2022-2023學年山東省泰安市物理高三第一學期期中考試試題（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、下列關于三種宇宙速度的說法中正確的是A地球的第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最小運行速度B地球的第二宇宙速度是在地面附近使物體可以掙脫地球引力束縛，成為繞太陽運行的人造小行星的最小發(fā)射速度C人造衛(wèi)星繞地球在圓軌道上運行時的速度介于地球的第一宇宙速度和第二宇宙速度之間D美國發(fā)射的鳳凰號火星探測衛(wèi)星，其發(fā)射速度大于地球的第三宇宙速度2、如圖，固定的豎直光滑長桿上套有質量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，并且處于原長狀態(tài)現讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為L，圓環(huán)下滑到最大距離時彈簧的長度變?yōu)?L（未超過彈性限度），則在圓環(huán)下滑

3、到最大距離的過程中（ ）A圓環(huán)的機械能守恒B彈簧彈性勢能變化了2mgLC圓環(huán)下滑到最大距離時，所受合力為零D圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和先變小后變大3、2019年4月20日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，成功發(fā)射第44顆北斗導航衛(wèi)星，拉開了今年北斗全球高密度組網的序幕。北斗系統(tǒng)主要由離地面高度約為6R的同步軌道衛(wèi)星和離地面高度約為3R的中圓軌道衛(wèi)星組成(R為地球半徑)，設表面重力加速度為g，忽略地球自轉。則（）A這兩種衛(wèi)星速度都大于B中圓軌道衛(wèi)星的運行周期大于24小時C中圓軌道衛(wèi)星的向心加速度約為D衛(wèi)星從中軌道變到同步軌道需向前噴氣4、汽車發(fā)動機的額定功率是60kW，汽車的質量

4、為2103kg，在平直路面上行駛，受到的阻力是車重的0.1倍若汽車從靜止出發(fā)，以0.5ms2的加速度做勻加速運動，則出發(fā)50s時，汽車發(fā)動機的實際功率為(取g=10ms2) （ ）A25kWB50kWC60kWD75kW5、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上經過Q點時的加速度大于它在軌道2上經過

5、Q點時的加速度D衛(wèi)星在軌道2上經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度6、某人在一星球上以速度v0豎直上拋一物體，經t秒鐘后物體落回手中，已知星球半徑為R，那么使物體不再落回星球表面，物體拋出時的速度至少為（ ）ABCD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、圖中重物的質量為m，輕細線AO和BO的A、B端是固定的，平衡時AO是水平的，BO與水平面的夾角為。AO的拉力F1 和BO的拉力F2的大小是（ ）AF1=mgcosBF1=mgcotCF2=mgsinDF2

6、=8、在離水平地面高處將一質量為的小球水平拋出，在空中運動的過程中所受空氣阻力大小恒為，落地時小球距拋出點的水平距離為，速率為，那么，在小球運動的過程中（ ）A重力做功為B克服空氣阻力做的功為C落地時，重力的瞬時功率為D重力勢能和機械能都逐漸減少9、如圖所示，當小車向右加速運動時，物塊M相對于車廂靜止于豎直車廂壁上；當車的加速度增大時，則A物塊M受到的摩擦力增大B物塊M對車廂壁的壓力增大C物塊M仍能相對于車廂壁靜止D物塊M受靜摩擦力減小10、指南針是我國古代四大發(fā)明之一關于指南針，下列說明正確的是A指南針可以僅具有一個磁極B指南針能夠指向南北，說明地球具有磁場C指南針的指向會受到附近鐵塊的干擾

7、D在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導線，導線通電時指南針不偏轉三、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）在探究小球做圓周運動所需向心力的大小F與質量m、角速度和半徑r之間的關系的實驗中（1）在探究向心力的大小F與角速度的關系時，要保持_相同A和r B和m Cm和r Dm和F（2）本實驗采用的實驗方法是_A累積法 B控制變量法 C微元法 D放大法（3）通過本實驗可以得到的正確結果是_A在質量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度成正比B在質量和半徑一定的情況下，向心力的大小與線速度的大小成正比C在質量和角速度一定的情況下，向心力的大

8、小與半徑成反比D在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質量成正比12（12分）在“用插針法測玻璃磚折射率“的實驗中，玻璃磚的ab邊與ab邊相互平行，aa邊與bb邊不平行某同學在白紙上仔細畫出了玻璃磚的兩條邊線aa和bb，如圖所示 （1）實驗時，先在玻璃磚的一側插兩枚大頭針P1和P2以確定入射光線AO接著，眼睛在玻璃磚的 _ （選填“同一側”、“另一側”）觀察所插的兩枚大頭針P1和P2，同時通過插第三、第四枚大頭針來確定從玻璃磚射出的光線 （2）實驗中是否要求四枚大頭針的針帽在同一視線上？ _ （填“是”或“否”） （3）下列操作可以減小實驗誤差的是 _ （填字母代號） A適當增大大頭針P1

