2023届北京市海淀区中国人民大学附属中学物理高三第一学期期中监测试题（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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和

2、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，轻质弹簧的一端固定在竖直板P上，另一端与质量为m1的物体A相连，物体A静止于光滑桌面上，A右边结一细线绕过光滑的定滑轮悬一质量为m2的物体B，设定滑轮的质量不计，开始时用手托住B，让细线恰好拉直，然后由静止释放B，直到B获得最大速度，下列有关此过程的分析，其中正确的是（ ）AB物体的机械能保持不变BB物体和A物体组成的系统机械能守恒CB物体和A物体以及弹簧三者组成的系统机械能守恒DB物体动能的增量等于细线拉力对B做的功2、如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩

3、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 D3、如图所示的电场，M、N、Q是以直电场线上一点O为圆心的同一圆周上的三点，连线垂直于。以下说法正确的是（）AO点电势与Q点电势相等BO、M间的电势差小于N、O间的电势差C将一负电荷由M点移到Q点，电荷的电势能增加D在Q点释放一个正电荷，正电荷所受电场力将沿与垂直的方向竖直向上4、如图所示，放在水平转台上的小物体C、叠放在水平转台上的小物体A、B能始终随转台一起以角速度 匀速转动A、B、C的质量分别为3m、2m和m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数均为，B、C离转台中心的距离分

4、别为r和1.5r， 已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则以下说法中正确的是AB对A的摩擦力一定为3mgBC与转台间的摩擦力等于A、B两物体间摩擦力的二倍C转台的角速度一定满足D转台的角速度一定满足5、为了研究平抛物体的运动，用两个相同小球A、B做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球立即水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面A、B两小球开始下落到落地前瞬间的过程中，下列对A、B球描述正确的是AA球与B球的速率变化量相同BA球与B球的动量变化量相同CA球与B球的速度变化率不同DA球与B球的动能变化量不同6、如图所示,完全相同的A,B两物块随足够长的水平

5、传送带按图中所示方向匀速运动.A,B间夹有少量炸药,对A,B在炸药爆炸过程及随后的运动过程有下列说法,其中正确的是( )A炸药爆炸后瞬间,A,B两物块速度方向一定相同B炸药爆炸后瞬间,A,B两物块速度方向一定相反C炸药爆炸过程中,A,B两物块组成的系统动量守恒DA,B在炸药爆炸后至A,B相对传送带静止的过程中动量不守恒二、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，质量相同的甲乙两个小物块，甲从竖直固定的1/4光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R，圆弧底端切线水平，

6、乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下下列判断正确的是（）A两物块到达底端时速度相同B两物块到达底端时动能相同C乙物块运动到底端的过程中重力做功的瞬时功率一直在增大D甲物块运动到底端的过程中重力做功的瞬时功率先增大后减小8、如图所示，M、N两点处于同一水平面，O为M、N连线的中点，过O点的竖直线上固定一根绝缘光滑细杆，杆上A、B两点关于O点对称第一种情况，在M、N两点分别放置电荷量为+Q和-Q的等量异种点电荷，套在杆上带正电的小金属环从A点无初速度释放，运动到B点;第二种情况，在M、N两点分别放置电荷量为+Q的等量同种点电荷，该金属环仍从A点无初速度释放，运动到B点.则两种情况中（ ）A金属环运动

7、到B点的速度第一种情况较大B金属环从A点运动到B点所用的时间第一种情况较短C金属环从A点运动到B点的过程中，动能与重力势能之和均保持不变D金属环从A点运动到B点的过程中(不含A、B两点)，在杆上相同位置的速度第一种情况较大9、如图所示，在绕中心轴转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动，在圆筒的角速度逐渐增大的过程中，物体相对圆筒始终未滑动，下列说法中正确的是( )A物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小一定不变B物体所受弹力不变，摩擦力大小减小了C物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零D物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小可能不变10、如图所示，木块B上表面是水平的，当木块A置于B上，并与B保持相对静

8、止，一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中（）AA所受的合外力对A做正功BB对A的弹力做正功CB对A的摩擦力做正功DA对B做正功三、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）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）。

9、(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，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）

10、。12（12分）如图所示，是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验。所用的打点计时器通以50Hz的交流电。（1）甲同学按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图2所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，用刻度尺测得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。已知重物的质量为1.00kg，取g =9.80m/s2 。在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量Ep=_J；打B点瞬间重物的速度VB=_m/s(结果均保留三位有效数字)。（2）该实验没有考虑各种阻力的影响，这属于本实验的_误差（选填“偶然”或

