2022-2023学年河南省郑州市物理高三第一学期期中联考模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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、如图所示，将两个相同的木块a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上，a、b中间用一轻质弹簧连接，b的右端用细绳与固定在斜面上的挡板相连达到稳定状态时a、b均静止，弹簧处于压缩状态，细绳上有拉力.下列说法正确的是A达到稳定状态时a所受的摩

2、擦力一定不为零B达到稳定状态时b所受的摩擦力一定不为零C在细绳剪断瞬间，b所受的合外力一定为零D在细绳剪断瞬间，a所受的合外力一定不为零2、有一个竖直固定放置的四分之一光滑圆弧轨道，轨道圆心O到地面的高度为h，小球从轨道最高点A由静止开始沿着圆弧轨道滑下，从轨道最低点B离开轨道，然后做平抛运动落到水平地面上的C点，C点与A点的水平距离也等于h，则下列说法正确的是（）A当小球运动到轨道最低点B时，轨道对它的支持力等于重力的4倍B小球在圆弧轨道上运动的过程中，重力对小球的冲量在数值上大于圆弧的支持力对小球的冲量C根据已知条件可以求出该四分之一圆弧轨道的轨道半径为0.2hD小球做平抛运动落到地面时的

3、速度与水平方向夹角的正切值tan=0.53、如图所示，物体叠放在物体上，置于光滑水平面上、质量分别为和，、之间的动摩擦因数为在物体上施加水平向右的拉力，开始时，此后逐渐增大，在增大到的过程中，取最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以下判断正确的是（）A两物体间始终没有相对运动B两物体间从受力开始就有相对运动C当拉力时，两物体均保持静止状态D两物体开始没有相对运动，当时，开始相对滑动4、天宫二号空间站经控制中心两次轨道控制，已调整至距地面393km的轨道上运行。2016年10月17日，神舟十一号载人飞船发射成功。如图所示是天宫二号和神舟十一号交会对接前绕地球做匀速圆周运动的轨道示意图，则神舟十一号比天宫

4、二号的（ ）A运行速度小B周期小C向心加速度小D角速度小5、如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动.两球质量关系为mB=2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6kgm/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为4kgm/s，则（ ）A左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2：5B左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1：10C右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2：5D右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1：106、质量为的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为对物体施加一个大小变化、方向不变的水平拉力，作用了的时间为使物体在时

5、间内发生的位移最大，若，力随时间的变化情况应该为下图中的（ ）A BC D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、下列说法正确的是( )A液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力B由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，可以估算出理想气体分子间的平均距离C分子平均速率大的物体的温度比分子平均速率小的物体的温度高D机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功以转化成机械能E.分子间的引力和斥力同时存在，都随分子间距离的增大而减小8、如

6、图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率v1匀速向右运动，一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率v2（v2v1）滑上传送带，最终滑块又返回至传送带的右端，就上述过程，下列判断正确的有（）A合力对物块的冲量大小可能为2mv2B此过程中传送带对滑块做功为（mv22-mv12）C此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为m（v1+v2）2D此过程中电动机多做功为mv1（v1+v2）9、如图，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面上离转轴距离处有一小物体与圆盘始终保持相对静止盘面与水平面的夹角为30，g取10 m/s2，在物体转动一周的过程中，盘面对物体

7、的摩擦力A物块在最高点时摩擦力指向圆心B物块在最低点时摩擦力指向圆心C物块在最低点时摩擦力最大D物块在与圆心等高的两个位置摩擦力大小方向均相同10、长木板A放在光滑的水平面上，质量为m的小物体B以水平初速v0滑上A的上表面，它们的vt图象如图所示，则根据图中的信息（图中所标注的物理量均为已知量）可以求得A木板获得的动能B系统损失的机械能C木板的长度DA与B间的动摩擦因数三、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）某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像，图中力传感

8、器可直接显示绳中拉力大小，他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示(1)图线_是在轨道左侧抬高，成为斜面情况下得到的（选填“1”或“2”）；要想使得该图线过原点应_轨道的倾角（填“增大”或“减小”）(2)滑块和位移传感器发射部分的总质m =_kg；滑块和轨道间的动摩擦因数=_（g=10m/s2）(3)实验中是否要满足，滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件?_12（12分）如图甲所示，在B处放有一光电门，可以测出小球经过光电门的时间t，现将小球从距B点不同高度h处由静止释放，小球的质量为m（小球尺寸足够小），直径为D（示数如图乙），轻绳

