2022-2023学年陕西省咸阳百灵中学高三物理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、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，半球形物体A和光滑小球B紧靠着放在一固定斜面上，并处于静止状态。现用水平力F沿物体A表面将小球B缓慢拉至物体A的最高点C，物体A始终保持静止状态，则下列说法中正确的是（ ）A物体A受到3个力的作用B小球B对物体A的压力大小始终不变C物体A受到斜面的摩擦力大小一直减小D物体A对小球B的支持力大小一直增大2、某星球与地球的质量比为a，半径比为b，则该行星表面与地球表面的重力加速度之比为( )Aa/bBab2Ca/b2Dab3、a是地球赤道上一幢建筑，b是在赤道平面内

3、做匀速圆周运动的卫星，c是地球同步卫星，已知b的轨道半径为c的，某一时刻b、c刚好位于a的正上方（如图所示），经48 h，a、b、c的大致位置是四个选项中的A B C D4、如图所示，水平匀速行驶的车厢底板上有一点O, P点在O点的正上方一乘客将一物块从P点相对车厢静止释放，物块落在AO点BO点右方CO点左方DO点左方或右方都有可能5、极地卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极(轨道可视为圆轨道)。如图所示，某时刻某极地卫星在地球北纬的A点正上方按图示方向运行，经过0.5h后第一次出现在南纬的B点的正上方。则下列说法正确的是A该卫星的周期为2hB该卫星离地的高度比同步卫星高.C该卫星每隔12h经

4、过A点的正上方一次D该卫星运行的线速度比同步卫星的线速度小6、2019年4月1日，在中国核能可持续发展论坛上，生态环境部介绍2019年会有核电项目陆续开工建设。某核电站获得核能的核反应方程为92235U+01n56144Ba+3689Kr+x01n，己知铀核92235U的质量为m1，钡核56144Ba的质量为m2，氪核3689Kr的质量为m3，中子01n的质量为m4，下列说法中正确的是A该核电站通过核聚变获得核能B铀核92235U的质子数为235C在上述核反应方程中x=3D一个铀核92235U发生上述核反应，释放的能量为（m1-m2-m3-m4）c2二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共

5、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，在竖直平面内有水平向右、场强为 E=1104N/C 的匀强电场有一根长L=2m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系质量为 0.04kg的带电小球，小球静止时细线与竖直方向成 37角如果突然给小球施加一个沿着圆弧切线方向的外部作用，使小球获得沿圆弧切线方向的初速度v0，之后小球恰好能够绕O点在竖直平面内完成圆周运动设小球原本静止时的位置电势=0，取静止时所在水平平面为零重力势能面，g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）A小球所带电量为 q=310-4CB小球所获得的

6、初动能为 2.5JC小球在圆周运动的过程中机械能最小值是1.54JD小球在圆周运动的机械能最大值是2.5J8、如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A滑块A受到随时间t变化的水平拉力F作用时，滑块A的加速度a与拉力F的关系图象如图乙所示滑块A的质量记作，长木板B的质量记作，则（ ）ABCD9、如图所示，光滑水平面上，质量分别为2m和m的两个物块A、B被不可伸长的细线拴接，物块之间有一压缩的轻弹簧（弹簧与物块不连接）两物块一起向右匀速运动，某时刻细线断裂以下关于两物块的动量与时间关系的描述合理的是（）A B C D10、如图所示，质量为4.0kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上

7、，质量为6.0kg的物体B用细线悬挂在天花板上，B与A刚好接触但不挤压，现将细线剪断，则剪断后瞬间，下列结果正确的是（g取10m/s2）（）AA加速的大小为1m/s2BB加速的大小为6m/s2C弹簧弹力大小为60NDA、B间相互作用力的大小为24N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）在“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa和bb分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4。在插P3和P4时，应使（）AP

8、3只挡住P1的像BP4只挡住P2的像CP3同时挡住P1、P2的像DP3插在P1、P2的延长线上12（12分）某实验小组利用如图所示的装置研究物体做匀变速直线运动的情况：按如图所示装置准备好器材后，先接通电源，然后后释放小车，让它拖着纸带运动，得到如图所示纸带，纸带上选取A、B、C、D、E五个计数点（相邻两个计数点间还有4个计时点未画出）。打点计时器使用的交流电源的频率f50Hz，则打点计时器在纸带上打下相邻两计数点的时间间隔为_s。根据纸带上的信息可计算出：在打下计数点C时小车运动的速度大小的测量值为_m/s；小车在砂桶的拉力作用下做匀加速直线运动的加速度大小的测量值为_m/s2。（计算结果均

