2022-2023學年北京二中物理高三第一學期期中統(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考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回2答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用05毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置3請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符4作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效5如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗一、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

2、符合題目要求的。1、將一物體從地面豎直向上拋出，又落回拋出點，運動過程中空氣阻力忽略不計，下列說法正確的是( )A上升過程和下落過程，時間相等、位移相同B物體到達最高點時，速度和加速度均為零C整個過程中，任意相等時間內(nèi)物體的速度變化量均相同D豎直上拋的初速度越大(v010 m/s)，物體上升過程的最后1 s時間內(nèi)的位移越大2、下列說法不正確的是A亞里士多德認為力是維持物體運動的原因B牛頓三大定律都可以通過實驗來驗證C做曲線運動的物體其合力可以是恒力D卡文迪許利用扭秤實驗測出了引力常量G的數(shù)值3、用圖甲所示實驗裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，分別用，三束光照射光電管陰極，得到光電管兩端的電壓與相應(yīng)的光電流

3、的關(guān)系如圖乙所示，其中，兩束光照射時對應(yīng)的遏止電壓相同，均為，根據(jù)你所學的相關(guān)理論，下列論述不正確的是（ ）A，兩束光的光強相同B，兩束光的頻率相同C光束的光的波長最短D光束光子的動量最大4、如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30，總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g. 在他從上向下滑到底端的過程中，下列說法正確的是()A運動員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能B運動員獲得的動能為mghC運動員克服摩擦力做功為mghD下滑過程中系統(tǒng)減少的機械能為mgh5、2019年1月3日，中國“嫦娥四號”探測器成功在月球背面軟著陸，中國載人登月工程前進了一大步假

4、設(shè)將來某宇航員登月后，在月球表面完成下面的實驗：在固定的豎直光滑圓軌道內(nèi)部最低點靜止放置一個質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)，如圖所示，當給小球一瞬時沖量時，小球恰好能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動已知圓軌道半徑為r，月球的半徑為R，則月球的第一宇宙速度為ABCD6、如圖所示，F(xiàn)1、F2、F3恰好構(gòu)成封閉的直角三角形，這三個力的合力最大的是( )ABCD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、國家航天局局長許達哲介紹，中國火星探測任務(wù)已正式立項，首個火星探測器將于2020年在海

5、南文昌發(fā)射場用長征五號運載火箭實施發(fā)射，一步實現(xiàn)火星探測器的“繞、著、巡”。假設(shè)將來中國火星探測器探測火星時，經(jīng)歷如圖所示的變軌過程，則下列說法正確的是()A飛船在軌道上運動時，在P點的速度大于在Q點的速度B飛船在軌道上的機械能大于在軌道的機械能C飛船在軌道上運動到P點時的加速度等于飛船在軌道上運動到P點時的加速度D若軌道貼近火星表面，已知飛船在軌道上運動的角速度，就可以推知火星的密度8、一物體在水平面上受恒定的水平拉力和摩擦力作用由靜止開始做直線運動，在第1秒末撤去水平拉力，其EkX 圖象如圖所示，g=10 m/s2，則( )A物體的質(zhì)量為10 kgB物體與水平面的動摩擦因數(shù)為0.2C第1秒

6、內(nèi)合力對物體做的功為30JD前4秒內(nèi)拉力對物體做的功為60 J9、宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)。在浩瀚的銀河系中，多數(shù)恒星都是雙星系統(tǒng)。設(shè)某雙星系統(tǒng)J、繞其連線上的 O點做勻速圓周運動，如圖所示，若AOOB，則A星球A的質(zhì)量一定小于B的質(zhì)量B星球A的向心力大于B的向心力C雙星間距離一定，雙星的總質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動周期越小D雙星的總質(zhì)量一定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動周期越小10、如圖所示，質(zhì)量為m的小球從距離地面高H的A點由靜止開始釋放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到達距地面深度為h的B點速度減為零不計空氣阻力，重力加速度為g.