11、“系统”）。由此看，甲同学数据处理的结果比较合理的应当是Ep_Ek（选填“大于”、“等于”或“小于”）。（3）乙同学想利用该实验装置测定当地的重力加速度。他打出了一条纸带后，利用纸带测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以为纵轴画出了如图3所示的图线。由于图线没有过原点，他又检查了几遍，发现测量和计算都没有出现问题，其原因可能是_（在A、B、C项中选择并填在横线上）。A、由于空气阻力的影响B、先释放重物再接通打点计时器电源C、先接通打点计时器电源后释放重物乙同学测出该图线的斜率为k，如果不计一切阻力，则当地的重力加速度g _k（选填“大于”

12、、“等于”或“小于”）。（4）丙同学利用该实验装置又做了其它探究实验，分别打出了以下4条纸带、，其中只有一条是做“验证机械能守恒定律”的实验时打出的。为了找出该纸带，丙同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相邻两个点间的距离依次为x1、x2、x3。请你根据下列x1、x2、x3的测量结果确定该纸带为_。（取g =9.80m/s2,将选中纸带数据前的序号填在横线上）6.05 cm，6.10 cm，6.06 cm 4.96 cm，5.35 cm，5.74 cm4.12 cm，4.51 cm，5.30 cm 6.10 cm，6.58 cm，7.06 cm四、计算题：本题共2小题，共

13、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，某次滑雪训练，运动员站在水平雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力F100N而从静止向前滑行，其作用时间为t110s，撤除水平推力F后经过t215s，他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力，第二次利用滑雪杖对雪面的作用距离与第一次相同。已知该运动员连同装备的总质量为m75kg，在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为Ff25N，求：（1）第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小及这段时间内的位移；（2）该运动员（可视为质点）第二次撤除水平推力后滑行的最大距离。14（16分

14、）如图，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速周运动，星球A和B两者中心之间距离为L。已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧。引力常数为G。(1)求两星球做圆周运动的周期。(2)在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行为的周期记为T1。但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期T2。已知地球和月球的质量分别为5.981024kg和7.351022kg 。求T2与T1两者平方之比。（结果保留3位小数）15（12分）中国计划在2020年前后一次性实现火星的“绕”、“落”探测，如果火

15、星探测任务成功以后将会对中国的火星探测积累丰富的经验已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，火星质量与地球质量之比为q，火星半径与地球半径之比为p，求：（1）火星表面的重力加速度；（2）探测器绕火星表面运行的速度参考答案一、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】释放B后，A、B和弹簧组成的系统机械能守恒；动能的增量根据动能定理分析【详解】A、释放B后，细线的拉力对B做负功，B物体的机械能减少，故A错误B、对于A、B和弹簧组成的系统，只有重力和弹簧的弹力做功，A、B和弹簧组成的系统机械能守恒；B物体和A物体组成的系统机

16、械能是减少的不守恒，故B错误，C正确D、根据动能定理得知，B物体动能的增量等于B物体所受拉力和重力的合力做的功，故D错误故选C2、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。3、C【解析】A电场线与等势面垂直，过O点做O点附近的等势面如图可知O点的电势比Q点的电势高，A错误；B根据电场分布可知，OM间的平均电场强度比NO之间的平均电场强度大，故由公式可知，OM间的电势差大于NO间的电势差，B错误；CM点的电势比Q点的电势高，负电荷从高电势移动到低电势电场力做负功，电荷的电势能增加，C正确；D正电荷所受电场力将沿与该点电场线的切线方向相同，由图

17、可知Q点的电场线不是竖直向上的，而是斜向上，所以，在Q点释放一个正电荷，正电荷所受电场力将沿斜向上，D错误。故选C。4、C【解析】AB、对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有f=（3m）2r（3m）g故A错误，B正确；C、由于A、AB整体、C受到的静摩擦力均提供向心力，故对A，有：（3m）2r（3m）g对AB整体，有：（3m+2m）2r（3m+2m）g对物体C，有：m2（1.5r）mg解得，故C错误，D正确故选BD【点睛】物体A随转台一起以角速度匀速转动，靠静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出B对A的摩擦力大小分别对A、AB整体、C受力分析，根据合力提供向

18、心力，求出转台角速度的范围5、B【解析】A.因为A球立即水平飞出，以一定的速度做平抛运动， B球被松开，做自由落体运动，所以两球落地的速率不同，速率的变化量也不同故A错误BD.两球落地的时间相同，受到的重力也相同，落地的过程中，重力的冲量相同，由动量定理可知，两球的动量的变化量也是相同的故B正确，D错误C. A球与B球的速度变化率等于重力加速度，故A球与B球的速度变化率相同故C错误6、C【解析】A、B在炸药爆炸过程中，内力远远大于外力，A、B两物块组成的系统动量守恒，由于A、B质量相等，在爆炸过程中速度的变化量相等；爆炸后至A、B相对传送带静止的过程中，皮带对A、B的两个摩擦力刚好大小相同，方

