13、F2的合力与F3平衡，而F3=G，故F1、F2的合力不变，故D错误；故选C点睛：本题是平衡问题，关键是明确点O的受力情况，根据平衡条件作图分析；三力平衡的基本解题方法：力的合成、分解法：即分析物体的受力，把某两个力进行合成，将三力转化为二力，构成一对平衡力，二是把重力按实际效果进行分解，将三力转化为四力，构成两对平衡力；相似三角形法：利用矢量三角形与几何三角形相似的关系，建立方程求解力的方法应用这种方法，往往能收到简捷的效果2、C【解析】试题分析：由v-t图像可知，t2时刻两个物体的速度相等，但位置不同，A错误，v-t图像中速度与时间轴围成的面积等于物体的位移，因此0- t2时间，B的位移大于

14、A的位移，因此这这段时间内，B的平均速度大于A的平均速度，B不对；0- t2时间内A质点向上加速运动，因此处于超重状态，C正确；在t1- t2时间内质点B匀速向上运动，动能不变，但势能增加，机械能增加，D不对考点：图象问题，超重与失重，机械能守恒3、C【解析】当A下落至地面时，B恰好上升到与圆心等高位置，这个过程中机械能守恒，即：，接下来，B物体做竖直上抛运动，再上升的高度两式联立得h=这样B上升的最大高度H=h+R=4R/34、C【解析】A在匀强电场中，沿着电场线方向每前进相同的距离，电势变化相等，故Ua-Ud=Ub-Uc解得Uc=16Va点电势为20V则c点电势低于a点电势故A错误；B设a

15、d连线中点为O，则其电势为16V，故co为等势面，电场线与等势面垂直，则电场线沿着bo方向，故B错误；C由上可知，电场线沿着bo方向，质子从b运动到c做类平抛运动，垂直于bo方向做匀速运动，位移大小为则运动时间为故C正确；D根据W=qU，质子从b点运动到c点，电场力做功为W=qUbc=1e（24V-16V）=8eV故D错误；5、A【解析】A亚里士多德认为力是维持物体速度的原因，故A错误，符合题意；B伽利略认为力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因，故B正确，不符合题意；C牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，即产生加速度，故C正确，不符合题意；D伽利略根据理想实验推论出，如果没

16、有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去，故D正确，不符合题意。故选A。6、A【解析】A、弹簧测力计测量的是力的大小，其单位是依据牛顿第二定律由加速度和质量单位导出的导出单位，故A符合题意；B、刻度尺是测量长度的仪器,是测量的力学基本量，故B不符合题意；C、秒表是测量时间的仪器,是测量的力学基本量；故C不符合题意；D、托盘天平是测量质量的仪器,是测量的力学基本量；故D不符合题意；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、BC【解析】若电

17、场力大于重力，则有可能不从B点离开轨道，A错若电场力等于重力，物体做匀速圆周运动，B正确因电场力做负功，则机械能损失，上升的高度一定小于H，C正确由圆周运动知识可知若小球到达C点的速度为零，则在此之前就已脱轨了，D错8、ABC【解析】A、由，得，可求得火星的质量，故A正确；B、由，得，若知道火星的半径，可以求出火星表面的重力加速度，故B正确；C、由，得，若知道火星表面的重力加速度，可以求出火星的半径，也可以求出火星的第一宇宙速度，故C正确；D、火星对赤道上某物体的引力，由于不知道物体的质量，所以不能求出火星对赤道上某物体的引力，故D错误；故选ABC【点睛】关键是掌握万有引力提供向心力，求质量时

18、只能求中心天体的质量9、BD【解析】A下降h高度，则重力做正功mgh，所以重力势能减小mgh，A错误；B根据动能定理可得F合h=Ek，又F合=ma=2mg，故Ek=2mgh，B正确；CD重力势能减小mgh，而动能增大2mgh，所以机械能增加mgh，C错误，D正确10、ABC【解析】点电荷只受电场力作用沿圆弧MN做匀速圆周运动，则电场力充当向心力，与速度方向垂直，电场力不做功，所以M、N两点的电势相等，A正确；根据几何知识可得圆弧所对圆心角为，所以运动半径为，点电荷运动角速度为，故点电荷的向心加速度为，B正确；该点电荷q可以在两个等量同种点电荷中垂面上做匀速圆周运动，所以该点电荷q所处的电场可能

19、是两个等量同种点电荷所产生的，故C正确；点电荷的电性未知，所以无法判断电场强度方向，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。11、0.805（0.8030.808均正确） 0.32 增加 不正确，因为有摩擦力做功，不满足机械能守恒定律成立的条件 【解析】(1)1由图示螺旋测微器可知，其示数为0.5mm+30.70.01mm=0.807mm(2)2小球经过光电门时的速度为(3)3小球减小的重力势能为小球增加的动能为由机械能守恒定律得整理得图象的斜率(4)4 由于该过程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多，故增加下落高度后，则将增大。(5)5

20、 根据机械能守恒条件可知，虽然平衡了摩擦力，但实验过程中小车与钩码组成的系统仍然有摩擦力做负功，机械能不会守恒，所以该同学的想法不正确。12、1.00N D 是 【解析】(1)1由于重力加速度未知，则有小铁球静止时，绳子的拉力F0，可知，小球的重力为：(2)2小球在最低点，由牛顿第二定律，则有小球在最低点的动能为从A到最低点，物体的重力势能减少量等于重力做的功即另有对A点受力分析得从A到最低点的过程中，重力势能减少量等于动能增加量，即为联立化简得故选D。(3)3小滑块从A点到最低点的过程中重力势能减小等于重力做功，结合（2）的分析可知，即4增加的动能5重力势能减小增加的动能所以机械能守恒。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）600N；（2）600N【解析】（1）（2）对物体受力分析，受重力、推力、支持力和滑动摩擦力，正交分解，如图：由平衡条件，平行斜面方向：Fcos=mgsin+f；垂直斜