廣東省廣州市增城中學2022-2023學年物理高三第一學期期中綜合測試模擬試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項1考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回2答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用05毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置3請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符4作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效5如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗一、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

2、符合題目要求的。1、如圖所示，在一足夠長的粗糙水平桿上套一小圓環(huán)，在小圓環(huán)上施加一水平向右的恒力F，使小圓環(huán)由靜止開始運動，同時在小圓環(huán)上施加一豎直向上的力F，且F滿足的關系為Fkv.已知小圓環(huán)的質量為m，小圓環(huán)與水平桿之間的動摩擦因數(shù)為.則小圓環(huán)運動過程中速度隨時間變化的圖象為（ ）A B C D2、如圖所示，在粗糙的足夠長的豎直木桿上套有一個帶正電小球，整個裝置處在有水平勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場組成的足夠大的復合場中，小球由靜止開始下滑，在整個運動過程中，關于描述小球運動的vt圖象中正確的是（ ）ABCD3、北斗導航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導航、定位等功能如圖所示，北斗

3、導航系統(tǒng)中的兩顆工作衛(wèi)星均繞地心做勻速圓周運動，且軌道半徑均為r，某時刻工作衛(wèi)星1、2分別位于軌道上的A、B兩個位置，若兩衛(wèi)星均沿順時針方向運行，地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力，下列判斷正確的是() A這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為B衛(wèi)星1由A位置運動到B位置所需的時間是C衛(wèi)星1由A位置運動到B位置的過程中萬有引力做正功D衛(wèi)星1向后噴氣就一定能夠追上衛(wèi)星24、如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點火將衛(wèi)星送入橢圓軌道2，然后再次點火，將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點，2、3相切于P點，則當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行

4、時，下列說法中正確的是( ).A衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度D衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度5、2018年10月10日，我國成功發(fā)射了第32顆北斗導航衛(wèi)星，該衛(wèi)星的軌道半徑為36000km， 7月29日又以“一箭雙星”的方式成功發(fā)射了第33、34顆北斗導航衛(wèi)星，這兩顆衛(wèi)星的軌道半徑均為21500km下列說法正確的是A這三顆衛(wèi)星的發(fā)射速度均小于7.9km/sB第32顆衛(wèi)星與第33顆衛(wèi)星加速度大小之比(4372)2C第32顆衛(wèi)星在軌道上運

5、行時的速率比第33顆的大D第32顆衛(wèi)星與第33顆衛(wèi)星的運動周期之比為(4372)236、如圖所示，兩平行金屬板中有相互垂直的勻強電場和勻強磁場，一個粒子從兩板正中央垂直電場、磁場入射，它在金屬板間運動軌跡如圖中曲線所示，則在粒子飛躍金屬板間區(qū)域過程中（）A粒子的動能增大B粒子的電勢能增大C電場力對粒子做負功D磁場力對粒子做負功二、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、人造地球衛(wèi)星可以看起來相對地面靜止，就是我們常說的同步衛(wèi)星。地球半徑為R，質量為M，自轉周期為T，同步衛(wèi)星距

6、離地面高度為h，運行速度為v。下列表達式正確的是（ ）Ah =3GMT242R Bh =342GMT2RCv =32GMT Dv =342GMT8、對于實際的氣體，下列說法正確的是_A氣體的內能包括氣體分子的重力勢能B氣體的內能包括分子之間相互作用的勢能C氣體的內能包括氣體整體運動的動能D氣體體積變化時，其內能可能不變E.氣體的內能包括氣體分子熱運動的動能9、一列簡諧橫波沿x軸傳播,t=0時的波形如圖所示,質點A與質點B相距2m,質點A的速度沿y軸正方向:t=0.01s時,質點A第一次到達正向最大位移處,由此可知；A此波的傳播速度為100m/sB此波沿x軸負方向傳播C此波沿x軸正方同傳播D從t

7、=0時刻起,經(jīng)0.04s質點A沿波的傳播方向遷移了4mE. 在t=0.02s時,質點B處在平衡位置,速度沿y軸正方向10、如圖甲所示，一物塊在時刻，以初速度從足夠長的粗糙斜面底端向上滑行，物塊速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，時刻物塊到達最高點，時刻物塊又返回底端由此可以確定（）A物體沖上斜面的最大位移B物塊返回底端時的速度C物塊所受摩擦力大小D斜面傾角三、實驗題：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）某實驗小組“用落體法驗證機械能守恒定律”，實驗裝置如圖甲所示.實驗中測出重物自由下落的高度h及對應的瞬時速度v，計算出重物減少的重力勢能mgh和增

