2022-2023学年河北省各地物理高三第一学期期中考试试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、简谐运动的物体，在返回平衡位置过程中，变大的物理量是A动能B回复力C位移D机械能2、光滑的半圆柱形物体固定在水平地面上，其横截面如图所示。一重为G的小球在沿柱面切

2、线方向的拉力F（F与圆柱的横截面共面）作用下，缓慢地由A向B运动。则在运动过程中，拉力F的大小和柱面对小球支持力N的大小变化情况是AF、N均逐渐增大BF、N均逐渐减小CF逐渐减小，N逐渐增大DF逐渐增大，N逐渐减小3、物理学理论总是建立在对事实观察的基础上下列说法正确的是( )A电子的发现使人们认识到电荷是量子化的B密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的C氢原子从高能级向低能级跃迁时能辐射出射线D氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大4、如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道，则（）A该卫星的发射速度必定大于11

3、. 2 km/sB卫星在同步轨道II上的运行速度大于7. 9 km/sC在轨道I上，卫星在P点的速度小于在Q点的速度D卫星在Q点通过加速实现由轨道I进入轨道II5、嫦娥五号”探测器由轨道器、返回器、着陆器等多个部分组成。探测器在2017年由“长征五号”运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空，自动完成月面样品采集，并从月球起飞，返回地球。若已知月球半径为R，“嫦娥五号”在距月球表面高度为R的圆轨道上飞行，周期为T，万有引力常量为G，下列说法正确的是（ ）A月球质量为322R3GT2B月球表面重力加速度为32RT2C月球密度为3GT2D月球第一宇宙速度为42RT6、如图所示，图中实线是一簇未标明方

4、向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，A、B是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到静电力作用，根据此图不能作出的正确判断是()A带电粒子在A、B两点的受力方向B带电粒子所带电荷的正、负C带电粒子在A、B两点的加速度何处较大D带电粒子在A、B两点的速度何处较大二、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、2007年10月24日，我国发射了第一颗探月卫星-“嫦娥一号”，使“嫦娥奔月”这一古老的神话变成了现实嫦娥一号发射后先绕地球做圆周运动，经多

5、次变轨，最终进入距月球表面h=200公里的圆形工作轨道，开始进行科学探测活动设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（）A嫦娥一号绕月球运行的周期为B在嫦娥一号的工作轨道处的重力加速度为C嫦娥一号在工作轨道上的绕行速度为D由题目条件可知月球的平均密度为8、如图所示，左侧为一个固定在水平桌面上的半径为R的半球形碗，碗口直径AB水平，O点为球心，碗的内表面及碗口光滑。右侧是一个足够长的固定光滑斜面。一根不可伸长的轻质细绳跨过碗口及竖直固定的轻质光滑定滑轮，细绳两端分别系有可视为质点的小球m1和物块m2，且m1m2。开始时m1恰在A点，m2在斜面上且距离斜面顶端

6、足够远，此时连接m1、m2的细绳与斜面平行且恰好伸直，C点在圆心O的正下方。将m1由静止释放开始运动，则下列说法正确的是A在m1从A点运动到C点的过程中，m1与m2组成的系统机械能守恒B当m1运动到C点时，m1的速率是m2速率的倍Cm1不可能沿碗面上升到B点Dm2沿斜面上滑过程中，地面对斜面的支持力始终保持恒定9、如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为，将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过，框架与小球始终保持静止状态在此过程中下列说法正确的是A框架对小球的支持力先减小后增大B拉力F的最小值为mgcosC地

7、面对框架的摩擦力减小D框架对地面的压力先增大后减小10、甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是（）。A两车在t1时刻也并排行驶B在t1时刻甲车在后，乙车在前C甲车的加速度大小先增大后减小D乙车的加速度大小先减小后增大三、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）某研究性学习小组在做“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。查得当地的重力加速度g=9.80m/s2。一重物从静止释放，测得所用重物的质量为1.00kg。实验中得

8、到一条点迹清晰的纸带，把计时器打下的第一个点记作O，每两个计数点间还有四个点未画出，另选连续的3个计数点A、B、C作为测量的点，如图所示。经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为48.95cm，84.20cm，128.95cm。根据以上数据，计算出打B点时重物的瞬时速度=_m/s；重物由O点运动到B点，重力势能减少了_J，动能增加了_J。根据所测量的数据，还可以求出物体在下落的过程中所受到的阻力为_N。（以上计算结果均保留2位小数）12（12分）为了“验证牛顿第二定律”，某实验小组设计了如图1所示的实验装置。（1）实验过程有以下操作：a安装好实验器材，将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源