7、關(guān)于小球下落的整個過程，下列說法中正確的是( )A小球克服阻力做的功為mghB小球的機械能減少了mg(Hh)C小球所受阻力的沖量大于D小球動量的改變量等于所受阻力的沖量三、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（6分）用如圖所示的實驗裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗（1）先將打點計時器接通電源，讓重錘從高處由靜止開始下落打點計時器每經(jīng)過重錘拖著的紙帶上打出一個點，下圖中的紙帶是實驗過程中打點計時器打出的一條紙帶打點計時器打下點（圖中未標出）時，重錘開始下落，、是打點計時器連續(xù)打下的個點刻度尺刻度線與點對齊，、三個點所對刻度如圖所示打點計時器在

8、打出點時重錘下落的高度_，下落的速度為_（計算結(jié)果保留位有效數(shù)字）（2）若當?shù)刂亓铀俣葹?，重錘由靜止開始下落時的速度大小為，則該實驗需要驗證的關(guān)系式為_12（12分）某同學用如圖（a）所示的實驗電路來測量未知電阻的阻值，將電阻箱接入a、b之間，閉合電鍵S，適當調(diào)節(jié)滑動變阻器后保持滑片位置不變，改變電阻箱的阻值R，得到多組電壓表的示數(shù)U與R的數(shù)據(jù)，并繪出的U-R圖像如圖（b）所示（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，根據(jù)電路圖在圖（c）中畫出缺少的兩根導(dǎo)線_。（2）用待測電阻替換電阻箱，讀得電壓表示數(shù)為5.0V，利用圖（b）中的U-R圖像可得=_（保留兩位有效數(shù)字）（3）使用較長時間后，電源的電動勢可認為

9、不變，但其內(nèi)阻增大，若仍使用該裝置和圖（b）中的U-R圖像來測定某一電阻，則測定結(jié)果將_（選填“偏大”、“偏小”或不變）。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）碰撞在宏觀、微觀世界中都是十分普遍的現(xiàn)象。(1)如圖1所示，在水平光滑的桌面上有兩個大小相同的小球A、B，質(zhì)量分別是m1、m2，A球以v1的速度與靜止的B球相碰。碰撞后A、B的速度分別是v1、v2。如果碰撞過程中機械能守恒，這樣的碰撞叫做彈性碰撞；如果碰撞過程中機械能不守恒，這樣的碰撞叫做非彈性碰撞。若m1=2kg、m2=1kg，某次碰撞滿足v1=2m

10、/s、v2=2m/s。通過計算碰撞前后的機械能說明該次碰撞屬于彈性碰撞還是非彈性碰撞。(2)裂變反應(yīng)可以在人工控制下進行，用慢化劑中的原子核跟中子發(fā)生碰撞，使中子的速率降下來，從而影響裂變反應(yīng)的反應(yīng)速度。如圖2所示，一個中子以速度v與慢化劑中靜止的原子核發(fā)生彈性正碰，中子的質(zhì)量為m，慢化劑中靜止的原子核的質(zhì)量為M，而且Mm。為把中子的速率更好地降下來，現(xiàn)有原子核質(zhì)量M大小各不相同的幾種材料可以作為慢化劑，通過計算碰撞后中子速度的大小，說明慢化劑中的原子核M應(yīng)該選用質(zhì)量較大的還是質(zhì)量較小的。14（16分）如圖所示，足夠長的水平傳送帶以速度v勻速運動。質(zhì)量分別為2m、m的小物塊P、Q，用不可伸長的

11、輕軟細繩，通過固定光滑小環(huán)C相連。小木塊P放在傳送帶的最右端，恰好處于靜止狀態(tài)，C、P間的細繩水平?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈以v09 m/s的速度射入小物塊P并留在其中。重力加速度g取10 m/s2，子彈射入物塊P的時間可以忽略不計。求：(1)小物塊P與傳送帶間的滑動摩擦因數(shù)；(2)從子彈射入小物塊P至細繩再次拉直的時間；(3)要使小物塊P不從傳送帶的左端離開傳送帶，傳送帶至少多長？15（12分）如圖所示，ABC是三棱鏡的一個截面，其折射率為，現(xiàn)有一細束平行與截面的光線沿MN方向射到棱鏡的AB面上的N點，入射角的大小為，且，已知真空中的光速，求：光在棱鏡中傳播的速率；此束光進入棱鏡后從棱鏡射出的方

12、向和位置（不考慮AB面的反射）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】A.根據(jù)對稱性可知，上升過程和下落過程的時間相等、位移大小相等、方向相反，則位移不同，故A錯誤。B.物體到達最高點時，速度為零，加速度為g，故B錯誤。C.根據(jù)：v=gt知t相同，則整個過程中，任意相等時間內(nèi)物體的速度變化量相同，故C正確。D.用逆向思維，可知物體上升過程中最后1s內(nèi)的運動，可以看自由落體運動的第1s內(nèi)運動，則位移為： m與初速度無關(guān)，故D錯誤。2、B【解析】A力是維持物體運動的原因是亞里士多德的觀點，A正確，不符合題意；B牛