8、加的動能mv2，然后進行比較，如果兩者相等或近似相等，即可驗證重物自由下落過程中機械能守恒.請根據(jù)實驗原理和步驟完成下列問題： (1)關于上述實驗，下列說法中正確的是_.A重物最好選擇密度較小的木塊B重物的質量可以不測量C實驗中應先接通電源，后釋放紙帶D可以利用公式v來求解瞬時速度(2)如圖乙是該實驗小組打出的一條點跡清晰的紙帶，紙帶上的O點是起始點，選取紙帶上連續(xù)的點A、B、C、D、E、F作為計數(shù)點，并測出各計數(shù)點到O點的距離依次為27.94 cm、32.78 cm、38.02 cm、43.65 cm、49.66 cm、56.07 cm.已知打點計時器所用的電源是50 Hz的交流電，重物的質

9、量為0.5 kg，則從計時器打下點O到打下點D的過程中，重物減小的重力勢能Ep_ J；重物增加的動能Ek_ J，兩者不完全相等的原因可能是_.(重力加速度g取9.8 m/s2，計算結果保留三位有效數(shù)字)(3)實驗小組的同學又正確計算出圖乙中打下計數(shù)點A、B、C、D、E、F各點的瞬時速度v，以各計數(shù)點到A點的距離h為橫軸，v2為縱軸作出圖象，如圖丙所示，根據(jù)作出的圖線，能粗略驗證自由下落的物體機械能守恒的依據(jù)是_.12（12分）某同學在學習了摩擦力后，懷疑滑動摩擦力大小可能與接觸面積有關（1）為了實驗探究這個問題，需要選擇合適的木塊，你認為以下木塊中能較好地用于本次實驗的是_A各面粗糙程度相同的

10、正方體木塊B各面粗糙程度不相同的正方體木塊C各面粗糙程度相同、長寬高各不相等的長方體木塊D各面粗糙程度不相同、長度高各不相等的長方體木塊（2）該同學正確選擇木塊后，在測滑動摩擦力時，想到了兩種實驗方案：方案A：木板水平固定，通過彈簧秤水平拉動木塊，如圖甲所示：方案B：彈簧秤固定，通過細線水平拉動木板，如圖乙所示上述兩種方案中，為了方便讀取彈簧秤的示數(shù)，你認為更合理的方案是_（填“A”或“B”）（3）正確選擇實驗方案后，要多次測量不同情況下的滑動摩擦力進行對比得出實驗結果，你認為正確的是_A測量木塊同一個面在不同壓力下與木板間的滑動摩擦力B測量木塊的不同面在相同壓力下與木板間的滑動摩擦力四、計算

11、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）一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉動方向與地球自轉方向相同.已知地球自轉的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g；(2)該衛(wèi)星繞地球轉動的角速度；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.14（16分）ETC 是高速公路上不停車電子收費系統(tǒng)的簡稱如圖，汽車進收費站前的速度為 15m/s，如果過人工收費通道，需要在收費站中心線處減速至0，經(jīng)過 20s 繳費后，再加速至 15 m/s 行駛；

12、如果過 ETC 通道，需要在中心線前方 10 m 處減速至 5 m/s，勻速到達中心線后，再加速至 15m/s 行駛為了簡化分析，設汽車加速和減速的加速度大小均為1m/s2(1)汽車過人工收費通道，從收費前減速開始，到收費后加速至 15m/s，所需的時間和所走過的路程是多少?(2)如果過 ETC 通道，從減速開始，到再次加速至 15m/s，所需的時間和所走過的路程是多少?15（12分）如圖所示，半徑的豎直半圓光滑軌道在B點與水平面平滑連接，一個質量的小滑塊（可視為質點）靜止在A點一瞬時沖量使滑塊以一定的初速度從A點開始運動，經(jīng)B點進入圓軌道，沿圓軌道運動到最高點C，并從C點水平飛出，落在水平面

