2023屆山西省實驗中學高三物理第一學期期中統(tǒng)考試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項：1答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、 “嫦娥一號”在距離月面200 km高度的月極軌道，做周期為127分鐘繞月運動，進行包括月球南北極、月球背面的全月探測工作。月球半徑為1738 km，萬有引力恒量G6.67

2、1011 Nm2/kg2。由上述資料無法估算出A月球的質(zhì)量B月球的平均密度C月球自轉(zhuǎn)的周期D月球表面的重力加速度2、 “蹦極”運動中，長彈性繩的一端固定，另一端綁在人身上，人從幾十米高處跳下將蹦極過程簡化為人沿豎直方向的運動從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點的過程中，下列分析正確的是（）A繩對人的沖量始終向上，人的動量先增大后減小B繩對人的拉力始終做負功，人的動能一直減小C繩恰好伸直時，繩的彈性勢能為零，人的動能最大D人在最低點時，繩對人的拉力等于人所受的重力3、20世紀人類最偉大的創(chuàng)舉之一是開拓了太空的全新領域現(xiàn)有一艘遠離星球在太空中直線飛行的宇宙飛船，為了測量自身質(zhì)量，啟動推進器，測出飛

3、船在短時間t內(nèi)速度的改變?yōu)関，和飛船受到的推力F（其它星球?qū)λ囊珊雎裕╋w船在某次航行中，當它飛近一個孤立的星球時，飛船能以速度v，在離星球的較高軌道上繞星球做周期為T的勻速圓周運動已知星球的半徑為R，引力常量用G表示則宇宙飛船和星球的質(zhì)量分別是（ ）A，B，C，D，4、如圖所示，疊放在水平轉(zhuǎn)臺上的物體A、B、C能隨轉(zhuǎn)臺一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動，A、B、C的質(zhì)量分別為mA、mB、mC，A與B、B與轉(zhuǎn)臺、C與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)分別為1、2、3，A和B、C離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為r、1.5r.，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。以下說法正確的是 AB受A的摩擦力方向沿半徑指向圓心B隨著角速度緩慢增大，C與

4、轉(zhuǎn)動相對滑動的臨界條件為： C若123，在轉(zhuǎn)臺角速度逐漸增大過程中，C先相對轉(zhuǎn)臺滑動D若mAmBmC，當轉(zhuǎn)臺角速度增至某一值時，三個物體均剛好要滑動，那么1 ：2 ：31 ：2 ：35、如圖所示，將一物體用兩根等長細繩OA、OB懸掛在半圓形架子上，B點固定不動，在懸掛點A由位置C向位置D移動的過程中，物體對OA繩的拉力變化是()A由小變大B由大變小C先減小后增大D先增大后減小6、下列各組物理量均為矢量的是( )A力、位移、速度 B力、位移、路程C位移、時間、速度 D速度、加速度、質(zhì)量二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選

5、對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸方向傳播，實線表示t=0時刻的波形圖，虛線表示t=0.2s時刻的波形圖，已知波速為80m/s則下列說法正確的是_A波沿x軸負方向傳播B該波的周期為0.125sC在t=0時刻，波上質(zhì)點a沿y軸正方向運動D從t=0時刻起，在0.075s內(nèi)a質(zhì)點通過的路程為20cmE.若觀察者從坐標原點O沿x軸負方向運動，則觀察者單位時間內(nèi)接收到波的個數(shù)比波源的頻率數(shù)小8、如圖所示，光滑軌道ABCD是大型游樂設施過山車軌道的簡化模型，最低點B處的入、出口靠近但相互錯開，C是半徑為R的圓形軌道的最高點，BD部分水平，末端D點與右端足夠長的

6、水平傳送帶無縫連接，傳送帶以恒定速度v逆時針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道AB上某一固定位置A由靜止釋放，A離水平軌道BD高度差為h，滑塊能通過C點后再經(jīng)D點滑上傳送帶，設滑塊與傳送帶之間動摩擦因數(shù)為，則（ ）A固定位置A到B點的豎直高度可能為2RB滑塊在傳送帶上向右運動的最大距離為x=h/C滑塊一定能重新回到出發(fā)點A處DA離水平軌道BD高度差為h越大，滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量越多9、汽車發(fā)動機的額定功率為60 kW，汽車質(zhì)量為5 t汽車在水平面上行駛時，阻力與車重成正比，g10 m/s2，當汽車以額定功率勻速行駛時速度為12 m/s突然減小油門，使發(fā)動機功率減小到40 kW，對接下去汽

