北京市第101中学2022-2023学年物理高三上期中监测试题（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、质量为m的飞行员驾驶飞机在竖直平面内以速度v做半径为r的匀速圆周运动，在轨道的最高点(飞行员在座椅的下方)和最低点时，飞行员对座椅的压力（ ）A是相等的 B相差 C相差 D相

2、差2、在不需要考虑物体本身的大小和形状时，可以把物体简化为一个有质量的点，即质点物理学中，把这种在原型的基础上，突出问题的主要方面，忽略次要因素，并经过科学抽象来进一步研究的方法称为（ ）A理想模型法B数理相结合的方法C极限思想D微元法3、下列说法正确的是A第一宇宙速度是人造卫星在空中环绕地球做匀速圆周运动的最小速度B只要发射速度大于第一宇宙速度，人造卫星就将在高空沿圆轨道绕地球运行C如果需要，地球同步通讯卫星可以定点在地球上空任何一点D人造卫星的轨道可以是圆的也可以是椭圆的4、下列说法正确的是（ ）A滑动摩擦力只可能作负功B静摩擦力既可作正功，也可作负功C一对作用力和反作用力做功的代数和为零

3、D具有加速度的物体，一定有外力对它作功5、下图中按力的作用效果分解正确的是（ ）ABCD6、为了减少污染，工业废气需用静电除尘器除尘，某除尘装置如图所示，其收尘极为金属圆筒，电晕极位于圆筒中心当两极接上高压电源时，电晕极附近会形成很强的电场使空气电离，废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积，以达到除尘目的假设尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变，下列判断正确的是A金属圆筒内存在匀强电场B金属圆筒内越靠近收尘极电势越低C带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大D带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越小二、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

4、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、甲和乙两辆汽车在同一条平直公路同向行驶，它们的v-t图像分别是a、b两条曲线，已知在时刻，两车相遇，下列说法正确的是（ ）A时刻甲车在前，乙车在后B时刻，两车相距最远C甲车速度最大时，两车相距最远D到的时间内，两车加速度均先减小后增大8、从足够高的地面上空以初速度竖直上抛出一个箱子，箱子内部装有与箱子长度相等的物体，若运动过程中箱子不翻转，且受到的空气阻力与其速率成正比，箱子运动的速率随时间变化的规律如图所示，时刻到达最高点，再落回地面，落地速率为，且落地前箱子已经做匀速运动，则下列说法中正确的是A箱子抛

5、出瞬间的加速度大小为B箱内物体对箱子底部始终没有压力C若箱子抛出的速度为，落地速率也为D上升过程中物体受箱子顶部向下的压力，且压力逐渐增大9、如图所示，甲、乙传送带倾斜放置，并以相同的恒定速率v逆时针运动，两传送带粗糙程度不同，但长度、倾角均相同将一小物体分别从两传送带顶端的A点无初速度释放，甲传送带上小物体到达底端B点时恰好达到速度v；乙传送带上小物体到达传送带中部的C点时恰好达到速度v，接着以速度v运动到底端B点则小物体从A运动到B的过程A小物体在甲传送带上的运动时间比在乙上的大B小物体与甲传送带之间的动摩擦因数比与乙之间的大C两传送带对小物体做功相等D两传送带因与小物体摩擦产生的热量相等

6、10、一轻弹簧两端连接着质量均为m的A、B两物块，A通过轻绳固定于光滑斜面的挡板上。用沿斜面的力F使B向上缓慢移动一段距离后静止，此时弹簧处于压缩状态，轻绳仍处于伸直状态，如图所示。现撤去F，在B下滑过程中，以下说法正确的是（弹簧始终处在弹性限度内）A物块A始终保持静止B绳的拉力不可能为零C弹簧恢复原长时B的速度最大D弹簧弹性势能先减小后增大三、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）某同学用如图的实验装置研究小车在斜面上的运动。（1）用细绳将沙和沙桶通过滑轮与小车连接，调节斜面的倾角，使小车沿斜面向下做匀速直线运动，用天平测出沙和沙桶的

