福建省安溪縣二級(jí)達(dá)標(biāo)高中校際教學(xué)聯(lián)盟2022-2023學(xué)年物理高三上期中經(jīng)典模擬試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項(xiàng)1考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的物體B以速度v向A運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運(yùn)動(dòng)，則A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)能變化最大的時(shí)刻是AA開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí) BA和B的速度相等時(shí)CB的速度

2、等于零時(shí) DA的速度等于v時(shí)2、一顆運(yùn)行中的人造地球衛(wèi)星，到地心的距離為r時(shí)，所受萬(wàn)有引力為F；到地心的距離為2r時(shí)，所受萬(wàn)有引力為( )AFB3FCFDF3、如圖所示，兩質(zhì)量相等的小球a、b用輕彈簧A、B連接并懸掛在天花板上保持靜止現(xiàn)用一水平力F作用在a上并緩慢拉a，當(dāng)B與豎直方向夾角為45時(shí)，A、B伸長(zhǎng)量剛好相同若A、B的勁度系數(shù)分別為k1、k2，則以下判斷正確的是（ ）AA、B兩彈簧產(chǎn)生的彈力大小相等B撤去F的瞬間，a球的加速度為2gCD撤去F的瞬間，b球處于失重狀態(tài)4、某高中開(kāi)設(shè)了糕點(diǎn)制作的選修課，小明同學(xué)在體驗(yàn)糕點(diǎn)制作“裱花”環(huán)節(jié)時(shí)，他在繞中心勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤上放了一塊直徑8英寸（20

3、cm）的蛋糕，在蛋糕上每隔4s均勻“點(diǎn)”一次奶油，蛋糕一周均勻“點(diǎn)”上15個(gè)奶油，則下列說(shuō)法正確的是（）A圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速約為2r/minB圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為rad/sC蛋糕邊緣的奶油線速度大小約為m/sD蛋糕邊緣的奶油向心加速度約為m/s25、如圖所示，在光滑的斜面上放一個(gè)質(zhì)量為m的盒子A，A盒用輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)定滑輪與B盒相連，B盒內(nèi)放著一個(gè)質(zhì)量也為m的物體如果把這個(gè)物體改放在A盒內(nèi)，則系統(tǒng)的加速度恰好等值反向，則B盒的質(zhì)量為不計(jì)一切摩擦ABCD6、一粒石子和一泡沫塑料球以相同初速度同時(shí)豎直向上拋出，泡沫塑料球受到的空氣阻力大小與其速度大小成正比忽略石子受到的空氣阻力，石子和塑料球運(yùn)動(dòng)的速度

4、v隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，其中可能正確的是( )ABCD二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過(guò)程如p-T圖中從a到b的直線所示，在此過(guò)程中（ ）A氣體的體積減小B氣體對(duì)外界做功C氣體的內(nèi)能不變D氣體先從外界吸收熱量，后向外界放出熱量E.外界對(duì)氣體做功，同時(shí)氣體向外界放出熱量8、如圖所示，質(zhì)量為2m、m的小滑塊P、Q，P套固定豎直桿上，Q放在水平地面上。P、Q間通過(guò)鉸鏈用長(zhǎng)為L(zhǎng)的剛性輕桿連接，一輕彈簧左端與Q相連，

5、右端固定在豎直桿上，彈簧水平，當(dāng)=30時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)。當(dāng)=30時(shí)，P由靜止釋放，下降到最低點(diǎn)時(shí)變?yōu)?0，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，P、Q始終在同一豎直平面內(nèi)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g。則P下降過(guò)程中（）AP、Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B彈簧彈性勢(shì)能最大值為C豎直桿對(duì)P的彈力始終大于彈簧彈力DP下降過(guò)程中動(dòng)能達(dá)到最大前，Q受到地面的支持力小于3mg9、如圖所示，可看作質(zhì)點(diǎn)的物體從固定光滑斜面的頂端a以某初速度水平拋出，落在斜面底端b，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，重力的沖量大小為I1，合外力做功為W1，若物體從a點(diǎn)由靜止釋放，沿斜面下滑，物體經(jīng)過(guò)時(shí)間2t到達(dá)b，重力的沖量大小為I2，合外力做功為W2，

6、不計(jì)空氣阻力。下列判斷正確的是（）ABC斜面與水平面的夾角為D物體水平拋出到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角為10、如圖所示，質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，自由靜止在A位置現(xiàn)用水平力F緩慢地將小球從A拉到B位置而靜止，細(xì)線與豎直方向夾角為60，此時(shí)細(xì)線的拉力為T1，然后撤去水平力F，小球從B返回到A點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力為T2，則() AT1T22mgB從A到B，拉力F做功為mgLC從B到A的過(guò)程中，小球受到的合外力大小不變D從B到A的過(guò)程中，小球重力的瞬時(shí)功率先增大后減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11（6分）利用氣墊

