2022-2023学年甘肃省重点中学物理高三上期中联考试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图所示，矩形的四个顶点a、b、c、d是匀强电场中的四个点，ab=2bc=2L，电场线与矩形所在的平面平行，已知a点电势为18V，b点电势为10V，c点电势为6V

2、，一质子从a点以速度v0射入电场，v0与ab边的夹角为45，一段时间后质子经过ab中点e，不计质子重力，下列判断正确的是()Ad点电势为12VB质子从a到b电势能增加了8eVC电场强度大小为4LD质子从a到e所用时间为2L2v02、关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是( )A电场强度的方向总是指向正电荷的运动方向B电场强度为零的地方，电势也为零C随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低D任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向3、如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F将小球向下压至某位置静止现撤

3、去F，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时速度为v，不计空气阻力，则上述过程中（ ）A小球与弹簧组成的系统机械能守恒B小球的重力势能增加W1C小球的机械能增加W1+mv2D小球的电势能减少W24、如图所示是质量为1kg的滑块在水平面上做直线运动的v-t图像，下列判断正确的是A在t=1s时，滑块的加速度为零B在4s末6s末时间内，滑块的平均速度为2.5m/sC在3s末7s末时间内，合力做功的平均功率为2WD在5s末6s末时间内，滑块受到的合力为2N5、如图所示，足够长的斜面上A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上所

4、用的时间为t1；若将此球改用2v0水平速度抛出，落到斜面上所用时间为t2，则t1 : t2为（）A11B13C12D146、1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2，近地点到地心的距离为r，地球质量为M，引力常量为G则ABCD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，a、b、c、d四个质量均为m的带电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中a、b、c三个完全相同的带

5、电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕O点做半径为R的匀速圆周运动，三小球所在位置恰好将圆周等分小球d位于O点正上方h处，且在外力F作用下恰好处于静止状态，已知a、b、c三小球的电荷量均为q，d球的电荷量为6q,h=重力加速度为g，静电力常量为k,则下列说法正确的是( )A小球a一定带正电B小球c的加速度大小为C小球b的周期为D外力F竖直向上，大小等于8、用如图所示的电路研究小电动机的性能，当调节滑动变阻器R让电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和2.0V；重新调R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和24V则这台电动机正常运转时（不计温度对电阻的影响）

6、（ ）A输出功率为32 W B输出功率为48 WC发热功率为16W D发热功率为47 W9、如图所示是飞船进入某星球轨道后的运动情况，飞船沿距星球表面高度为100km的圆形轨道运动，到达轨道的A点时，点火制动变轨进入椭圆轨道，到达轨道的B点时，飞船离星球表面高度为15km，再次点火制动，下降落到星球表面。下列判断正确的是( )A飞船在轨道上由A点运动到B点的过程中，动能增大B飞船在轨道上的机械能大于在轨道上的机械能C飞船经过A点时，在轨道上的加速度等于在轨道上的加速度D飞船在A点点火变轨瞬间，速度增大10、如图甲所示，质量为M2kg的木板静止在水平面上，可视为质点的物块从木板的左侧沿表面水平冲

7、上木板物块和木板的速度时间图象如图乙所示，g10 m/s2，结合图象，下列说法错误的是( )A可求解物块在t2s的位移B可求解物块与木板间的动摩擦因数C不可求解物块的质量D可求解木板的长度三、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）在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为50Hz，依次打出的点为0、1、2、3、4、n，则：（1）如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量的物理量为_、_、_，必须计算出的物理量为_、_，验证的表达式为_.（2）下列实验步骤操作合理的排列顺序是_(填写步骤前面的字母).A将打点计时器竖

8、直安装在铁架台上.B先接通电源，再松开纸带，让重物自由下落.C取下纸带，更换新纸带(或将纸带翻个面)重新做实验.D将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带.E.选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h1、h2、h3、hn，计算出对应的瞬时速度v1、v2、v3、vn.F.分别算出mv和mghn，在实验误差范围内看是否相等.12（12分）物理小组的同学用如下图甲所示的实验器材测定重力加速度。实验器材有：底座带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器，其中光电门1在光电门2的上方，小球释放器（可使小球无初速释放）、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间

9、t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。(1)使用游标卡尺测量小球的直径如下图乙所示，则小球直径为_cm。(2)改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系式h=_。(3)根据实验数据作出图象如上图丙所示，若图中直线斜率的绝对值为k，根据图象得出重力加速度g大小为_。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，一质量m=2kg的木箱静止在粗糙水平面上。从t=0开始，木箱受到F=10N、与水平面的夹角

