2022-2023学年山西省大同市云冈区物理高三上期中统考试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，质量为m的小球A静止于光滑水平面上，在A球与墙之间用轻弹簧连接。现用完全相同的小球B以水平速度

2、v0与A相碰后粘在一起压缩弹簧。不计空气阻力，若弹簧被压缩过程中的最大弹性势能为E，从球A被碰后开始到回到原静止位置的过程中墙对弹簧的冲量大小为I，则下列表达式中正确的是（）AE= I=2BE= I=2CE= I=DE= I=2、如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平相向抛出，经过时间t在空中相遇。若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为（ ）AtBCD3、如图所示，两个质量相同的小球a、b用长度不等的细线拴在天花板上的同一点，并在空中同一水平面内做匀速圆周运动，则a、b两小球具有相同的（ ）A角速度的大小B线速度的大小C向心力的大小D向心加速度的大小4、在体育课上，

3、某同学练习投篮，他站在罚球线处用力将篮球从手中投出，如图所示，篮球约以1m/s的速度撞击篮筐已知篮球质量约为0.6kg，篮筐离地高度约为3m，则该同学投篮时对篮球做的功约为()A1JB10JC30JD50J5、如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒，其轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动有一个质量为的小球A紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动，筒口半径和筒高分别为R和H，小球A所在的高度为筒高的一半已知重力加速度为，则（ ）A小球A做匀速圆周运动的角速度B小球A受到重力、支持力和向心力三个力作用C小球A受到的合力大小为D小球A受到的合力方向垂直于筒壁斜向上6、如图，一质量为M的光滑大圆环，用一细轻杆固定在

4、竖直平面内；套在大圆环上的质量为m的小环（可视为质点），从大圆环的最高处由静止滑下，重力加速度为g当小圆环滑到大圆环的最低点时，大圆环对轻杆拉力的大小为（ ）AMg-5mgBMg+mgCMg+5mgDMg+10mg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、在光滑水平面上,a、b两小球沿同一直线都以初速度大小v0做相向运动,a、b两小球的质量分别为ma和mb,当两小球间距小于或等于L时,两小球受到大小相等、方向相反的相互排斥的恒力作用；当两小球间距大于L时,相互间的排斥力为零

5、,小球在相互作用区间运动时始终未接触,两小球运动时速度v随时间t的变化关系图象如图所示,下列说法中正确的是（）A在t1时刻两小球间距最小B在t2时刻两小球的速度相同,且大小为C在0t3时间内,b小球所受排斥力方向始终与运动方向相同D在0t3时间内,排斥力对a、b两小球的冲量大小相等8、图（a）为一列波在t=2s时的波形图，图（b）是平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点，下列说法正确的是（）A波速为0.5m/sB波的传播方向向右C时间内，P运动的路程为8cmD时间内，P向y轴正方向运动E.当t=7s时，P恰好回到平衡位置9、下列说法中正确的是（ ）A机械波和电磁

6、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10、如图1所示，一个弹簧秤放在水平地面上（为与轻弹簧上端连在一起的秤盘），为一重物在空间建立一个固定的坐标轴， 为系统处于静止平衡状态时秤盘底部的位置，小计空气阻力现使该系统振动起来，并且从某时刻开始计时后所形成的振动图象如图2所示下列说法正确的是（ ）A“”时刻，重物处于失重状态B，重物的动能增加、重物和弹簧秤组成的系统的弹性势能减小、重力势能增加C，重物和弹簧秤组成的系统的弹性势能增加、重

7、力势能减小、机械能不变D，回复力做正功，其功率先增后减三、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）某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验，图中小车是在1条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺测量工具：(1)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是（_）A

8、轻推小车，能够自由下滑即可B轻推小车，能够匀速下滑即可C轻推拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D轻推拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(2)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度刚达到最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（_）A橡皮筋处于原长状态B橡皮筋仍处于伸长状态C小车在两个铁钉的连线处D小车已过两个铁钉的连线(3)在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用图中纸带的_部分进行测量。12（12分）某人用如图(甲)所示的实验装置研究匀变速直线运动。 安装调整好实验器材后，让小车拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一系列

9、小点，重复几次，选出一条点迹比较清晰的纸带，从便于测量的点开始，取几个计数点，如图(乙)中a，b，c，d等点。测出结合上述实验步骤，请你继续完成下列任务：（1）实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下列器材中，必须使用的有_ (填选项前字母)。A电压合适的50 Hz交流电源B电压可调的直流电源C秒表 D刻度尺 E. 天平 F. 重锤 G. 弹簧测力计（2）实验操作中，下列合理选项是：（_）A先通电，后释放小车 B先释放小车，后通电 C本实验需要垫高长木板一端以平衡摩擦力 D本实验不需要垫高长木板一端以平衡摩擦力（3）如果小车做匀加速运动

10、，所得纸带如图(乙)所示，则的关系是_，已知打点计时器所用交流电频率为50Hz，刻度尺测得相邻各点间的距离为=3.62 cm， =4.75 cm， =5.88 cm， =7.01cm，小车的加速度是_m/s2（计算结果保留三位有效数字）。（4）如果实际电源频率低于50Hz，则加速度的计算结果比实际_(填“偏大”“不影响”“偏小”)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，细绳一端系着质量m=11 kg的小物块A，置于光滑水平台面上;另一端通过光滑小孔O与质量M=15 kg的物体B相连，B静止于水平地面上