7、導(dǎo)軌通過(guò)閃光照相進(jìn)行“探究碰撞中的不變量”這一實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)要求研究?jī)苫瑝K碰撞時(shí)動(dòng)能損失很小或很大等各種情況，若要求碰撞時(shí)動(dòng)能損失最大，應(yīng)選圖_（選填“甲”或“乙”）圖中的裝置，若要求碰撞時(shí)動(dòng)能損失最小，則應(yīng)選圖_（選填“甲”或“乙”）圖中的裝置。（甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈，乙圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥）(2)若通過(guò)實(shí)驗(yàn)已驗(yàn)證碰撞前、后系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，某同學(xué)再進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。某次實(shí)驗(yàn)時(shí)碰撞前B滑塊靜止，A滑塊勻速向B滑塊運(yùn)動(dòng)并發(fā)生碰撞，利用頻閃照相的方法連續(xù)4次拍攝得到的閃光照片如圖丙所示。已知相鄰兩次閃光的時(shí)間間隔為T，在這4次閃光的過(guò)程中，A、B兩滑塊均在080 cm范圍內(nèi)，且第1次閃光

8、時(shí)，滑塊A恰好位于x10 cm處。若A、B兩滑塊的碰撞時(shí)間及閃光持續(xù)的時(shí)間極短，均可忽略不計(jì)，則可知碰撞發(fā)生在第1次閃光后的_時(shí)刻，A、B兩滑塊的質(zhì)量比mA：mB_。12（12分）在“探究彈性勢(shì)能表達(dá)式”時(shí)，一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示裝置，以研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：在離地面高度為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的一小鋼球接觸當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)，小鋼球恰好在桌子邊緣讓小鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使鋼球沿水平方向射出桌面，并落到水平地面上，鋼球水平位移記為s (1)依據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒思想，小球平拋時(shí)

9、具有的初動(dòng)能_ （選填“大于”、“小于”或“等于”）小球釋放前彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能(2)若增大彈簧的壓縮量，小球飛行的水平距離將變大，請(qǐng)你推導(dǎo)出彈簧彈性勢(shì)能Ep與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地高度h、水平距離s、重力加速度g的關(guān)系式：_ (3)圖2為一張印有小方格的紙，記錄著實(shí)驗(yàn)中鋼球的某次運(yùn)動(dòng)軌跡，圖中a、b、c、d四點(diǎn)為小球平拋時(shí)經(jīng)過(guò)的四個(gè)位置小方格的邊長(zhǎng)L=1.25cm則小球平拋初速度的計(jì)算式為v0= _ （用L、g表示）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，半圓形玻璃截面的圓半徑OAR，一束細(xì)激光束平

10、行于半徑OD且垂直于平面AB射到半圓形玻璃上的C點(diǎn)穿過(guò)玻璃后光線交OD的延長(zhǎng)線于P點(diǎn)已知玻璃材料對(duì)激光束的折射率為，畫(huà)出該激光束傳播過(guò)程的光路圖；求OP兩點(diǎn)的距離14（16分）如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)D點(diǎn)位于水平桌面最右端，水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R0.45m的圓環(huán)剪去左上角127的圓弧，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離為R，P點(diǎn)到桌面右側(cè)邊緣的水平距離為1.5R若用質(zhì)量m10.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物塊恰停止在B點(diǎn)，用同種材料、質(zhì)量為m20.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放

11、，物塊過(guò)B點(diǎn)后其位移與時(shí)間的關(guān)系為x4t2t2，物塊從D點(diǎn)飛離桌面后恰好由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道g10m/s2，求：（1）質(zhì)量為m2的物塊在D點(diǎn)的速度；（2）判斷質(zhì)量為m20.2kg的物塊能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)：（3）質(zhì)量為m20.2kg的物塊釋放后在桌面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中克服摩擦力做的功.15（12分）如圖所示，某玻璃棱鏡橫截面為半徑為R的扇形，圓心角為AOB=60，虛線為AOB的角平分線，有一細(xì)激光束從OA面上的P點(diǎn)平行于虛線射入棱鏡，其中有一束光線從OB面上的Q點(diǎn)平行于虛線射出，P、Q關(guān)于虛線對(duì)稱，現(xiàn)測(cè)得OP=，已知真空中的光速為c求：玻璃的折射率；從Q點(diǎn)出射的光線在玻璃中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間參考答案一、