19、向相反，作用时间相同，最后同时相对皮带静止，所以总冲量是0，动量仍然是守恒的。【详解】A、设A、B质量都为m，A、B在炸药爆炸过程中，内力远远大于外力，A、B两物块组成的系统动量守恒，爆炸后B的速度方向肯定与v的方向相同，根据动量守恒定律得：2mv=mvA+mvB若爆炸后B的速度大于2v，则A的速度方向与B的速度方向相反，若爆炸后B的速度小于2v，则A的速度方向与B的速度方向相同，故A、B错误，C正确。D、A、B在炸药爆炸后至A、B相对传送带静止的过程中，皮带对A、B的两个摩擦力刚好大小相同，方向相反，作用时间相同，最后同时相对皮带静止，所以总冲量是0，动量是守恒的，故D错误。故选：C二、多项

20、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、BCD【解析】根据动能定理得，mgR=12mv2，知两物块达到底端的动能相等，速度大小相等，但是速度的方向不同故A错误，B正确；根据P=mgv竖直，可知乙物体中重力的功率随速度的增大是增大的；故C正确；甲物块在下滑过程，开始时重力功率为零，到达底部时重力的功率也为零，中间功率不为零，则说明重力的功率一定是先增大后减小，选项D正确；故选BCD. 8、BD【解析】等量异种点电荷连线的中垂线是等势线，带电金属环沿杆运动时电势能不变，重力势能转化为

21、动能，金属环所受合力等于重力，做加速度为g的匀加速直线运动;等量同种正点电荷连线中垂线上，中点O电势最高，与中点O距离越远，电势越低，A、B两点关于O点对称，电势相等，金属环电势能相等，重力势能全部转化为动能，第一种情况与第二种情况在B点的速度相等，故A错误；由于到B点前任意同一位置处第二种情况的速度均比较小，所以第二种情况运动时间比较长，故B正确；第二种情况中电场力先做负功后做正功金属球的动能与重力势能之和先减小后增大，故C错误；第二种情况中金属环所受电场力先是阻力后是动力，结合到B点时与第一种情况速度相等，故D正确.9、CD【解析】物体受到两个方向的摩擦力，一个是竖直方向的摩擦力，一个是沿

22、圆切线方向的摩擦力，摩擦力合力与竖直方向的夹角不为零，沿切线方向的摩擦力提供切线加速度，改变了物体的线速度，如果圆筒的角速度均匀增加，即切线加速度恒定，则摩擦力大小不变，在水平方向上受筒壁给的弹力，充当向心力，当角速度增大时，根据可得向心力增加，即弹力增大，故CD正确，AB错误；故选CD。【名师点睛】解决本题的关键知道向心力的来源，以及知道向心力只改变速度的方向，切线方向合力产生切向加速度，改变速度的大小10、AC【解析】木块向下加速运动，故动能增加，由动能定理可知，木块A所受合外力对A做正功，故A正确；A、B整体具有沿斜面向下的加速度，设为a，将a正交分解为竖直方向分量a1，水平分量a2，如

23、图所示，由于具有水平分量a2，故必受水平向左摩擦力f，A受力如图所示，所以A受到支持力做负功，摩擦力做正功，故B错误，C正确；由牛顿第二定律得；竖直方向上； mgN=ma1水平方向上：f=ma2假设斜面与水平方向的夹角为，摩擦力与弹力的合力与水平方向夹角为，由几何关系得；a1=gsinsin a2=gsincos tan=联立至得：tan=cot=tan（）即+= 所以B对A的作用力与斜面垂直，所以B对A不做功，由牛顿第三定律得，A对B的作用力垂直斜面向下，所以A对B也不做功，故D错误故选AC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、 0.4

24、00 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12、1.82 1.85 系统 大于 B 等于 【解析】本题考查验证机械能守恒定律的实验。【详解】（1）1 在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量2打B点时的速度（2）3 该实验没有考虑各种阻力的影响，这属于本实验的系统误差。4由于有阻力的存在，故数据处理结果比较合理的是。（3）5从图象中可以看出，当物体下落的高度为0时，物体的速度不为0，说明了操作中先释放重物，再接通(打点计时器)电源。故B正确AC错误。6根据机械能守恒得：则：则图像的斜率：。（4）7 纸带中打出的点符合相邻相等的条件，则可以知道相邻两位移