2022-2023高三上物理期中模拟试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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、在物理学发展的进程中，许多科学家作出了重要的贡献．下列关于科学家及其成就的说法中正确的是（　　） A．开普勒发现了万有引力定律 B．卡文迪许测出了引力常量G C．亚里士多德指出“力是改变物体运动状态的原因” D．伽利略得出“加速度与力成正比，与质量成反比”的结论 2、如图所示,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P(不拴接),系统处于静止状态。现用竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动，则在弹簧恢复原长前,下列说法正确的是(　　) A．拉力F与弹簧的压缩量成正比 B．拉力F逐渐增大 C．弹簧刚要恢复原长时,拉力F可能为零 D．拉力F做的功等于物块增加的机械能 3、如图所示，质量为M的物体内为光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道的竖直面做圆周运动，A、C为圆周的最高点和最低点，B、D与圆心O在同一水平线上。小滑块运动时，物体M保持静止。关于物体M对地面的压力N和地面对物体的摩擦力，下列说法正确的是（ ） A．滑块运动到A点时，N＞Mg，摩擦力方向向左 B．滑块运动到A点时，N=（M＋m）g，摩擦力为零 C．滑块运动到D点时，N＜（M＋m）g，摩擦力方向向左 D．滑块运动到D点时，N=（M＋m）g，摩擦力方向向左 4、如图所示，光滑绝缘半球形的碗固定在水平地面上，可视为质点的带电小球1、2的电荷分别为Q1、Q2，其中小球1固定在碗底A点，小球2可以自由运动，平衡时小球2位于碗内的B位置处，如图所示．现在改变小球2的带电量，把它放置在图中C位置时也恰好能平衡，已知AB弦是AC弦的两倍，则（　　） A．小球在C位置时的电量是B位置时电量的一半 B．小球在C位置时的电量是B位置时电量的四分之一 C．小球2在B点对碗的压力大小等于小球2在C点时对碗的压力大小 D．小球2在B点对碗的压力大小大于小球2在C点时对碗的压力大小 5、如国所示，在粗糙水平地面放一质量为的斜面，质量为的木块沿斜面匀速下滑，此过程斜面保持静止，则（ ） A．地面对斜面有水平向右的摩擦力 B．地面对斜面有水平向左的摩擦力 C．地面对斜面的支持力等于 D．地面对斜面的支持力小于 6、2012年2月25日我国成功地将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定轨道—地球静止轨道，使之成为地球同步卫星。关于该卫星下列说法正确的是 A．相对于地面静止，离地面高度为在R～4R(R为地球半径)之间的任意值 B．运行速度大于7.9 km/s C．向心加速度大于静止在地球赤道上物体的向心加速度 D．角速度大于静止在地球赤道上物体的角速度 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，绝缘粗糙斜面体固定在水平地面上，斜面所在空间存在平行于斜面向上的匀强电场E，轻弹簧一端固定在斜面顶端，另一端拴接一不计质量的绝缘薄板．一带正电的小滑块，从斜面上的P点处由静止释放后，沿斜面向上运动，并能压缩弹簧至R点(图中未标出)，然后返回．则( ) A．滑块从P点运动到R点的过程中，其机械能增量等于电场力、弹簧弹力、摩擦力做功之和. B．滑块从P点运动到R点的过程中，电势能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和. C．滑块返回能到达的最低位置在P点； D．滑块最终停下时，克服摩擦力所做的功等于电势能的减小量与重力势能增加量之差； 8、如图所示，质量相等的物块A和B叠放在水平地面上，左边缘对齐。A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ。先水平敲击A，A立即获得水平向右的初速度vA，在B上滑动距离L后停下。接着水平敲击B，B立即获得水平向右的初速度vB，A、B都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，相对静止前B的加速度大小为a1，相对静止后B的加速度大小为a2，此后两者一起运动至停下。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A． B．vA= C． D．从左边缘再次对齐到A、B停止运动的过程中，A和B之间没有摩擦力 9、如图所示，将两相同的木块a、b至于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁，开始时a、b均静止。弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力，b所受摩擦力，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间 （ ） A．大小不变 B．方向改变 C．仍然为零 D．方向向右 10、如图所示，质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2，置于光滑的水平面上．当水平力F作用于左端A上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F1.当水平力F作用于右端B上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F2，则（　　） A．在两次作用过程中，物体的加速度的大小相等 B．在两次作用过程中， C．在两次作用过程中， D．在两次作用过程中， 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）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中， （1）图乙是纸带穿过打点封时器的两种穿法，你认为比较合理的穿法是___（选填“A”或“B”） （2）关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是___ A．