12、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】?jī)汕虿皇芡饬?，故兩球及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)兩物體速度的變化可知系統(tǒng)動(dòng)能損失最大的時(shí)刻?！驹斀狻吭趬嚎s彈簧的過(guò)程中，沒(méi)有機(jī)械能的損失，減少的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能。在壓縮過(guò)程中水平方向不受外力，動(dòng)量守恒。則有當(dāng)A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，B的速度等于v，所以沒(méi)有損失動(dòng)能。當(dāng)A的速度v時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有B的速度等于零，所以系統(tǒng)動(dòng)能又等于初動(dòng)能；故A、C、D錯(cuò)誤。而在A、B速度相等時(shí)，由動(dòng)量守恒知此時(shí)A、B的速度為v2，此時(shí)彈簧壓縮至最短，彈簧的彈性勢(shì)能最大，故動(dòng)能應(yīng)最小，動(dòng)能的變化最大

13、，故B正確。故選：B2、C【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力定律，有距離為2r時(shí)可得故C正確，ABD錯(cuò)誤。3、B【解析】試題分析：先對(duì)b球受力分析，根據(jù)力的平衡條件求出彈簧A的拉力；再對(duì)a、b球整體受力分析，根據(jù)平衡條件求出彈簧B的拉力；最后根據(jù)胡克定律判斷兩個(gè)彈簧的勁度系數(shù)之比；根據(jù)牛頓第二定律判斷撤去F瞬間兩球的加速度，從而確定兩球的狀態(tài)設(shè)兩球的質(zhì)量都為m，先對(duì)b球受力分析，受重力和拉力，由力的平衡條件得，A彈簧的拉力，再對(duì)a、b球整體受力分析，受重力、拉力和彈簧的拉力，如圖所示：由力的平衡條件得，由胡克定律得，則有，AC錯(cuò)誤；a球受重力、拉力和兩個(gè)彈簧的拉力，撤去拉力F瞬間，其余3個(gè)力不變，其合力，由

14、牛頓第二定律得，a球的加速度，B正確；b球受重力和拉力，撤去F的瞬間，重力和彈力都不變，其加速度仍然為零，處于平衡狀態(tài)，D錯(cuò)誤4、B【解析】A蛋糕上每隔4s均勻“點(diǎn)”一次奶油， 蛋糕一周均勻“點(diǎn)”上15個(gè)奶油，則圓盤轉(zhuǎn)一圈的周期T=60s，故轉(zhuǎn)速為1 r/min，故A錯(cuò)誤；B由角速度故B正確；C蛋糕邊緣的奶油線速度大小v=r=故C錯(cuò)誤；D蛋糕邊緣的奶油向心加速度a=2r=m/s2= m/s2故D錯(cuò)誤。故選B。5、B【解析】以AB和物體整體為研究對(duì)象，分別根據(jù)牛頓第二定律列方程，表示出兩次的加速度，結(jié)合兩次加速度關(guān)系即可求解【詳解】設(shè)B盒的質(zhì)量為當(dāng)物體放在B盤中時(shí)，以AB和物體整體為研究對(duì)象，根

15、據(jù)牛頓第二定律：，當(dāng)物體放在A盤中時(shí)，以AB和物體整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律：，由題意，聯(lián)立解得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查整體法和牛頓第二定律的應(yīng)用，當(dāng)兩個(gè)物體的加速度大小相等時(shí)可以看作一個(gè)整體，也可以采用隔離法研究6、D【解析】忽略石子受到的空氣阻力，石子只受重力，加速度恒為g，v-t圖象是向下傾斜的直線.對(duì)于泡沫塑料球，根據(jù)牛頓第二定律得：上升過(guò)程有，下降過(guò)程有，又，得，則上升過(guò)程中，隨著v的減小，a減?。?，則下降過(guò)程中，隨著v的增大，a減小；所以a不斷減小，方向不變，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選

16、項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACE【解析】A由圖示圖線可知，由a到b過(guò)程氣體溫度保持不變而氣體壓強(qiáng)p增大，由玻意耳定律可知?dú)怏w體積V減小，故A正確；B氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功，W0，故B錯(cuò)誤；C由圖示圖線可知，從a到b過(guò)程氣體溫度不變，氣體內(nèi)能不變，故C正確；DE由熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w向外界放出熱量，故D錯(cuò)誤，E正確。故選ACE。8、BD【解析】A根據(jù)能量守恒可知，P、Q、彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A錯(cuò)誤；B根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得彈簧彈性勢(shì)能最大值為故B正確；C對(duì)Q，水平方向的合力先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，所以豎直桿對(duì)Q的

