2023届北京市汇文中学高三物理第一学期期中调研试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、一颗人造地球卫星在距地球表面髙度为h的轨道上做匀速圆周运动，运行周期为T若地球半径为R，则（）A该卫星运行时的线速度为B该卫星运行时的向心加速度为C物体在地球表面自由下落的加速度为D地球的第一宇宙速度为2、一辆汽车在平直公路上

2、做刹车实验，0 时刻起运动过程的位移 x 与速度 v 的关系式为 x=(100.1v2)(各物理量均采用国际单位制单位)，下列分析正确的是( )A上述过程的加速度大小为 10m/s2B刹车过程持续的时间为 5sC0 时刻的初速度为 l0m/sD刹车过程的位移为 5m3、国产歼15舰载机以65m/s的速度降落在静止的“辽宁号”航母水平甲板上，机尾挂钩精准钩住阻拦索在阻拦索的拉力帮助下，经历2.5s速度减小为零若将上述运动视为匀减速直线运动，根据以上数据不能求出战斗机在甲板上运动的A位移B加速度C平均速度D受到的阻力4、如图所示，两平行的带电金属板水平放置若在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒

3、恰好保持静止状态现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45，再由a点从静止释放一同样的微粒，改微粒将A保持静止状态B向左上方做匀加速运动C向正下方做匀加速运动D向左下方做匀加速运动5、如图所示，放在水平转台上的小物体C、叠放在水平转台上的小物体A、B能始终随转台一起以角速度 匀速转动A、B、C的质量分别为3m、2m和m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数均为，B、C离转台中心的距离分别为r和1.5r， 已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则以下说法中正确的是AB对A的摩擦力一定为3mgBC与转台间的摩擦力等于A、B两物体间摩擦力的二倍C转台的角速度一定满足D转台的角速度

4、一定满足6、如图所示,静止于水平面的物体A和B,它们之间有一被压缩的轻质细弹簧并通过细绳C连接在一起.当烧断细绳时,两物体在弹力作用下反向运动并与弹簧分离,与水平面间的动摩擦因数相同,已知A滑行的距离比B远,这是由于( )A弹簧对A的作用力大于对B的作用力B弹簧对A的作用时间大于对B的作用时间C两物体离开弹簧时A的速度大于B的速度D两物体与弹簧分离后,A的加速度大于B的加速度二、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、小船过河，河宽为90m，船在静水中航行速度是3m/s，水流

5、速度是4m/s，则（ ）A船渡过河的最短时间为30sB小船渡河的最短路程为90 mC船头偏向上游某一角度可使船垂直河岸过河D小船渡河的最短路程为120 m8、某娱乐项目中，参与者抛出一小球去撞击触发器，从而进入下一关现在将这个娱乐项目进行简化，假设参与者从触发器的正下方以速率v竖直上抛一小球，小球恰好击中触发器若参与者仍在刚才的抛出点，沿A、B、C、D四个不同的光滑轨道分别以速率v抛出小球，如图所示则小球能够击中触发器的可能是 )ABCD9、如图所示，A、B两点在同一条竖直线上，B、C两点在同一条水平线上现将甲、乙、丙三小球分别从A、B、C三点水平抛出，若三小球同时落在水平面上的D点，则以下关

6、于三小球运动的说法中正确的是()A三小球在空中的运动时间一定是t乙t丙t甲B三小球抛出时的初速度大小一定是v甲v乙v丙C甲小球先从A点抛出，丙小球最后从C点抛出D从A、B、C三点水平抛出的小球甲、乙、丙落地时的速度方向与水平方向之间夹角一定满足丙乙甲10、如图所示，可以看作质点的小球从末端水平的圆弧轨道上最高点由静止开始沿轨道下滑，并沿水平方向抛出，小球抛出后落在斜面上已知轨道高度为h，斜面的倾角为=30，斜面上端与小球抛出点在同一水平面上，下端与抛出点在同一竖直线上，斜面长度为3h，斜面上M、N两点将斜面长度等分为三段空气阻力不计，重力加速度为g若小球落在斜面上M点，则（ ）A小球在空中飞行

