2023届广东省深圳科学高中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注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，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、2019年4月20日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运较火箭，成功发射第44颗北斗导航卫星，拉开了今年北斗全球高密度组网的序幕。北斗系统主要由离地面高度约为6R（R为地

2、球半径）同步轨道卫星和离地面高度约为3R的中圆轨道卫星组成，设表面重力加速度为g，忽略地球自转。则（ ）A这两种卫星速度都大于B中圆轨道卫星的运行周期小于24小时C中圆轨道卫星的向心加速度约为D根据可知，若卫星从中圆轨道变轨到同步轨道，需向前方喷气减速2、如图所示，倾角为的光滑斜面上放置一重力为G的小球，小球与固定在天花板上的绳子相连，小球保持静止状态。绳子与竖直方向的夹角也为。若绳子的拉力大小为F，斜面对小球的支持力大小为F1，则AF1=FBF1=GcosCF=GcosDFcos =Gsin3、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

3、为（ ）ABCD4、小明玩飞镖游戏时，从同一位置先后以速度vA和vB将飞镖水平掷出，依次落在靶盘上的A、B两点，如图所示，飞镖在空中运动的时间分别tA和tB不计空气阻力，则（ ）AvAvB，tAtBBvAvB，tAtBCvAvB，tAtBDvAvB，tAtB5、小车静止在光滑的水平导轨上，一个小球用细绳悬挂在车上由图中位置无初速释放，在小球下摆到最低点的过程中，下列说法正确的是( )A绳对球的拉力不做功B球克服绳拉力做的功等于球减少的机械能C绳对车做的功等于球减少的动能D球减少的重力势能等于球增加的动能6、如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象，其中E02106V/m。当t0时，在电

4、场中由静止释放一个电荷量为5107C的带电粒子，设带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是A带电粒子将以某一中心点做往复运动Btls2s内，电场力所做的功为零，电场力的冲量为零Ct4s18s内，带电粒子动量变化量的大小为16kgm/sD带电粒子在tls4s内的初、末位置间的电势差为零二、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、如图中方框区域内有一个位置可以任意摆放的全反射棱镜，其横截面是等腰直角三角形，光线1、2、3、4表示的是入射光线，经过棱镜后，相应的出射光线是、下图

5、4种情况中，哪些是可能实现的（ ）ABCD8、如图所示，一质量为M、上表面为一半径为R的半球面凹槽静止于水平面上，凹槽的最低点放一质量为m的小球，不计一切摩擦和空气阻力，现给小球一瞬时水平冲量，小球获得初速度v0，在以后运动过程中，下列说法正确的是( )A若小球无法冲出凹槽，小球上升的最大高度H一定小于v022gB若小球能冲出凹槽，小球上升的最大高度H=Mv022(M+m)gC若小球能冲出凹槽，小球有可能不会落回凹槽中D小球第12次返回凹槽的最低点时，凹槽的速度最大9、2013年12月2日，嫦娥三号探测器顺利发射，进入近地点210公里、远地点约万公里的地月转移轨道12月10日“嫦娥三号”从距离

6、月表100km的环月圆轨道，变轨至为近月点15km、远月点100km的椭圆轨道，两轨道相切于点P，如图所示若只考虑月球引力，关于“嫦娥三号”飞船，以下说法正确的是Failed to download image : 0:8086/QBM/2018/12/14/2096671323242496/2098779498266624/STEM/aa52182366174685ac68827fce658a6c.pngA飞船在轨道上的机械能大于在轨道II上的机械能B飞船沿轨道I运行至P点的速度大于沿轨道II运行至P点的速度C飞船沿轨道I运行至P点的加速度小于沿轨道II运行至P点的加速度D飞船在轨道上的周期

7、比在轨道上的周期大10、如图所示，图象表示空间某一静电场的电势沿x轴的变化规律，图象关于轴对称分布x轴上a、b两点电场强度在x方向上的分量分别是，则（ ）AB沿x轴负方向，沿x轴正方向C同一点电荷在a、b两点受到的电场力方向一定相反D将正电荷沿x轴从a点移动到b点的过程中，其电势能先增加后减小三、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）某同学探究牛顿第二定律，装置如图所示实验时应使细绳与木板平行，将木板右端垫高以平衡摩擦力，这样操作的目的是：（_）A使打点计时器能够打出更清晰的点B提高打点计时器的打点频率C使小车运动更快，从而减小实验误差

8、D使细绳的拉力等于小车所受合力若直接以钩码所受重力mg作为小车受到拉力，需要满足的条件是_改变钩码质量，测量并记录多组数据，得到小车加速度与所受拉力大小关系图像图像不过原点原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角_ (填“偏大”或“偏小”)12（12分）在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一只弹簧测力计。（1）为了完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表：弹力F（N）0.501.001.502.002.503.003.50伸长量0.741.802.803.724.605.586.42根据表中数据作出Fx图象（_）并求得该弹簧的劲

