2022-2023學(xué)年北京首都師范大學(xué)第二附屬中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題（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(zhǔn)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(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)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、地球赤道上的重力加速度為g，物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a，衛(wèi)星甲、乙、丙在如圖所示的三個橢圓軌道上繞地球運行，衛(wèi)星甲和乙的運行軌道在P點相切。不計阻力，以下說法正確的是（ ）A如果地球的轉(zhuǎn)速為原來的（g+a)a倍，那么赤道上的物體將會“飄”起來而處于完全失重狀態(tài)B衛(wèi)星甲、乙分別經(jīng)過P點時的速度相等C衛(wèi)星甲的機(jī)械能最大D衛(wèi)星甲的周期最小2、如圖所示，在火星與木星軌道之間有一小行星帶假設(shè)該帶中的小行星只受到太陽的引力，并繞太陽做勻速圓周運動下列說法正確的是A太陽對小行星的引力相同B各小行星繞太陽運動的周期小于一年C小行星帶內(nèi)側(cè)小行星的向心加速度值大于小行星帶外側(cè)小行星

3、的向心加速度值D小行星帶內(nèi)各小行星圓周運動的線速度值大于 地球公轉(zhuǎn)的線速度值3、如圖所示，小孩用與水平方向成角的輕繩拉放置在水平面上的箱子，第一次輕拉，沒有拉動，第二次用更大的力拉，箱子還是不動，則A這兩次情況下箱子所受支持力不變B第二次拉時箱子所受支持力減小C第二次拉時箱子所受摩擦力減小D第二次拉時箱子所受摩擦力不變4、一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為F1的力壓彈簧的另一端，平衡時長度為l1；改用大小為F2的力拉彈簧，平衡時長度為l2。彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為（）ABCD5、2016 年 8 月 16 日，墨子號量子科學(xué)實驗衛(wèi)星成功發(fā)射升空，這標(biāo)志著我國空間科學(xué)研究又

4、邁出重要一步。已知衛(wèi)星在距地球表面高度為 h 的圓形軌道上運動，運行周期為 T，引力常量為 G，地球半徑為 R，則地球的質(zhì)量可表示為（ ）A42R3GT2B42(R+h)3GT2C42(R+h)GT2D42(R+h)2GT26、如圖所示的虛線呈水平方向，圖中的實線為與虛線成30角的勻強電場的電場線，圖中OM與電場線垂直，且OM=ON?，F(xiàn)從電場中的M點沿與虛線平行的方向拋出一質(zhì)量為m、電荷量為+q可視為質(zhì)點的物體，經(jīng)時間t物體恰好落在N點。已知物體在M、N兩點的速率相等，重力加速度為g，不計空氣阻力。則下列說法正確的是A該勻強電場的方向垂直O(jiān)M斜向上B該勻強電場的場強大小為mg2qC物體由M點到

5、N點的過程中電場力做功為-12mg2t2DM、N兩點在豎直方向的高度差為34gt2二、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、豎直放置的固定絕緣光滑軌道由半徑分別為R的圓弧MN和半徑為r的半圓弧NP拼接而成（兩段圓弧相切于N點），小球帶正電，質(zhì)量為m，電荷量為q已知將小球由M點靜止釋放后，它剛好能通過P點，不計空氣阻力下列說法正確的是（）A若加豎直向上的勻強電場，則小球能通過P點B若加豎直向下的勻強電場，則小球不能通過P點C若加垂直紙面向里的勻強磁場，則小球不能通過P點D若加

6、垂直紙面向外的勻強磁場，則小球不能通過P點8、如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m 和m，靜止疊放在水平地面上A、B間動摩擦因數(shù)為，B 與地面間的動摩擦因數(shù)為，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g現(xiàn)對A施加一水平拉力F，則下列選項正確的是 A當(dāng) F 3 mg 時，A 相對 B 滑動D無論 F 為何值，B 的加速度不會超過g9、物體受到合力F的作用，由靜止開始運動，力F隨時間變化的圖象如圖所示，下列說法中正確的是（ ）A該物體將始終向一個方向運動B3 s時該物體回到原出發(fā)點C03 s內(nèi)，力F的沖量等于零，功也等于零D24 s內(nèi)，力F的沖量不等于零，功卻等于零10、如圖所示，物塊從表