11、当A以O为圆心做半径r=12m的匀速圆周运动时，地面对B的支持力FN=21N，求物块A的速度和角速度的大小(g=11m/s2)14（16分）一个透明圆柱体的半径为R，其横截面如图所示， AB是一条直径，一束平行单色光沿AB方向射向圆柱体，该圆柱体的折射率为3。若有一条入射到P点的光线（P点图中未标出），经折射后恰好到B点，求该入射光线射入圆柱体的入射角i； 光在圆柱体介质中，由P点运动至B点所用的时间t（设光在真空中的速度为c）15（12分）如图所示，和两轻绳共同悬挂一质量为m的物体，若保持绳的方向不变，与竖直方向的夹角为60，改变绳的方向，试求：（1）物体能达到平衡时，角的取值范围.（2）在

12、090的范围内，求绳上拉力的最大值和最小值.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】AB碰撞瞬间，由动量守恒定律可知：mv0=2mv1 解得：v1=碰撞后系统机械能守恒，当两球向左减速到零时弹簧的弹性势能最大，最大弹性势能E，则：E=取AB整体分析，取向右为正，由动量定理可得所以墙对弹簧的冲量大小为2mv0A. E=、I=2，与分析相符，故A项正确；B. E=、I=2，与分析不符，故B项错误；C. E=、I=，与分析不符，故C项错误；D. E=、I=，与分析不符，故D项错误。2、C【解析】依据运动的独立性原理

13、，在水平方向上，两球之间的距离得故选C。3、A【解析】设摆线长L，与竖直方向夹角为，则对小球受力分析可知，mgtan=m2Lsin，则=gLcos=gh，则两球的角速度相等，选项A正确；根据v=Lsin可知，线速度不等，选项B错误；向心力F= mgtan，则向心力不相等，选项C错误；向心加速度a=F/m=gtan，则向心加速度大小不相等，选项D错误；故选A.4、B【解析】对整个过程运用动能定理得：代入数据解得：故选项B正确5、A【解析】试题分析：如下图所示；小球受重力和支持力而做匀速圆周运动，则合外力一定指向圆心；由力的合成可知，；由几何关系可知，；解得：；故A正确；小球只受重力和支持力；向心

14、力是由合外力充当；故B错误；由A的分析可知，合外力；故C错误；小球受到的合外力指向圆心，故D错误；故选A考点：力的大小及方向6、C【解析】试题分析：小圆环到达大圆环低端时满足：，对小圆环在最低点，有牛顿定律可得：；对大圆环，由平衡可知：，解得，选项C正确考点：牛顿定律及物体的平衡二、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、BD【解析】A、二者做相向运动，所以当速度相等时距离最近，即t2时刻两小球最近，之后距离又开始逐渐变大，故A错误；B、由题意可知，两小球相距L时存在相互作用

15、力，故两小球做变速运动，由于不受外力，故小球的动量守恒；根据动量守恒定律可知：，解得t2时刻两小球的速度均为，故B正确；C、在0t3时间内，b球先减速再反向加速运动，知所受的合力方向与速度方向先相反再相同，故C错误；D、由于两小球受到的相互作用力相同，故在0t3时间内，排斥力对a、b两小球的冲量大小相等，故D正确；故选BD【点睛】明确v-t图象的性质以及题意，知道两小球的运动情况，根据动量守恒定律可求得共同的速度；根据图象分析受力以及运动关系，根据动量定理分析冲量大小8、ACE【解析】A由图（a）可知该简谐横波的波长为=2m，由图（b）知周期为T=4s，则波速为故A正确；B根据图（b）的振动图

16、像可知，x=1.5m处的质点在t=2s时振动方向向下，所以该波向左传播，故B错误；C由于t=2s=0.5T所以时间内，质点P的路程为S=2A=8cm故C正确；D由图（a）可知t=2s时，质点P在波谷，t=2s=0.5T，所以可知时间内，P向y轴负方向运动，故D错误；Et=2s时，质点P在波谷则t=7s时，P恰回到平衡位置，E正确。故选ACE。9、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

17、域与减弱区域是相互间隔，是稳定不变的故D正确10、ACD【解析】A由于弹簧处于伸长状态，依据受力分析合力向下，加速度方向向下，重物处于失重状态故A正确；B 动能在减小，故B错误；C 的时间段内，重物和弹簧秤组成的系统，机械能守恒，弹性势能增加、重力势能减小，故C正确；D依据机械运动可知，故D正确故选ACD【点睛】重物和弹簧秤组成的系统，机械能守恒，下降过程弹性势能增加、重力势能减小。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、D B GK 【解析】(1)1平衡摩擦阻力的操作是：轻推拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故选D。(2) 2若木板水平放

18、置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态，所以B正确，ACD错误；故选B。(3)3实验需要测量橡皮筋做功完毕时小车的速度，平衡摩擦力橡皮筋做功完毕后小车做匀速直线运动，在相等时间内的位移相等，由图示纸带可知，应选用图中纸带的GK部分进行测量。12、 AD AD 1.13m/s2 偏大【解析】（1）本实验用到了打点计时器，那么就应该配备交流电源，这样才可以在纸带上周期性的打点，又因为要测量两点之间的距离，所以还会用到测量工具即刻度尺，所以选AD；（2）为了充分合理利用纸带，应该先打开电源，然后在释放小车，因为本实验是研究匀变速直线运动，只要运动中加速度恒定即可，所以没有必要平衡摩擦力，故选AD（3）由于小车做匀加速运动，所以相邻相等时间内的位移差是恒定的，由 得 ，代入