9、、P2的間距 B選擇玻璃磚相互平行的ab、ab邊來測量 C選用盡可能細的筆畫線 D使AO的入射角接近于90四、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，從A點以某一水平速度v0拋出一質量m1 kg的小物塊(可視為質點)，當物塊運動至B點時，恰好沿切線方向進入BOC37的固定光滑圓弧軌道BC，經圓弧軌道后滑上與C點等高、靜止在粗糙水平面上的長木板上，圓弧軌道C端的切線水平已知長木板的質量M4 kg，A、B兩點距C點的高度分別為H0.6 m、h0.15 m，R0.75 m，物塊與長木板之間的動摩擦因數10.7，

10、長木板與地面間的動摩擦因數20.2，g10 m/s2.求：(sin 370.6，cos 370.8)(1)小物塊的初速度v0及在B點時的速度大??；(2)小物塊滑動至C點時，對圓弧軌道的壓力大??；(3)長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板14（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質不可伸長的細繩連接，跨放在質量不計的光滑定滑輪兩側，質量分別為mA=1 kg、mB=1 kg初始時A靜止于水平地面上，B懸于空中先將B豎直向上再舉高h=1.8 m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放一段時間后細繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運動，之后B恰好可以和地面接觸取g=10 m/s1空氣阻力不計求：（1）B

11、從釋放到細繩剛繃直時的運動時間t；（1）A的最大速度v的大??；（3）初始時B離地面的高度H15（12分）兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間的電勢差為U，板間電場可以認為是均勻的一個粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達撫極板是恰好落在極板中心已知質子電荷為e，質子和中子的質量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求：（1）極板間的電場強度E；（2）粒子在極板間運動的加速度a；（3）粒子的初速度v1參考答案一、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. 地球的第一宇宙速度7

12、.9km/s是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大運行速度，也是最小發(fā)射速度，故A錯誤；B. 第二宇宙速度是使物體可以掙脫地球引力束縛，成為繞太陽運行的小行星的最小發(fā)射速度，故B正確；C. 第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度，所以沿圓軌道繞地球運行的人造衛(wèi)星的運動速度小于地球的第一宇宙速度，故C錯誤；D. 美國發(fā)射的“鳳凰”號火星探測衛(wèi)星，因它繞火星旋轉，仍在太陽的束縛下，其發(fā)射速度大于第二宇宙速度，小于地球的第三宇宙速度，故D錯誤。2、D【解析】試題分析：圓環(huán)沿桿滑下過程中，彈簧的拉力對圓環(huán)做功，圓環(huán)的機械能不守恒，故A錯誤；圖中彈簧水平時恰好處于原長狀態(tài)，圓環(huán)下滑

13、到最大距離時彈簧的長度變?yōu)?L，可得物體下降的高度為，根據系統(tǒng)的機械能守恒得：彈簧的彈性勢能增大量為，故B錯誤；圓環(huán)所受合力為零，速度最大，此后圓環(huán)繼續(xù)向下運動，則彈簧的彈力增大，圓環(huán)下滑到最大距離時，所受合力不為零，故C錯誤；根據圓環(huán)與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，圓環(huán)的動能先增大后減小，則圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和先減小后增大，故D正確；考點：考查了機械能守恒定律的應用【名師點睛】對物理過程進行受力、運動、做功分析，是解決問題的根本方法要注意圓環(huán)的機械能不守恒，圓環(huán)與彈簧組成的系統(tǒng)機械能才守恒3、C【解析】AM表示地球的質量，m表示衛(wèi)星的質量，根據萬有引力提供向心力得又地球表面的物體解得故

14、A錯誤；BM表示地球的質量，m表示衛(wèi)星的質量，根據萬有引力提供向心力得可知軌道半徑越大則周期越大，所以中圓軌道衛(wèi)星的運行周期小于同步衛(wèi)星的周期24小時，故B錯誤；C在地球表面為m0的物體，有中圓軌道衛(wèi)星則其向心加速度約為，故C正確；D衛(wèi)星的軌道越高，則其機械能增大，所以若衛(wèi)星從中圓軌道變軌到同步軌道，需向后方噴氣加速，故D錯誤。故選C。4、C【解析】汽車受到的阻力，汽車以0.5ms2的加速度做勻加速運動，解得：，若50s內車是勻加速，則，50s末汽車功率；但汽車發(fā)動機的額定功率是60kW，則50s內車不是勻加速，而是先勻加速后變加速；故出發(fā)50s時，汽車發(fā)動機的實際功率為60kW，選擇C點睛：

