2023屆新疆呼圖壁縣一中物理高三第一學期期中教學質量檢測試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項：1答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角條形碼粘貼處。2作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和

2、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、 “天津之眼”是一座跨河建設、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標之一。摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動。下列敘述正確的是（）A摩天輪轉動過程中，乘客的機械能保持不變B在最高點，乘客重力大于座椅對他的支持力C摩天輪轉動一周的過程中，乘客重力的沖量為零D摩天輪轉動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變2、質量相同的甲、乙兩車同時從同一地點沿同一直線運動，它們的運動速度隨時間變化的t圖象如圖所示關于兩車的運動情況，下列說法正確的是（ ）A在0t0內(nèi)，乙車一直在做

3、加速度減小的加速運動B在t=t0時，甲乙兩車恰好相遇C在t=2t0時刻，甲乙兩車相距最遠D在02t0內(nèi)，甲車的平均速度大小為v03、如圖所示，傾角為30的斜面A置于水平面上，滑塊B、C疊放在一起沿斜面勻速下滑，且始終保持相對靜止，斜面A靜止不動，B上表面傾斜，則B、C在斜面上運動時，下列說法正確的是AB可能受三個力作用BA、B間的動摩擦因數(shù)CA一定受四個力作用D地面對A的支持力小于A、B、C三者重力之和4、如圖所示，某同學用一個小球在O點對準前方的一塊豎直放置的擋板，O與A在同一高度，小球的水平初速度分別是，不計空氣阻力。打在擋板上的位置分別是B、C、D，且。則之間的正確關系是（ ）ABCD5

4、、如圖所示，有一內(nèi)壁光滑的閉合橢圓形管道，置于豎直平面內(nèi)，MN是通過橢圓中心O的水平線已知一小球從M點出發(fā)，以初速沿管道MPN運動，到N點的速率為，所需的時間為；若該小球仍由M點以相同初速出發(fā)，而沿管道MQN運動，到N點的速率為，所需時間為則A，B，C，D，6、如圖甲所示是一臺交流發(fā)電機構造示意圖,產(chǎn)生交變電流的感應電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律如圖乙。發(fā)電機線圈電阻為1,外接電阻為4,則( )A線圈轉速為50r/sB電壓表的示數(shù)是4VC負載電阻的電功率為2WD線圈轉速加倍,電壓表讀數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍二、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

5、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、有三顆質量相同的人造地球衛(wèi)星， 是放置在赤道附近還未發(fā)射的衛(wèi)星， 是靠近地球表面做圓周運動的衛(wèi)星， 是在高空的一顆地球同步衛(wèi)星比較三顆人造衛(wèi)星的運動周期、線速度、角速度和向心力，下列判斷正確的是（ ）ABCD8、在機場和火車站對行李進行安全檢查用的水平傳送帶如圖所示，當行李放在勻速運動的傳送帶上后，傳送帶和行李之間的滑動摩擦力使行李開始運動，隨后它們保持相對靜止，行李隨傳送帶一起勻速通過檢測儀檢查，設某機場的傳送帶勻速前進的速度為0.4 m/s，某行李箱的質量為5 kg，行李箱與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.2，當旅客把這個行李箱小

6、心地放在傳送帶上的A點，已知傳送帶AB兩點的距離為1.2 m ,那么在通過安全檢查的過程中，g取10 m/s2，則 （ ）A開始時行李箱的加速度為0.2 m/s2B行李箱從A點到達B點時間為3.1 sC傳送帶對行李箱做的功為0.4 JD傳送帶上將留下一段摩擦痕跡，該痕跡的長度是0.04 m9、如圖所示，質量為m的小球(可視為質點)用長為L的細線懸掛于O點，自由靜止在A位置現(xiàn)用水平力F緩慢地將小球從A拉到B位置而靜止，細線與豎直方向夾角為60，此時細線的拉力為T1，然后撤去水平力F，小球從B返回到A點時細線的拉力為T2，則() AT1T22mgB從A到B，拉力F做功為mgLC從B到A的過程中，小