13、頓第一定律是理想實驗，不受外力作用，但在現(xiàn)實中不可能實現(xiàn)，所以不能夠通過實驗進行驗證，B錯誤，符合題意；C平拋運動是曲線運動，物體只受重力作用，C正確，不符合題意；D卡文迪許利用扭秤實驗測出了引力常量，D正確，不符合題意。3、A【解析】A.由圖可知，的飽和電流最大，因此光束照射時單位時間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)量最多，故A錯誤；BC.光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為截止電壓，對應(yīng)的光的頻率為截止頻率，可知，根據(jù)，入射光的頻率越高，對應(yīng)的截止電壓越大，光、光的截止電壓相等，所以光、光的頻率相等，則它們的最大初動能也相等，而光的頻率最大，能量大，則最大初動能也大，且對應(yīng)的波長最小，故B，C正確；D由

14、于光的頻率最大，根據(jù)，則光動量最大，故D正確。故選A。4、D【解析】根據(jù)下降的高度分析重力勢能的減少量由牛頓第二定律可求得合外力，則可求得合力所做的功；則由動能定理可求得動能的變化量，分析人在運動過程中的受力及各力做功情況，求得摩擦力；由摩擦力做功可求得機械能的變化量【詳解】A由于人下滑的加速度 a=ggsin30，所以人在下滑中受重力、支持力及摩擦力的作用，由功能關(guān)系可知，運動員的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能，則運動員減少的重力勢能大于增加的動能，故A錯誤；B由牛頓第二定律可知，人受到的合力 F=ma=mg，合力對運動員做的功 W=Fs=mg2h=mgh；由動能定理可知，運動員獲得的動能為mgh

15、；故B錯誤；C物體合外力F=mgsin30-Ff=mg，故摩擦力大小 Ff=mg；運動員克服摩擦力做功 Wf= mg2h=mgh；故C錯誤；D運動員克服摩擦力做功等于機械能的減小量，故機械能減小了 mgh，故D正確；故選AD【點睛】在理解功能關(guān)系時，應(yīng)抓住：重力做功等于重力勢能的變化量，阻力做功等于機械能的改變量，而合力外力做功等于動能的變化量5、B【解析】由最小發(fā)射速度應(yīng)是萬有引力等于重力，而重力又充當向心力時的圓周運動速度，由此可以解得最小發(fā)射速度.【詳解】小球獲得瞬時沖量的速度為v0，有；而小球恰好通過圓周的最高點，滿足只有重力提供向心力，；從最低點到最高點由動能定理可知：；聯(lián)立解得：月

16、球的近地衛(wèi)星最小發(fā)射速度即為月球的第一宇宙速度，滿足解得：；故選B.6、C【解析】由矢量合成法則可知，A圖的合力為2F3，B圖的合力為0，C圖的合力為2F2，D圖的合力為2F3，因F2為直角三角形的斜邊，故這三個力的合力最大的為C圖A.A項與上述分析結(jié)論不相符，故A不符合題意；B.B項與上述分析結(jié)論不相符，故B不符合題意；C.C項與上述分析結(jié)論相符，故C符合題意；D.D項與上述分析結(jié)論不相符，故D不符合題意二、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、ACD【解析】A、根據(jù)開普

17、勒第二定律可知，飛船在軌道上運動時，在P點速度大于在Q點的速度，故A正確；B、飛船在軌道上經(jīng)過P點時，要點火加速，使其速度增大做離心運動，從而轉(zhuǎn)移到軌道上運動所以飛船在軌道上運動時的機械能小于軌道上運動的機械能，故B錯誤；C、飛船在軌道上運動到P點時與飛船在軌道上運動到P點時受到的萬有引力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度必定相等，故C正確；D、軌道貼近火星表面，已知飛船在軌道上運動的角速度，根據(jù)，解得火星的質(zhì)量，火星的密度，故D正確；故選ACD。8、AD【解析】A、由圖知：當位移為x1=1.5m時，撤去外力，所以x1=1.5m所對應(yīng)的時間為1s物體在第1s內(nèi)的位移為x1=12at2，得：a

