河南省郑州市郑州领航实验学校2022-2023学年物理高三第一学期期中学业质量监测试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的左端上方固定一根与条形磁铁垂直的长直导线，导线中通以如图示方向的电流时，和原来没有电流通过时相比较，磁铁受到的支持力N和摩擦力f (

2、 )AN减小，f 向左; BN减小，f 向右;CN增大，f 向左; DN增大， f 向右.2、足够长的水平传送带以恒定速率v匀速运动，某时刻一个质量为 m 的小物块，以大小也是v、方向与传送带的运动方向相反的初速度冲上传送带，最后小物块的速度与传送带的速度相同在小物块与传送带间有相对运动的过程中，滑动摩擦力对小物块做的功为W，小物块与传送带间因摩擦产生的热量为Q，则下列判断中正确的是( )AW0，Qmv2BW，Qmv2CW0，Q2mv2DWmv2，Q2mv23、下列说法正确的是A汽车速度越大越难停下，表明物体的速度越大其惯性越大B汽车转弯时速度方向改变，表明其惯性也随之改变C被抛出的小球尽管速

3、度的大小和方向都改变了，但其惯性不变D物体保持匀速直线运动或静止状态时，一定不受其它外力的作用4、2018年9月19日晚22时07分，中国以“一箭双星”方式成功发射第37、38颗北斗导航卫星。如图所示，北斗导航系统中的卫星1与卫星2均为地球同步卫星，某时刻它们位于轨道上的A、B两位置。设地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，地球自转周期为T。则（）A两卫星轨道半径均为B两卫星线速度大小均为C两卫星受到的万有引力相等D卫星1由A运动到B所需的最短时间为5、一圆环形铝质金属圈（阻值不随温度变化）放在匀强磁场中，设第1s内磁感线垂直于金属圈平面（即垂直于纸面）向里，如图甲所示若磁感应强度B随时间

4、t变化的关系如图乙所示，那么第3s内金属圈中( )A感应电流逐渐增大，沿逆时针方向B感应电流恒定，沿顺时针方向C圆环各微小段受力大小不变，方向沿半径指向圆心D圆环各微小段受力逐渐增大，方向沿半径指向圆心6、如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千。轻绳与竖直方向的夹角为均为，木板重力为G，则绳中拉力T大小为（ ）A B C D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、一个半径为R的绝缘圆柱面，有2N+1根长为L的直铜导线紧紧贴在其表面，通有向下的

5、电流，大小均为I,通电导线有两种放置方法。方法1:如图甲(俯视图为丙),一根放置在AA处，其余2N根均匀、对称的分布在圆柱的右半侧，与圆柱的轴平行;方法2:如图乙(俯视图为丁)，一根放置在AA处，其余2N根均匀、对称的分布在圆柱的左半侧，与圆柱的轴平行。在这两种情况下，其余2N根在AA处产生的磁场分别为B1、B2，放置在AA处的导线受安培力分别为F1、F2。已知通有电流i的长直导线在距其r处产生的磁感应强度大小为 (其中km为一常数)。则AB1、B2方向不同BB1、B2方向相同CD8、一质量为0.5kg的物块静止在水平地面上，物块与水平地面间的动摩擦因数为=0.2。现给物块一水平方向的外力F，

6、F随时间t变化的图线如图所示，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为10m/s2，则（ ）At=1s时物块的动量大小为2kgm/sBt=1.5s时物块的动能大小为1JCt=3s时物块的速度恰好为零D在3s-4s的时间内，物块受到的摩擦力逐渐减小9、如图所示,蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人止在用枪水平对准它,就在子弹出枪口时,松鼠开始运动,下述各种运动方式中,松鼠能逃脱厄运而不被击中的是(设树枝足够高)（ ）A迎着枪口,沿AB方向水平跳离树枝B背着枪口,沿AC方向水半跳离树枝C以一定速度竖直向下跳离D以一定速度竖直向上跳离10、P1、P2为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有一颗卫

7、星s1、s2做匀速圆周运动，图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方，两条曲线分别表示 P1、P2周围的a与r2 的反比关系，它们左端点横坐标相同，则AP1的平均密度比 P2的大BP1的第一宇宙速度比 P2的小Cs1的向心加速度比 s2的大Ds1的公转周期比 s2的大三、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）某同学要探究一个弹簧压缩一定长度时具有的弹性势能大小，实验室提供了一个弹簧测力计、刻度尺、物块、方木板实验步骤如下：将物块放在水平木板上，弹簧测力计左端固定在水平桌面上，另一端