7、时间为B小球抛出的速度为C小球从轨道上最高点释放到落在斜面上M点的过程中重力做功为mghD小球从轨道上最高点释放到落到斜面上M点的过程中克服摩擦力做的功为三、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）如图所示为研学小组的同学们用圆锥摆验证向心力表达式的实验情景将一轻细线上端固定在铁架台上，下端悬挂一个质量为m的小球，将画有几个同心圆周的白纸置于悬点下方的水平平台上，调节细线的长度使小球自然下垂静止时恰好位于圆心处用手带动小球运动使它在放手后恰能在纸面上方沿某个画好的圆周做匀速圆周运动调节平台的高度，使纸面贴近小球但不接触（1）若忽略小球运动

8、中受到的阻力，在具体的计算中可将小球视为质点，重力加速度为g从受力情况看，小球做匀速圆周运动所受的向心力是_（选填选项前的字母）A小球所受绳子的拉力B小球所受的重力 C小球所受拉力和重力的合力 在某次实验中，小球沿半径为r的圆做匀速圆周运动，用秒表记录了小球运动n圈的总时间t，则小球做此圆周运动的向心力大小Fn=_（用m、n、t、r及相关的常量表示）用刻度尺测得细线上端悬挂点到画有圆周纸面的竖直高度为h，那么对小球进行受力分析可知，小球做此圆周运动所受的合力大小F=_（用m、h、r及相关的常量表示） 保持n的取值不变，改变h和r进行多次实验，可获取不同时间t研学小组的同学们想用图像来处理多组实

9、验数据，进而验证小球在做匀速圆周运动过程中，小球所受的合力F与向心力Fn大小相等为了直观，应合理选择坐标轴的相关变量，使待验证关系是线性关系为此不同的组员尝试选择了不同变量并预测猜想了如图所示的图像，若小球所受的合力F与向心力Fn大小相等，则这些图像中合理的是_（选填选项的字母）（2）考虑到实验的环境、测量条件等实际因素，对于这个实验的操作，下列说法中正确的是_（选填选项前的字母）A相同体积的小球，选择密度大一些的球可以减小空气阻力对实验的影响B相同质量的小球，选择体积小一些的球有利于确定其圆周运动的半径C测量多个周期的总时间再求周期的平均值，有利于减小周期测量的偶然误差D在这个实验中必须测量

10、出小球的质量（3）上述实验中小球运动起来后撤掉平台，由于实际实验过程中存在空气阻力的影响，所以持续观察会发现小球做圆周运动的半径越来越小经过足够长时间后，小球会停止在悬点正下方若小球在运动中每转动一周的时间内半径变化均可忽略，即每一周都可视为匀速圆周运动请分析说明在小球做上述圆周运动的过程中，随着细绳与竖直方向的夹角不断减小，小球做圆周运动的周期是如何变化的_12（12分）雯雯在教材中查到木质材料与金属材料间的动摩擦因数为0. 2，为了验证这个数据，她设计了如图所示的实验方案，图中的铝合金板水平固定。（1）下列哪些操作是必要的_。A整定滑轮高度，使细绳与水平铝合金板平行B将铝合金板垫起一个角度

11、C选尽量光滑的滑轮D砝码的质量远小于木块的质量（2）雯雯在实验报告中，将测量原理写为：根据，所以。其中M为木块的质量，m为砝码盘和砝码的总质量，a为木块的加速度，重力加速度为g。判断雯雯的做法是否正确，_如不正确，请写出正确的表达式：_。（3）若m=70g，M=100g，a=3. 0m/s2，则可测得_。（g=9. 8m/s2，结果保留2位有效数字）。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，可视为质点的小物块质量为m=0.1Kg，以一定的速度在光滑水平平台上向右运动，从平台右侧A点滑出后做平抛运动，恰

12、好沿固定在竖直平面内、半径R=1.0m的圆弧形轨道BCD的B点的切线方向进入轨道，物块从轨道上D点飞出又回到圆弧形轨道BCD中，且不会从B点飞出，最终物块恰好静止在C点已知C点为圆弧形轨道的最低点，A点、圆形轨道的圆心O和轨道上的D点这三个点在同一水平线上，轨道BC部分光滑、CD部分粗糙，A、B之间的高度差h=0.6m不计空气阻力，g取10ms2，计算结果均要求保留两位有效数字求：(1)A、B之间的水平距离；(2)小物块第一次运动到C点时，对圆弧形轨道的压力大小；(3)小物块在圆弧形轨道内运动过程中克服摩擦力所做的总功14（16分）如图所示，倾角为37的斜面底端与水平传送带平滑对接，水平传送带