9、长为L(1)小球直径D=_mm(2)请写出D、h、t和g之间的关系式：_（忽略空气阻力影响） (3)若多次从不同高度释放，得到h和的关系图，图像的斜率为k，则当地的重力加速度为g=_（用D、k表示）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，真空中某竖直平面内有一长为2l、宽为l的矩形区域ABCD，区域ABCD内加有水平向左的匀强电场和垂直于该竖直面的匀强磁场。一质量为m、电荷量为+q的带电微粒，从A点正上方的O点水平抛出，正好从AD边的中点P进入电磁场区域，并沿直线运动，从该区域边界上的某点Q离开后经过

10、空中的R点(Q、R图中未画出)。已知微粒从Q点运动到R点的过程中水平和竖直分位移大小相等，O点与A点的高度差 ，重力加速度为g，求：(1)微粒从O点抛出时初速度v0的大小；(2)电场强度E和磁感应强度B的大小；(3)微粒从O点运动到R点的时间t。14（16分）在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿y方向飞出（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷；（2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B1，该粒子

11、仍从A处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60角，求磁感应强度B1多大？（3）若磁感应强度的大小变为，带电粒子以速度v沿任意方向射入磁场，粒子在磁场中运动的最长时间t是多少？15（12分）如图，电容为 C 的电容器通过单刀双掷开关 S 左边与一可变电动势的直流电源相连，右边与两根间距为 L 的光滑水平金属导轨 M1M2P1P2、N1N2Q1Q2 相连（M1 处左侧有一小段光滑绝缘材料隔开且各部分平滑连接）。水平导轨存在两个磁感应强度大小均为 B 的匀强磁场区域， 其中区域 I 方向竖直向上，区域竖直向下，虚线间的宽度都为 d，两区域相隔的距离足够大。有两根电阻均为

12、 R 的金属棒 a 和 b 与导轨垂直放置，金属棒 a 质量为 m，金属棒 b 质量为 3m，b 棒置于磁场的中间位置 EF 处，并用绝缘细线系住，细线能承受的最大拉力为 F0。现将 S 掷向“1”，经足够时间后再掷向“2”，已知在 a 棒到达小段绝缘材料前已经匀速运动。（1）当 a 棒滑过绝缘材料后，若要使 b 棒在导轨上保持静止，则电源电动势应小于某一值E0。求 E0 的大小。（2）若电源电动势小于 E0，使 a 棒以速度 v1(v1 为已知量)滑过绝缘材料，求 a 棒通过虚线 M1N1 和 M2N2 的过程中，a 棒产生的焦耳热。（3）若电源电动势大于 E0，使 a 棒以速度 v2(v2

13、 为已知量)滑过绝缘材料，从 a 棒刚好滑过绝缘材料开始计时，经过 t0 后滑过虚线 M2N2 位置，此时 a 棒的速度为v2求 t0 时刻金属棒 b 的速度大小。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】A.达到稳定状态时，a重力沿斜面向下的分力，弹力沿斜面向下，物体静止，则摩擦力一定沿斜面向上不为零，故A正确；B.如果细绳对b的拉力与弹簧对b的弹力的合力等于b重力沿斜面向下分力，此时沿斜面方向合力为零，b与斜面间无摩擦力，故B错误；C.因为初态细绳中有拉力，所以在细绳剪断瞬间，b弹簧的弹力与重力沿斜面的分力

14、的合力小于最大静摩擦力，则b受的合力为0，故C正确；D.在细绳剪断瞬间，由于弹簧的弹力不变，所以a物体受力不变，仍平衡，合力为零，故D错误。2、C【解析】A、在最低点，解得FB =3mg，A错误；B、小球从A运动到B，合外力冲量水平向右，则支持力的冲量在竖直方向的分量与重力的冲量大小相等，故支持力冲量在数值上大于重力的冲量，B错误；C、小球做平抛运动时，解得R=0.2h，C正确；D、设小球做平抛运动位移与水平方向夹角为，则tan=1，因为tan =2tan，所以tan=2,D错误.故选C.【点睛】经典力学问题一般先对物体进行受力分析，求得合外力及运动过程做功情况，然后根据牛顿定律、动能定理及几