7、面粗糙的固定斜面頂端勻速下滑至底端，下列說法正確的有()A物塊的機(jī)械能減少B物塊的機(jī)械能守恒C物塊減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能D物塊減少的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能三、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）某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置來驗證“機(jī)械能守恒定律”。將寬度為d的擋光片（質(zhì)量不計）水平固定在物體A上，將物體由靜止釋放，讓質(zhì)量較大的物體B通過細(xì)線和滑輪帶著A起運動，兩光電門間的高度差為h，擋光片通過光電門1、光電門 2的時間分別為t1、t2，A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA、mB，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。回答下列問題。（1）該同學(xué)用游標(biāo)卡尺

8、測擋光片的寬度時，測量情況如圖乙所示，則擋光片的寬度d=_mm。(2)由于沒有天平，不能直接測出兩物體的質(zhì)量，該同學(xué)找來了一個質(zhì)量為m0的標(biāo)準(zhǔn)砝碼和一根彈簧，將標(biāo)準(zhǔn)砝碼、物體A和物體B分別靜止懸掛在彈簧下端，用刻度尺測出彈簧的伸長量分別為x0、xA、xB，則A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA=_，mB=_。(3)若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則應(yīng)滿足關(guān)系式12d2xB+xA(1t22-1t12)=_。(4)若保持物體A的質(zhì)量mA不變，不斷增大物體B的質(zhì)量mB，則物體A的加速度大小a的值會趨向于_。12（12分）某同學(xué)為探究“合力做功與物體動能改變的關(guān)系”設(shè)計了如下實驗，他的操作步驟：(1)按圖擺好實驗裝置，其

9、中小車質(zhì)量M0.20 kg，鉤碼總質(zhì)量m0.05 kg. (2)釋放小車，然后接通打點計時器的電源(電源頻率為f50 Hz)，打出一條紙帶 (3)他在多次重復(fù)實驗得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條，如圖所示把打下的第一點記作0，然后依次取若干個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有4個點未畫出，用厘米刻度尺測得各計數(shù)點到0點距離分別為d10.041m，d20.055m，d30.167m，d40.256m，d50.360m，d60.480m，他把鉤碼重力(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭10 m/s2)作為小車所受合力，算出打下0點到打下第5點合力做功W_J(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)，用正確的公式Ek_(用相關(guān)數(shù)據(jù)前字母列式)把

10、打下第5點時小車的動能作為小車動能的改變量，算得Ek0.125 J. (4)此次實驗探究的結(jié)果，他沒能得到“合力對物體做的功等于物體動能的增量”，且誤差很大通過反思，他認(rèn)為產(chǎn)生誤差的原因如下，其中正確的是_（雙項選擇題）A鉤碼質(zhì)量太大，使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多B沒有平衡摩擦力，使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多C釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動能增量的測量值比真實值偏小D沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺測距離也是產(chǎn)生此誤差的重要原因四、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）如圖甲所示是

11、高層建筑配備的救生緩降器材，由調(diào)速器、安全帶、安全鉤、緩降繩索等組成。發(fā)生火災(zāi)時，使用者先將安全鉤掛在室內(nèi)窗戶、管道等可以承重的物體上，然后將安全帶系在人體腰部，通過緩降繩索等安全著陸。如圖乙所示，是某中學(xué)在某次火災(zāi)逃生演練現(xiàn)場中，體重為70kg的逃生者從離地面27m高處，利用緩降器材由靜止開始勻加速下滑，當(dāng)速度達(dá)到6m/s時，以大小為2.5m/s2加速度減速，到達(dá)地面時速度恰好為零。假設(shè)逃生者下降過程中懸空不接觸墻面，不計空氣阻力（g=10m/s2），求：(1)減速下滑過程的位移；(2)減速下滑時逃生者對緩降繩索的拉力大?。?3)到達(dá)地面整個過程的時間。14（16分）如圖甲所示，在某介質(zhì)中波

12、源A、B相距d=20m，t=0時兩者開始上下振動，A只振動了半個周期，B連續(xù)振動，所形成的波的傳播速度都為v=1.0m/s，開始階段兩波源的振動圖象如圖乙所示。（1）求距A點1m處的P質(zhì)點，在t=0到t=22s內(nèi)所經(jīng)過的路程。（2）求在t=0到t=16s內(nèi)從A發(fā)出的半個波前進(jìn)過程中所遇到的波峰個數(shù)。15（12分）如圖，與水平面夾角37的斜面和半徑R=0.4m的光滑圓軌道相切于B點，且固定于豎直平面內(nèi)?；瑝K從斜面上的A點由靜止釋放，經(jīng)B點后沿圓軌道運動，通過最高點C時軌道對滑塊的彈力為零。已知滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)=0.25。（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）