13、足够长且在电机的带动下保持以v0=5m/s的恒定速度匀速向左运动。小滑块从斜面上A点静止释放，在斜面和水平传送带上多次往复运动后停在斜面底端，A点距离斜面底端的高h=2.4m。小滑块与斜面间动摩擦因数，与水平传送带之间动摩擦因数，小滑块可视为质点，重力加速度g取10m/s2。求： （1）小滑块第一次在传送带上运动的时间？ （2）小滑块在斜面上运动的总路程？15（12分）如图所示，在空间有两个磁感强度均为 B 的匀强磁场区域，上一个区域边界 AA与 DD的间距为 H，方向垂直纸面向里，CC与 DD的间距为 h, CC下方是另一个磁场区域，方向垂直纸面向外. 现有一质量为 m、边长为 L (h L

14、 H ) 、电阻为 R 的正方形线框由 AA上方某处竖直自由落下，恰能匀速进入上面一个磁场区域, 当线框的 cd 边刚要进入边界 CC前瞬间线框的加速度大小 a1 = 0.2 g, 空气阻力不计，求：（1）线框的 cd 边从 AA运动到 CC过程产生的热量 Q. （2）当线框的 cd 边刚刚进入边界 CC时, 线框的加速度大小 （3）线框的 cd 边从边界 AA运动到边界 CC的时间.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、D【解析】卫星运行时线速度为 ，故A错误。卫星在地表h高度运行，万有引力提供向心力,，故B错误。

15、物体在h高度时加速度为，根据万有引力公式，因此物体在地球表面受到的万有引力增大，所以自由下落的加速度 ，故C错误。在轨道半径r上的物体匀速圆周运动的速度满足：，第一宇宙速度即环绕速度，高度h处卫星速度，因此，故D正确。故选D2、C【解析】A、C、根据公式和位移与速度的关系式为x=(10-0.1v2)m，可得： ，解得：a=-5m/s2，v0=10m/s，负号表示与运动方向相反，故A正确，C正确.B、刹车时间 =2s，故B错误；D、刹车位移为，故D错误，故选C【点睛】解决本题的关键知道汽车刹车停止后不再运动，以及掌握匀变速直线运动的速度时间公式v=v0+at和位移速度公式、.3、D【解析】AC根

16、据平均速度公式可得，位移：，所以能求出战斗机在甲板上运动的位移、平均速度，故AC不符合题意； BD根据加速度的定义式，能求出战斗机在甲板上运动的加速度，因为不知道战斗机的质量，无法由牛顿第二定律求战斗机所受的阻力，故选项B不符合题意，选项D符合题意【点睛】本题主要考查了匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律的直接应用，熟练掌握加速度和平均速度公式4、D【解析】现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转时，两板间的电场强度不变，电场力也不变，所以现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转后，带电微粒受两大小相等的力的作用，合力方向向左下方，故微粒将向左下方做匀加速运动，故D正确，A、B、C错误

17、【考点定位】电容器，电场力，力的平衡【方法技巧】本题主要是:要理解这个题目的实质是在二力平衡作用下物体静止，如果一个力转动45，而大小不变，物体会乍样运动？5、C【解析】AB、对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有f=（3m）2r（3m）g故A错误，B正确；C、由于A、AB整体、C受到的静摩擦力均提供向心力，故对A，有：（3m）2r（3m）g对AB整体，有：（3m+2m）2r（3m+2m）g对物体C，有：m2（1.5r）mg解得，故C错误，D正确故选BD【点睛】物体A随转台一起以角速度匀速转动，靠静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出B对A的摩擦力大小分别对