7、車的運動情況的描述正確的有（ ）A先做勻減速運動再做勻加速運動B先做加速度增大的減速運動再做勻速運動C先做加速度減小的減速運動再做勻速運動D最后的速度大小是8 m/s10、如圖a所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體（物體與彈簧不連接），初始時物體處于靜止狀態(tài)現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運動，拉力F與物體位移x的關系如圖b所示（10 m/s2），則正確的結(jié)論是( )A物體與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態(tài)B彈簧的勁度系數(shù)為5N/cmC物體的質(zhì)量為3kgD物體的加速度大小為5m/s2三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫

8、出演算過程。11（6分）在做“驗證動量守恒定律”實驗中，裝置如圖1.(1)需要的測量儀器或工具有_.A秒表 B天平 C刻度尺 D重錘線 E.打點計時器 F.圓規(guī)(2)必須要求的條件是_. A兩小球碰撞時，球心必須在同一高度上B斜槽軌道末端的切線必須水平C入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等，且大小相同D入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下(3)某次實驗中得出的落點情況如下圖2所示，假設碰撞過程中動量守恒，則入射小球質(zhì)量m1和被碰小球質(zhì)量m2之比為_.(4)在做“驗證動量守恒定律”實驗中，對產(chǎn)生誤差的主要原因表述正確的是_.A碰撞前入射小球的速度方向，碰撞后兩小球的速度方向不是在同一直線上B傾斜部分

9、軌道對入射小球的摩擦力作用C沒有測量高度，算出具體的平拋時間D測量長度的誤差12（12分）用如圖所示的實驗裝置驗證m1、m1組成的系統(tǒng)機械能守恒m1從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出)，計數(shù)點間的距離s1=38.40cm、s1=11.60cm、s3=16.40cm、s4=31.11cm、s5=36.01cm所示已知m1=50 g、m1=150 g，頻率為50 Hz，則(g取9.8 m/s1，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) (1)m1、m1運動的加

10、速度大小為a=_m/s1，在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v5=_m/s;(1)在打點05過程中系統(tǒng)動能的增量Ek=_J,系統(tǒng)勢能的減少量Ep=_J,由此得出的結(jié)論是_；(3)若某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的v1 -h圖象如圖，則當?shù)氐膶嶋H重力加速度g=_m/s1四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，有一上部開有小孔的圓柱形汽缸，汽缸的高度為2L，橫截面積為S，一厚度不計的輕質(zhì)活塞封閉1mol的單分子理想氣體，開始時活塞距底部的距離為L，氣體的熱力學溫度為T1已知外界大氣壓為P0，1mol的單分子理想氣體內(nèi)能

11、公式為，現(xiàn)對氣體緩慢加熱，求：（1）求活塞恰上升到氣缸頂部時氣體的溫度（2）求此過程中氣缸吸收的熱量14（16分）如圖所示，一根長0.1 m的細線，一端系著一個質(zhì)量為0.18 kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動。當小球的轉(zhuǎn)速增加到原來的3倍時，細線斷裂，這時測得線的拉力比原來大40 N。(1)求此時線的拉力為多大？(2)求此時小球運動的線速度為多大？(3)若桌面高出地面0.8 m，則線斷后小球垂直桌面邊緣飛出，落地點離桌面邊緣的水平距離為多少？（g取10 m/s2）15（12分）如圖所示，導熱氣缸(內(nèi)壁光滑)與導熱活塞質(zhì)量均為m，缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體(氣體質(zhì)

12、量遠小于氣缸質(zhì)量可不計)，放在光滑導熱的水平面上，靜止時缸內(nèi)氣柱長為L0，當用恒力水平向右拉動活塞，缸內(nèi)氣柱穩(wěn)定時長度為L1，環(huán)境氣壓和溫度不變(1)當用相同的恒力水平向右推氣缸，求氣柱穩(wěn)定時的長度；(2)請分析上述兩種情況下，氣缸內(nèi)的氣體是吸熱還是放熱？參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】設月球的質(zhì)量為M，半徑為R，“嫦娥一號”的質(zhì)量為m、軌道為r，周期為T，由萬有引力提供向心力得則得到月球的質(zhì)量月球的密度為月球表面的物體重力近似等于月球?qū)λ娜f有引力，則有則有由題分析嫦娥一號的軌道半徑r、周期T，月球

