2023届内蒙古乌拉特前旗第六中学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，一轻杆一端固定一小球，绕另一端O点在竖直面内做匀速圆周运动，在小球运动过程中，轻杆对它的作用力A方向始终沿杆指向O点B一直不做功C从最高点到最低点，一直做负功D从最

2、高点到最低点，先做负功再做正功2、在公路上行驶的汽车，导航仪提醒“前方2公里拥堵，预计通过需要15分钟”，根据导航仪提醒，下列说法合理的是A汽车将匀速通过前方2公里B能够计算出此时汽车的速度约0.13m/sC若此时离目的地还有30公里，到达目的地一定需要225分钟D“15 分钟”指的是时间间隔3、司机驾驶汽车在平直公路上匀速行驶，突然遇到紧急情况刹车直到停止运动，从司机发现情况到停止运动这段时间内汽车的图象如图所示，下列说法正确的是()A从司机发现情况开始至汽车停止所用时间为11sB汽车刹车过程的加速度大小为20ms2C汽车刹车过程的加速度大小为30msD从司机发现情况开始至刹车停止，汽车的总

3、位移为30m4、如图所示，一个小球绕圆心做匀速圆周运动，已知圆周半径为，该小球运动的角速度为，则它运动线速度的大小为（ ）ABCD5、如图所示，由竖直轴和双臂构成的“Y”型支架可以绕竖直轴转动，双臂与竖直轴所成锐角为一个质量为m的小球穿在一条臂上，到节点的距离为h，小球始终与支架保持相对静止设支架转动的角速度为，则A当时，臂对小球的摩擦力大小为B由零逐渐增加，臂对小球的弹力大小不变C当时，臂对小球的摩擦力为零D当时，臂对小球的摩擦力大小为mg6、如图示，点P在与通电直导线垂直的圆周面上， 则P点的磁场方向为( )A垂直纸面向里B垂直纸面向外C水平向左D水平向右二、多项选择题：本题共4小题，每小

4、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，电源电动势为E，内阻为r电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）当电键S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态有关下列说法中正确的是（ ）A只逐渐增大R1的光照强度，电阻R0消耗的电功率变大，电阻R3中有向上的电流B只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流C只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向下运动D若断开电键S，

5、带电微粒向下运动8、如图所示，质量 M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动。已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离为L，子弹进入木块的深度为x，若木块对子弹的阻力F恒定，则下列关系式中正确的是（ ）AFx=12mv02-12(M+m)v2BFx=12mv2CFL=12Mv2DF(L+x)=12mv02-12mv29、如图所示，用铰链将三个质量均为m的小球A、B、C与两根长为L轻杆相连，B、C置于水平地面上在轻杆竖直时，将A由静止释放，B、C在杆的作用下向两侧滑动，三小球始终在同一竖直平面内运动忽略一切摩擦，重力加速度为g则

6、此过程中A球A落地的瞬时速度为B球B对地面的压力始终等于C球B对地面的压力可小于D当B球动能最大时，A球的加速度为g10、如图所示，一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端向上做匀加速直线运动若斜面足够长，表面光滑，倾角为经时间t，恒力F做功20J，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点，且回到出发点时的速度大小为v，若以地面为重力势能的零势能面，则下列说法中正确的是A物体回到出发点时的机械能是20JB在撤去力F前的瞬时，力F的功率大小是2 mgvsin/3C在撤去力F前的瞬时，力F的功率大小是4 mgvsin/3D在此运动过程中物体动能与势能相等的位置在撤去恒力位置的上方，

7、物体的机械能先增加后减少三、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）小明和小华在实验室探究加速度与力质量的关系，他俩各自独立设计了如图甲、乙所示的实验装置，小车总质量用M表示，（甲图中传感器的质量可以忽略）钩码总质量用m表示。（1）为便于测量合外力的大小，并得到小车总质量一定时，小车的加速度与所受合外力成正比的结论，下列说法正确的是_。A两组实验中只有甲需要平衡摩擦力。B两组实验都需要平衡摩擦力。C两组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于总质量M的条件D两组实验都需要满足所挂钩码的总质量m远小于总质量M的条件（2）若发现某次实验中

8、甲图中的力传感器和乙图中的测力计读数相同，通过计算得到小车加速度均为，g为当地重力加速度，则甲、乙两实验装置中所用小车总质量之比为_所用用的钩码总质量之比为_。12（12分）某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是:A按如图摆好实验装置;B将质量M=0.2kg的小车拉到打点计时器附近，并按住小车;C在总质量m分别为20g、30g、40g的三种钩码中，挑选了一个质量为40g的钩码挂在拉线的挂钩上;D接通打点计时器的电源(电源频率为f=50Hz)，然后释放小车，打出一条纸带.多次重复实验，从中挑选一条点迹清晰的纸带如图所示.把打下的第一点记作“0”，然后依次取若