15、車輛正常工作時實際功率不允許超過額定功率5、D【解析】A人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據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上線速度較大，A錯誤；B根據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根據萬有引力提供向心力有：解得故衛(wèi)星在軌道2上的經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度，衛(wèi)星在軌道1上經過Q點時的加速度等于它在軌道2上經過Q點時的加速度，C錯誤；D正確。故選D。6、C【解析】設行星表面的重力加速

16、度為g，由物體豎直上拋運動，有得：；要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度為v，則；聯(lián)立解得，,故選C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、BD【解析】以結點為研究對象，分析受力情況：三根細線的拉力。重物對O點的拉力等于mg。根據平衡條件得知，mg與F1的合力與F2大小相等、方向相反，作出力的合成圖如圖。則有F1=mgcotF2=AF1=mgcos，與結論不相符，選項A錯誤；BF1=mgcot，與結論相符，選項B正確；CF2=mgsin，與結論不相

17、符，選項C錯誤；DF2=，與結論相符，選項D正確；故選BD。8、AD【解析】A.重力做功為，故A正確；B.空氣阻力做功與經過的路程有關，而小球經過的路程大于，故克服空氣阻力做的功大于，故B錯誤C.落地時，重力的瞬時功率為重力與沿重力方向的分速度的乘積，故落地時重力的瞬時功率小于，C錯誤；D.重力做正功，重力勢能減少，空氣阻力做負功，機械能減少，故D正確9、BC【解析】分析物塊的受力情況，分別對水平和豎直方向進行分析；根據牛頓第二定律和平衡條件可分析摩擦力、彈力與加速度的關系，再分析加速度增大時各力如何變化【詳解】當加速度減小時，物塊M和車廂還能保持靜止，以物塊為研究對象，分析受力情況如圖：重力

18、Mg，車廂的彈力N和靜摩擦力f，根據牛頓第二定律得水平方向：豎直方向：若加速度減小時，物塊M和車廂相對滑動，則水平方向：豎直方向：當加速度增大時，水平方向物體受到的彈力一定增大；物塊M和車廂還保持靜止，故M受豎直方向上的靜摩擦力f等于重力，保持不變；故BC正確，AD錯誤；故選BC【點睛】本題屬于知道加速度，研究物體受力情況的類型，分析受力情況是基礎和關鍵；要明確物體在水平和豎直方向受力情況的變化10、BC【解析】指南針不可以僅具有一個磁極，故A錯誤；指南針能夠指向南北，說明地球具有磁場，故B正確；當附近的鐵塊磁化時，指南針的指向會受到附近鐵塊的干擾，故C正確；根據安培定則，在指南針正上方附近沿

19、指針方向放置一直導線，導線通電時會產生磁場，指南針會偏轉與導線垂直，故D錯誤【考點定位】安培定則；地磁場【方法技巧】本題主要是安培定則，以及地磁場相關知識，屬于容易題三、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、C B D 【解析】(1)1在研究向心力的大小F與質量m、角速度和半徑r之間的關系時，需先控制某些量不變，研究另外兩個物理量的關系，所以：在探究向心力的大小F與角速度的關系時，要保持小球的質量與運動的半徑相同，故C正確；(2)2在實驗時需先控制某些量不變，研究另外兩個物理量的關系，該方法為控制變量法，故B正確；(3)3A根據向心力的公式，

20、在質量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度平方成正比，故A錯誤；B根據向心力的公式在質量和半徑一定的情況下，向心力的大小與線速度的大小的平方成正比，故B錯誤；C根據向心力的公式在質量和角速度一定的情況下，向心力的大小與半徑成正比，故C錯誤；D根據向心力的公式在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質量成正比，故D正確。12、另一側 否 AC 【解析】（1）1實驗時，先在玻璃磚的一側插兩枚大頭針P1和P2以確定入射光線AO；接著，眼睛在玻璃磚的另一側觀察所插的兩枚大頭針P1和P2，同時通過插第三、第四枚大頭針來確定從玻璃磚射出的光線；（2）2實驗中要求四枚大頭針的針尖在同一視線上，而不是針帽；（3）3大頭針P1和P2及P3和P4之間的距離適當大些時，相同的距離誤差，引起的角度誤差會減小，角度的測量誤差會小些，故A正確作插針法測定折射率時，玻璃磚上下表面不一定要平行，故B錯誤為了準確確定入射光線和折射光線，選用盡可能細的筆畫線，故C正確為了減小測量的相對誤差，選擇的入射角應盡量大些，效果會更好，但不是接近90，故D錯誤故選AC.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)4 m/s5 m/s(2)47.3 N(3)2.0 m【解析】(1)從點到點，物塊做平拋運動，則有：設到達點時