7、总质量m；（2）保持斜面倾角不变，取下沙和沙桶，接通电源，在靠近打点计时器处重新释放小车。（3）下图是该同学实验中打出的一条纸带的一部分，打点计时器电源的频率为50 Hz，相邻两计数点间还有4个计时点未画出。由纸带中可以判断小车沿斜面向下做_运动。若测得沙和沙桶的总质量为310g，则小车的质量为_kg（结果保留三位有效数字，重力加速度取9.8m/s2）。（4）在上述实验中，以下说法正确的是 _。(填正确答案标号)A小车的质量应远大于沙和沙桶的质量B连接小车、沙和沙桶的细绳与斜面应保持平行C打点计时器的电源应选取220V交流电D实验过程需用秒表计时12（12分）某同学利用图甲所示装置来研究加速度

8、与力的关系他将光电门1和2分别固定在长木板的A，B两处，换用不同的重物通过细线拉同一小车（小车质量约为200克），每次小车都从同一位置由静止释放（1）长木板右端垫一物块，其作用是用来_；（2）用游标卡尺测得遮光条的宽度为 _ cm；（3）对于所挂重物的质量，以下取值有利于减小实验误差的是_（填选项）A1克 B5克 C10克 D40克（4）现用该装置来探究功与速度变化的关系，关闭光电门2，测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门1的时间t，通过描点作出线性图象，应作出_图象（填选项）Atm Bt2m C D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

9、明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，一轨道由半径为2 m的四分之一竖直圆弧轨道AB和长度可以调节的水平直轨道BC在B点平滑连接而成现有一质量为0.2 kg的小球从A点无初速度释放，经过圆弧上的B点时，传感器测得轨道所受压力大小为3.6 N，小球经过BC段所受阻力为其重力的0.2倍，然后从C点水平飞离轨道，落到水平面上的P点，P、C两点间的高度差为3.2 m小球运动过程中可以视为质点，且不计空气阻力（1）求小球运动至B点的速度大小；（2）求小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功；（3）为使小球落点P与B点的水平距离最大，求BC段的长度；（4）小球落到P点后弹起，与地面多次碰撞后静止假设小球

10、每次碰撞机械能损失75%，碰撞前后速度方向与地面的夹角相等求小球从C点飞出后静止所需的时间14（16分）额定功率为80kW的汽车，在某平直的公路上行驶的最大速度为10m/s，汽车的质量m1103kg如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为1m/s1运动过程中阻力不变求：(1)汽车所受的恒定阻力是多大？(1)3s末汽车的瞬时功率多大？(3)匀加速直线运动时间多长？(4)在匀加速直线运动中，汽车的牵引力做的功多大？15（12分）如图所示，半径r=0.06m的半圆形无场区的圆心在坐标原点O处，半径R=0.1m；磁感应强度大小B=0.075T的圆形有界磁场区的圆心坐标为（0，0.08m）；平行

11、金属板MN的长度L=0.3m、间距d=0.1m，两板间加电压U=640V，其中N板收集粒子并全部中和吸收。一位于O点的粒子源向第I、II象限均匀发射比荷=1108C/kg、速度大小v=6105m/s的带正电粒子，经圆形磁场偏转后，从第I象限射出的粒子速度方向均沿x轴正方向。不计粒子重力、粒子间的相互作用及电场的边缘效应，sin37=0.6。(1)粒子在磁场中运动的轨迹半径；(2)求从坐标（0，0.18m）处射出磁场的粒子在O点入射方向与y轴的夹角；(3)N板收集到的粒子占所有发射粒子的比例。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

12、要求的。1、D【解析】解： 飞行员在最低点有: ,飞行员在最高点有: ,所以可知在最低点比最高点大2mg,故D正确2、A【解析】突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型，所以A正确点睛：知道各种方法的确切含义，再来判断就很容易了，理想模型是我们高中经常遇到的，如质点，点电荷等都是理想模型3、D【解析】A.第一宇宙速度是人造卫星在空中环绕地球做匀速圆周运动的最大速度，A错误；B.人造卫星可能做圆周运动，可能做椭圆运动，如果速度大于第二宇宙速度，卫星将脱离地球引力，故B错误；C

13、.同步卫星的平面只能是赤道平面，只能静止在赤道上空某一点，C错误；D.人造卫星的轨道可以是圆的也可以是椭圆的，D正确；故选D。4、B【解析】A、力做功的正负即决于力和位移的方向关系,摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功,故A错误,B正确;C、作用力和反作用力可以同时做正功,也可以同时做负功,做功的代数和不一定为零,故C错误;D、匀速圆周运动具有加速度,但没有外力对它做功,故D错误.故选B【点睛】力做功的正负即决于力和位移的方向关系;根据作用力和反作用力的性质可以判断两力做功的情况.5、A【解析】力F的作用效果，如图所示，故A正确；物体的重力，按效果分解成一个垂直接触面的力，与垂直挡板的

