新疆烏魯木齊地區(qū)2023年物理高三上期末質(zhì)量檢測模擬試題

考生須知：

1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;

非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。

2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。

3.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。

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。

3

1、一彈簧振子作簡諧振動，某一時刻開始計時，經(jīng)一T振子具有負方向最大加速度。

4

則下列振動圖像中正確反映振子振動情況的是（）

A.

C.

2、用一根長1m的輕質(zhì)細繩將一副質(zhì)量為1kg的畫框?qū)ΨQ懸掛在墻壁上，已知繩能承

受的最大張力為10N,為使繩不斷裂，畫框上兩個掛釘?shù)拈g距最大為（g取lOm/s?）

加

B.—mC.-mD.—m

224

3、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為11:1,原線圈接入如圖乙所示的正弦

式交變電流，A、V均為理想電表，二極管D正向電阻為零，反向電阻無窮大，R是定

值電阻，L是燈泡，Rt是熱敏電阻（電阻隨溫度升高而減?。Ｒ韵抡f法正確的是（）

A.交變電流的頻率為100Hz

B.電壓表的示數(shù)為10V

C.當溫度升高時，燈泡L變亮

D.當溫度降低時，理想變壓器輸入功率增大

4、如圖所示，質(zhì)量為旭的小球用兩根細線。A、05連接，細線Q4的另一端連接在車

廂頂，細線08的另一端連接于側(cè)壁，細線Q4與豎直方向的夾角為，=37°,05保持

水平，重力加速度大小為g,車向左做加速運動，當08段細線拉力為段細線拉力

的兩倍時，車的加速度大小為（sin37°=0.6,cos37°=0.8）（）

537

A-gB.-gC.-gD.-g

5、如圖所示，一導熱良好的汽缸內(nèi)用活塞封住一定量的氣體（不計活塞厚度及與缸壁

之間的摩擦），用一彈簧連接活塞，將整個汽缸懸掛在天花板上。彈簧長度為"活塞

距地面的高度為入，汽缸底部距地面的高度為“，活塞內(nèi)氣體壓強為p,體積為匕下

列說法正確的是（）

A.當外界溫度升高（大氣壓不變）時，L變大、H減小、0變大、V變大

B.當外界溫度升高（大氣壓不變）時，〃減小、“變大、p變大、V減小

C.當外界大氣壓變?。囟炔蛔儯r，人不變、H減小、p減小、V變大

D.當外界大氣壓變?。囟炔蛔儯r，L不變、〃變大、p減小、V不變

6＞如圖所示，固定在水平地面的斜面體，其斜面傾角a=30。、斜面長x=1.6m,底端與

長木板B上表面等高，B靜止在光滑水平地面上，左端與斜面接觸但不粘連，斜面底

端與B的上表面接觸處平滑連接。一可視為質(zhì)點的滑塊A從斜面頂端處由靜止開始下

滑，最終A剛好未從B上滑下。已知A、B的質(zhì)量均為1kg,A與斜面間的動摩擦因

數(shù)"產(chǎn)，A與B上表面間的動摩擦因數(shù)售=0.5,重力加速度g取lOmH,下列說法

4

正確的是（)

A.A的最終速度為0

B.B的長度為0.4m

C.A在B上滑動過程中，A、B系統(tǒng)所產(chǎn)生的內(nèi)能為1J

D.A在B上滑動過程中，A、B系統(tǒng)所產(chǎn)生的內(nèi)能為2J

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、如圖甲所示，一個小球懸掛在細繩下端，由靜止開始沿豎直方向運動，運動過程中

小球的機械能E與路程X的關系圖像如圖乙所示，其中O-X1過程的圖像為曲線，XJ-X2

過程的圖像為直線。忽略空氣阻力。下列說法正確的是

A.O-xi過程中小球所受拉力大于重力

B.小球運動路程為xi時的動能為零

C.O-X2過程中小球的重力勢能一直增大

D.X1-X2過程中小球一定做勻加速直線運動

8、當你走進家電市場，可以看到各種各樣的家用電磁爐（如圖）。電磁爐作為廚具市場

的一種灶具，它打破了傳統(tǒng)的明火烹調(diào)方式，通常是利用磁場使置于爐面上的鍋子出現(xiàn)