18、A、AB整体、C受力分析，根据合力提供向心力，求出转台角速度的范围6、C【解析】AB. 同一根弹簧的作用力相同，则弹簧对A的作用力等于对B的作用力，且作用时间是相同的，故AB错误；CD. 两物体离开弹簧后，都做匀减速直线运动，加速度大小相等，而A滑行的距离比B远，根据可知，A的初速度大，即离开弹簧时A的速度大于B的速度，故C正确，D错误。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、AD【解析】A当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，最短时间：故A符合题意。BC因为水流速度

19、大于静水速度，所以合速度的方向不可能垂直河岸，则小船不可能到达正对岸。当合速度的方向与静水速的方向垂直时，合速度的方向与河岸的夹角最短，渡河航程最小。故BC不符合题意。D当合速度的方向与静水速的方向垂直时，合速度的方向与河岸的夹角最短，渡河航程最小；设船头与河岸夹角为，则：根据题意可知：，故小船渡河的最短路程为：故D符合题意。8、CD【解析】竖直上抛时小球恰好击中触发器，则到达最高点的速度为零；A沿图A中轨道以速率v抛出小球，小球沿光滑圆弧内表面做圆周运动，到达最高点的速率应大于或等于，所以不能到达圆弧最高点，即不能击中触发器，选项A错误B沿图B中轨道以速率v抛出小球，小球沿光滑斜面上滑一段后

20、做斜抛运动，最高点具有水平方向的速度，所以也不能到达触发器的高度，即不能击中触发器，选项B错误CD图C及图D中小球在轨道最高点速度均可以为零，由机械能守恒定律可知小球能够击中触发器，选项CD正确9、ABD【解析】A.三个小球都做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，由得，知平抛运动的时间由下落的高度决定，所以有t乙=t丙t甲；故A正确.B.因为甲、乙的水平位移相等，且大于丙的水平位移，根据x=v0t和t乙=t丙t甲，得v甲v乙v丙故B正确.C.三个小球同时落在水平面上的D点，因此甲小球先从A点抛出，乙丙两球同时抛出，故C错误.D.小球落地时的速度方向与水平方向之间夹角的正切为，因为t乙=t丙t

21、甲，v甲v乙v丙，所以得丙乙甲；故D正确.10、BD【解析】根据几何知识，小球做平抛运动的竖直分位移为：则时间：，故选项A错误；B、根据几何知识，小球做平抛运动的水平分位移为：则：，故选项B正确；C、根据重力做功的特点：，故选项C错误；D、在圆弧轨道运动的过程中，根据动能定理：，则：，故选项D正确点睛：本题主要考查了平抛运动的基本公式及动能定理得直接应用，关键要运用数学知识得到平抛运动水平位移应满足的条件三、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、C mgr/h B ABC 设小球做半径为r的圆周运动的周期为T，此时小球距细线上端固定点的竖直高

22、度为h，根据受力情况和向心力公式有可解得因半径变小，绳长不变，h变大，故小球周期变大 【解析】（1）1小球做圆周运动的向心力来自小球所受重力和细线拉力的合力，故选C;2小球所受的向心力小球做此圆周运动所受的合力大小3根据Fn=F可得：可得，则图像B正确；（2）4A. 相同体积的小球，选择密度大一些的球可以减小空气阻力对实验的影响，选项A正确；B. 相同质量的小球，选择体积小一些的球有利于确定其圆周运动的半径，选项B正确；C. 测量多个周期的总时间再求周期的平均值，有利于减小周期测量的偶然误差，选项C正确；D. 由（1）的分析可知，在这个实验中没必要测量出小球的质量，选项D错误；（3）5 设小球

23、做半径为r的圆周运动的周期为T，此时小球距细线上端固定点的竖直高度为h，根据受力情况和向心力公式有可解得因半径变小，绳长不变，h变大，故小球周期变大12、AC 不正确 0.18 【解析】(1)1 实验过程中，电火花计时器应接在频率为50Hz的交流电源上，调整定滑轮高度，使细线与长木板平行，同时选尽量光滑的滑轮，这样摩擦阻力只有木块与木板之间的摩擦力，故AC正确BD错误。(2)23 对M、m组成的系统，由牛顿第二定律得：mg-Mg=（M+m）a解得：(3)4 将m=70g，M=100g，a=3. 0m/s2，带入整理可以得到：=0.18四、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