13、滑塊在B點的速度大小vB（2）A、B兩點間的高度差h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、A【解析】物體在赤道上隨地球轉(zhuǎn)動時，根據(jù)牛頓定律：；當(dāng)物體飄起來的時候，萬有引力完全提供向心力，則此時物體的向心加速度為，即此時的向心加速度a=g+a；根據(jù)向心加速度和轉(zhuǎn)速的關(guān)系有：a=（2n）2R，a=（2n）2R可得：，故A正確；物體在橢圓形軌道上運動，軌道高度超高，在近地點時的速度越大，故B錯誤；衛(wèi)星的機(jī)械能跟衛(wèi)星的速度、高度和質(zhì)量有關(guān)，因未知衛(wèi)星的質(zhì)量，故不能確定甲衛(wèi)星的機(jī)械能最大，故C錯誤；根據(jù)開普勒第三定律知，橢圓半

14、長軸越小，衛(wèi)星的周期越小，衛(wèi)星甲的半長軸最長，故周期最大，D錯誤；故選A。2、C【解析】小行星繞太陽做勻速圓周運動，萬有引力提供圓周運動向心力A太陽對小行星的引力F=，由于各小行星軌道半徑質(zhì)量均未知，故不能得出太陽對小行星的引力相同的結(jié)論，故A錯誤；B由周期T=知，由于小行星軌道半徑大于地球公轉(zhuǎn)半徑，故小行星的周期均大于地球公轉(zhuǎn)周期，即大于一年，故B錯誤；C小行星的加速度a=知，小行星內(nèi)側(cè)軌道半徑小于外側(cè)軌道半徑，故內(nèi)側(cè)向心加速度大于外側(cè)的向心加速度，故C正確；D線速度知，小行星的軌道半徑大于地球半徑，故小行星的公轉(zhuǎn)速度小于地球公轉(zhuǎn)的線速度，故D錯誤。故選C。3、B【解析】兩次箱子都處于平衡狀

15、態(tài)，設(shè)拉力為F，則AB.由題意可知，F(xiàn)變大，故支持力變小，A錯誤，B正確；CD.由可知，摩擦力變大，故C、D錯誤；故選B。4、D【解析】由胡克定律得Fkx，式中x為形變量，設(shè)彈簧原長為l0，則有F1k(l0l1)F2k(l2l0)聯(lián)立方程組可以解得故D正確，ABC錯誤。故選D。5、B【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力有：GMm(R+h)2=m42T2(R+h)解得：M=42(R+h)3GT2，故B正確，ACD錯誤。故選：B.6、D【解析】A、物體在M、N兩點的速率相等，則物體在M、N兩點的動能相等，由于重力做正功，則電場力做負(fù)功，又物體帶正電，所以電場線的方向垂直O(jiān)M斜向下，故A錯誤；B、對物體由

16、M運動到N的過程，由動能定理可得：mgOMsin60=qEONcos30，由于OM=ON，解E=mgq，故B錯誤；D、將電場力分解為沿水平方向和豎直方向的分力，則豎直方向上的分力大小為Fy=qEcos60=mgcos60=12mg，則物體在堅直方向上的合力大小F=mg+12mg=32mg，由牛頓第二定律可知，堅直方向上的分加速度大小為a=32g，則物體由M運動到N的過程中下落的高度為h=12at2=34gt2，故D正確；C、由幾何關(guān)系可知,物體由M運動到N的過程中沿電場線方向的位移大小為s=34gt2，則電場力做功的值為W=-qEs=-34mg2t2，故C錯誤；故選D?！军c睛】關(guān)鍵是物體在M、

17、N兩點的速率相等，則物體在M、N兩點的動能相等，由于重力做正功，則電場力做負(fù)功，又物體帶正電，所以電場線的方向垂直O(jiān)M斜向下，根據(jù)動能定理可得勻強電場的場強大小，在豎直方向上做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式求出M、N兩點在豎直方向的高度差。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、AC【解析】應(yīng)用動能定理求出小球到達(dá)P點的速度，小球恰好通過P點時軌道對球的作用力恰好為零，應(yīng)用動能定理與牛頓第二定律分析答題【詳解】設(shè)M、P間的高度差為h，小球從M到P過程由動能定理得