7、球受到的合外力大小不變D從B到A的過程中，小球重力的瞬時功率先增大后減小10、豎立在水平地面上的輕彈簧，下端與地面固定，將一個金屬球放置在彈簧頂端(球與彈簧不粘連)，并用力向下壓球，使彈簧做彈性壓縮。穩(wěn)定后用細線把彈簧栓牢如圖a所示燒斷細線，球將被彈起，且脫離彈簧后能繼續(xù)向上運動。不計空氣阻力。如圖b所示那么該球從細線被燒斷到剛脫離彈簧的運動過程中：（ ）A球剛脫離彈簧時彈簧的彈性勢能最小B球剛脫離彈簧時的動能最大C球所受合力的最大值不一定大于重力值D在某一階段內(nèi)，球的動能減小而它的機械能增加三、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

8、同學設計了如圖甲所示的裝置來研究小車的加速度與所受合力的關系將裝有力傳感器的小車放置于水平長木板上，緩慢向小桶中加入細砂，直到小車剛開始運動為止，記下傳感器的最大示數(shù)再將小車放回原處并按住，繼續(xù)向小桶中加入細砂，記下傳感器的示數(shù)釋放小車，記錄小車運動時傳感器的示數(shù)（1）接通頻率為50Hz的交流電源，釋放小車，打出如圖乙所示的紙帶從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離，則小車的加速度_（2）同一次實驗中，_選填“”、“”或“”（3）改變小桶中砂的重力，多次重復實驗，獲得多組數(shù)據(jù)，描繪小車加速度a與F的關系如圖丙不計紙帶與計時器間的摩擦圖象中F表示的是實驗中測得的_A.

9、B. C. （4）關于該實驗，下列說法中正確的是_A.小車和傳感器的總質量應遠大于小桶和砂的總質量B.實驗中需要將長木板傾斜以平衡摩擦力C.實驗中需要測出小車和傳感器的總質量D.用加細砂的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，可更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)12（12分）已知輕彈簧的彈性勢能和勁度系數(shù)的關系為（為彈簧形變量）物理小組設計如圖（a）所示實驗裝置測量某一輕彈簧的勁度系數(shù)：輕彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一物塊接觸而不連接，紙帶穿過打點計時器并與物塊連接，向左推物塊使彈簧壓縮一段距離，由靜止釋放物塊，通過測量和計算，可求得彈簧的勁度系數(shù)(1)實驗中涉及到下列操作步驟：測量物

10、塊的質量 把紙帶向左拉直 松手釋放物塊接通打點計時器電源 向左推物塊使彈簧壓縮，并測量彈簧壓縮量上述步驟正確的操作順序是_（填入代表步驟的序號）(2)測得物塊質量為200g，圖（b）中L紙帶是把彈簧壓縮2cm后所得到的實際打點結果打點計時器所用交流電的頻率為50Hz由紙帶所給的數(shù)據(jù)，可求出在該紙帶對應的實驗中物塊脫離彈簧時的速度為_m/s，彈簧的勁度系數(shù)為_N/m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）如圖所示為演示“過山車”原理的實驗裝置，該裝置由兩段傾斜直軌道與一圓軌道拼接組成，在圓軌道最低點處的兩側稍錯開

11、一段距離，并分別與左右兩側的直軌道平滑相連。某研學小組將這套裝置固定在水平桌面上，然后在圓軌道最高點A的內(nèi)側安裝一個薄片式壓力傳感器（它不影響小球運動，在圖中未畫出）。將一個小球從左側直軌道上的某處由靜止釋放，并測得釋放處距離圓軌道最低點的豎直高度為h，記錄小球通過最高點時對軌道（壓力傳感器）的壓力大小為F。此后不斷改變小球在左側直軌道上釋放位置，重復實驗，經(jīng)多次測量，得到了多組h和F，把這些數(shù)據(jù)標在F-h圖中，并用一條直線擬合，結果如圖所示。為了方便研究，研學小組把小球簡化為質點，取重力加速度g=10m/s2。請根據(jù)該研學小組的簡化模型和如圖所示的F-h圖分析并回答下列問題：（1）若空氣及軌