13、上的D點經(jīng)測量，D、B間的距離，A、B間的距離，滑塊與水平面的動摩擦因數(shù)，重力加速度求：（1）滑塊通過C點時的速度大?。?）滑塊剛進入圓軌道時，在B點軌道對滑塊的彈力（3）滑塊在A點受到的瞬時沖量大小參考答案一、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】開始時圓環(huán)受到向下的重力和細桿向上的支持力，當施加F后，開始時細桿對圓環(huán)的支持力FN向上，根據(jù)牛頓第二定律可知a=F-FNm=F-(mg-kv)m，可知隨速度v的增加，加速度a逐漸變大；當kv=mg時a達到最大；然后隨v的繼續(xù)增加，F(xiàn)N反向，加速度變?yōu)?a=F-FNm=F-

14、(kv-mg)m，可知隨速度v的增加，加速度a逐漸變小；當加速度減到零后，變?yōu)閯蛩龠\動，故選C.【點睛】此題關鍵是分析圓環(huán)的受力情況，尤其是桿對圓環(huán)的彈力的大小和方向，然后分析加速度的變化，從而確定圖像的形狀.2、D【解析】在小球下滑的過程中，對小球受力分析，如圖所示受到重力mg、電場力qE、洛倫茲力qvB、摩擦力f，還有木桿對小球的支持力N，開始時，速度較小，qvB較小，N較大，隨著速度的增加，N在減小，由可知f減小，豎直方向的合力增加，加速度增加；當速度增加到一定的程度，相等，此時N為零，f為零，加速度為g，達到最大；速度繼續(xù)增加，N要反向增加，f增加，豎直方向上的合力減小，加速度減小，當

15、相等時，豎直方向上的加速度為零，速度達到最大故ABC所示的v-t圖象不符合所分析的運動規(guī)律，D符合。故選D?！军c睛】對小球受力分析，開始時洛倫茲力較小，所以木桿對小球的支持力較大，摩擦力較大，加速度較小，隨著速度的增加，分析豎直方向的合力變化，從而判斷加速度的變化了解了加速度變化的情況，也就知道了v-t圖象的變化規(guī)律3、B【解析】在地球表面重力與萬有引力大小相等有 可得GM=gR2，又衛(wèi)星在軌道上運動萬有引力提供圓周運動的加速度，故有可得衛(wèi)星的加速度 ，故A錯誤；萬有引力提供圓周運動向心力有： 可得衛(wèi)星運行周期為： ，所以衛(wèi)星從位置1到位置2所需時間 ，故B正確；衛(wèi)星1由位置A運動到位置B的過

16、程中，由于萬有引力始終與速度垂直，故萬有引力不做功，故C錯誤；衛(wèi)星1向后噴氣，衛(wèi)星做加速運動，在軌道上做圓周運動所需向心力增加，而提供向心力的萬有引力沒有發(fā)生變化，故衛(wèi)星將做離心運動，衛(wèi)星軌道變大，故衛(wèi)星不能追上同軌道運行的衛(wèi)星2，故D錯誤；故選B點睛：關于萬有引力的應用中，常用公式是在地球表面重力等于萬有引力，衛(wèi)星繞地球做圓周運動萬有引力提供圓周運動向心力，掌握衛(wèi)星的變軌原理，這是正確解決本題的關鍵4、D【解析】A人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設衛(wèi)星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得：故軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上線速度

17、較大，A錯誤；B根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得：半徑越大，角速度越小，軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上角速度較大，故B錯誤；CD根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得故衛(wèi)星在軌道2上的經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度，衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度，C錯誤；D正確。故選D。5、B【解析】軌道半徑越大發(fā)射速度越大，大于第一宇宙速度，則A錯誤；根據(jù)GMmr2=ma，解得a=GMr2，則第32顆衛(wèi)星與第33顆衛(wèi)星加速度大小之比a32a33=(2150036000)2=(4372)2，選項B正確；GMmr2=mv2r解得v=GMr，則第32顆衛(wèi)星

18、在軌道上運行時的速率比第33顆的小，選項C錯誤；根據(jù)GMmr2=m42rT2解得：T=2r3GM可知T32T33=(2150036000)3=(4372)32，選項D錯誤；故選B.6、A【解析】對粒子在電場、磁場中進行受力分析，受到豎直向上的洛倫茲力和豎直向下的電場力運動過程中，洛倫茲力不做功，由圖中給出的粒子的運動軌跡可知電場力對其做正功，因此粒子的電勢能減小再由動能定理可知，粒子的動能增大因此A正確、BCD錯誤二、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】根據(jù)萬