17、彈力不一定始終大于彈簧彈力，所以豎直桿對(duì)P的彈力不一定始終大于彈簧彈力，故C錯(cuò)誤；DP下降過(guò)程中動(dòng)能達(dá)到最大前，P加速下降，以P、Q為整體，在豎直方向上根據(jù)牛頓第二定律有則有故D正確。故選BD。9、ABC【解析】A由沖量定義式可知，兩次重力相同，則沖量之比等于時(shí)間之比，即為故A正確；B物體兩種狀態(tài)從a到b，都只有重力做功，物體下落高度一致，故合外力做功相等，即故B正確；C物體平拋落到b點(diǎn)的過(guò)程，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則斜面高度，物體沿斜面下滑，設(shè)斜面與水平面的夾角為，受重力、支持力作用，合外力為運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2t，則位移為加速度為則有即則有解得得故C正確；D物體平拋落到b點(diǎn)的過(guò)程，水平位移為，豎直位移為，

18、則有那么，物體在b點(diǎn)的水平速度為v0，豎直速度為gt，所以，物體水平拋出到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角為故D錯(cuò)誤。故選ABC。10、AD【解析】小球在B位置時(shí)受到向下的重力mg、水平向左的拉力F、沿BO方向的拉力T1，根據(jù)平衡條件應(yīng)有T1=mgcos60=2mg；小球返回到A時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律應(yīng)有T2-mg=mvA2L從B到A由動(dòng)能定理可得mgL（1-cos60）=12mvA20；聯(lián)立可得T2=2mg，即T1=T2=2mg，所以A正確；根據(jù)動(dòng)能定理應(yīng)有WF-mgL（1-cos60）=0，解得WF=12mgL，所以B錯(cuò)誤；從B到A小球做圓周運(yùn)動(dòng)，在B點(diǎn)時(shí)所受的合力為FB=mgsin，在A點(diǎn)時(shí)

19、所受的合力為FA=mvA2L ，再由動(dòng)能定理mgL（1-cos）=12mvA2，解得FA=2mg（1-cos），顯然FAFB，所以C錯(cuò)誤；根據(jù)P=Fvcos，小球在B點(diǎn)時(shí)的速度為0，所以重力的瞬時(shí)功率也為0，盡管小球在A點(diǎn)時(shí)的速度最大，但此時(shí)在豎直方向的速度為0，所以重力的瞬時(shí)功率也為0，所以小球從B到A的過(guò)程中重力的瞬時(shí)功率應(yīng)先增大后減小，D正確；故選AD點(diǎn)睛：解答時(shí)應(yīng)明確：物體緩慢運(yùn)動(dòng)過(guò)程即為動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程；瞬時(shí)功率表達(dá)式為P=FVcos，其中是力F與速度v的正向夾角三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、乙 甲 2.5T 1：3 【解析

20、】(1)12若要求碰撞時(shí)動(dòng)能損失最大，則需兩滑塊碰撞后結(jié)合在一起，故應(yīng)選乙圖中的裝置；若要求碰撞時(shí)動(dòng)能損失最小，則應(yīng)使兩滑塊發(fā)生彈性碰撞，即選甲圖中的裝置。(2)34第1次閃光時(shí)，滑塊A恰好位于x10 cm處，由圖丙可知，第二次閃光時(shí)A在x30 cm處，第三次閃光時(shí)A在x50 cm處，碰撞發(fā)生在x60 cm處。分析知從第三次閃光到發(fā)生碰撞所需的時(shí)間為，則可知碰撞發(fā)生在第1次閃光后的2.5T時(shí)刻。設(shè)碰前A的速度為v，則碰后A的速度為，B的速度為，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得mAvmAmB解得即mA：mB1：312、等于 【解析】（1）根據(jù)機(jī)械能守恒定律可明確動(dòng)能和彈性勢(shì)能的關(guān)系；（2）根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間求出小鋼球飛出桌面的速度根據(jù)能量守恒求出彈簧彈性勢(shì)能與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地高度h、水平距離s、重力加速度g的關(guān)系式；（3）根據(jù)豎直方向的位移，結(jié)合y=gT2求解時(shí)間T，然后根據(jù)水平位移求解水平速度.【詳解】（1）由機(jī)械能守恒定律可知，小球飛出時(shí)的動(dòng)能由彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化而來(lái)，二者應(yīng)相等；（2） 根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)可知 根據(jù)能量守恒得，（3）設(shè)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，豎直方向：3L-L=gT2，得到 水平方向： 四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13