13、的半徑都已知，則可估算出月球的密度為、月球的質(zhì)量M和月球表面的重力加速度，不能估算月球的自轉(zhuǎn)周期。故選C。2、A【解析】A.由于繩對人的作用力一直向上，故繩對人的沖量始終向上；由于人在下降中速度先增大后減小，動量先增大后減小；故A正確；B.在該過程中，拉力與運動方向始終相反，繩子的力一直做負功；但由分析可知，人的動能先增大后減??；故B錯誤；C.繩子恰好伸直時，繩子的形變量為零，彈性勢能為零；但此時人的動能不是最大，故C錯誤；D.人在最低點時，繩子對人的拉力一定大于人受到的重力；故D錯誤3、D【解析】根據(jù)動量定理求解飛船質(zhì)量；根據(jù)牛頓第二定律與萬有引力定律求解星球質(zhì)量；【詳解】直線推進時，根據(jù)動

14、量定理可得，解得飛船的質(zhì)量為，繞孤立星球運動時，根據(jù)公式，又，解得，D正確【點睛】本題需要注意的是飛船在繞孤立星球運動時，軌道不是星球的半徑，切記切記4、C【解析】A滿足A所受的向心力由B給A的靜摩擦力提供，其方向指向圓心，則A給B的靜摩擦力方向沿半徑背離圓心，選項A錯誤；C將要滑動時，滿足，解得，選項B錯誤；根據(jù)mg=mR2得，臨界角速度，C的半徑大，當角速度增大時，C先達到最大靜摩擦力，C最先滑動，故C正確若mAmBmC，當轉(zhuǎn)臺角速度增至某一值時0，三個物體均剛好要滑動時，對C滿足3mg=m1.5r02；對A滿足1mg=mr02；對B滿足22mg-1mg=mr02；聯(lián)立解得1 ：2 ：32

15、 ：2 ：3，選項D錯誤；故選C.5、C【解析】對O點受力分析，抓住兩根繩的合力等于物體的重力，大小和方向都不變，OB繩拉力方向不變，根據(jù)平行四邊形定則得，如圖；知OA繩上拉力大小先減小后增大故C正確，ABD錯誤故選C【點睛】此題為物體平衡條件的一個應用：動態(tài)分析，處理這個類型的題需要找出不變的物理量，然后作圖或找變化的物理量與不變的物理量之間的關系再加以分析，就是以不變應萬變6、A【解析】力、位移、速度和加速度都是即有大小又有方向的物理量，都是矢量，路程、時間和質(zhì)量是只有大小沒有方向的，是標量，故選項A正確，選項BCD錯誤?！军c睛】即有大小又有方向，相加時遵循平行四邊形定則的物理量是矢量，只

16、有大小，沒有方向的物理量是標量，本題就是看學生對矢量和標量的掌握。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ADE【解析】波長=12m，波速為v=80m/s，t=0.2s傳播的距離為x=vt=16m=1，可知該波沿x軸負方向傳播，選項A正確；該波的周期為，選項B錯誤；因波沿x軸負向傳播，則在t=0時刻，波上質(zhì)點a沿y軸負方向運動，選項C錯誤；0.075s =0.5T則從t=0時刻起，在0.075s內(nèi)a質(zhì)點通過的路程為2A=20cm，選項D正確；因波沿x軸負向傳播，根據(jù)多普勒

17、效應，若觀察者從坐標原點O沿x軸負方向運動，則觀察者單位時間內(nèi)接收到波的個數(shù)比波源的頻率數(shù)小，選項E正確；故選ADE.點睛：本題關鍵是時間t=0.2s與T的關系，利用波形的平移法判斷波的傳播方向根據(jù)時間與周期的關系，分析質(zhì)點的運動狀態(tài)要理解波的雙向性和周期性8、BD【解析】若滑塊恰能通過C點時AB的高度最低，有，由A到C根據(jù)動能定理知，聯(lián)立解得，則AB最低高度為，A錯誤；設滑塊在傳送帶上滑行的最遠距離為x，則有動能定理有，解得，摩擦力做功轉(zhuǎn)化為熱量，所以該等式也可以寫作，即，所以A離水平軌道BD高度差為h越大，滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量越多，BD正確；若滑塊從傳送帶最右端回到D點速度時速度大小

18、不變即與滑上傳送帶時的速度大小相等時，則滑塊可重新回到出發(fā)點A點，若小于這個速度，則不能回到A點，C錯誤9、CD【解析】試題分析：根據(jù)P=Fv知，功率減小，則牽引力減小，開始牽引力等于阻力，根據(jù)牛頓第二定律知，物體產(chǎn)生加速度，加速度的方向與速度方向相反，汽車做減速運動，速度減小，則牽引力增大，則牽引力與阻力的合力減小，知汽車做加速度減小的減速運動，當牽引力再次等于阻力時，汽車做勻速運動故C正確，AB錯誤當額定功率為60kW時，做勻速直線運動的速度為12m/s，則當牽引力再次等于阻力時，又做勻速直線運動，故D正確故選CD考點：牛頓第二定律；功率【名師點睛】解決本題的關鍵會根據(jù)P=Fv判斷牽引力的