9、度系数k_N/m；（2）某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图甲所示，其读数为_N；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N，请在图乙中画出这两个共点力的合力F合的图示；（_） （3）由图得到F合_N。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）某髙中兴趣学习小组成员，在学习完必修1与必修2后设计出如图所示的实验。OA为一水平弹射器，弹射口为A。ABCD为一光滑曲管，CD为半径R=0.2m的四分之一圆环轨道(各连接处均圆滑连接)其圆心为O，其中AB、OC水平，BC为竖直杆(长度可调节)。D的正下方E开始向

10、右水平放置一块橡皮泥板EF，长度足够长。现让弹射器弹射出一质量m=0.1kg的小环，小环从弹射口A射出后沿光滑曲杆运动到D处飞出，不计小环在各个连接处的能量损失和空气阻力。已知弹射器每次弹射出的小环具有相同的初速度。某次实验中小组成员调节BC高度h=0.8m，弹出的小环从D处飞出，现测得环从D处飞出时速度vD=4m/s，求：（结果可用根式表示）(1) 弹射器释放的弹性势能Ep及小环在D处对圆环轨道的压力大小与方向；(2) 小环落地点离E的距离(已知小环落地时与橡皮泥板接触后不再运动)14（16分）如图所示，在倾角为37的足够长的光滑斜面上，放一质量为 mA=0.2kg的薄板A， A板上、下段由

11、不同材料构成，下段表面光滑，长度 l=3m，上段表面粗糙；质量为 mB=2.0kg 的金属块 B(视为质点）位于A的最下端，B与 A上段间的动摩擦因数=0.1；质量为 mC=1.2kg 的物块 C通过轻线绕过定滑轮与 B相连。忽略滑轮质量及轴间的摩擦，A、B间最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。开始时，整个系统在外力作用下，处于静止状态，轻线被拉直。(sin370=0.6， cos370=0.8，g=10m/ s2。)求：（1）撤去外力的瞬间，A、 B、 C的加速度分别是多大；（2）B刚到达A的粗糙部分时，A、 B、 C的加速度分别是多大；（3）通过计算判断，撤去外力后，当 B在A上段运动一段时

12、间后是与A保持相对滑动还是与 A 保持相对静止；并写出判断过程。（4）撤去外力后的整个过程中，因摩擦产生的热量Q，绳足够长，B始终没滑出A板15（12分）在篮球比赛时，运动员为了避免对方运动员对篮球的拦截，往往采取使篮球与地面发生一次碰撞反弹而传递给队友的传球方法。假设运动员甲将质量m = 0.5 kg的篮球，以v0= 5 m/s 的速率从离地面高h= 0.8 m处水平抛出，球与地面碰撞后水平方向的速度变为与地面碰撞前水平速度的4/5，球与地面碰撞后竖直方向速度变为与地面碰前瞬间竖直方向速度的3/4，运动员乙恰好在篮球的速度变为水平时接住篮球，篮球与地面碰撞作用的时间极短（可忽略不计），不计空

13、气阻力，g取10 m/s2，求：甲、乙传球所用的时间和甲抛球位置与乙接球位置之间的水平距离分别是多少？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、B【解析】A.表示地球的质量，表示卫星的质量，根据万有引力提供向心力则有：可得：又地球表面的物体：可得：可见这两种卫星速度都小于，故A错误；B.根据万有引力提供向心力则有：可得：可知轨道半径越大则周期越大，所以中圆轨道卫星的运行周期小于同步卫星的周期24小时，故B正确；C. 地球表面的物体：中圆轨道卫星：则其向心加速度约为，故C错误；D.卫星的轨道越高，则其机械能增大，所以若卫星

14、从中圆轨道变轨到同步轨道，需向后方喷气加速，故D错误。2、A【解析】对小球受力分析，正交分解，如图：由平衡条件，水平方向：，得：，竖直方向：，得：，也即，故A正确，BCD错误。3、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4、D【解析】根据知，B飞镖下降的高度大，则，根据知，两飞镖的水平位移相等，A的时间短，则，故ABC错误，D正确；故选D【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移5、B【解析】AD、在小球下摆到最低点的过程中，绳对球的拉力做负功，球的机械能减小，选项AD错误；BC、对