9、上，接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。b选出一条点迹清晰的纸带，选取部分计数点如图2所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。c测得OA=3.59cm；AB=4.41cm；BC=5.19cm；CD=5.97cm；DE=6.78cm；EF=7.64cm。d计算出小车的加速度a= _m/s2；打下B点时，小车的速度vB=_m/s。（结果均保留2位小数）（2）若保持小车及车中的砝码质量一定，研究加速度a与所受外力F的关系，在木板水平和倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图3所示。图线_（选填“甲”或“乙”）是在木板倾斜情况下得到的；小车及车中的砝码总质量m=

10、_kg。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）如图甲所示，半径为R=0.1m的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道最低点B与水平面相切，在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车，其质量M=6kg，长度L=0.5m，车的上表面与B点等高，可视为质点的物块从圆弧轨道最高点A由静止释放，其质量m=1kg，g取10m/s1（1）求物块滑到B点时对轨道压力的大小；（1）若平板车上表面粗糙，物块刚好没有滑离平板车，求物块与平板车上表面间的动摩擦因数；（3）若将平板车固定且在上表面铺上一种动摩擦因数逐渐增大的特殊材料，

11、物块在平板车上向右滑动时，所受摩擦力f随它距B点位移L的变化关系如图乙所示，物块最终滑离了平板车，求物块滑离平板车时的速度大小14（16分）光滑的长轨道形状如图所示，下部为半圆形，半径为 R=0.3 m，固定在竖直平面内。质量分别为 m、2m的两小环 A、B 用长为53R的轻杆连接在一起，套在轨道上，A 环距轨道底部高为53R，现将 A、B 两环从图示位置由静止释放。重力加速度为g，已知 sin 37=0.6，cos 37=0.8，求：(1)运动过程中 A 环距轨道底部的最大高度；(2)A环到达轨道底部时，A、B两环速度大小。15（12分）如图所示，ABC和ABD为两个光滑固定轨道，A、B、E

12、在同一水平面上，C、D、E在同一竖直线上，D点距水平面的高度为h，C点的高度为2h，一滑块从A点以初速度v0分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出，重力加速度为g (1)求滑块落到水平面时，落点与E点间的距离xC和xD；(2)为实现xCxD，v0应满足什么条件？(3)如果滑块的初速度一定，要使它从最高点抛出后的水平射程最大，则该轨道的高度h应为多大？此时的水平射程为多少？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、A【解析】简谐运动的物体，在返回平衡位置过程中，变大的物理量是速度，动能；而回复力、位移减小；机械能不变，选项A

13、正确，BCD错误；故选A.2、C【解析】对滑块受力分析，受重力、支持力和拉力，如图所示：根据共点力平衡条件，有：N=mgsin，F=mgcos，其中为支持力N与水平方向的夹角；当物体向上移动时，变大，故N变大，F变小；故C正确.故选C.【点睛】本题关键对小球进行受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解出支持力和拉力的表达式进行讨论3、D【解析】电子的发现使人们认识到原子具有复杂的结构，密立根油滴实验测出了电子的电量，人们从而知道电荷是量子化的，但是不能表明核外电子的轨道是不连续的，选项AB错误；射线伴随衰变产生，氢原子从高能级向低能级跃迁时，不可能会辐射出射线，故C错误；氢原子辐射光子后，其绕

14、核运动的电子的轨道半径减小，根据ke2r2=mv2r可知，电子的动能增大，选项D正确；故选D.4、D【解析】了解同步卫星的特点和第一宇宙速度、第二宇宙速度的含义，当万有引力刚好提供卫星所需向心力时，卫星正好可以做匀速圆周运动：若是“供大于需”，则卫星做逐渐靠近圆心的运动；若是“供小于需”，则卫星做逐渐远离圆心的运动.【详解】11.2km/s是卫星脱离地球束缚的发射速度，而同步卫星仍然绕地球运动，故A错误；7.9km/s即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度，而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据v的表达式可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，

15、故B错误；根据开普勒第二定律，在轨道I上，P点是近地点，Q点是远地点，则卫星在P点的速度大于在Q点的速度，故C错误；从椭圆轨道到同步轨道，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力，故D正确；故选D【点睛】本题考查万有引力定律的应用，知道第一宇宙速度的特点，卫星变轨也就是近心运动或离心运动，根据提供的万有引力和所需的向心力关系确定5、A【解析】对探测器，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：GMm(2R)2=m2R42T2，解得：M=322R3GT2，故A正确；月球表面的重力加速度为：g=GMR2=322RT2，则B错

16、误；月球的密度：=MV=24GT2，故C错误；月球的第一宇宙速度为月球表面的环绕速度，根据牛顿第二定律，有：GmMR2=mv2R，解得：v=GMR=42RT，故D错误；故选A。【点睛】本题关键是明确探测器的动力学原理，结合牛顿第二定律列式求解，注意月球的第一宇宙速度是月面卫星的环绕速度。6、B【解析】由图，粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在A、B两点受到的电场力沿电场线向左，由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性和产生该电场的点电荷的电性。故A正确，B错误。A点的电场线比B点密集，则A点的场强较大，粒子在A点的电场力较大，加速度较大，选项C正确；由A到B，电场力做负功，动能减小，故B处的速度小