9、保留2位有效数字）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）电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理某一水平面内有一直角坐标系xOy，x=0和x=L=10cm的区间内有一沿x轴负方向的有理想边界的匀强电场E1=1.0104V/m，x=L和x=3L的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场E2=1.0104V/m，一电子（为了计算简单，比荷取em=21011C/kg）从直角坐标系xOy的坐标原点O以很小的速度进入匀强电场E1，计算时不计此速度且只考虑xOy平面内的运动求：（1）电子从O点进入到离开x=3L处

10、的电场所需的时间；（2）电子离开x=3L处的电场时的y坐标14（16分） “天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在海南文昌航天发射中心成功发射升空，完成了与天宫二号空间实验室交会对接。已知地球质量为M，半径为R，万有引力常量为G。（1）求质量为m的飞船在距地面高度为h的圆轨道运行时的向心力和向心加速度大小。（2）若飞船停泊于赤道上，考虑地球的自转因素，自转周期为T0，求飞船内质量为m0的小物体所受重力大小G0。（3）发射同一卫星到地球同步轨道时，航天发射场一般选取低纬度还是高纬度发射基地更为合理？原因是什么？15（12分）如图所示，圆盘可绕过圆心O的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，物体P放

11、在圆盘上，一轻质弹簧一端连接物体P，另一端固定在竖直轴上已知物体的质量m=0.5 kg，弹簧的自然长度l0=10 cm，劲度系数k=75 N/m，物体与圆盘表面的动摩擦因数=0.8，P可看作质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s1当圆盘以角速度转动时，P与圆盘相对静止，弹簧恰处于原长位置求：（1）此时P对圆盘的作用力都有哪些，各为多大？（1）为使P与圆盘保持相对静止，弹簧长度的取值范围多大？（假设弹簧均未超出弹性限度）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】A、 对球A分析可知，A受重力、支持力、

12、B的压力和斜面的摩擦力作用，共四个力，故A错误；BD、小球B对物体A的压力和物体A对小球B的支持力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反；对球B分析，受水平拉力、重力和支持力，三力平衡，三个力构成首尾相连的矢量三角形，如图所示：将小球B缓慢拉至物体A的最高点过程中，变小，故支持力N变小，拉力F也变小；根据牛顿第三定律，压力也减小；故BD错误；C、再对AB整体分析，受拉力、重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，有：f=(M+m)sin+Fcos，为斜面的坡角，由于F减小，故拉力F减小，故静摩擦力减小；故C正确。2、C【解析】根据得g=则故C正确，A、B、D错误。故选C。3、B【解析】由于a物

13、体和同步卫星c的周期都为24h所以48h后两物体又回到原位置，根据开普勒第三定律得解得然后再算b卫星在48小时内运行的圈数圈，故B正确，ACD错误；故选B。4、A【解析】以地面为参考系，O点向右做匀速直线运动，在P点释放的物体向右做平抛运动，其水平分运动是匀速直线运动，故在水平方向，物体与O是相对静止的，故物块落在O点，故A正确，BCD错误；故选A.5、A【解析】A卫星从北纬的A点正上方，经过0.5h第一次运行至南纬的B点的正上方时，刚好为运动周期的，所以卫星运行的周期为2h，故A正确；B根据万有引力提供向心力，有得周期大的，轨道半径大，故该卫星离地高度比同步卫星低，故B错误；C卫星下一次经过

14、A点的正上方比同步卫星多转动2，则有解得故C错误；D根据万有引力提供向心力，有解得卫星离地高度比同步卫星低，所以卫星线速度大，故D错误。故选A。6、C【解析】A 、从核反应方程可知，该核电站通过核裂变获得核能，故A错误；B、铀核92235U的质子数为92，故B错误；C、由质量数守恒得：235+1=144+89+x，解得x=3，故C正确；D、一个铀核92235U发生上述核反应，由质能方程可得：E=mc2=(m1+m4-m2-m3-3m4)c2=(m1-m2-m3-2m4)c2，故D错误。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

15、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】A. 小球静止时，对小球进行受力分析如图所示，可得：mgtan37=qE解得小球的带电量为：q=3105C，故A错误；B. 由于重力和电场力都是恒力，所以它们的合力也是恒力，在圆上各点中，小球在平衡位置A点的势能(重力势能和电势能之和)最小，在平衡位置的对称点B点，小球的势能最大，由于小球总能量不变，所以在B点的动能最小，对应速度最小，在B点，小球受到的重力和电场力的合力作为小球做圆周运动的向心力，而绳子的拉力恰为零，有：所以B点的动能为：从A点到B点，根据动能定理：代入数据解得：Ek0=2.5J故B正确；C.由于总能量保持不变

