山东省桓台一中2022-2023学年物理高三上期中质量跟踪监视试题（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、小型登月器连接在航天站上，一起绕月球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球半径的3倍，某时刻，航天站使登月器减速分离，登月器沿如图所示的椭圆轨道登月，在月球表面逗留一段时间完成科

2、考工作后，经快速启动仍沿原椭圆轨道返回，当第一次回到分离点时恰与航天站对接，登月器的快速启动时间可以忽略不计，整个过程中航天站保持原轨道绕月运行已知月球表面的重力加速度为g，月球半径为R，不考虑月球自转的影响，则登月器可以在月球上停留的最短时间约为()A106B64C102D622、如图所示，a、b、c三个转盘紧紧地挨在一起，它们的圆面在同一水平面内，a、b、c三个转盘的半径从左向右依次减半，其中c盘半径为r，b盘在外部动力带动下逆时针以角速度 匀速转动，转盘与转盘间不打滑，则（ ）Aa盘边缘上一点的线速度为rBa盘半径中点处的角速度为2Cc盘半径中点处的向心加速度为42rDb盘边缘上一点的向

3、心加速度为2r3、如图所示，地球绕着太阳公转，而月球又绕着地球转动，他们的运动均可近似看成匀速圆周运动如果要通过观测求得地球的质量，需要测量下列哪些量A地球绕太阳公转的半径和周期B月球绕地球转动的半径和周期C地球的半径和地球绕太阳公转的周期D地球的半径和月球绕地球转动的周期4、如图所示，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为O人沿水平方向拉着OB绳，物体和人均处于静止状态若人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，下列说法正确的是（ ）AOA绳中的拉力先减小后增大BOB绳中的拉力不变C人对地面的压力逐渐减小D地面给人的摩擦力逐渐增大5、在真空中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m的带电

4、小球由MN上上的A点以一定初速度水平抛出，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平，A、B、C三点在同一直线上，且AB=2BC，如图所示由此可见 ( )A电场力为2mgB小球带正电C小球从A到B与从B到C的运动时间相等D小球从A到B与从B到C的速度变化大小相等6、关于物理学的发展，下列说法正确的是A物理学家卡文迪许在实验室中测出了万有引力常量的值B牛顿发现万有引力定律，被称为“称量地球重量”的人C伽利略研究第谷的观测记录，发现行星运行规律，总结出行星运动三大定律D开普勒提出日心说认为太阳是静止不动的，地球和其它行星绕太阳运动二、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

5、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、如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同，那么这个物体的运动( )A运动方向不可能改变B可能是匀速圆周运动C可能是匀变速曲线运动D可能是匀变速直线运动8、电梯内有一物体，质量为m，用细绳挂在电梯的天花板上，当电梯以g的加速度沿竖直方向运动时，细绳对物体的拉力是（）ABCmgD9、在如图所示的电路，电源的内阻为r，现闭合电键S，将滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是A灯泡L变亮B电压表读数变小C电流表读数变小D电容器C上的电荷量增大10、如图所示，在竖直平面内有水平向右、场强为 E=1104N

6、/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2.5J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

7、要求写出演算过程。11（6分）利用以下装置可以完成力学中的许多实验。（1）以下说法中正确的是（_）A用此装置“研究匀变速直线运动”时，需要将长木板的一端抬高以平衡摩擦力B用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，每次改变小车质量之后，需要重新平衡摩擦力C用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，并用图像法处理数据时，如果画出的a-m关系图像不是直线，就可确定加速度与质量成反比D用此装置“探究做功和速度变化关系”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行（2）用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，小车质量约250g，为保证拉力近似等于沙桶（含重物）的重力，沙桶中应选择的重物是_。（3）在

8、利用此装置做实验时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图所示。已知A、B、C、D、E为计数点，相邻两个计数点间还有4个打点，每相邻两个计数点间的时间间隔为0.1 s，则小车在C点的速度v_m/s，小车运动的加速度a_m/s2.(结果保留三位有效数字)12（12分）小明同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，所用小灯泡规格为“2.5 V0.3 A”(1)实验电路如图15甲所示，请读出某次实验中电压表和电流表的示数分别为_V、_A(2)实验结束之后，他描绘了如图乙的伏安特性曲线，老师一看就判定是错误的，老师判定的依据是_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

9、求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10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，

10、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？14（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，如图所示物块P与AB间

11、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）一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图象如图所示，气体在状态A时的压强pA=p0，温度TA=T0，线段AB与V轴平行，BC的延长线过原点求：（i）气体在状态B时的压强pB；（ii）气体从状态A变化到状态B的过程中，对外界做的功为10J，该过程中气体吸收的热量为多少；（iii）气体在状态C时的压强pC和温度TC参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共2

12、4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】当登月器和航天站在半径为3R的轨道上绕月球做匀速圆周运动时，应用牛顿第二定律有：解得：在月球表面的物体所受重力近似等于万有引力，可得：所以： 登月器在椭圆轨道上运行的周期用表示，航天站在圆轨道上运行的周期用表示，对登月器和航天站依据开普勒第三定律有： 为使登月器仍沿原椭圆轨道回到分离点与航天站实现对接，登月器可以在月球表面停留的时间应满足： (其中n1、2、3、)联立式得： (其中n1、2、3、)当n1时，登月器可以在月球上停留的时间最短，即：A. 与分析不符，故A错误B. 与分析相符，故B正确；C. 与分析不符，故C错误