渦流，再通過電流的熱效應，使鍋子產(chǎn)生高溫以烹煮食物。下列有關此種電磁爐與所用

鍋子的說法中正確的是（）

A.鍋和電磁爐內(nèi)部發(fā)熱線圈盤相當一個高頻變壓器，內(nèi)部線圈是變壓器初級線圈，鍋

是次級線圈

B.電磁爐使用的是隨時間變化的磁場

C.電磁爐所用的鍋子必須是熱的絕緣體

D.電磁爐所用的鍋子必須是電的絕緣體

9、某探究小組利用圖甲所示的電路探究一標簽模糊的理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比。

衣為定值電阻，Li、丘為兩只標有“5V,2A”的相同小燈泡，S為開關。保持開關S斷

開，在輸入端施加如圖乙所示的交變電壓后，燈泡L正常發(fā)光，測得電阻尺兩端的電

壓為燈泡Li兩端電壓的2倍。以下說法正確的是（）

A.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4：1

B.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1：4

C.定值電阻的阻值為10。

D.閉合開關S后，燈泡心中的電流變小

10、真空中質(zhì)量為機的帶正電小球由A點無初速自由下落/秒，在f秒末加上豎直向

上、范圍足夠大的勻強電場，再經(jīng)過f秒小球又回到A點。小球電荷量不變且小球從未

落地，重力加速度為g。則

A.整個過程中小球電勢能變化了2根g~2

B.整個過程中小球速度增量的大小為2gt

C.從加電場開始到小球運動到最低點時小球動能變化了機g?產(chǎn)

D.從A點到最低點小球重力勢能變化了

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）在“探究求合力的方法”實驗中，所用器材有：方木板一塊，白紙，量程為

5N的彈簧測力計兩個，橡皮條（帶兩個較長的細繩套），刻度尺，圖釘（若干個）。

（1）具體操作前，同學們提出了如下關于實驗操作的建議，其中正確的是.

A.橡皮條彈性要好，拉結點到達某一位置。時，拉力要適當大些

B.再次進行驗證時，結點0的位置必須保持相同

C.使用測力計時，施力方向應沿測力計軸線；讀數(shù)時視線應正對測力計刻度

D.拉橡皮條的細線要稍長一些，標記同一細繩方向的兩點距離要遠一些

⑵實驗小組用圖甲裝置得到了如圖乙所示的兩個分力Fi、B及合力尸的圖示。關于

合力與分力的關系，某同學認為用虛線連接吊和尸的末端A、C,則AOC如圖丙構成

一個三角形，若滿足一，則說明合力與分力之間的關系滿足平行四邊形定則。

12.（12分）圖示為做“碰撞中的動量守恒”的實驗裝置

入射小球

弋、不碰小球

重

垂I*\

?皿篇立./kA

OMPN

（1）入射小球每次都應從斜槽上的同一位置無初速度釋放，這是為了一

A.入射小球每次都能水平飛出槽口

B.入射小球每次都以相同的速度飛出槽口

C.入射小球在空中飛行的時間不變

D.入射小球每次都能發(fā)生對心碰撞

（2）入射小球的質(zhì)量應__（選填“大于”、“等于”或“小于”）被碰小球的質(zhì)量；

⑶設入射小球的質(zhì)量為㈣，被碰小球的質(zhì)量為機2，P為碰前入射小球落點的平均位

置，則關系式仍無=（用機1、"％及圖中字母表示）成立，即表示碰撞中動量

守恒。

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）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，U0時刻波形如圖所示，圖線上質(zhì)點

M的位移為振幅的走倍，經(jīng)過時間4=（Us,質(zhì)點M第一次到達正的最大位移處。

2

求：

①該簡諧橫波的傳播速度；

②從計時后的0.5s內(nèi)，質(zhì)點M通過的路程。

14.（16分）圖（甲）中的圓是某圓柱形透明介質(zhì)的橫截面，半徑為R=10cm.一束單色

光沿。C平行于直徑A3射到圓周上的C點，。。與45的距離〃=50?11.光線進入

介質(zhì)后，第一次到達圓周上的E點（圖中未畫出），CE=U巫cm.

