云南省保山隆阳区2023年物理高三年级上册期末质量检测模拟试题含解析

云南省保山隆阳区2023年物理高三上期末质量检测模拟试题

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、如图，两质点a,。在同一平面内绕。沿逆时针方向做匀速圆周运动，a,b的周期

分别为2s和20s,a,b和。三点第一次到第二次同侧共线经历的时间为（）

2、如图所示，A、B两个质量相等的小球，分别从同一高度、倾角分别为a、队a<p）

的光滑斜面顶端由静止自由滑下。在小球从开始下滑到到达斜面底端的过程中，下列判

断正确的是（）

A.A球和B球到达斜面底端的速度大小不相等

B.A球重力做功的平均功率比B球重力做功的平均功率小

C.A球运动的加速度比B球运动的加速度大

D.A球所受重力的冲量大小比B球所受重力的冲量大小小

3、“儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性橡皮绳.质量为m的小明如图所示静

止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg,若此时小明左侧橡皮绳断裂，则小明此时

的

A.加速度为零

B.加速度a=g,沿原断裂橡皮绳的方向斜向下

C.加速度a=g,沿未断裂橡皮绳的方向斜向上

D.加速度a=g,方向竖直向下

4、下列描述中符合物理学史实的是（）

A.第谷通过长期的天文观测，积累了大量的天文资料，并总结出了行星运动的三个规

律

B.开普勒通过“月地检验”证实了地球对物体的吸引力与天体间的吸引力遵守相同的规

律

C.伽利略对牛顿第一定律的建立做出了贡献

D.万有引力定律和牛顿运动定律都是自然界普遍适用的规律

5、如图甲所示为用伏安法测量某合金丝电阻的实验电路。实验中分别用最大阻值是

5Q、50。、500。的三种滑动变阻器做限流电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一

Xv

端移动的过程中，根据实验数据，分别作出电流表读数/随不（/指滑片移动的距离X

与滑片在变阻器上可移动的总长度乙的比值）变化的关系曲线。、氏C,如图乙所示。

则图乙中的图线”对应的滑动变阻器及最适合本实验的滑动变阻器是（）

A.最大阻值为5。的滑动变阻器：图线。对应的滑动变阻器

B.最大阻值为50。的滑动变阻器；图线分对应的滑动变阻器

C.最大阻值为500。的滑动变阻器；图线》对应的滑动变阻器

D.最大阻值为500。的滑动变阻器；图线c对应的滑动变阻器

6、如图，在真空中的绝缘光滑水平面上，边长为L的正三角形的三个顶点上分别固定

放置电量为+。、+0、的点电荷，以图中顶点为圆心、0.5L为半径的圆与其腰及底

边中线的交点分别为4、5、CD。下列说法正确的是()

D

J-L、、

，'!\

I档1

'/•'、/

'、/1'、/

/:B'、、

/I\

(----------•c

+0-Q

A.A点场强等于C点场强

B.3点电势等于。点电势

C.由A点静止释放一正点电荷+g,其轨迹可能是直线也可能是曲线

D.将正点电荷+g沿圆弧逆时针从5经C移到。，电荷的电势能始终不变

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，圆心在。点、半径为R的圆弧轨道Me竖直固定在水平桌面上，0c与

。。的夹角为60。，轨道最低点。与桌面相切.一轻绳两端分别系着质量为血和机2的

小球(均可视为质点)，挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，叫在c点从静止释放.设

轻绳足够长，不计一切摩擦.贝!1()

A.在"“下滑过程中，两球速度大小始终相等

B.a在由c下滑到。的过程中重力的功率逐渐增大

C.若"“恰好能沿圆弧下滑到。点，则阳=2山2

D.若机尸4加2,则mi下滑到a点速度大小为v=§

8、如图所示，用跨过光滑滑轮的轻质细绳将小船沿直线拖向岸边，已知拖动细绳的电

动机功率恒为P,电动机卷绕绳子的轮子的半径R=25cm,轮子边缘的向心加速度与

时间满足a=[2(2+&)//，小船的质量m=3kg,小船受到阻力大小恒为

/=10x(V3+l)N,小船经过A点时速度大小%=¥m/s，滑轮与水面竖直高度

/z=1.5m,贝！I()

A.小船过6点时速度为4m/s

B.小船从A点到5点的时间为(0+l)s

C.电动机功率尸=50W

D.小船过B点时的加速度为生也—2。6+5―/$2

6

9、如图所示，光滑的四分之一圆弧轨道而c竖直放置，轨道的末端。的切线水平，一

倾角为30。的斜面体的顶端紧挨着圆弧轨道的末端c点放置，圆弧上的b点与圆心。的

连线与水平方向的夹角为30。。一个小球从〃点由静止开始沿轨道下滑，经c点水平飞

出，恰好落到斜面上的d点。已知小球的质量〃?=1kg,圆弧轨道的半径尺=0.9m,

重力加速度g=10m/s2o下列说法正确的是()