8、勾住物块，如图所示；水平拖动木板，读出弹簧秤测力计示数F；如图所示，固定木板，将弹簧左端固定在木板上，弹簧自由伸长到O点，用物块压缩弹簧到A点，无初速释放滑物块，物块停在木板上的B点，记录此位置(1)为测量此次弹簧压缩时储存的弹性势能，需要用刻度尺测出_(填写物理量及符号)(2)弹簧具有的弹性势能EP=_ (用所测物理量的符号表示)(3)在步骤中若这位同学加速拉动木板对实验结果_(填“有”或“无”)影响12（12分）如图甲所示，为“探究外力做功与物体动能变化之间关系”的实验装置，较长的小车的前端固定有力传感器，能测出小车所受的拉力，小车上固定两个完全相同的遮光条A、B，小车、传感器及遮光条的总

9、质量为M，小车放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上，光电门可记录遮光条A、B通过它时的挡光时间。用不可伸长的细线将小车与质量为m的重物相连，轨道放在水平桌面上，（滑轮质量、摩擦不计）。(1)用螺旋测微器测遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度d= _ mm； (2)实验过程中 _ 满足M远大于m（填“需要”或“不需要”）； (3)以下操作必要的是 _ （选填选项前的字母） A在未挂钩码时，将木板的左端垫高以平衡摩擦力 B在悬挂钩码后，将木板的左端垫高以平衡摩擦力 C调节木板右端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行 D所加钩码的质量尽可能大一些 (4)若在某次测量中，测得两遮光条间的距离为L

10、，按图甲正确连接器材，由静止释放小车，小车在细线拉动下运动，记录传感器的示数F及遮光条A、B经过光电门的挡光时间t1和t2，则需要探究的表达式为 _ （用题目中表示物理量的字母表示）。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）下表是关于小汽车的速率与制动距离（汽车从开始减速到停止的距离）之间的关系。速率（m/s）制动距离（m）10820323072 (1)分析表中的数据，汽车的制动距离与汽车的速率有怎样的关系？(2)当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。若两辆小汽车都

11、以54km/h的速度沿同一方向行驶，后车司机的反应时间为0.7s，求两车之间的安全距离。14（16分）如图质量为10kg的物体，放在水平面上，在与地面成37的拉力F作用下向右运动，已知拉力大小为50N，物质与地面间的动摩擦因数为0.2.g取10N/kg：求：（ ）（1）地面对物体的支持力大小；（2）物体所受摩擦力的大小；（3）撒去F后的瞬间，物体所受摩擦力的大小.15（12分）如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m用大小为30N，方向水平向右的外力F拉此物体，经，拉至B处（取）（1）求物块运动的加速度大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数；（3）若水平向右的外力F

12、作用了t后即撤去，物体仍能到达B处，求t的最小值参考答案一、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、C【解析】以导线为以导线为研究对象，根据电流方向和磁场方向判断所受的安培力方向，再根据牛顿第三定律，分析磁铁所受的支持力和摩擦力情况来判断【详解】以导线为研究对象，由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向左上方，根据牛顿第三定律得知，导线对磁铁的安培力方向斜向右下方，磁铁有向右运动的趋势，受到地面向左的摩擦力；同时磁铁对地的压力增大，地面对磁铁的支持力也将增大，故A、B、D错误，C正确.故选：C2、C【解析】在整个运动的过程中，物体

13、动能的变化量为零，只有摩擦力做功，根据动能定理知W1=0；滑块先做匀减速直线运动到零，然后返回做匀加速直线运动，达到速度v后做匀速直线运动，设动摩擦因数为，则匀减速直线运动的加速度大小为：；匀减速直线运动的时间为：，位移为：，传送带的位移为：，物体相对传送带滑动的路程为：；物体返回做匀加速直线运动的加速度大小仍为a，则加速时间为：，位移为：，传送带的位移为：，物体相对传送带滑动的路程为：。物体与传送带间摩擦产生的热量为：A. W0，Qmv2。故A错误；B. W，Qmv2。故B错误；C. W0，Q2mv2。故C正确；D. Wmv2，Q2mv2。故D错误；3、C【解析】A物体的惯性只与物体的质量有

14、关，与运动状态无关，选项A错误；B汽车转弯时速度方向改变，但是惯性不变，选项B错误；C惯性只与物体的质量有关，被抛出的小球尽管速度的大小和方向都改变了，但其惯性不变，选项C正确；D物体保持匀速直线运动或静止状态时，可能受合外力为零，选项D错误。4、A【解析】A.根据万有引力公式可得由黄金代换可得两式联立可得故A正确；B.两卫星都是地球同步卫星，处于同一轨道，因此线速度大小相同，但轨道半径远大于地球半径，因此线速度大于，故B错误；C.因为两卫星质量不一定相同，根据万有引力公式因此两卫星所受万有引力不一定相同，故C错误；D.因为A、B之间的圆心角为60，因此卫星1由A运动到B所需的最短时间为，故D