9、干个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，用毫米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为 ，他把钩码重力(当地重力加速度作为小车所受合力算出打下“0”点到打下“5”点合力做功.则合力做功W=_J，小车动能的改变量_J（结果均保留三位有效数字）此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且误差很大，显然，在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素.请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下，造成较大_（“系统”或“偶然”）误差的主要原因是_；_(写出两条即可)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、10分）如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点现将A无初速度释放，A与B碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动已知圆弧轨道光滑，半径R=0.1m，A与B的质量相等，A与B整体与桌面之间的动摩擦因数=0.1取重力加速度g=10m/s1，求：（1）碰撞前瞬间A的速率v（1）碰撞后瞬间A与B整体的速度（3）A与B整体在桌面上滑动的距离L14（16分）一轻质弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与质量为m的小物块P接触但不连接AB是水平轨道，质量也为m的小物块Q静止在B点，B端与半径为R的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，如图所示物

11、块P与AB间的动摩擦因数=0.1初始时PB间距为4R，弹簧处于压缩状态释放P，P开始运动，脱离弹簧后在B点与Q碰撞后粘在一起沿轨道运动，恰能经过最高点D，己知重力加速度g，求：（1）粘合体在B点的速度（2）初始时弹簧的弹性势能15（12分）2016年2月11日，美国“激光干涉引力波天文台”（LIGO）团队向全世界宣布发现了引力波，这个引力波来自于距离地球13亿光年之外一个双黑洞系统的合并已知光在真空中传播的速度为c，太阳的质量为M0，万有引力常量为G黑洞密度极大，质量极大，半径很小，以最快速度传播的光都不能逃离它的引力，因此我们无法通过光学观测直接确定黑洞的存在假定黑洞为一个质量分布均匀的球形

12、天体。(1)因为黑洞对其他天体具有强大的引力影响，我们可以通过其他天体的运动来推测黑洞的存在。天文学家观测到，有一质量很小的恒星独自在宇宙中做周期为T，半径为r0的匀速圆周运动由此推测，圆周轨道的中心可能有个黑洞。利用所学知识求此黑洞的质量M；(2)严格解决黑洞问题需要利用广义相对论的知识，但早在相对论提出之前就有人利用牛顿力学体系预言过黑洞的存在。我们知道，在牛顿体系中，当两个质量分别为m1、m2的质点相距为r时也会具有势能，称之为引力势能，其大小为（规定无穷远处势能为零）请你利用所学知识，推测质量为M的黑洞，之所以能够成为“黑”洞，其半径R最大不能超过多少？参考答案一、单项选择题：本题共6

13、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】A小球做匀速圆周运动，合力提供向心力，方向始终沿杆指向O点，小球受重力和杆的作用力，所以杆的作用力不一定沿杆指向O点，故A错误；BCD小球做匀速圆周运动，合力做功为零，从最高点到最低点，重力做正功，所以杆一直做负功，故B错误，C正确，D错误故选：C2、D【解析】A根据导航仪的提示，不能判断出汽车是否是匀速运动，由于“前方2公里拥堵”估计不能匀速运动故A错误；B根据题设条件，汽车的瞬时速度无法求出，故B错误；C根据公式可以计算平均速度，但不能据此判断出2km以后汽车做怎么样的运动，所以并不能判断出若此时

14、离目的地还有30公里，到达目的地所需的时间，故C错误；D15分钟表示“时间段”，指的是时间间隔，故D正确。故选D。3、C【解析】理解图像所对于的数学函数，结合图像的截距及斜率求加速度和初速度【详解】通过图象可知，第一阶段在司机反应时间0.1s内，汽车做匀速直线运动，第二个阶段司机刹车，汽车做匀减速直线运动到停止，根据匀变速直线运动规律，得到， 可得， 减速2.1s汽车停止运动，故到停止所用总时间为3s，全程位移为 综上所述：应选C4、B【解析】球做匀速圆周运动，转动的半径为r，角速度为，故线速度为，B正确5、C【解析】A当=0时，臂对小球的摩擦力大小等于重力沿斜杆向下的分力，大小为f=mgco

15、s故A错误；B当支架转动时：竖直方向水平方向解得可知由零逐渐增加，臂对小球的摩擦力先减后增，弹力大小先增后减，故B错误；C由可得故C正确；D由可得故D错误.故选C.6、D【解析】通电直导线中的安培定则：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向，所以在点产生的磁场的方向水平向右，故D正确，A、B、C错误；故选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、AD【解析】A、只逐渐增大的光照强度，的阻值减小，外电路总电阻减小，总电流增大，电阻