13、；D. 与分析不符，故D错误。2、B【解析】由A、B、C三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑知三者线速度相同，其半径分别为r1、r2、r，由于C盘半径为r，A、B、C三个转盘的半径从左向右依次减半，即r1=4r，r2=2r，而1r1=r2=2r，故a盘上的角速度为1=r2r1=12，c盘上的角速度为1=r2r=2，a盘边缘上一点的线速度为va=1r1=2r，A错误；a盘上各点的角速度均为12，B正确；c盘半径中点处的向心加速度为ac=22r2=22r，C错误；b盘边缘上一点的向心加速度为ab=22r=22r，D错误；选B【点睛】A、B、C三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑说明线速度相同，再根

14、据v=r分析角速度关系；利用a=2r分析向心加速度的关系3、B【解析】试题分析：欲观测地球的质量M，根据，则需要知道围绕地球的卫星的半径和周期，而不是它绕太阳的半径与周期，故选项B正确考点：万有引力与航天4、D【解析】解：将重物的重力进行分解，当人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，则OA与竖直方向夹角变大，OA的拉力由图中1位置变到2位置，可见OA绳子拉力变大，OB绳拉力逐渐变大；OA拉力变大，则绳子拉力水平方向分力变大，根据平衡条件知地面给人的摩擦力逐渐增大；人对地面的压力始终等于人的重力，保持不变；故选D【点评】本题考查了动态平衡问题，用图解法比较直观，还可以用函数法5、D【解析】C

15、小球在水平方向不受力，所以沿水平方向做匀速直线运动，小球从A到B的运动时间是从B到C的运动时间的2倍，选项C错误；AB在竖直方向，小球在AB受到的重力是小球在BC所受合力的一半所以电场力F=3mg电场力方向向上，则小球带负电，选项AB错误；D小球从A到B与从B到C的速度变化量的大小相等，D正确故选D。6、A【解析】由题意可知考查物理学史，根据物理学家的主要贡献、物理思想、方法分析可得。【详解】A物理学家卡文迪许在实验室中测出了万有引力常量的值，符合客观事实，故A正确；B牛顿发现万有引力定律，卡文迪许在实验室中测出了万有引力常量的值，由可得根据星球表面的重力加速度、星球半径、G值可以计算出星球的

16、质量，卡文迪许被称为“称量地球重量”的人，故B错误；C开普勒研究第谷的观测记录，发现行星运行规律，总结出行星运动三大定律，故C错误；D哥白尼提出日心说认为太阳是静止不动的，地球和其它行星绕太阳运动，故D错误。【点睛】有意识的记住一些科学家发现重要规律，理解其中包含的物理思想和方法。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、CD【解析】如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同，由I=Ft可知，物体受到的力是恒力则物体的加速度是一定的，则可能是匀变速直线运动或者匀变速曲线运动

17、，但是运动方向可能要改变，故选项A错误，CD正确；匀速圆周运动不是匀变速运动，选项B错误；故选CD.点睛：该题考查物体的冲量与受力、运动之间的关系，要注意明确受力与运动的关系，不要认为曲线运动中动量的变化不相等8、BD【解析】根据牛顿第二定律，加速上升或减速下降时：；解得：；加速下降或减速上升时：；解得：；故选BD9、CD【解析】滑片P向左移动一段距离后电阻变大，故电路的电流减小，电流表读数变小，灯泡L变暗；路端电压变大，故电压表读数变大；滑动变阻器两端电压变大，根据Q=CU可知，电容器C上的电荷量增大，选项CD正确，AB错误.10、BC【解析】A. 小球静止时，对小球进行受力分析如图所示，可

18、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，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

19、，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。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、 D C 1.24 6.22【解析】（1）A、此装置可以用来研究匀变速直线运动，但不需要平衡摩擦力，故A错误；B、平衡摩擦力的方法是将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面

20、分力补偿小车运动中所受阻力的影响，即，式子成立与质量无关，故改变质量后不需重新进行平衡，故B错误；C、在利用该装置来“探究物体的加速度与质量的关系”时，可以通过图象法处理数据，来判断加速度a与小车的质量M成反比，画出的关系不能确定加速度与质量的关系，要画出的关系才能确定加速度与质量的关系，故C错误；D、探究“功与速度变化的关系”实验时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行，以便减少误差，故D正确。（2）在利用该装置来“探究物体的加速度与力、质量的关系”时，设小车的质量为M，沙桶（含沙）的总质量为m，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有： 解得： 以M为研究对象有绳子的拉力为： 显然要有必

21、有，故有，即只有时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙桶（含沙）的重力，故选C。（3）由于相邻两个计数点间还有4个打点，所以两计数点间的时间间隔为，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：打点C时小车的速度为： ，根据纸带分析可知： ， ， ， 根据匀变速直线运动的推论结合作差法得：。点睛：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，然后熟练应用物理规律来解决实验问题，要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。12、 2.10V 0.26A 电阻随温度升高而增大【解析】（1）电压表量程为3V，则最小分度为0.1V，故其读数为2.10V；电流表量程为0.6A，最小分度为0.02A；故其读数为0.26A。（2）U-I图象中图象的斜率表示电阻，而灯泡的电阻随电压的增大