10、为=37的恒定拉力，沿水平面匀加速运动。已知木箱与水平面间的动摩擦因数=0.2，重力加速度g=10m/s2，sin37= 0.6，cos37= 0.8。（1）画出木箱受力的示意图；（2）求木箱的加速度a的大小；（3）求02s时间内，木箱位移x的大小。14（16分）如图所示，坐标平面第象限内存在大小为E4105 N/C、方向水平向左的匀强电场，在第象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场比荷2.5109 C/kg的带正电的粒子，以初速度v02107 m/s从x轴上的A点垂直x轴射入电场，OA0.2 m，不计粒子的重力（1）求粒子在电场中运动的加速度大小；（2）求粒子经过y轴时的位置到原点O的距离；（

11、3）若要使粒子不能进入第象限，求磁感应强度B的取值范围（不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况）15（12分）真空室中有如图甲所示的裝置，电极K持续发出的电子(初速度不计) 经过加速电场加速后，从小孔0沿水平放置的偏转极板M、N的中心轴线OO射入偏转电场极板M、N长度均为L，加速电压，偏转极板右侧有荧光屏(足够大且未画出)M、N两板间的电压U随时间t变化的图线如图乙所示，其中调节两板之间的距离d，使得每个电子都能通过偏转极板，已知电子的质量为m、电荷量为e，电子重力不计(1)求电子通过偏转极板的时间t；(2)求偏转极板之间的最小距离d；(3)当偏转极板间的距离为最小值d时，荧光屏如何放置时电子击

12、中的范围最小? 该范围的长度是多大?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、D【解析】匀强电场中平行的等间距的两点间的电势差相等，故Uad=Ubc，可得d点电势为14V，故A错误UacUcb12Uab=8V，故质子从a到b电场力做功为W=eU=8eV，电场力做正功电势能减小，故B错误经计算可知，d点和e点的电势相同，故连点连线为等势线，由于ab=2bc=2L，故ade为等腰三角形，a点到直线de的距离为L2，由电场强度与电压的关系可得，电场强度大小为42L，故C错误de连线为等势线，故质子抛出后做类平抛运动，落到e点时

13、，垂直于电场线方向的位移为22L，所需时间为t=22Lv0=2L2v0，故D正确故选D.点睛：关键知道：匀强电场中平行的等间距的两点间的电势差相等，找到等势线，利用电场力做功与电势能变化的关系以及电场强度与电压的关系求解.2、D【解析】试题分析：电场强度的方向不一定是正电荷的运动方向，只有正电荷从静止开始沿直线电场线运动时，其运动方向才沿电场强度的方向，选项A错误；电场强度为零的地方，电势不一定为零，例如放在电场中的导体，场强为零，但是电势不为零，选项B错误；随着电场强度的大小逐渐减小，电势不逐渐降低，例如在负点电荷电场中，距离负电荷越远，场强越小，但是电势越高，选项C错误；任一点的电场强度总

14、是指向该点电势降落最快的方向，选项D正确；故选D.考点：电场强度；电势【名师点睛】此题考查了电场强度及电势的关系；要知道电场强度是从力的角度对电场进行描述，而电势则时从能量角度进行描述，所以场强为零的点电势不一定为零，而电势为零的点场强不一定为零；电场强度的方向是电势降落最快的方向.3、D【解析】A由于电场力做正功，故小球与弹簧组成的系统机械能增加，机械能不守恒，故A选项错误；B重力做功是重力势能变化的量度，由题意知重力做负功，重力势能增加W1，故B选项错误；C小球增加的机械能在数值上等于重力势能和动能的增量，即W1+mv2，故C选项错误；D根据电场力做功是电势能变化的量度，电场力做正功电势能

15、减少，则小球的电势能减少W2，故D选项正确；故选D4、C【解析】在t=1s时，滑块的加速度为：，故A错误；在4s-6s时间内，滑块的位移为：，则滑块的平均速度大小为：，故B错误；在3s7s时间内，根据动能定理得合力做功 ，合力做功的平均功率的大小为，故C正确在5s-6s时间内，滑块的加速度大小为：=4m/s2，根据牛顿第二定律得：F合=ma=14=4N，故D错误；故选C点睛：解决本题的关键知道速度时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移要知道动能定理是求合力做功常用的方法5、C【解析】斜面倾角的正切值，则运动的时间，知运动的时间与平抛运动的初速度有关，初速度变为原来的1倍，则运