18、：，小球恰好通過P點，重力提供向心力，由牛頓第二定律得：，r=2h；A、若加豎直向上的勻強電場E（Eqmg），小球從M到P過程由動能定理得：，解得：，則：，小球恰好通過P點，故A正確；B、若加豎直向下的勻強電場，小球從M到P過程由動能定理得：，解得:，則：，小球恰好通過P點，故B錯誤；C、若加垂直紙面向里的勻強磁場，小球到達(dá)P點的速度v不變，洛倫茲力豎直向下，則:，小球不能通過P點，故C正確；D、若加垂直紙面向外的勻強磁場，小球到達(dá)P點的速度v不變，洛倫茲力豎直向上，則：，小球?qū)壍烙袎毫Γ∏蚰芡ㄟ^P點，故D錯誤；故選AC.【點睛】本題是一道力學(xué)綜合題，知道小球通過P點的臨界條件是：的、軌道

19、對小球的支持力恰好為零，分析清楚小球的運動過程，應(yīng)用動能定理與牛頓第二定律可以解題8、CD【解析】AB之間的最大靜摩擦力為：B與地面間的最大靜摩擦力為：AC設(shè)當(dāng)A、B恰好發(fā)生相對滑動時的拉力為，加速度為，對A則有對A、B整體，有解得：所以當(dāng)A相對于B靜止，二者以共同的加速度開始運動；當(dāng)F3mg時，A相對于B滑動，故A錯誤，C正確；B當(dāng)時，AB均處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以A的加速度為零，故B錯誤；DA對B的最大摩擦力為2mg，B受到的地面的最大靜摩擦力為，所以B相對于地面會發(fā)生相對滑動時，由得B的最大加速度故D正確9、BCD【解析】A0-1s內(nèi)F的沖量即速度方向為負(fù)方向，1-2s內(nèi)F的沖量0-2s內(nèi)F的

20、沖量為，速度方向發(fā)生了改變，所以A錯誤BC2-3s內(nèi)F的沖量，故0-3s內(nèi)F的沖量為即0s時的速度和3s時的速度相等，為0，在.03 s內(nèi)力F做功因為力F不為0，所以位移等于零，故3 s末該物體回到原出發(fā)點，所以BC正確D2-4s內(nèi)F的沖量即沖量不為零由公式可得2s末的速度和4s末的速度大小相等，方向相反，故F做功為零故D正確故選BCD。10、AD【解析】A、由于接觸面粗糙，不滿足守恒條件，故機(jī)械能不守恒，故選項A正確，選項B錯誤；C、根據(jù)能量守恒，可以知道物塊減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能，故選項C錯誤，選項D正確三、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

21、演算過程。11、2.2 m0 xAx0 m0 xBx0 (xB-xA)gh g 【解析】(1) 1擋光片的寬度:d=2mm+20.1mm=2.2mm(2)23由胡克定律可得：kx0=m0；kxA=mA,kxB=mB聯(lián)立可得：mA=m0 xAx0，mB=m0 xBx0(3)4物體B質(zhì)量較大，B帶動A一起運動，若系統(tǒng)機(jī)械能守恒則有：(mB-mA)gh=12(mA+mB)v22-12(mA+mB)v12由于擋光片的寬度較小，則可得，物體通過擋光片時的速度大小為：v1=dt1，v2=dt2代入可得：m0 x0(xB-xA)gh=12m0 x0(xA+xB)(d2t22-d2t12)化簡可得：12d2(

22、xA+xB)(1t22-1t12)=(xB-xA)gh(4)4 物體B質(zhì)量較大，B帶動A一起運動，對于A、B系統(tǒng)有： (mB-mA)g=(mA+mB)a則加速度：a=mB-mAmA+mBg=1-mAmBmAmB+1g保持物體A的質(zhì)量mA不變，不斷增大物體B的質(zhì)量mB，當(dāng)mB遠(yuǎn)大于mA時，mAmB0，則加速度a的值會趨向于g。12、0.180 AB 【解析】（1）根據(jù)題意物體所受合外力為：F=mg=0.0510=0.50N，根據(jù)功的定義可知：W=Fs=mgh=0.180J；根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度可以求出第5個點的速度大小為： （其中t=5T=）動能公式為：（2）A設(shè)繩子上拉力為F，對小車根據(jù)牛頓第二定律有：對小車：F=Ma ; 對鉤碼有：mg-F=ma解得：，由此可知當(dāng)Mm時，鉤碼的重力等于繩子的拉力，因此當(dāng)鉤碼質(zhì)量太大時，會造成較大誤差，故A正確；實驗中要進(jìn)行平衡摩擦力操作，若沒有平衡摩擦力直接將鉤碼重力做的功當(dāng)做小車合外力做的功，會造成較大誤差，故B正確；釋放小車和接通電源得次序有誤是偶然誤差，不是該實驗得主要誤差，距離的測量產(chǎn)生的誤差是偶然誤差