3

（i）求介質(zhì)的折射率；

（ii）如圖（乙）所示，將該光線沿平行于直徑A5射到圓周上的N點，光線進入

介質(zhì)后，第二次到達介質(zhì)的界面時，從球內(nèi)折射出的光線與MN平行（圖中未畫出），

求光線從N點進入介質(zhì)球時的入射角的大小.

（甲）?憶）+

15.（12分）半徑R=0.50m的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，輕質(zhì)彈簧的一端固定在環(huán)

的最高點A處，另一端系一個質(zhì)量m=0.20kg的小球，小球套在圓環(huán)上，已知彈簧的

原長為Lo=O.5Om,勁度系數(shù)k=4.8N/m,將小球從如圖所示的位置由靜止開始釋放,

2

小球?qū)⒀貓A環(huán)滑動并通過最低點C,在C點時彈簧的彈性勢能EPC=0.6J,g取10m/s.

⑴小球經(jīng)過C點時的速度vc的大??；

（2）小球經(jīng)過C點時對環(huán)的作用力的大小和方向.

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】

簡諧振動的回復力：F=-kx,故加速度：

Fkx

a=—=--

mm9

經(jīng)下周期振子具有負方向的最大加速度，此時振子有正方向的最大位移；

4

A.A圖在多周期時振子有負向最大位移，A錯誤；

B.B圖在下周期時振子位移為零，B錯誤；

c.C圖在多周期時振子有負向最大位移，C正確；

D.D圖在多周期時振子位移為零，D錯誤。

4

故選C。

2、A

【解析】

本題考查力的合成與分解的運用；共點力平衡的條件及其應用.

【詳解】

一個大小方向確定的力分解為兩個等大的力時，合力在分力的角平分線上，且兩分力的

夾角越大，分力越大，因而當繩子拉力達到F-10N的時候，繩子間的張角最大，為120%

此時兩個掛釘間的距離最大；畫框受到重力和繩子的拉力，三個力為共點力，受力如圖.

繩子與豎直方向的夾角為：，=60。，繩子長為：Lo=lm,則有：mg-2Fcos0,兩個掛釘

的間距離：L=2(sin。］,解得：L=^m

3,B

【解析】

A.交變電流的周期T=0.02s,則頻率為/=T=50HZ,選項A錯誤;

B.變壓器原線圈電壓有效值為Ui,則

U；1一匠1

RR2

解得

L7i=110V

則

u=iov

2弭

選項B正確；

C.當溫度升高時，島阻值減小，則次級電阻減小，因次級電壓不變，則次級電流變大,

電阻尺上電壓變大，則燈泡L電壓減小，則燈泡L變暗，選項C錯誤；

D.當溫度降低時，R阻值變大，則次級電阻變大，因次級電壓不變，則次級電流變小,

則理想變壓器次級功率減小，則輸入功率減小，選項D錯誤。

故選B。

4、D

【解析】

設。4段細線的拉力為P，則

Feos37°=mg

2F-Fsin370=ma

,7

求得選項D正確，ABC錯誤。

故選D。

5、C

【解析】

以活塞與汽缸為整體，對其受力分析，整體受到豎直向下的總重力和彈簧向上的拉力且

二者大小始終相等，總重力不變，所以彈簧拉力不變，即彈簧長度L不變，活塞的位

置不變，入不變；當溫度升高時，汽缸內(nèi)的氣體做等壓變化，根據(jù)蓋一呂薩克定律可以

判斷，體積V增大，汽缸下落，所以缸體的高度降低，H減小、。不變、V增大；當大

氣壓減小時，對汽缸分析得

P0S=mg+pS

氣體壓強P減小，汽缸內(nèi)的氣體做等溫變化，由玻意耳定律得

0M=2匕

可知體積V變大，汽缸下落，所以缸體的高度降低，H減小、P減小、V變大，故C

正確，ABD錯誤。

故選C。

6,C

【解析】

A.設A、B的質(zhì)量均為m,A剛滑上B的上表面時的速度大小為n.滑塊A沿斜面

下滑的過程，由動能定理得:

mgxsina-fJ.^mgxcos&=[mvo—0

解得:

vi=2m/s

設A剛好滑B右端的時間為f,兩者的共同速度為外滑塊A滑上木板B后，木板B

向右做勻加速運動，A向右做勻減速運動。根據(jù)牛頓第二定律得：對A有

對B有

從2mg=maB

則

v=vi-a\t=aBt

聯(lián)立解得

t=1.2s,v=lm/s

所以，A的最終速度為lm/s,故A錯誤；

B.木板B的長度為

V+V

L=Xf.-xB=0?--?=—?=—x0.2m=0.2m

A152222

故B錯誤；

CD.A在B上滑動過程中，A、B系統(tǒng)所產(chǎn)生的內(nèi)能為

(2=/zimgL=1.5xlxllxl.2J=lJ

故C正確，D錯誤。

故選C。

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、BD

【解析】

A.小球在豎直向上的拉力和豎直向下的重力下運動，拉力做功改變小球的機械能，貝!J：

F_AE

品=后

可知題中機械能-路程圖像斜率的大小為拉力的大小；O-xi過程中小球所受拉力豎直向

上且減小，拉力做正功，小球的機械能增加，開始時小球從靜止開始加速，拉力大于重

力，運動過程中拉力逐漸減小，XI之后，拉力豎直向上做負功，小球向下運動，所以

處處速度為零，動能為零，說明。-xj過程中小球先加速后減速，所以在減速階段拉力

小于重力，A錯誤，B正確；

C.。-為過程中小球向上運動，重力做負功，重力勢能增大，XI-X2過程中小球向下運動,

重力做正功，重力勢能減小，C錯誤；

D.XI-X2過程中重力大于拉力，小球向下運動，圖像斜率不變，拉力不變，所以小球加

速度恒定，向下做勻加速直線運動，D正確。

故選BD?

8、AB

【解析】

A.鍋和電磁爐內(nèi)部發(fā)熱線圈盤組成一個高頻變壓器，內(nèi)部線圈是變壓器初級線圈，鍋

是次級線圈，當內(nèi)部初級發(fā)熱線圈盤有交變電壓輸出后，必然在次級鍋體上產(chǎn)生感應電

流，感應電流通過鍋體自身的電阻發(fā)熱，故A正確；

B.法拉第的電磁感應原理說明當通過一導體的磁場隨時間變化時，導體上產(chǎn)生感應電

流，故B正確；

C.當鍋子通過電流時，鍋子必須產(chǎn)生高溫才能對水加熱，故鍋子不能為熱的絕緣體，

故c錯誤；

D.電磁爐上面所用的鍋子必須是電的良導體，當電磁爐的線圈產(chǎn)生隨時間而變化的磁

場時，鍋子才能產(chǎn)生感應電流，故D錯誤；

故選ABo

9、CD

【解析】

AB.由電壓圖像可知，輸入電壓的最大值為20后V,則有效值為

U=^|=20V

燈泡正常發(fā)光，故燈泡兩端的電壓為5V,即副線圈兩端的電壓&=5V,由題知電阻

R兩端的電壓為U&=10V,故變壓器原線圈的電壓

U]=u-UR=10V

原副線圈的匝數(shù)比

以_竺二

n2J7251

故AB錯誤；

C.燈泡匕正常發(fā)光，即副線圈的電流4=2A,根據(jù)理想變壓器輸入功率等于輸出功

率可知，原副線圈中的電流之比

4_n2_1

12%2

解得電阻R中的電流為L=1A,由歐姆定律可知

?UR10

R=黃=7-。=10。

1R1

故C正確；

D.開關S閉合后，電路的總電阻減小，而輸入端電壓保持不變，故副線圈中的電流增

大，則原線圈中電流增大，電阻R兩端電壓升高，變壓器原線圈電壓降低，故副線圈

輸出電壓降低，燈泡乙兩端電壓降低，電流減小，故D正確。

故選CD?