16、行时间变为原来的1倍。所以时间比为1：1故C正确，ABD错误。故选C。6、B【解析】“东方红一号”从近地点到远地点万有引力做负功，动能减小，所以，过近地点圆周运动的速度为 ，由于“东方红一号”在椭圆上运动，所以，故B正确二、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、BD【解析】a、b、c三小球所带电荷量相同，要使三个做匀速圆周运动，d球与a、b、c三小球一定是异种电荷，由于a球的电性未知，所以d球不一定带正电，故A错误设db连线与水平方向的夹角为，则，对b球，根据牛顿第二定律和

17、向心力得：，解得：，即b的周期为，c的加速度为，故B正确，C错误；abc三个小球对d的吸引力向下，大小为，因此拉力F的大小为，D正确【点睛】a、b、c三个带电小球在水平面内做匀速圆周运动，由合外力提供向心力，分析其受力情况，运用牛顿第二定律研究即可8、AC【解析】电动机停止转动时，可以当做纯阻电路计算，电动机的内阻为： ，电动机的总功率P=U2I2=24V2A=48W，电动机的发热功率为： ，故C正确，D错误；电动机正常运转时的输出功率是： ，故A正确，B错误。所以AC正确，BD错误。9、AC【解析】A. 船在轨道上由A到B的过程中，万有引力做正功，动能增大，故A正确；BD. 飞船在A点由轨道

18、变到轨道，万有引力大于向心力，故需要点火减速，飞船点火后瞬间的速度减小；在轨道上的机械能小于在轨道上的机械能，故B错误，D错误；C. 由于飞船经过A点时，受到的万有引力相等，所以在轨道上的加速度等于在轨道上的加速度，故C正确。10、CD【解析】A.根据图象的“面积”大小等于位移，可求出物块在t=2 s时的位移，故A正确，不符合题意。B.由图象的斜率等于加速度，可求出m匀减速运动的加速度大小a1，以物块m为研究对象，由牛顿第二定律得：解得：可知可求出物块与木板间的动摩擦因数，故B正确，不符合题意。C.由图知两个物体速度相同后一起作匀速直线运动，说明水平面是光滑的，以两个物体组成的系统为研究对象，

19、取m的初速度方向为正方向，根据动量守恒得：M已知，v0、v由图能读出，则知可求得m。故C错误，符合题意。D.两图象在0-1s内“位移”之差等于木板与物块的相对位移，当木板和物块速度相等时，物块可能还没到达木块的右端，所以不能求出木板的长度，故D错误，符合题意。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、第2点到第6点之间的距离h26 第1点到第3点之间的距离h13 第5点到第7点之间的距离h1 第2点的瞬时速度v2 第6点的瞬时速度v6 ADBCEF 【解析】（1）如用第2点到第6点之间的纸带来验证，则过程中重物的动能变化量为，重力势能变化量为

20、，故验证从2到6点的机械能守恒，首先要测量这两点之间的距离，用来计算mgh；还要用平均速度法求出两点的速度，故还要测量该点两侧的一段距离，如点1至点3的距离h13，以及5至7点之间的距离h1所以必须直接测量的物理量为第2点到第6点之间的距离h26，第1点到第3点之间的距离h13，第5点到第7点之间的距离h1，故验证的表达式为；（2）按照实验操作的步骤顺序：安装在铁架台，安装打点计时器（A），将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器（D），打点（B） 重复（C）选纸带（E），数据处理（F）12、1.170 【解析】(1)1主尺读数为1.1cm，游标尺读数为0.0514mm=0.70mm=0.

21、070cm，所以最终读数为1.1cm+0.070cm=1.170cm；(2)2小球经过光电门2的速度为v，根据运动学公式得从开始释放到经过光电门2的时间所以从开始释放到经过光电门1的时间所以经过光电门1的速度v根据匀变速直线运动的推论得：两光电门间的距离(3)3由公式得若图线斜率的绝对值为k，则所以重力加速度大小四、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、（1）（2）2.6m/s2（3）5.2m【解析】（1）木箱受力如下图所示：（2）对木箱受力分析，在竖直方向： FN+Fsin-mg=0在水平方向：Fcos-f=ma又因为摩擦力f=FN解得加速度a = 2.6m/s2（3）根据匀变速直线运动位移和时间的关系，解得x =5.2m。14、（1）1.0l015m/s2 （2）0.4m （3）0.048T【解析】由题中“坐标平面第象限内存在大小为E4105 N/C、方向水平向左的匀强电场”可知，本题考查带电粒子在复合场中的运动规律，根据电场力和洛伦兹力的特点、受力分析和运动规律判断可解答本题【详解】（1）根据公式解得 （2）设粒子在电场中运动时间为t，粒子经过y轴时