15、小球，由功能关系，球克服绳拉力做的功等于球减少的机械能，绳对车做的功等于球克服绳拉力做的功，选项B正确，C错误.故选B6、C【解析】由牛顿第二定律可知，带电粒子在第1s内的加速度，为第2s内加速度的，因此先加速1s，再减小0.5s速度为零，接下来的0.5s将反向加速，由对称关系可得，反向加速的距离使带电粒子刚回到减速开始的点，2-3s粒子继续反向加速，v-t图象如图所示，可知粒子并不是在某一中心点做往复运动，故A错误；由v-t图像可知，在ls2s内，粒子动能的变化量为零，即电场力所做的功为零；动量的变化不等于零，电场力的冲量不为零，选项B错误；根据动量定理，在t4s18s内，带电粒子动量变化量

16、的大小为： （其中t=1s），选项C正确；由图像可知，带电粒子从t=ls时刻到t=4s时间内的位移不等于零，即电场力做功不为零，电势能的变化不为零，则初、末位置间的电势差不为零，选项D错误；故选C.点睛：带电粒子在交变电场中的运动，是对“力和运动”知识点深化性考查的重要信息载体，该问题主要围绕“受力分析、依据受力和运动的初始条件判断带电粒子的运动状态、多方物理过程的分析和临界条件”等能力点考查学生的学科思维能力，方法上主要采用“牛顿运动定律”和“功能思想”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

17、分，有选错的得0分。7、ABC【解析】A.将全反射棱镜如图放置，可满足要求，选项A正确；B. 将全反射棱镜如图放置，可满足要求，选项B正确；C. 将全反射棱镜如图放置，可满足要求，选项C正确；D. 全反射棱镜对光路有两种控制作用：将光的传播方向改变90，或是改变180，而没有会聚光线的作用，选项D选项错误。8、AB【解析】A、若小球的初速度v0较小，在小球相对凹槽上升最高点时“相对静止”，两者水平共速，而球的竖直速度为零；系统水平方向动量守恒，有：mv0=(m+M)vx，系统只有重力做功，机械能守恒有：12mv02=12(m+M)vx2+mgh，联立解得h=Mv022(M+m)gm 偏小 【解

18、析】(1)小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，为了在实验中能够把细绳对小车的拉力视为小车的合外力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，并且调节木板左端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行,故选D.(2) 根据牛顿第二定律得，整体的加速度，则绳子的拉力，知钩码的质量远小于小车的质量时，绳子的拉力等于钩码的重力，所以钩码的质量应满足的条件是Mm(3)图中图象与横轴的截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,即木板的倾斜角偏小【点睛】平衡摩擦力时出现的误差分析，根据图象对应分析即可，结论就是两个，不是未平

19、衡摩擦力或平衡摩擦力不足，就是平衡摩擦力时过大对应上即可12、 53 2.10 3.3 【解析】（1）12以水平方向为x轴，竖直方向为F轴，建立直角坐标系，然后描点，选尽可能多的点连成一条线，其图线的斜率即为弹簧的劲度系数k，在直线上任取一点，如（6102，3.2），则：kN/m53 N/m；（2）34弹簧测力计的读数为2.10 N，设每单位长度为1 N，则合力F合的图示如图所示。（3）5经测量，合力F合3.3 N。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）7N，方向竖直向上；（2）m【解析】因不计小环在各个连接处

20、的能量损失和空气阻力，小环机械能守恒。小环从弹出到运动到D点根据机械能守恒定律可求射出时的弹性势能；根据牛顿第二定律可求轨道对小环的弹力，根据牛顿第三定律，可求小环对圆轨道的压力；从D点飞出后，根据平抛运动的规律可求水平位移。【详解】根据机械能守恒定律代入数据得：Ep=1.8J对小球在最高点D受力分析，设圆轨道对小环的弹力为FN，方向向下，由牛顿第二定律得：FN+mg=代入数据解得：FN=7N根据牛顿第三定律，小环对圆轨道的压力大小为7N，方向竖直向上；（2）小环离开轨道后做平抛运动，由平抛运动的规律得：R+h=联立解得：x=m14、（1）aB=aC=0, aA=6m/s2（2）aB1=aC1

21、=0.5m/s2 aA1=2m/s2（3）A、B相对静止 （4）11.52J【解析】:（1）因为mBgsin37=mcg=12N,所以,撤去外力的瞬间aB=aC=0对薄板A,有mAgsin37=mAaA得aA=6m/s2（2）当B刚到达A的粗糙部分时，A相对B 向下运动，受到向上的滑动摩擦力，摩擦力的大小f=mBgcos37=1.6N对A分析： mAgsin37-mBgcos37=mAaA解得：aA=-2m/s2负号表示加速度方向向上，对BC这个整体：mCg-mBgsin37-f=(mC+mB)aB解得：aB=-0.5m/s2负号表示方向沿斜面向下（3）因为斜面和A板下段表面都光滑,撤去外力后,A板从静止开始向下做匀加速运动,只要金属块B在A板下段表面上,B、C就保持静止不动.A板运动到金属块B在其上段表面上后,B和C受滑动摩擦力作用