12、道對小球運動的阻力均可忽略不計，圓軌道的半徑R和小球的質量m；若兩段傾斜直軌道都足夠長，為使小球在運動過程中始終不脫離圓軌道，釋放高度h應滿足什么條件； 當釋放處的豎直高度h=0.40m時，求小球到達圓軌道最低點時所受軌道的支持力的大小N1； 當釋放處的豎直高度h=0.40m時，求小球到達圓軌道圓心等高處時對軌道的壓力N2。（2）在利用此裝置進行某次實驗時，由于空氣及軌道對小球運動的阻力不可忽略，當釋放處的豎直高度h=0.50m時，壓力傳感器測得小球對軌道的壓力N=0.32N，求小球從靜止運動至圓軌道最高點的過程中克服阻力所做的功W。14（16分）如圖所示，一質量m=2kg的木箱靜止在粗糙水平

13、面上。從t=0開始，木箱受到F=10N、與水平面的夾角為=37的恒定拉力，沿水平面勻加速運動。已知木箱與水平面間的動摩擦因數(shù)=0.2，重力加速度g=10m/s2，sin37= 0.6，cos37= 0.8。（1）畫出木箱受力的示意圖；（2）求木箱的加速度a的大??；（3）求02s時間內(nèi)，木箱位移x的大小。15（12分）足球比賽中，經(jīng)常使用“邊路突破，下底傳中”的戰(zhàn)術，即攻方隊員帶球沿邊線前進，到底線附近進行傳中。某足球場長90 m、寬 60 m。攻方前鋒在中線處將足球沿邊線向前踢出，足球的運動可視為在地面上做初速度為10 m/s的勻減速直線運動，加速度大小為2m/s2。求：（1）足球從開始做勻減

14、速運動到停下來的位移為多大；（2）若在足球開始做勻減速直線運動的同時，該前鋒隊員沿邊線先從靜止開始以1.6m/s2的加速度向前勻加速追趕足球，速度達到8 m/s后以此速度勻速運動。則該前鋒隊員經(jīng)過多長時間能追上足球?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、B【解析】A摩天輪運動過程中做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變，則動能不變，但高度變化，所以機械能在變化，選項A錯誤；B圓周運動過程中，在最高點由重力和支持力的合力提供向心力，即所以重力大于支持力，選項B正確；C轉動一周，重力的沖量為I=mgt不為零，C錯誤；D運動過

15、程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但是速度方向時刻在變化，根據(jù)P=mgvcos可知重力的瞬時功率在變化，選項D錯誤。故選B。2、D【解析】A、在0t0內(nèi)，乙車先做加速度減小的減速運動，然后反向做加速度減少的加速運動，故A錯誤B、在t=t0時，甲乙兩車速度相等，兩車距離最遠，故B、C錯誤D、在02t0內(nèi)，甲車做勻減速運動，甲車的平均速度就等于這段時間中間時刻的瞬時速度v0，故D正確故選D3、C【解析】試題分析：物體B勻速運動，根據(jù)平衡條件分析B的受力情況；以B和C整體為研究對象，沿斜面方向根據(jù)平衡條件求解動摩擦因數(shù)；以斜面為研究對象，根據(jù)力的分析方法分析斜面受力；地面對A的支持力等于A、B

