北京東城55中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高三上期中質(zhì)量檢測試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷考生請注意：1答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球位于半圓柱體左端點(diǎn)A的正上方某處，以初速度v0水平拋出，其運(yùn)動軌跡恰好能與半圓柱體相切于B點(diǎn)。過B點(diǎn)的半圓柱體半徑與水平方向的夾角為30，則半圓柱體的半

2、徑為（不計空氣阻力，重力加速度為g ）（）ABCD2、撫順海洋極地館最初想設(shè)計水滑梯項目，簡化模型如圖，一游客（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一水平速度v0從A點(diǎn)出發(fā)沿光滑圓軌道運(yùn)動，至B點(diǎn)時脫離軌道，最終落在水面上的C點(diǎn)，不計空氣阻力.下列說法中正確的是( )A在A點(diǎn)時，游客對圓軌道壓力等于其重力B在B點(diǎn)時，游客的向心加速度為gCB到C過程，游客做變加速運(yùn)動DA到B過程，游客水平方向的加速度先增加后減小3、如圖所示，蹺蹺板上的A、B兩點(diǎn)的角速度分別為和，線速度大小分別為和，則（）A，B，C，D，4、如圖所示電路中電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，開關(guān)S閉合后，平行金屬板中的帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，電流表和電壓表均為

3、理想電表，當(dāng)滑動變阻器滑片P向b端滑動過程中，下列說法正確的是AR3的功率變大B電壓表、電流表示數(shù)都變小C液滴將向下運(yùn)動D電容器C所帶電量增加5、某快遞公司分揀快件的水平傳輸裝置示意圖如圖，皮帶在電動機(jī)的帶動下保持的恒定速度順時針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將一質(zhì)量為的郵件輕放在皮帶上，郵件和皮帶間的動摩擦力因數(shù)，設(shè)皮帶足夠長，取，在郵件與皮帶發(fā)生相對滑動的過程中A皮帶對郵件的摩擦力和郵件對皮帶的摩擦力是一對平衡力B皮帶對郵件做的功和郵件對皮帶做的功互為相反數(shù)C相比于沒有郵件的情況，電機(jī)多消耗的電能為2JD相比于沒有郵件的情況，電機(jī)多消耗的電能為1J6、風(fēng)速儀結(jié)構(gòu)如圖（a）所示光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸，被探測器接收

4、，當(dāng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時，通過齒輪帶動凸輪圓盤旋轉(zhuǎn)，當(dāng)圓盤上的凸輪經(jīng)過透鏡系統(tǒng)時光被擋住已知風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動半徑為r，每轉(zhuǎn)動n圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈若某段時間t內(nèi)探測器接收到的光強(qiáng)隨時間變化關(guān)系如圖（b）所示，則該時間段內(nèi)風(fēng)輪葉片 A轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為B轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為C轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為D轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，水平地面上的物塊在拉力F作用下做勻速直線運(yùn)動，若使力F與水平面的夾角從0逐漸增大到接近，物塊仍以原來的速

5、度作勻速運(yùn)動，下列分析正確的是 A地面對物塊的彈力和摩擦力的合力方向不變B地面對物塊的彈力和摩擦力的合力大小不變C拉力F先減小后增大D拉力F一直減小8、A、B兩球沿同一直線運(yùn)動并發(fā)生正碰,如圖所示為兩球碰撞前后的位移時間(x-t)圖像,圖中a、b分別為A、B兩球碰撞前的圖線,c為碰撞后兩球共同運(yùn)動的圖線.若A球的質(zhì)量,則由圖可知下列結(jié)論正確的是( )AA、B兩球碰撞前的總動量為3 kgm/sB碰撞過程A對B的沖量為-4 NsC碰撞前后A的動量變化為4kgm/sD碰撞過程A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為10 J9、汽車在平直公路上做剎車試驗(yàn)，若從t0時起汽車在運(yùn)動過程中的位移與速度的平方之間的

6、關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是At0時汽車的速度為10 m/sB剎車過程持續(xù)的時間為5 sC剎車過程經(jīng)過3 s時汽車的位移為7.5 mD剎車過程汽車的加速度大小為10 m/s210、如圖所示,半徑為R、內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置，兩個質(zhì)量均為m的小球A、B以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)，A通過最高點(diǎn)C時，對管壁上部壓力為3mg，B通過最高點(diǎn)C時，對管壁上下部均無壓力，則小球A通過最高點(diǎn)C點(diǎn)時的速度v及A、B兩球落地點(diǎn)間的距離x為（ ）Ax=RBx=2RCv=Dv=三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）某同學(xué)利用右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守