10、AB

【解析】

小球先做自由落體運動，后做勻減速運動，兩個過程的位移大小相等、方向相反。設電

場強度大小為E,加電場后小球的加速度大小為小取豎直向下方向為正方向，則由

gt2=-(v?-at2'),又v=gt,解得a=3g,則小球回到A點時的速度為"=v-aU-2gf；

整個過程中小球速度增量的大小為△片》=-2gf,速度增量的大小為2gt.由牛頓第二定

222

律得a=qEfg,聯(lián)立解得，qE=4mg,^=qE-\gt=2mgt,故A正確；從

m2

加電場開始到小球運動到最低點時小球動能減少了&=g〃/(gf)2,故C錯誤。設從

12

A點到最低點的高度為九根據(jù)動能定理得根g/i-qE(/z-58/)=0解得，/?=gg/，

2

22

從A點到最低點小球重力勢能減少了一Ep=mgh=~mgt.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、ACDAC與表示分力尸2的0B長度相等，方向平行

【解析】

(1)[1]A.合力與分力的關系為等效替代的關系，效果是相同的，所以在同一次實驗

時，需要讓兩個力拉橡皮條和一個力拉橡皮條產(chǎn)生的作用效果相同，則必定結點O的

位置要相同，同時拉力的大小要適當大一些，可以有效減小誤差。故A正確。

B.在重復實驗再次進行驗證時，結點O的位置可以與前一次不同。故B錯誤。

C.使用測力計時，施力方向應沿測力計軸線，可以減小因摩擦產(chǎn)生的誤差。讀數(shù)時視

線應正對測力計刻度，可以減小偶然誤差。故C正確。

D.拉橡皮條的細線要長一些，標記用一細繩方向的兩點要遠一些，可以減小方向誤差，

故D正確。

故選ACD?

(2)[2]根據(jù)平行四邊形定則可知若AC與表示分力g的05長度相等，方向平行，則

說明合力與分力之間的關系滿足平行四邊形定則。

12、B大于mfiM+m2ON

【解析】

入射小球每次都應從斜槽上的同一位置無初速度釋放，目的是使入射小球每次都

以相同的速度飛出槽口，故B正確，ACD錯誤。

故選B。

(2)⑵為了防止入射小球反彈，入射小球的質(zhì)量應大于被碰小球的質(zhì)量。

(3)[3]由于小球下落高度相同，則根據(jù)平拋運動規(guī)律可知，小球下落時間相同；P為碰

前入射小球落點的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，

碰撞前入射小球的速度

0P

「7

碰撞后入射小球的速度

0M

碰撞后被碰小球的速度

ON

匕=7

如果

+叫%

m1Vl=m,v3

則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，即

n\OP-rr\OM+ON

成立，即表示碰撞中動量守恒。

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、①1.25m/s；②|3-

【解析】

①根據(jù)波形圖可知波長2=1m,質(zhì)點振幅A=lcm由圖象可知，波動方程為

y=0.01sin2;rx(m)

將質(zhì)點M的縱坐標值代入波動方程，結合圖象解得質(zhì)點M的坐標為（［m,叵m）

82

由于經(jīng)過時間4=0.1s,質(zhì)點M第一次運動到正的最大位移處，即質(zhì)點”左側(cè)相鄰的

波峰傳播到質(zhì)點距離等于

波的速度

Ax

v=——

Ar

代入數(shù)據(jù)得V=l.25m/S

②波的傳播方向上任意質(zhì)點的振動周期

V

代入數(shù)據(jù)可得r=o.8s

假設質(zhì)點拉在此過程中振動了"個