17、，故D正确。本题选不能判断的，故选B。【点睛】本题是电场中粒子的轨迹问题，首先要能根据轨迹的弯曲方向判断粒子受力方向，即受力方向指向轨迹的凹向；电场线的疏密反映场强的大小二、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、BD【解析】试题分析：根据万有引力提供向心力，即：解得；，嫦娥一号的轨道半径为结合黄金代换公式：，代入线速度和周期公式得：，故AC错误；由黄金代换公式得中心天体的质量，月球的体积，则月球的密度，故D正确；月球表面万有引力等于重力，则，得：，故B正确考点：考查了万有引

18、力定律的应用8、ACD【解析】A. 在m1从A点运动到C点的过程中，m1与m2组成的系统只有重力做功，系统的机械能守恒。故A正确。B. 设小球m1到达最低点C时m1、m2的速度大小分别为v1、v2，由运动的合成分解得：v1cos45=v2则故B错误。C.在m1从A点运动到C点的过程中，对m1、m2组成的系统由机械能守恒定律得：结合可知若m1运动到C点时绳断开，至少需要有的速度m1才能沿碗面上升到B点，现由于m1上升的过程中绳子对它做负功，所以m1不可能沿碗面上升到B点。故C正确。D. m2沿斜面上滑过程中，m2对斜面的压力是一定的，斜面的受力情况不变，由平衡条件可知地面对斜面的支持力始终保持恒

19、定。故D正确。9、BC【解析】AB以小球为研究对象，分析受力情况，作出受力示意力图，如图所示，根据几何关系可知，当F顺时针转动至竖直向上之前，支持力逐渐减小，F先减小后增大，当F的方向沿圆的切线方向向上时，F最小，此时：F=mgcos故A错误，B正确；C以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由图可知，F在顺时针方向转动的过程中，F沿水平方向的分力逐渐减小，所以地面对框架的摩擦力始终在减小，故C正确；D以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由图可知，F在顺时针方向转动的过程中，F沿竖直方向的分

20、力逐渐增大，所以地面对框架的支持力始终在减小，故D错误10、BD【解析】AB两车在t2时刻并排行驶，t1t2时间内，由图象与坐标轴所围的面积可知，甲车的位移大于乙车的位移，所以在t1时刻，两车不是并排行驶，而是甲在乙的后面，故A错误B正确；CD由图象的斜率知，甲、乙两车的加速度均先减小后增大，故C错误D正确。故选BD。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、4.00 8.25 8.00 0.30 【解析】1B点瞬时速度等于AC间的平均速度vB=10-2m/s=4.00m/s2O点到B点重力势能减小量为EP=mghOB=1.009.884.2

21、010-2J=8.25J3动能的增量为EK=mvB2=1.004.02J=8.00J4由运动学知识有vB2=2ahOB所以物体实际下落的加速度a=m/s2=9.50m/s2根据牛顿第二定律mg-f=ma解得f=mg-ma=0.30N12、1.81 1.48 甲 1.5 【解析】(1)1由题意可知s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.61cm。每五个点取一个计数点，故T=1.1s。根据x=aT2可知：可得加速度为：2根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得：(3)3由图象可知，当F=1时，a1也就是说当绳子上没有拉力时小车就有

22、加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高。所以图线甲是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的。4由牛顿第二定律得：，由图乙所示图象可知，图象斜率：，可得质量：kg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、（1）60N（1）0.3（3）2m/s【解析】（1）物块从圆弧轨道A点滑到B点的过程中，只有重力做功，其机械能守恒，由机械能守恒定律得：mgR=12mvB2，代入数据解得：vB=1m/s在B点，由牛顿第二定律得：FN-mg=mvB2R 代入数据解得：FN=60N，由牛顿第三定律可知，物块滑到轨道B点时对轨道的压力：FN=FN=60N（1）物块滑上小车后，由于水平地面光滑，系统的合外力为零，所以系统的动量守恒以向右为正方向，由动量守恒定律得： mvB=(m+M)v，代入数据解得v =0.5m/s；由能量关系：mgL=12mvB2-12(m+M)v2 解得： =0.3（3）物块在小车上滑行时的克服摩擦力做功为f-L图线与横轴所围的面积大小克服摩擦力做功为：Wf=2+620.5J=2J，物块在平板车上滑动过程，由动能定理得：-Wf=12mv2-12mvB2 代入数据解得：v=2m/s；【点睛】本题的关键理清物体的运动过程