7、恒定律。(1)請指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處錯誤：_、_。(2)若所用交流電的頻率為f，該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如下圖所示的紙帶，把第一個點(diǎn)記做O，另選連續(xù)的3個點(diǎn)A、B、C作為測量的點(diǎn)，A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為s1、s2、s3，重物質(zhì)量為m，重力加速度為g。根據(jù)以上數(shù)據(jù)知，從O點(diǎn)到B點(diǎn)，重物的重力勢能的減少量等于_，動能的增加量等于_。(用所給的符號表示) 12（12分）如圖，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。(1)實(shí)驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過僅測量_(填選項前的符號)，間接地解決這個問題。A小球開始

8、釋放高度hB小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC小球做平拋運(yùn)動的射程(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時先讓入射球m1多次從傾斜軌道上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是_。(填選項前的符號)A用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2B測量小球m1開始釋放高度hC測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE測量平拋射程OM、ON(3)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為_用(2)中測量的量表示(4)若兩球

9、發(fā)生彈性正碰，則OM、ON、OP之間一定滿足的關(guān)系是_(填選項前的符號)。A.OP=ON-OM B2OP=ON+OM COP-ON=2OM四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，空間有場強(qiáng)E=1.0102V/m豎直向下的電場，長L=0.8m不可伸長的輕繩固定于O點(diǎn)另一端系一質(zhì)量m=0.5kg帶電q=+510-2C的小球拉起小球至繩水平后在A點(diǎn)無初速度釋放，當(dāng)小球運(yùn)動至O點(diǎn)的正下方B點(diǎn)時繩恰好斷裂，小球繼續(xù)運(yùn)動并垂直打在同一豎直平面且與水平面成=53、無限大的擋板MN上的C點(diǎn)試求： (1)小球運(yùn)動到B點(diǎn)

10、時速度大小及繩子的最大張力；(2)小球運(yùn)動到C點(diǎn)時速度大小及A、C兩點(diǎn)的電勢差；(3)當(dāng)小球運(yùn)動至C點(diǎn)時，突然施加一恒力F作用在小球上，同時把擋板迅速水平向右移至某處，若小球仍能垂直打在檔板上，所加恒力F的最小值。14（16分）質(zhì)量為m=lkg的小物塊輕輕放在水平勻速運(yùn)動的傳送帶上的P點(diǎn)，隨傳送帶運(yùn)動到A點(diǎn)后水平拋出，小物塊恰好無碰撞的沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑的圓弧軌道下滑B、C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平已知圓弧對應(yīng)圓心角=116，A點(diǎn)距水平面的高度h=18m，小物塊經(jīng)過軌道最低點(diǎn)O時的速度v1=m/s，對軌道O點(diǎn)的壓力F=43N，小物塊離開C點(diǎn)后恰能無碰撞的沿固定斜面向上運(yùn)動，18s后經(jīng)

11、過D點(diǎn)，g=11ms2，sin37=16，cos37=18，試求：（1）小物塊離開A點(diǎn)時的水平速度v1；（2）圓弧半徑R；（3）假設(shè)小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為，=1/3則斜面上CD間的距離是多少？15（12分）圖中為游樂園中“空中飛椅”的游戲設(shè)施，它的基本裝置是將繩子上端固定在轉(zhuǎn)盤的邊緣上，繩子的下端連接座椅，人坐在座椅上隨轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)而在空中飛旋若將人和座椅看成一個質(zhì)點(diǎn)，則可簡化如圖所示的物理模型，其中為處于水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)盤，可繞豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，設(shè)繩長，質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量，轉(zhuǎn)盤靜止時質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)軸之間的距離，轉(zhuǎn)盤逐漸加速轉(zhuǎn)動，經(jīng)過一段時間后質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動，此時繩與豎直方向的夾角（不計空氣阻力及繩

12、重，且繩不可伸長， ， ）求質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動時（1）繩子拉力的大小（2）轉(zhuǎn)盤角速度的大?。?）雨傘邊緣到傘柄距離為，邊緣高出地面，當(dāng)雨傘以角速度繞傘柄勻速轉(zhuǎn)動時，雨滴從傘邊緣水平甩出，求雨滴落到地面的圓半徑參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】在B點(diǎn)由速度分解可知，豎直分速度大小為由平拋運(yùn)動規(guī)律和圓周的幾何條件可知 解得所以ABD錯誤；C正確。故選C。2、D【解析】試題分析：游客在豎直圓軌道內(nèi)做變速圓周運(yùn)動，當(dāng)其與軌道間有相互作用時，沿著軌道運(yùn)動，否則將脫離軌道，至于水平方向的加速度的變化和離開