A.小球在c点时对轨道的压力大小为IONB.c、d两点的高度差为0.6m

D.小球从C点运动到d点的时间为Y3s

C.c、d两点的水平距离为1.2m

5

10、如图所示的“U”形框架固定在绝缘水平面上，两导轨之间的距离为L,左端连接

一阻值为R的定值电阻，阻值为人质量为机的金属棒垂直地放在导轨上，整个装置

处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为瓦现给金属棒以水平向右的初速度

vo,金属棒向右运动的距离为x后停止运动，已知该过程中定值电阻上产生的焦耳热为

Q,重力加速度为g,忽略导轨的电阻，整个过程金属棒始终与导轨垂直接触。则该过

程中()

7?+r

A.磁场对金属棒做功为——Q

R

mx

B.流过金属棒的电荷量为——

7?+r

1

c.整个过程因摩擦而产生的热量为e机说9-。

2R.

D.金属棒与导轨之间的动摩擦因数为m--Q

2gxmgxR

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)某小组同学用如图所示的装置来“验证动能定理”，长木板固定在水平桌面

上，其左端与一粗糙曲面平滑连接，木板与曲面连接处固定一光电门，A是光电门的中

心位置，滑块尸上固定一宽度为d的遮光片。将滑块从曲面的不同高度释放，经过光

电门后，在木板上停下来，设停下来的那点为8点。该小组已经测出滑块与木板间的

动摩擦因数为〃、查得当地重力加速度为g。根据本实验的原理和目的回答以下问题：

(1)为了“验证动能定理”，他们必需测量的物理量有;

A.滑块释放的高度

B.遮光片经过光电门时的遮光时间f

C.滑块的质量机

D.A点到8点的距离x

(2)该组同学利用题中已知的物理量和(1)问中必需测量的物理量，只需要验证表达式

___________在误差范围内成立即可验证动能定理；

(3)以下因素会给实验结果带来误差的是o

A.滑块释放时初速度不为零

B.曲面不光滑

C.遮光片的宽度不够小

D.光电门安放在连接处稍偏右的地方

12.（12分）某同学用图1中的器材，做描绘小灯泡伏安特性曲线的实验.

（1）已知小灯泡的额定电压为2V,电流表的内阻约为几欧，电压表的内阻有几千欧,

请将实验电路图连接完整.

（）

闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到（填"A"或"5"）端.

（2）闭合开关，调节滑动变阻器，出多组电流表的值和电压表的值，在坐标纸上作出

八。图象如图2所示.由图象可知，小灯泡的电阻随温度的升高而（填“增大”或“减

小”）;根据图象可得小灯泡的额定功率为W.由于电压表的分流作用，实验存在

（填”系统”或“偶然”）误差，根据图象求得的额定功率比真实值______（填“大”或

“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.（10分）如图所示，在纸面内建立直角坐标系xOy,以第UI象限内的直线OM（与

负x轴成45。角）和正y轴为界，在x<0的区域建立匀强电场，方向水平向左，场强大

小E=2V/m；以直线OM和正x轴为界，在y<0的区域建立垂直纸面向里的匀强磁场，

磁感应强度B=0.1T.一不计重力的带负电粒子从坐标原点O沿y轴负方向以

vo=2xl03m/s的初速度射入磁场.己知粒子的比荷为q/m=5xl04c/kg,求：

（1）粒子经过1/4圆弧第一次经过磁场边界时的位置坐标？

（2）粒子在磁场区域运动的总时间？

（3）粒子最终将从电场区域D点离开电，则D点离O点的距离是多少？

X

X

B

X

X

14.（16分）如图所示，水平线而上方存在竖直向下的匀强电场，曲以及而下方都存

在竖直向上的匀强电场，场强大小都相等。在而下方同时存在垂直纸面向外的匀强磁

场。尸为而上方一点，到而距离为2L。一质量为小、带电荷量为p（^>0）的带电小

球从尸点以大小为I）=4疯、与竖直方向成0=30。斜向下抛出。g为重力加速度，经

过向上C点（图中未画出）时速度水平。

⑴求电场强度大小；

（2）小球经过仍下方。点（图中未画出）时获得最大速度，。到成的距离为求

15.（12分）光滑水平面上，质量为1kg的小球A以5m/s的速度向右运动，大小相同

的小球B质量为4kg,以0.5m/s的速度向右运动，两者发生正碰，碰撞后小球B以2m/s

的速度向右运动.求：

①碰后A球的速度v；

②碰撞过程中A球对3球的冲量大小/.