18、=3m/s2則由動能定理可得合外力做功W=F合x1=45J 得F合=30N，又有牛頓第二定律知：F合=ma 解得：m=10kg ，故A正確；B、當撤掉外力F后，物體做減速運動，由圖可知物體發(fā)生的位移為x2=4.5m，物體在摩擦力作用下減速，此時合外力做功為：W=F合x2=-45J，得到F合=f=mg=10N解得：=0.1 ，故B錯誤C、從圖像可以知道在第1s內(nèi)合外力做的功就等于動能的變化量，所以合外力做功為45J，故C錯誤； D、第1s內(nèi)由動能定理可得合外力做功W=F合x1=45J 得F合=F-mg=30N ，即F=40N ，物體在第1s內(nèi)受拉力作用，所以前4秒內(nèi)拉力做的功即等于第1s內(nèi)拉力做

19、的功，WF=Fx1=401.5=60J，故D正確；綜上所述本題答案是：AD 9、AC【解析】AB雙星系統(tǒng)中兩星球的周期相等，故角速度相等，根據(jù)萬有引力提供向心力F向=mA2rA=mB2rB因為rArB，所以mAmB，即A的質(zhì)量一定小于B的質(zhì)量，故A正確，B錯誤。CD設(shè)兩星體間距為L，根據(jù)萬有引力提供向心力公式得：可得由此可知雙星之間的距離一定，雙星的總質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動周期越小。雙星的總質(zhì)量一定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動周期越大，故C正確，D錯誤。10、BC【解析】對全過程運用動能定理得，mg（H+h）-Wf=0，則小球克服阻力做功Wf=mg（H+h）故A錯誤小球在整個過程中，動能變化量為零，

20、重力勢能減小mg（H+h），則小球的機械能減小了mg（H+h）故B正確落到地面的速度，對進入泥潭的過程運用動量定理得：IGIF0m，得：IFIG+m知阻力的沖量大于m故C正確對全過程分析，運用動量定理知，動量的變化量等于重力的沖量和阻力沖量的矢量和故D錯誤三、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、 gh= 【解析】（1）、三個點所對刻度如圖所示，打點計時器在打出點時重錘下落的高度為：，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上點時小車的瞬時速度大小，為：（2）若當?shù)刂亓铀俣葹?，重錘由靜止開始下落時的速度大小為

21、，減小的重力勢能為：，動能的增量為：，則該實驗需要驗證的關(guān)系式是：12、 25 偏小 【解析】（1）1根據(jù)電路圖，導(dǎo)線連接如圖：（2）2根據(jù)U-R圖像可知，縱坐標5.0V對應(yīng)的橫坐標電阻值為25，故Rx=25；（3）3a、b兩點間這段電路可以當作一個等效的電源，當?shù)刃щ娫吹膬?nèi)電阻變大時，外電阻相同時，外電路分得的電壓減小，相同的電壓表讀數(shù)，測量值小于真實值，測定結(jié)果將偏小。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、 (1)非彈性碰撞；(2)v；原子核質(zhì)量應(yīng)選較小的【解析】(1)根據(jù)動量守恒定律有m1 v1= m1+m2解

22、得：=1m/s碰前機械能=4J碰后機械能=3J則有機械能損失，是非彈性碰撞(2)令碰撞后中子速度為，某原子核速度為，根據(jù)動量守恒定律有m v= m+M由能量關(guān)系解得碰撞后中子速度因為Mm，所以可見，M越小，越小，為了使中子速率更好降下來，慢化劑中的原子核質(zhì)量應(yīng)選較小的14、（1）=0.5（2）t=0.4s（3）L=2.025m【解析】靜止時分別對P、Q受力分析，由平衡條件求出小物塊P與傳送帶間的滑動摩擦因數(shù)；子彈射入小物塊P過程，對子彈和小物塊P系統(tǒng)，由動量守恒求得速度，子彈射入P至細繩再次拉直，P做減速運動，Q做自由落體運動，由牛頓第二定律和運動學規(guī)律求出從子彈射入小物塊P至細繩再次拉直的時間；細繩再次拉直至P、Q剛共速過程，分別對P、Q由動量定理得剛共速的速度大小，P、Q剛共速一起做勻減速運動，由牛頓第二定律和運動學規(guī)律求出滑行的距離，再求出要使小物塊P不從傳送帶的左端離開傳送帶，傳送帶的長度；【詳解】解：(1)設(shè)靜止時小物塊P與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，細繩拉力大小為T1 ，分別對P、Q由平衡條件得： T1=(2m)gT1=mg聯(lián)立以上兩式得： =0.5(2)設(shè)子彈射入P后與P剛共速的速度大小為v1。子彈射入小物塊P過程，對子彈和小物塊P系統(tǒng)，由動量守恒得： mv0=(m+2m)v1設(shè)子彈射入P至細繩再次拉直的時間為t，