电磁打点计时器使用的是4V~6V的直流电源 B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源 C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 D．纸带上打的点越密，说明物体运动得越快 （3）如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻记数点间有4个计时点未标出，设A点为计时起点，求C点的瞬时速度___，小车的加速度a=___（结果保留三位有效数字） 12．（12分）某同学探究加速度、力与质量的关系实验装置如下。 （1）在实验之前，首先平衡摩擦力，使细线的拉力近似等于砝码及砝码盘所受的总重力，关于平衡摩擦力，下列正确的是：________。 A．将木板右端适当垫高，放上小车让其沿板匀速下滑即可 B．将木板右端适当垫高，放上小车，穿好纸带，让小车沿板滑下时，打点计时器在纸带上打下一系列等间距的点即可 C．将木板右端适当垫高，放上小车，穿好纸带，小车前端用细绳绕过滑轮连接砝码盘（不放砝码），让小车匀速下滑即可 D．平衡摩擦之后，通过增加或者减少小车上的砝码改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦 （2）图乙是实验中得到的一条纸带，已知相邻计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源频率为50Hz，由此可求出小车的加速度a =_____m/s2(计算结果保留三位有效数字)。 （3）甲、乙、丙三名同学在做实验之前都将木板的右侧垫高，然后根据实验数据分别做出了和图象（小车的加速度为a，小车的质量为M，绳中拉力为F，砝码盘及砝码的质量总和为m）。 由甲图可知砝码盘及砝码的总质量为_________kg（g取10m/s2） ，由乙图可知乙同学在操作中使木板的倾角过_________（选填“大”、“ 小”），分析丙图，图线上部分弯曲的原因是未满足____________。 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，光滑水平面MN左端有一固定弹性挡板P(物体与挡板碰撞时无能量损失)，右端N与处于同一高度的水平传送带之间的间隙可忽略，传送带以的速度逆时针匀速转动。MN上放置着三个可视为质点的物体A、B和C，质量分别为mA=4kg、mB=1kg、mC=1kg，开始时，A、B静止，AB间有一个锁定的被压缩的轻质弹簧，弹性势能EP=40J，物体C静止在N点。现解除锁定，A、B被弹开后迅速移走弹簧，B和C相碰后粘在一起。A、B、C三个物体与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2，g=10m/s2。求： (1)物体A、B被弹开时各自速度的大小； (2)要使A与BC能在水平面MN上发生相向碰撞，则传送带NQ部分的长度L至少多长； (3)若传送带NQ部分长度等于(2)问中的最小值，物体A与BC碰撞后结合成整体，此整体从滑上传送带到第一次离开传送带的过程中，系统有多少机械能转化成内能。 14．（16分）如图所示，粗细均匀的U型玻璃管在竖直平面内放置其中AB段水平，左右两管均竖直。右侧玻璃管内封闭一定质量的理想气体，气柱长度L＝10cm，左侧玻璃管开口且足够长。室温为27℃时，左右两管内水银柱的高度均为h＝10cm。求：右管内封闭气体为多少摄氏度时，两侧管内水银柱高度差为5cm（已知大气压强p0＝75cmHg）。 15．（12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。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 ①该入射光线射入圆柱体的入射角i； ②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） 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】 A、牛顿发现了万有引力定律，故A错误； B、卡文迪许测出了引力常量G，故B正确； C、亚里士多德指出“力是维持物体运动的原因”，故C错误； D、牛顿得出“加速度与力成正比，与质量成反比”的结论，故D错误． 点睛：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一． 2、B 【解析】 以物块P为研究对象，分析受力情况，根据牛顿第二定律得出F与物块P的位移x的关系式。 【详解】 A、B项：设物块P的质量为m，加速度为a，静止时弹簧的压缩量为x0，弹簧的劲度系数为k， 由力的平衡条件得，mg=k x0， 以向上为正方向，木块的位移为x时弹簧对P的弹力：F1=k（x0-x）， 对物块P，由牛顿第二定律得，F+F1-mg=ma， 由以上式子联立可得，F=k x+ma。 可见F与x是线性关系，但不是成正比，且F随着x的增大而增大，故A错误，B正确； C项：由A、B项分析可知，弹簧刚要恢复原长时，F=ma，故C错误； D项：拉力F做的功与弹簧弹力做功的总和等于物块增加的机械能，故D错误。 故应选：B。 3、C 【解析】 AB．滑块在A点时，滑块对M的作用力在竖直方向上，N＜Mg，由于系统在水平方向不受力的作用，所以没有摩擦力的作用。故AB错误。 CD．滑块在D点时，需要的向心力向左，所以M对滑块有向左的支持力的作用，对M受力分析可知，地面要对物体有向左的摩擦力的作用，在竖直方向上，由于没有加速度，物体受力平衡，所以物体M对地面的压力N=Mg＜（M+m）g。故C正确，D错误。 4、C 【解析】 AB．对小球2受力分析，如图所示，小球2受重力、支持力、库仑力，其中F1为库仑力F和重力mg的合力，根据三力平衡原理可知，F1=FN．由图可知，△OAB∽△BFF1 设半球形碗的半径为R，AB之间的距离为L，根据三角形相似可知， 即 所以 FN=mg ① ② 当小球2处于C位置时，AC距离为，故 ， 根据库仑定律有： 所以 ，