14、力，如图所示，故B错误；按照力的作用效果，拉力分解成如图所示，故C错误；物体的重力，按效果分解分解成如图所示，故D错误；考点：考查了力的分解【点睛】本题考查运用数学知识处理物理问题的能力，比较简单对于力的分解，关键确定力的作用效果，定出两个分力的方向6、D【解析】A.根据图像信息可知除尘器内电场在水平面上的分布类似于负点电荷电场，电场线方向由收尘极指向电晕极，故A错误；B.逆电场线方向，电势变高，故越靠近收尘极，电势越高，故B错误；C.尘埃带负电后受电场力作用向收尘极运动，电场力做正功，电势能越来越小，故C错误；D.离电晕极越远，场强越小，尘埃带电量不变，电场力越小，故D正确.故选D.二、多项

15、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、甲和乙两辆汽车的v-t图像分别是a、b两条曲线，已知在t2时刻，两车相遇，从时间内，a围成的面积大于b围成的面积，甲车位移大于乙车位移，在时刻，甲车在后，乙车在前，故A错误；BC、时刻，两车速度相等，甲车在后，乙车在前，时刻以后，甲车速度大于乙车速度，两车相距越来越近，则有在时刻，两车相距最远，故B正确；C错误；D、v-t图像中，加速度大小看图像的斜率的大小，时间内，两车斜率大小均先减小后增大，所以两车加速度均先减小后增大，

16、故D正确；故选BD8、AC【解析】空气阻力与速率成正比，箱子落地前已经做匀速直线运动，由平衡条件可以求出空气阻力的比例系数，根据箱子的受力情况应用牛顿第二定律求出箱子抛出时的加速度大小；分析清楚箱子的运动过程，判断箱子的加速大小如何变化、加速度方向如何，然后分析箱子内物体与箱子间的作用力如何变化。【详解】箱子下落过程最后做运动直线运动，匀速运动的速度为，由题意可知，此时箱子受到的空气阻力，箱子做匀速直线运动，由平衡条件得：，解得：，箱子刚跑出瞬间受到的空气阻力：，此时，由牛顿第二定律得：，故A正确；箱子向下运动过程受到竖直向上的空气阻力，箱子所示合力：，由牛顿第二定律可知，箱子下落过程的加速度

17、a小于重力加速度g，对箱子内的物体，由牛顿第二定律得：，该过程箱子底部对物体有向上的支持力，则物体对箱子底部有竖直向下的压力，故B错误；若箱子抛出的速度为，箱子上升的最大高度比以抛出时的高度更高，箱子下落的高度更大，向下加速运动速度一定达到，此时箱子所示空气阻力与重力相等而做匀速运动，箱子落地的速度为，故C正确；箱子向上运动过程所受空气阻力f向下，箱子所示合力，由牛顿第二定律可知，箱子的加速度大小：，箱子内物体的加速度与箱子加速度相等大于重力加速度，则箱子上部对物体有向下的压力，箱子向上运动过程速度不断减小，空气阻力不断减小，箱子的加速度不断减小，则箱子内物体的加速度不断减小，由牛顿第二定律可

18、知：，由于a减小，则箱子对物体向下的压力N不断减小，故D错误；故选AC。9、AC【解析】A根据两个物体的总位移相等，v-t图象的“面积”表示位移，作出两个物体的v-t图象，可知t甲t乙故A正确Bv-t图象的斜率表示加速度，由图知，甲匀加速运动的加速度小于乙匀加速运动的加速度，由牛顿第二定律得：mgsin+mgcos=ma得 a=gsin+gcos则知小时，a小，因此物体与甲传送带之间的动摩擦因数比乙小，故B错误C根据动能定理得： 则得传送带对物体做功 h、v、m都相等，则W相等，故C正确D设传送带长为L甲中：物体运动时间为：物体与传送带间的相对位移大小为：x甲=vt甲-L=L物体的加速度为：