16、、C三者重力之和A、B受到重力、斜面的支持力和摩擦力、C對B的壓力和摩擦力5個力的作用，A錯誤；以B和C整體為研究對象，沿斜面方向根據(jù)平衡條件可得，解得，B錯誤；斜面A受到重力、地面的支持力、B對斜面的壓力和摩擦力4個力的作用，C正確；滑塊B、C疊放在一起沿斜面勻速下滑，整體受力平衡，故地面對A的支持力等于A、B、C三者重力之和，故D錯誤4、C【解析】考查平拋運動?！驹斀狻咳齻€小球做平拋運動，水平位移相同，由：可得：，豎直方向有：解得：所以：C正確，ABD錯誤。故選C。5、A【解析】試題分析：根據(jù)機械能守恒定律分析小球到達N點時速率關系，結合小球的運動情況，分析平均速率關系，即可得到結論解：由

17、于小球在運動過程中只有重力做功，機械能守恒，到達N點時速率相等，即有v1=v1小球沿管道MPN運動時，根據(jù)機械能守恒定律可知在運動過程中小球的速率小于初速率v0，而小球沿管道MQN運動，小球的速率大于初速率v0，所以小球沿管道MPN運動的平均速率小于沿管道MQN運動的平均速率，而兩個過程的路程相等，所以有t1t1故A正確故選A【點評】解決本題關鍵要掌握機械能守恒定律，并能用來分析小球速率的大小，知道平均速率等于路程與時間之比6、C【解析】由圖象可知，周期為0.04s，則轉速為n=25r/s，故A錯誤；由圖象可知，正弦式交流電的電動勢的最大值為5V，則電動勢的有效值為，那么電壓表的示數(shù)為，故B錯

18、誤；R消耗的功率，故C正確；線圈轉速加倍，則角速度加倍，最大值Em=NBs，故最大值變?yōu)樵瓉淼?倍，有效值也變?yōu)樵瓉淼?倍，故電壓表示數(shù)變?yōu)樵瓉?倍，故D錯誤故選C.點睛：線框在勻強磁場中勻速轉動，產(chǎn)生正弦式交變電流而對于電表讀數(shù)、求產(chǎn)生的熱量均由交變電的有效值來確定；注意在求電壓表示數(shù)時，解法同閉合電路歐姆定律二、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、BC【解析】根據(jù)題意地球同步衛(wèi)星c周期與地球自轉周期相同，即與放在赤道的衛(wèi)星a的周期相同，即，根據(jù)可知；對表面衛(wèi)星b與同步

19、衛(wèi)星c，由可知， ，則，且 ；所以， 故AD錯誤，BC正確故選BC8、BCD【解析】行李開始運動時由牛頓第二定律有：mg=ma，所以得：a=2 m/s2，故A錯誤；物體加速到與傳送帶共速的時間，此時物體的位移：，則物體在剩下的x2=1.2m-0.04m=1.96m內(nèi)做勻速運動，用時間，則行李箱從A點到達B點時間為t=t1+t2=3.1 s，選項B正確；行李最后和傳送帶最終一起勻速運動，根據(jù)動能定理知，傳送帶對行李做的功為：W=mv2=0.4 J，故C正確；在傳送帶上留下的痕跡長度為：，故D正確故選BCD9、AD【解析】小球在B位置時受到向下的重力mg、水平向左的拉力F、沿BO方向的拉力T1，根

20、據(jù)平衡條件應有T1=mgcos60=2mg；小球返回到A時，根據(jù)牛頓第二定律應有T2-mg=mvA2L從B到A由動能定理可得mgL（1-cos60）=12mvA20；聯(lián)立可得T2=2mg，即T1=T2=2mg，所以A正確；根據(jù)動能定理應有WF-mgL（1-cos60）=0，解得WF=12mgL，所以B錯誤；從B到A小球做圓周運動，在B點時所受的合力為FB=mgsin，在A點時所受的合力為FA=mvA2L ，再由動能定理mgL（1-cos）=12mvA2，解得FA=2mg（1-cos），顯然FAFB，所以C錯誤；根據(jù)P=Fvcos，小球在B點時的速度為0，所以重力的瞬時功率也為0，盡管小球在A點