19、有引力提供向心力F萬=F向GMm(R+h)2m(2T)2(R+h) ，解得：h=3GMT242-R 又v2(R+h)T，把h的值代入上式中得v=32GMT，故選AC。【點睛】該題為天體運動的典型題型，由萬有引力提供向心力，公式中量比較多，計算要小心。屬于基礎題。8、BDE【解析】ABCE氣體的內能包括，氣體所有分子勢能和分子動能之和；其中分子勢能是由分子間的相對位置和相互作用決定的能量，與重力勢能無關；分子動能是分子運動的動能，與氣體的整體運動的動能無關，故BE正確，AC錯誤；D由于是非理想氣體，氣體的體積發(fā)生變化，若溫度相應變化時，氣體的內能可能不變，故D正確；9、ABE【解析】A、由題可知

20、，則波速，故選項A正確；BC、A點速度沿y軸正方向，則波沿x軸負方向傳播，故選項B正確，C錯誤；D、簡諧橫波沿x軸傳播，質點A沿波傳播方向并不遷移，故選項D錯誤；E、在時，質點B處在平衡位置，速度沿y軸正方向，故選項E正確；10、ABD【解析】根據(jù)圖線的“面積”可以求出物體沖上斜面的最大位移為，故A正確由于下滑與上滑的位移大小相等，根據(jù)數(shù)學知識可以求出物塊返回底端時的速度設物塊返回底端時的速度大小為v，則 ，得到，故B正確；根據(jù)動量定理得：上滑過程：-（mgsin+mgcos）t0=0-mv0 ，下滑過程：（mgsin-mgcos）2t0=m ，由解得： ，由于質量m未知，則無法求出f得到 ，

21、可以求出斜面傾角故C錯誤，D正確故選ABD【點睛】本題抓住速度圖象的“面積”等于位移分析位移和物體返回斜面底端的速度大小也可以根據(jù)牛頓第二定律和運動學結合求解f和sin三、實驗題：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、BC 2.14 2.12 重物下落過程中受到阻力作用 圖象的斜率等于19.52，約為重力加速度g的兩倍，故能驗證 【解析】(1)1A、重物最好選擇密度較大的鐵塊，受到的阻力較小，故A錯誤；B、本題是以自由落體運動為例來驗證機械能守恒定律，需要驗證的方程是，因為我們是比較、的大小關系，故m可約去比較，不需要用天平測量重物的質量操作時應先接

22、通電源，再釋放紙帶，故B正確C、釋放紙帶前，重物應靠近打點計時器必須保證計時器的兩限位孔在同一豎直線上，然后先接通電源，后釋放紙帶，故C正確；D、不能利用公式來求解瞬時速度，否則體現(xiàn)不了實驗驗證，卻變成了理論推導，故D錯誤(2)234重力勢能減小量利用勻變速直線運動的推論動能增加量由于存在阻力作用，所以減小的重力勢能大于動能的增加了；(3)5根據(jù)表達式，則有若圖象的斜率為重力加速度的2倍時，即可驗證機械能守恒，而圖象的斜率因此能粗略驗證自由下落的物體機械能守恒點睛：解決本題的關鍵知道實驗的原理，通過原理確定所需測量的物理量，以及知道實驗中的注意事項，在平時的學習中，需加以總結，要熟記求紙帶上某

23、點瞬時速度的求法12、C B B 【解析】（1）在探究摩擦力大小與接觸面積大小的關系，必須要保證壓力與接觸面的粗糙程度不變，只改變接觸面積的大小，因此，只有選項C符合題意；（2）比較兩種實驗方案的操作過程可以看出，A中物體在彈簧測力計作用下很難控制它一直做勻速直線運動，而B中拉動的是木板，彈簧測力計與木塊相對靜止，此時讀數(shù)更準確（3）因為在探究摩擦力大小與接觸面積大小的關系，必須要保證壓力與接觸面的粗糙程度不變，所以應測量木塊的不同面在相同壓力下與木板間的滑動摩擦力，B正確四、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、（1）（2）（3）【解析】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg=，解得：g=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物