19、由牛顿第二定律得：mgsin+f甲=ma甲得：产生的热量为： 乙中：物体运动时间为物体与传送带间的相对位移大小为：物体的加速度为： 由牛顿第二定律得：mgsin+f乙=ma乙得： 产生的热量为：则知乙与物体摩擦产生的热量较多，故D错误10、AD【解析】A、撤去外力F后，物体B下滑的过程中，弹簧先恢复原长，后又被拉长，而绳子拉力逐渐增大，但轻绳不可伸长，物体A始终处于静止状态，A正确；B、若在力F做用下，弹簧被压缩，弹簧对A沿斜面向上的弹力，恰好等于A的重力沿斜面向下的分力，此时绳子刚好处于伸直状态，绳子中没有力。故B错误；C、在B下滑的过程中，弹簧先恢复原长，后又被拉长，在弹簧弹力小于B的重力

20、沿斜面向下的分力时，B一直加速，直到B的重力沿斜面向下的分力，恰好等于弹簧弹力时，B的速度最大，之后B继续向下运动，开始减速。故C错误；D、在B下滑的过程中，弹簧先恢复原长，后被拉伸，弹簧弹性势能先减小后增大，D正确；故选AD。【点睛】本题考查了动态平衡问题，和牛顿第二定律的动态问题；选择正确的研究对象，根据物体的受力判断其运动情况；知道物体B先做加速度逐渐减小的加速运动，后做加速度逐渐增大的减速运动，加速度为零时，速度最大，并能根据弹簧的形变情况判断其弹性势能的变化情况。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、匀加速直线运动 1.53kg

21、 BC 【解析】（3）1由纸带的数据可得：x2-x1=x3-x2=x4-x3=1.98cm，即可判定小车做匀加速直线运动；2调节斜面的倾角，使小车沿斜面向下做匀速直线运动，则：Mgsin-f=mg；保持斜面倾角不变，取下沙和沙桶，小车做匀加速运动，小车所受合力F合=Mgsin-f=mg，其加速度大小为：a=xT2=1.9810-20.12m/s2=1.98m/s2 ，由牛顿第二定律可得：mg=Ma，解得：M=mga=31010-39.81.98kg=1.53kg。（4）3A.依据实验原理，本实验不需要小车的质量远大于沙和沙桶的质量，故A错误。B. 依据实验原理，实验时连接小车、沙袋和沙桶的细绳

22、与斜面应保持平行，故B正确。C.电火花计时器的电源应选取220V的交流电，故C正确。D.实验过程中打点计时器能记录时间，不需要秒表计时，故D错误。12、平衡摩擦力 0.52 BC D 【解析】（1）为了消除小车所受摩擦力对实验的影响，在该实验中需要将长木板的一端垫起适当的高度，所以长木板右端垫一物块，其作用是用来平衡摩擦力（2）游标卡尺主尺读数为：5mm，游标尺：对齐的是2，所以读数为：20.1=0.2mm，所以d=5+0.2=5.2mm=0.52cm（3）重物与小车一起加速运动，因此重物对小车的拉力小于重物的重力，当重物的质量远远小于小车质量时才可以认为绳对小车的拉力大小等于重物的重力，而，

23、A答案重物的重力太小，产生的加速度不明显，不利于减小实验误差，因此BC比较符合要求故选BC；（4）由题意可知，小车经过光电门时的速度等于遮光条的宽度除以时间，该实验中保持小车质量M不变，因此有：v2=2as，即：，根据牛顿第二定律有：，所以有： ，即，由此可知若画出m 图象，图象为过原点的直线，会更直观形象，故ABC错误，D正确故选D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）4m/s（2）2.4J（3）3.36m（4）2.4s【解析】试题分析：（1）小球在B点受到的重力与支持力的合力提供向心力，由此即可求出B点的速

24、度；（2）根据动能定理即可求出小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功；（3）结合平抛运动的公式，即可求出为使小球落点P与B点的水平距离最大时BC段的长度；（4）由机械能的损失求出速度的损失，然后结合竖直上抛运动的公式求出各段时间，最后求和即可；（1）小球在B点受到的重力与支持力的合力提供向心力，则：代入数据可得：（2）A到B的过程中重力和阻力做功，则由动能定理可得：代入数据得：（3）B到C的过程中，由动能定理得：解得：从C点到落地的时间：B到P的水平距离：代入数据，联立并整理可得：可知当时，P到B的水平距离最大，为L=3.36m（4）由于小球每次碰撞机械能损失75%，由，则碰撞后的速度为碰撞前速度的，碰撞前后速度方向与地面的夹角相等，则碰撞后竖直方向的分速度为碰撞前竖