16、消耗的电功率变大，滑动变阻器的电压变大，电容器两端的电压增大，电容下极板带的电荷量变大，所以电阻中有向上的电流，故选项A正确；B、电路稳定时，电容相当于开关断开，只调节电阻的滑动端向上端移动时，对电路没有影响，故选项B错误；C、只调节电阻的滑动端向下端移动时，电容器并联部分的电阻变大，所以电容器两端的电压变大，由可知电场力变大，带电微粒向上运动，故选项C错误；D、若断开电键S，电容器处于放电状态，电荷量变小，板间场强减小，带电微粒所受的电场力减小，将向下运动，故选项D正确8、ACD【解析】AB. 根据能量守恒定律知，摩擦力与相对位移的乘积等于系统能量的损失，有Fx=12mv02-12（m+M）

17、v2故选项A符合题意，选项B不合题意；C.对木块运用动能定理，有FL=12Mv2-0故选项C符合题意；D.对子弹，由动能定理-F（L+x）=12mv2-12mv02则F(L+x)=12mv02-12mv2故选项D符合题意。9、ACD【解析】系统在水平方向所受外力为零，系统动量守恒，当A的速度最大时受力平衡，根据三球的运动过程，应用动量守恒定律、机械能守恒定律分析答题【详解】A项：A落地时A、B、C在水平方向速度为零，由机械能守恒定律得：，解得：，故A正确；B项：球A加速下落时，三者组成的系统有向下的加速度，整体处于失重状态，球B对地面的压力小于，故B错误；C项：球A落地前一小段时间内，B做减速

18、运动，杆对B有斜向右上方的拉力，则球B对地面的压力小于mg，故C正确；D项：当B球动能最大时，即B球的速度最大，加速度为零，分析可知，此时杆的弹力为零，所以此时小球A的加速度为g，故D正确故应选：ACD【点睛】本题考查了动量守恒定律的应用，系统水平方向所受合力为零，系统在水平方向动量守恒，分析清楚物体运动过程是解题的前提与关键，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以解题10、AB【解析】根据功能关系可知，除了重力之外的力对物体做正功时，物体的机械能就要增加，增加的机械能等于外力F做功的大小，由于拉力F对物体做的功为20J，所以物体的机械能要增加20J，撤去拉力之后，物体的机械能守恒，所以当回到出

19、发点时，所有的能量都转化为动能，所以动能为20J，重力势能为0，所以物体回到出发点时的机械能是20J，故A正确设撤去力F前和撤去力F后的运动过程中物体的加速度大小分别为：和，这两个过程的位移大小相等，方向相反，取沿斜面向上为正方向，则有：，得：；因为物体做匀加速直线运动，初速度为0，由牛顿第二定律可得，撤去恒力F后是匀变速运动，且加速度为，联立上两式得：，设刚撤去拉力F时物体的速度大小为，则有：，对于从撤去到返回的整个过程，有：，解得：，所以在撤去力F前的瞬间，力F的功率：，故B正确，C错误；撤去力F后的位置到最高点，动能减小，重力势能增大，动能与势能相等的位置不可能在这段距离，所以动能与势能

20、相等的位置在撤去力F之前的某位置，物体的机械能一直增大，故D错误；故选AB【点睛】根据功能原理求物体回到出发点时的机械能根据物体的运动的特点，在拉力F的作用下运动时间t后，撤去拉力F之后又运动时间t返回出发点，根据物体的这个运动过程，列出方程可以求得拉力的大小和撤去拉力时物体的速度的大小，从而可以求得拉力F的功率由高度的变化分析重力势能的变化分析物体的速度变化，判断动能的变化情况三、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、B 1:1 5:8 【解析】（1）1两组实验均需要平衡摩擦力，甲图中小车受到的拉力可有传感器读出，乙图中拉小车的力可有测力计

21、读出，故都不需要钩码的总质量m远小于小车的总质量M，B正确。（2）2 3两实验装置实验所用小车总质量分别为，实验时所用小车总质量之比为1:1；对图甲:，对乙图，整理得 ；故答案为：1 B2 1:13 5:812、0.0735； 0.0572； 系统； 未平衡摩擦力； 小车质量未远大于购码质量； 【解析】将砝码重力当作小车所受合外力，根据功的定义可以正确解答，根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出第5个点的速度大小，进一步求出其动能大小；实验误差主要来自由实验原理不完善导致的系统误差；【详解】从打下第一点到打下第5点拉力对小车做的功为：；根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，则：小车动能的改变量：该实验产生误差的主要原因：一是钩码重力大小并不等于绳子拉力的大小，设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：对钩码有：联立得到：由此