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】

“、〜和。三点第一次到第二次同侧共线即质点。要比质点〜多运动一周.则要满足

tt,20

=1,代入数据得解得："KS，B正确.

1a1b9

故选B

2、B

【解析】

A.根据机械能守恒定律可得

mgh=—mv

v=j2gh

两个小球达到底部的速度大小相等，故A错误;

BC.小球的加速度大小为

运动时间

asin。'g

则运动过程中A斜面斜角小，则A运动的时间比B的大，由于高度相同，重力做功相

等，所以A球重力做功的平均功率比B球重力做功的平均功率小，故B正确，C错误;

C.由于A运动的时间比B的大，由公式/=可知，A球所受重力的冲量大小比B

球所受重力的冲量大小大，故D错误。

故选B。

3、B

【解析】

小明静止时受到重力和两根橡皮条的拉力，处于平衡状态，如图所示:

加gjp

由于（=4=mg,故两个拉力的合力一定在角平分线上，且在竖直线上，故两个拉力

的夹角为120。，当右侧橡皮条拉力变为零时，左侧橡皮条拉力不变，重力也不变；由

于三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故左侧橡皮

条拉力与重力的合力与右侧橡皮条断开前的弹力反方向，大小等于西，故加速度为g,

沿原断裂绳的方向斜向下，故选B正确，ACD错误。

4、C

【解析】

A.第谷进行了长期的天文观测，积累了丰富的资料。以此为基础，之后的开普勒进一

步研究总结出了太阳系行星运动的三个规律。所以A错误；

B.牛顿通过“月地检验”证实了地球对物体的吸引力与天体间的吸引力遵守相同的规

律，不是开普勒。所以B错误；

C.伽利略对牛顿第一定律的建立做出了贡献，符合物理学史实。所以C正确；

D.万有引力定律和牛顿运动定律都有一定适用范围，不适用于高速微观世界。所以D

错误。

故选C。

5、C

【解析】

从图乙中可以看出a曲线在滑片移动很小距离，就产生了很大的电流变化，说明该滑动

变阻器阻值远大于被测量电阻阻值，所以a图对应500。滑动变阻器，c图线电流几乎

不随着距离x变化，说明该滑动变阻器是小电阻，所以对应是5Q的图像，本实验采用

的是伏安法测量电阻，为了减小实验误差，应该要保证被测电阻中的电流变化范围适当

大一些，所以选择图中b所对应的滑动变阻器，故ABD错误，C正确。

故选C。

6、B

【解析】

A.由场强叠加可知，A点和C点场强大小和方向都不同，选项A错误;

B.由于底边上的正负电荷在5。两点形成电场的电势叠加后的总电势均为零，则

两点的电势就等于顶端电荷在5。两点的电势，则5点电势等于。点电势，选项B正

确；

C.两个正电荷形成的电场在两个电荷连线的垂直平分线上，即与过-0的电荷的直线上，

可知A点与-0连线上的电场线是直线，且指向-2,则由A点静止释放一正点电荷+0,

其轨迹一定是指向-Q的直线，选项C错误；

D.由B的分析可知，8。两点电势相等，但是与C点的电势不相等，则将正点电荷+q

沿圆弧逆时针从5经C移到，电荷的电势能要发生变化，选项D错误。

故选B。

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】

A.9由C点下滑到。点的过程中，沿绳子方向的速度是一样的，在曲滑下去一段过

程以后，此时的绳子与圆的切线是不重合，而是类似于圆的一根弦线而存在，所以此时

两个物体的速度必然不相同的，故A错误；

B.重力的功率就是「=，味》,这里的v是指竖直的分速度，一开始M是由静止释放的，

所以如一开始的竖直速度也必然为零，最后运动到A点的时候，由于此时的切线是水

平的，所以此时的竖直速度也是零，但是在这个c到a的过程当中是肯定有竖直分速度

的，所以相当于竖直速度是从无到有再到无的一个过程，也就是一个先变大后变小的过

程，所以这里重力功率，”gv也是先增大后减小的过程，故B错误；

C.若mi恰好能沿圆弧轨道下滑到a点，此时两小球速度均为零，根据动能定理得：

imgR(l-cos60°)=mzgR,

解得：

zni=2»i2

选项C正确；

D.若/m=4/M2,设mi下滑到a点速度大小为v,贝!J

22

m^gR^l-cos60°\m2gR=n^v+^-m2(vcos30)

解得

v=g廊

故D正确。

故选CD,

8、AD

【解析】

2

AB.由a=L得，沿绳子方向上的速度为:

R

v=yJciR=(2+A/2)t

小船经过A点时沿绳方向上的速度为:

Qno6

%=%cos30=—v0

小船经过A点时沿绳方向上的速度为:

72

=V

v2=VBCOS45°~^B

作出沿绳速度的v-f图象，直线的斜率为:

V2A/3

—%------V。

22=2+72

A到B图象与横轴所夹面积即为沿绳的位移:

3V3

2"2”(2—何

联立可解得：vB=4m/s；?=（72-1）S

选项A正确，B错误；

C.小船从A点运动到B点，由动能定理有:

Pt-fs=^mv-^mv^

由几何知识可知：

s=（V3—1）7I

联立可解得：

P=50（72+1）W

选项C错误；

D.小船在B处，由牛顿第二定律得:

p

-----------cos450-f=maR

VBCOS45°

解得：

2572-2073+57

aB=---------------------m/s

选项D正确。

故选AD。

9、BD

【解析】

A.小球从b点运动到c点根据动能定理有

mgR（1一sin30。）=gmv：-0

在c点时有

r_mg=m—

R

代入数据解得

匕=3m/s,F=20N

据牛顿第三定律，小球在c点时对轨道的压力大小为20N,故A错误;

BCD.小球从c点运动到d点做平抛运动有

12

tan300=------

解得

V3

t-——s

5

又由平抛运动规律可知水平位移

,々G373

x=v/=3x——m=m

c55

竖直位移

121(GYn.

y=-2t=—xlOx——m=0.6m

-22l5J

故B正确，D正确，C错误。

故选BD»

10、BD

【解析】

A.通过R和r的电流相等，R上产生的热量为。，所以回路中产生的焦耳热

。焦=等0

由功能关系可知，导体棒克服安培力做的功等于回路中产生的焦耳热，所以磁场对金属

棒做功

%=—，等。

故A项错误;

B.由法拉第电磁感应定律得

At

又

△①=BLx

q=IAt

R+r

解得：流过金属棒的电荷量

A①BLx

q­=

R+rR+r

故B项正确；

C.由能量守恒可知

1,

5根%=3+Q摩

所以整个过程因摩擦而产生的热量

故C项错误；

D.由C选项的分析可知

Q摩=Tmvo~~->Q="mgx

2K

解得

2gxmgxR

故D项正确。

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、BD煤4C

【解析】

(1)[1].要验证的是从滑块经过光电门到最后在木板上停止时动能减小量等于摩擦力做

功，即

12

—/77V=jLimgX

其中

d

V=—

t

可得

d2

陈二可

则必须要测量的物理量是：遮光片经过光电门时的遮光时间f和A点到B点的距离x,

故选BD。

(2)[2].由以上分析可知，需要验证表达式〃gx=会在误差范围内成立即可验证动能

定理；

(3)[3].A.滑块释放时初速度不为零对实验无影响，选项A错误；

B.曲面不光滑对实验无影响，选项B错误；

C.遮光片的宽度不够小，则测得的滑块经过A点的速度有误差，会给实验结果带来误

差，选项C正确；

D.光电门安放在连接处稍偏右的地方对实验无影响,选项D错误；

故选C。

⑵A增大1系统大

【解析】

(1)口］滑动变阻器用分压式接法，电流表外接，电路连接如图所示:

⑵闭合开关前，为使滑动变阻器输出电压为零，滑片应移到A端.

(2)［3］由图象可知，小灯泡的电附随温度的升高而增大；

［4］由图2可以看出，当灯泡的电压为2V时，通过灯泡的电流为0.5A,因此灯泡的额

定功率为：

P=UI=2xO.5W=1W

由于电压表的分流作用，实验存在系统误差，实验测得的电流偏大，因此根据图2求得

的额定功率比真实值大.

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)粒子经过3圆弧第一次经过磁场边界时的位置坐标为(-0.4m,-0.4m)；

(2)粒子在磁场区域运动的总时间1.26x10%；

(3)粒子最终将从电场区域D点离开电场，则D点离O点的距离是7.2m.

【解析】

试题分析：(1)粒子做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，求出运动的半径，从而即可

求解；

(2)根据圆周运动的周期公式，可求出在磁场中总时间；

(3)粒子做类平抛运动，将其运动分解，运用运动学公式与牛顿第二定律，即可求解.

解：(1)微粒带负电，从O点射入磁场，沿顺时针方向做圆周运动，轨迹如图.

第一次经过磁场边界上的A点

2

V0

由-

q

VOr

VO

得r

Bq4ID

所以，A点坐标为(-0.4m,-0.4m).

(2)设微粒在磁场中做圆周运动的周期为T,则

_,_T,3T

t]_toA+tAcW'HY，

其中隔

代入数据解得：T=1.256xl0-3s

所以t=1.26xl03s.

(3)微粒从C点沿y轴正方向进入电场，做类平抛运动，则

由牛顿第二定律，qE=ma

19

△x《ati=2r

△