13、軌道后的運(yùn)動性質(zhì)利用牛頓第二定律即牛頓第二定律的獨(dú)立性解決即可在A點(diǎn)，游客具有豎直向下的向心加速度，此瞬間處于失重狀態(tài)，對軌道的壓力小于其重力，A錯誤；游客在B點(diǎn)剛離開軌道，則游客對圓軌道的壓力為零，游客的向心加速度小于g，B錯誤；從B到C過程，游客只受重力作用，做勻變速曲線運(yùn)動，C錯誤；游客在A點(diǎn)時合力沿豎直方向，在B點(diǎn)時合力也沿豎直方向，但在中間過程某點(diǎn)支持力卻有水平向右的分力，所以游客水平方向的加速度必定先增加后減小，D正確3、C【解析】蹺蹺板在轉(zhuǎn)動時，橫梁上A、B兩點(diǎn)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動屬同軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，故有由于根據(jù)得故C正確，ABD錯誤。故選C。4、C【解析】根據(jù)板間場強(qiáng)和液滴所受的電場

14、力方向關(guān)系，判斷液滴的電性分析變阻器接入電路的電阻變化，分析總電阻的變化，再根據(jù)歐姆定律分析總電流和路端電壓的變化，根據(jù)并聯(lián)電路電壓的變化，分析通過R3電流的變化，即可得到電流表示數(shù)的變化根據(jù)R1電壓的變化，分析電壓表示數(shù)的變化電容器極板間電壓等于并聯(lián)部分的電壓，根據(jù)電壓變化，判斷其電荷量變化和液滴的運(yùn)動情況【詳解】當(dāng)滑動變阻器滑片P向b端滑動過程中，接入電路的電阻減小，R2與R3并聯(lián)的電阻減小，總電阻減小，則總電流增大，R1電壓增大，則電壓表示數(shù)變大R2與R3并聯(lián)的電壓減小，通過R3電流減小，根據(jù)可知，R3的功率變小，總電流增大，則電流表示數(shù)變大，故AB錯誤；因R2與R3并聯(lián)的電壓減小，電容

15、器板間電壓減小，帶電量減小，板間場強(qiáng)減小，液滴所受的電場力減小，則液滴將向下加速運(yùn)動，故C正確，D錯誤；故選C【點(diǎn)睛】本題是電路動態(tài)分析問題，關(guān)鍵是理清電路，根據(jù)電路的串并聯(lián)知識和閉合電路歐姆定律分析各個部分電路電流和電壓的變化5、C【解析】根據(jù)摩擦力的大小以及皮帶的位移大小求出郵件與皮帶間的摩擦力對皮帶做的功W由位移公式求出郵件加速過程傳送帶的位移，得到郵件相對于傳送帶的位移大小，再乘以摩擦力，即可求出皮帶對郵件做的功；郵件輕放在皮帶上做勻加速運(yùn)動，對郵件，運(yùn)用牛頓第二定律求出加速度，由速度時間公式求出郵件加速達(dá)到傳送帶速度所需的時間.【詳解】皮帶對郵件的摩擦力和郵件對皮帶的摩擦力是兩個物體

16、之間的相互作用，是一對作用力與反作用力故A錯誤；郵件與皮帶發(fā)生相對滑動的過程中，設(shè)皮帶相對地面的位移為s，則： ；摩擦力對皮帶做的功 ；郵件勻加速運(yùn)動的位移；皮帶對郵件做的功：，可知二者的數(shù)值不相等故B錯誤；郵件放到皮帶上后做勻加速運(yùn)動的加速度為郵件勻加速運(yùn)動到與傳送帶共速的時間 ；聯(lián)立可得：；可知相比于沒有郵件的情況，電機(jī)多消耗的電能為故C正確，D錯誤；故選C【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要需理清郵件在整個過程中的運(yùn)動情況，運(yùn)用動力學(xué)的基本方法，邊計算，邊判斷要注意摩擦生熱與相對位移有關(guān)6、B【解析】根據(jù)題意，從圖（b）可以看出，在時間內(nèi)，探測器接收到光的時間在增長，圓盤凸輪的擋光時間也在增長，可以確定