19、變化，會根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的變化，以及會根據(jù)加速度方向與速度的方向關系判斷汽車做加速運動還是減速運動10、BD【解析】試題分析：物體與彈簧分離時，彈簧恢復原長，故A錯誤；剛開始物體處于靜止狀態(tài)，重力和彈力二力平衡，有：，拉力為10N時，彈簧彈力和重力平衡，合力等于拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有：，物體與彈簧分離后，拉力為30N，根據(jù)牛頓第二定律，有：，代入數(shù)據(jù)解得：，故BD正確，C錯誤；考點：考查了牛頓第二定律三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、（1）BCDF （2）ABD （3）19：5 （4）AD 【解析】1.實驗原理在一維碰撞

20、中，測出物體的質(zhì)量m和碰撞前后物體的速度v、v，找出碰撞前的動量p=m1v1+m2v2及碰撞后的動量p=m1v1+m2v2，看碰撞前后動量是否守恒2. 實驗器材斜槽、小球（兩個）、天平、復寫紙、白紙等3.實驗步驟(1)用天平測出兩小球的質(zhì)量，并選定質(zhì)量大的小球為入射小球(2)按照實驗原理圖甲安裝實驗裝置調(diào)整、固定斜槽使斜槽底端水平(3)白紙在下，復寫紙在上且在適當位置鋪放好記下重垂線所指的位置O(4)不放被撞小球，讓入射小球從斜槽上某固定高度處自由滾下，重復10次用圓規(guī)畫盡量小的圓把小球所有的落點都圈在里面圓心P就是小球落點的平均位置(5)把被撞小球放在斜槽末端，讓入射小球從斜槽同一高度自由滾

21、下，使它們發(fā)生碰撞，重復實驗10次用步驟(4)的方法，標出碰后入射小球落點的平均位置M和被撞小球落點的平均位置N如實驗原理圖甲所示(6)連接ON，測量線段OP、OM、ON的長度將測量數(shù)據(jù)填入表中最后代入，看在誤差允許的范圍內(nèi)是否成立(7)整理好實驗器材放回原處(8)實驗結(jié)論：在實驗誤差允許范圍內(nèi)，碰撞系統(tǒng)的動量守恒【詳解】(1)本實驗需要天平稱量物體的質(zhì)量，需要刻度尺測量長度，需要中垂線調(diào)節(jié)軌道末端水平，需要圓規(guī)找物體的平均落點，故選BCDF(2)A、要保證碰撞是一維的，即保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運動，故A正確；B、要保證碰撞后兩個球做平拋運動，故斜槽軌道末端的切線必須水平，故B正確；C

22、、入射球質(zhì)量要大于被碰球質(zhì)量，即m1m2，防止碰后m1被反彈，故C錯誤；D、為保證碰撞的初速度相同，入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，故D正確；故選ABD(3)根據(jù)動量守恒定律，有：,代入數(shù)據(jù)有： m10.2550=m10.1550+m20.3800,解得:m1：m2=19：5(4)A、要保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運動，碰撞之后還沿這條直線運動；若碰撞前入射小球的速度方向，碰撞后兩小球的速度方向不是在同一直線上會產(chǎn)生較大的誤差，故A正確；B、傾斜部分軌道對入射小球的摩擦力作用，但只要入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，即可保證碰撞的初速度相同，故B錯誤；C、小球做平拋運動的時間由高度差決定，由于高度差一定，故平拋的時間都相同，故水平射程與平拋的初速度成正比，故不需要測量高度差，只要滿足：，就一定有m1v1+m2v2=m1v1+m2v2，故C錯誤；D、測量長度的誤差對最終動量是否守恒的驗證會有影響，故D正確；故選AD.【點睛】實驗注意事項：(1)前提條件：保證碰撞是一維的，即保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運動，碰撞之后還沿這條直線運動(2)利用斜槽進行實驗，入射球質(zhì)量要大于被碰球質(zhì)量，即m1m2，防止碰后m1被反彈.12、4.8 1.4 0.58 0.59 在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m1組成的系統(tǒng)機械能守恒 9.7 【