21、時的速度最大，但此時在豎直方向的速度為0，所以重力的瞬時功率也為0，所以小球從B到A的過程中重力的瞬時功率應先增大后減小，D正確；故選AD點睛：解答時應明確：物體緩慢運動過程即為動態(tài)平衡過程；瞬時功率表達式為P=FVcos，其中是力F與速度v的正向夾角10、AD【解析】從細線被燒斷到剛脫離彈簧的運動過程中，彈簧的壓縮量逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸減小，所以球剛脫離彈簧時彈簧的彈性勢能最小，故A正確。開始彈力大于重力，小球加速上升，當小球的彈簧的彈力等于小球的重力時加速度減為零，此時速度最大，然后彈力小于重力，小球減速上升，當彈簧恢復原長時小球脫離彈簧，所以小球的動能先增大后減小，所以球剛脫離彈

22、簧時的動能不是最大，故B錯誤。小球在最低點時受到的合力最大，假設小球恰能到達彈簧原長位置速度為零，由對稱性可知，小球在最低點時加速度為向上的g，此時小球受合力為mg，則在最低點受到的最大的合力為mg；因球脫離彈簧將被彈起繼續(xù)向上運動，說明燒斷細線瞬間，小球的加速度大于g，即球所受合力最大值大于球的重力值，選項C錯誤；從彈簧的彈力等于重力的位置向上繼續(xù)運動直到脫離彈簧的過程中，小球的動能逐漸減小，但是彈簧的彈力對小球做正功，則小球的機械能增加，故D正確。故選AD。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、0.16 D D 【解析】（1）根據(jù)勻變

23、速直線運動的推論公式可以求出加速度的大?。唬?）對小桶受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求解；（3）由于已經(jīng)平衡摩擦力，圖象過原點的傾斜直線，則F表示合力；（4）在該實驗中力傳感器可以直接得出力的大小，實驗中不需要將長木板右端墊高，因為已經(jīng)測量了小車所受摩擦力的大小，用加砂的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，可更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)【詳解】（1）從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度的大小，得：，（2）對小桶受力分析，設小桶重力為mg，木板釋放前力傳感器的示數(shù)，所以，設小車的重力為Mg，小車在加速運動時力傳感器的示數(shù)，根據(jù)

24、牛頓第二定律得：，所以，（3）圖象是過原點的一條傾斜的直線，已經(jīng)平衡摩擦力，所以F應該表示小車受到的合力，即，故D正確；故選D.（4）在該實驗中力傳感器可以直接得出力的大小，不需要使小車和傳感器的總質量應遠大于小桶和砂的總質量，故A錯誤；實驗中不需要將長木板傾斜，因為已經(jīng)測量了小車所受摩擦力的大小，故B錯誤；實驗中不需要測出小車和傳感器的總質量，只需要保證小車和傳感器的總質量不變，故C錯誤；用加砂的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，可更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)，故D正確；故選D【點睛】本題借助實驗考查了勻變速直線的規(guī)律以及推論的應用，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用，提高解決問題能力解

25、決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，其中平衡摩擦力的原因以及做法在實驗中應當清楚12、或 0.78 304.2 【解析】由題意可知考查測量彈簧勁度系數(shù)的方法，根據(jù)功能關系計算可得【詳解】(1) 1 該實驗正確的操作步驟為：測量物塊的質量，向左推物塊使彈簧壓縮，并測量彈簧壓縮量，把紙帶向左拉直，接通打點計時器電源，松手釋放物塊，選紙帶計算，其中測物塊的質量可先可后(2) 2 分析紙帶可求出物塊脫離彈簧時的速度， 3 根據(jù)功能關系可得 代入數(shù)值可求得【點睛】本實驗根據(jù)紙帶上的點跡可求得物塊脫離彈簧時的速度，再根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒關系可求得彈簧的勁度系數(shù)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