17、圓盤凸輪的轉(zhuǎn)動速度在減??；在時間內(nèi)可以從圖看出有4次擋光，即圓盤轉(zhuǎn)動4周，則風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動了4n周，風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)過的弧長為，葉片轉(zhuǎn)動速率為：，故選項B正確【點(diǎn)睛】先通過圖示判斷圓盤凸輪的轉(zhuǎn)動速度變化和轉(zhuǎn)動圈數(shù)，再通過圓周運(yùn)動的關(guān)系計算葉片轉(zhuǎn)動速率二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】物體受重力、支持力、拉力和摩擦力，因?yàn)槲矬w做勻速運(yùn)動，所以物體所受的滑動摩擦力大小為： ，由此可知摩擦力與支持力的合力與水平方向夾角的正切值為： ，因?yàn)椴蛔?，所以地面對物塊的彈力和摩

18、擦力的合力方向不變，故A正確；物體作勻速運(yùn)動， 即重力與拉力的合力一定和摩擦力與支持力的合力等大反向，隨著F與水平面的夾角從0逐漸增大，拉力與重力的合力在變化，所以摩擦力與支持力的合力大小也在變化，故B錯誤；對物體受力分析如圖所示：因?yàn)槲矬w勻速運(yùn)動，水平豎直方向均受力平衡，水平方向： ，豎直方向： ，摩擦力為：Ff=FN，聯(lián)立解得： ，根據(jù)三角函數(shù)知識可知拉力F先減小后增大，故C正確，D錯誤。所以AC正確，BD錯誤。8、BCD【解析】A、由s-t圖像可以知道：碰撞前A的速度為 ；碰撞前B的速度 ，碰撞后AB的速度為根據(jù)動量守恒可知 代入速度值可求得： 所以碰撞前的總動量為 ，故A錯誤；B、碰撞

19、時A對B所施沖量為即為B的動量變化量 故B正確；C、根據(jù)動量守恒可知 ，故C正確；D、碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為 ,故D正確，故選BCD【點(diǎn)睛】結(jié)合圖像求出碰前碰后的速度，利用動量守恒求出B的質(zhì)量，然后根據(jù)定義求出動量的變化量9、AD【解析】根據(jù)0-v2=2ax得，xv2-12a，可知12a10100110，解得剎車過程中加速度大小a=5m/s2，由圖線可知，汽車的初速度為10m/s，則剎車過程持續(xù)的時間t=v0a1052s，故B錯誤，AD正確剎車過程中3s內(nèi)的位移等于2s內(nèi)的位移，則x=v022a1001010m，故C錯誤故選AD【點(diǎn)睛】本題考查了運(yùn)動學(xué)公式和圖象的綜合，關(guān)鍵理清

20、圖象斜率表示的物理意義，注意汽車速度減為零后不再運(yùn)動10、BD【解析】兩個小球在最高點(diǎn)時，受重力和管壁的作用力，這兩個力的合力作為向心力，離開軌道后兩球均做平拋運(yùn)動，A、B兩球落地點(diǎn)間的距離等于它們平拋運(yùn)動的水平位移之差。對A球：解得 對B球：解得 由平拋運(yùn)動規(guī)律可得落地時它們的水平位移為：得：sA-sB=2RAx=R，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；Bx=2R，與結(jié)論相符，選項B正確；Cv=，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；Dv=，與結(jié)論相符，選項D正確；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、 打點(diǎn)計時器應(yīng)該接交流電源 開始時重物應(yīng)該靠近打點(diǎn)計時器

21、 【解析】（1）本實(shí)驗(yàn)使用的是打點(diǎn)計時器，根據(jù)打點(diǎn)計時器的工作原理，必須使用交流電源，而該同學(xué)采用的是直流電源；紙帶總長約1米左右，且盡可能在紙帶上多打一些點(diǎn)，所以應(yīng)讓重物緊靠打點(diǎn)計時器，而該同學(xué)將重物放的位置離打點(diǎn)計時器太遠(yuǎn)，故該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng)?shù)牡胤绞牵捍螯c(diǎn)計時器接了直流電，打點(diǎn)計時器應(yīng)該接交流電源；重物離打點(diǎn)計時器太遠(yuǎn)，開始時重物應(yīng)該靠近打點(diǎn)計時器；（2）從O點(diǎn)到B點(diǎn)，重物的重力勢能的減少量等于；動能的增加量等于12、C ADE m1OMm2ONm1OP A 【解析】（1）小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，由于小球拋出點(diǎn)的高度相等，它們在空中的運(yùn)動時間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即測量射程，故C正確，ABD錯誤。（2）要驗(yàn)證動量守恒定律定律，即驗(yàn)證：m1v1=m1v2+m2v3，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：m1v1t= m1v2t+ m2v3t，得：m1OP=m1OM+m2ON，因此實(shí)驗(yàn)需要過程為：測