16、，所以小球在圆上最左侧的C点时，电势能最大，机械能最小。小球在A点的重力势能为0，所以小球在B点的机械能为2.5J，小球从A运动到C，电场力做功为：W电=qEL(1+sin37)=0.96J小球恰能做圆周运动的机械能最小值为：Emin=E-W电=2.5J-0.96J=1.54J，故C正确；D. 小球从A点到圆周最左端电场力做正功最多，机械能增大做多，所以运动到圆周最左端时机械能最大，机械能最大值大于2.5J，故D错误。8、AC【解析】当F等于12N时，加速度为：a=3m/s2，对整体分析，由牛顿第二定律有：F=（mA+mB）a；解得：mA+mB=4kg，当F大于12N时，对A，由牛顿第二定律得

17、：；由图示图象可知，图线的斜率：，解得A的质量：mA=1kg，B的质量为：mB=3kg故AC正确，BD错误；故选AC【点睛】本题考查牛顿第二定律与图象的综合，知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入手分析9、BC【解析】B两物块组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，开始两者速度相等，A的质量是B的质量的两倍，A的动量是B的动量的两倍，细线断裂后，A做减速运动，B做加速运动，A的动量减小，B的动量增加，由于A、B所受合外力大小相等、作用时间相等，由动量定理可知，在相等时间内它们动量的变化量相等，当弹簧恢复原长时，A、B与弹

18、簧分离，A、B各自做匀速直线运动，速度保持不变，动量保持不变，A、B分离后A、B的速度可能相等，也可能B的速度大于A的速度，由此可知，最终，A的动量与B的动量可能相等，也可能是B的动量大于A的动量，由图示各图象可知，符合实际情况的是BC，BC正确，AD错误；选BC【点睛】两物块组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，细线断裂后，A做减速运动，B做加速运动，当弹簧恢复原长时，A、B与弹簧分离，然后它们各自做匀速直线运动，根据物块的运动情况分析其动量变化关系，然后分析图示图象答题10、BD【解析】弹簧的弹力不能突变，以A、B系统为研究对象，由牛顿第二定律求出系统的加速度，然后以B为研究对象，由牛顿

19、第二定律求出A、B间的作用力。【详解】C、物体A、B接触但不挤压，剪断细线前，对A由平衡条件得，弹簧的弹力：T=mAg=410=40N，由于弹簧的弹力不能突变，剪断细线瞬间弹力大小仍为40N，故C错误；A、剪断细线后，A、B一起向下加速运动，对系统，由牛顿第二定律得：（mA+mB）gT=（mA+mB）a，解得：a=6m/s2，故A错误，B正确；D、对B，由牛顿第二定律得：mBgF=mBa，解得：F=24N，则A、B间的作用力为24N，故D正确；故选：BD。【点睛】本题考查牛顿第二定律的应用；解题的关键是先采用整体法求解加速度，再隔离物体B并根据牛顿第二定律列式求解。三、实验题：本题共2小题，共

20、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、C【解析】根据实验的原理，连接P1、P2表示入射光线，连接P3、P4表示出射光线，连接两光线与玻璃砖的交点，即为折射光线实验的过程中，要先在白纸上放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在玻璃砖另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在另一侧相继又插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，使P4挡住P3和P1、P2的像故ABD错误，C正确故选C【点睛】用插针法测定玻璃砖折射率时，大头针间的距离和入射角都应适当大些，可减小角度引起的相对误差，提高精度12、0.1 0.30 0.80 【解

21、析】1打点计时器在纸带上打下相邻两计数点的时间间隔为T=50.02s=0.1s。2在打下计数点C时小车运动的速度大小的测量值为；3根据可知，小车加速度大小四、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）电子从O点进入到离开x=3L处的电场所需的时间是2108s；（2）电子离开x=3L处的电场时的y坐标是0.1m【解析】试题分析：（1）电子在E1中匀加速直线运动，由速度时间公式求出在E1中运动时间t1，在E2做类平抛运动，由水平方向匀速直线运动规律求出运动时间t2，t=t1+t2；（2）电子在E2中做类平抛运动，竖直方向分运动为匀加速直线运动，位移时间公式求出竖直方向位移，即可得出y坐标解：（1）设电子离开x=L的位置为P点，离开x=3L的位置为Q点，则：vP=代入数据得：vP=2107m/s电子从O点运动到P点：代入数据得：t1=108s电子从P点运动到Q点：t2=108s所以总时间为t=t1+t2=2108s（2）电子运动到Q点时：yQ=代入数据得：yQ=0.1m答：（1）电子从O点进入到离开x=3L处的电场所需的时间是2108s；（2）电子离开x=3L处的电