15、错误。故选A。5、D【解析】试题分析：从图乙中可得第3s内垂直向里的磁场均匀增大，穿过线圈垂直向里的磁通量增大，由楞次定律可得，感应电流为逆时针方向；根据法拉第电磁感应定律可得线圈产生的感应电动势为，根据欧姆定律产生的感应电流为，正比于，第3s内磁通量的变化率恒定，所以产生的感应电流恒定，AB错误；圆环各微小段受安培力，由于磁场逐渐增大，电流不变，根据公式，可得圆环各微小段受力逐渐增大，由左手定则可得，安培力的方向沿半径指向圆心故C错误；D正确考点：考查了电磁感应与图像6、B【解析】秋千的受力如图所示，根据平衡条件有所以绳子上的拉力大小为故ACD错误，B正确。故选B。二、多项选择题：本题共4小

16、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、BC【解析】AB以2N中在一根通电直导线为研究对象，在A点产生磁场是以此导线所在位置为圆心，两直导线连线为半径在圆上的切线，如图1所示，其水平向合磁感应强度为0，则总的磁感应强度为竖直向上，选图中的任一条求其沿竖直向上的分量：设图丙中的2离A点距离为a，d为圆直径。如图2，丙图中的任一根在A产生的磁场B的向上（丙图方位）分量为 即任一根在图中的任何位置在竖直向上的分量的值都是相同的，则在A处的总的磁感应强度为，故A错误，B正确；CD放置在AA处的导线受安培力

17、相等，有故C正确，D错误。故选BC。8、BD【解析】01s内，根据牛顿第二定律求出物体的加速度，由速度公式求出物体的速度，再求解物体的动量；由物体的受力情况分析t=1.5s时物块的动能；由动量定理求出物块速度减至零的时间，根据物体的运动状态分析在3s4s的时间内摩擦力的变化情况；【详解】A、内，根据牛顿第二定律得：，得：物体在末的速度为，时物块的动量大小为：，故A错误；B、内，因为，所以物体做匀速运动，速度为，则动能为：，故B正确。C、设t时刻物块的速度为零，由动量定理得：图象在内方程为： 根据F-t图象与t轴所围的面积表示冲量，可得：联立解得：，故C错误；D、因为，所以在内物体做减速运动，所

18、以在的时间内，物块静止，随着F的减小，物块受到的静摩擦力逐渐减小，故D正确。【点睛】解决本题的关键是明确F-t图象所围的面积表示冲量，运用动量定理求时间是常用的方法。9、CD【解析】A、B、迎着枪口或背着枪口，沿AB方向水平跳离树枝，沿AC方向水平跳离树枝这两种运动在竖直方向上也是自由落体运动，松鼠同样会被击中，都不能逃脱厄运，故A，B均错误；C、D、子弹做的是平抛运动，在竖直方向上是自由落体运动，若松鼠在竖直方向有向上或向下的初速度，那么松鼠和子弹在竖直方向上的运动不同，它们可以不在同一个高度上，松鼠可能以不会被击中，故C，D均正确.故选CD.【点睛】了解各种运动的运动规律，自由落体、迎着枪

19、口，沿AB方向水平跳离树枝、背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝，它们在竖直方向的运动是一样的10、AC【解析】由图可知，两行星的球体半径相同，对行星周围空间各处物体来说，万有引力提供加速度，故有，故可知P1的质量比P2的大，即P1的平均密度比P2的大，所以选项A正确； 由图可知，P1表面的重力加速比P2的大，由可知，P1的第一宇宙速度比P2的大，所以选项B错误；对卫星而言，万有引力提供向心加速度，即，故可知，s1的向心加速度比s2的大，所以选项C正确；根据可知，s1的公转周期比s2的小，所以选项D错误；考点：天体与万有引力定律三、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

20、要求写出演算过程。11、AB间的距离 无 【解析】(1)水平拖动木板时物块处于平衡，有，而压缩弹簧到A位置释放到B点停下，有弹力做正功和滑动摩擦力做负功，故根据动能定理，则需要测量出摩擦力做功的位移，即测量AB间的距离x.(2)由弹力做功等于弹性势能的变化有：，联立得.(3)步骤若加速拉动木板，物块仍然在弹簧弹力和滑动摩擦力的作用下处于平衡，测量滑动摩擦力无误差，故对实验结果无影响.【点睛】对单个物体的运动过程，首先考虑动能定理，牵扯弹簧的弹力做功时，考虑机械能守恒或功能关系或能量守恒12、 0.400 不需要 AC 【解析】（1）由图所示螺旋测微器可知，其示数为0mm+4.00.01mm=0.400mm；（2）本实验要外力做功与小车动能变化的关系，而小车的动能为 ，较长的小车的前端固定有力传感器，直接测力，故不需要满足M远大于m；（3）操作必要的是在未挂钩码时，将木板的左端垫高以平衡摩擦力，调节木板右端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，不必要的所加钩码的质量尽可能大一些，故选AC；（4）外力做功与小车动能变化的关系为四、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、