15、何关系求解3、A【解析】隔离对分析，间摩擦力达到最大静摩擦力时，、发生相对滑动，则，再对整体分析：，故只有当拉力时，、才发生相对滑动，故A对；BD错；由于地面光滑只要有拉力两物体就运动，C错故选A.点睛：本题考查牛顿第二定律的临界问题，关键找出临界状态，运用整体法和隔离法，根据牛顿第二定律进行求解4、B【解析】根据万有引力提供向心力，解得： ， ， ；A、由卫星的线速度公式： ，知神舟十一号的轨道半径比天宫二号的小，则神舟十一号的线速度比天宫二号的大，故A错误；B、卫星的周期为，知神舟十一号的轨道半径比天宫二号的小，则神舟十一号的周期比天宫二号的小，故B正确；C、卫星的加速度为，由于神州十一号

16、的轨道半径比天宫二号的小，则神州十一号的加速度比天宫二号的大，故C错误；D、卫星的角速度为，由于神州十一号的轨道半径比天宫二号的小，则神州十一号的角速度比天宫二号的大，故D错误。点睛：明确万有引力提供向心力是解决卫星问题的前提，关键要掌握卫星的线速度，知道其他量与线速度的关系，能推导出其他量的表达式。5、A【解析】试题分析：两球碰撞过程，系统不受外力，故碰撞过程系统总动量守恒；同时考虑实际情况，碰撞前后面的球速度大于前面球的速度规定向右为正方向，碰撞前A、B两球的动量均为，说明A、B两球的速度方向向右，两球质量关系为，所以碰撞前，所以左方是A球碰撞后A球的动量增量为，所以碰撞后A球的动量是2k

17、gm/s，碰撞过程系统总动量守恒：，所以碰撞后B球的动量是10kgm/s，根据mB=2mA，所以碰撞后A、B两球速度大小之比为2：5，A正确6、B【解析】A在内， ，物体静止不动，在内，加速度，位移，第末速度为，在内，加速度，位移为，A错误；B在内，加速度，第末速度为，在内，加速度，位移，第末速度为，在内，加速度，位移为，B正确；C在内， ，物体静止不动，在内，加速度，位移，第末速度为在内，加速度，位移为，C错误；D在内，加速度，第末速度为，在内，加速度，位移，第末速度为，在内，加速度，位移为故D错误；故选：B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

18、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、ABE【解析】液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力，选项A正确； 由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，由，可以估算出理想气体分子间的平均距离，选项B正确；分子平均动能大的物体的温度比分子平均动能小的物体的温度高，选项C错误；机械能能全部转化为内能，但是根据热力学第二定律可知，内能无法全部用来做功以转化成机械能，选项D错误；分子间的引力和斥力同时存在，都随分子间距离的增大而减小，选项E正确；故选ABE.8、CD【解析】A由于传送带足够长，物体减速向左滑行，直到速度减为零，然后

19、物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速，由于v1v2，物体会先在滑动摩擦力的作用下加速，当速度增大到等于传送带速度时，物体还在传送带上，之后不受摩擦力，故物体与传送带一起向右匀速运动，由动量定理可知，合力对物块的冲量大小为故A错误；B此过程中只有传送带对滑块做功根据动能定理W=EK得 故B错误；C设滑块向左运动的时间t1，位移为x1，则 摩擦力对滑块做功 又摩擦力做功等于滑块动能的减小，即 该过程中传送带的位移x2=v1t1摩擦力对传送带做功 联立得W2=mv1v2设滑块向右运动的时间t2，位移为x3，则 摩擦力对滑块做功 该过程中传送带的位移x4=v1t2=2x3滑块相对传送带的总位移x相=x1

20、+x2+x4-x3=x1+x2+x3滑动摩擦力对系统做功 滑块与传送带间摩擦产生的热量大小等于通过滑动摩擦力对系统做功 故C正确；D全过程中，电动机对皮带做的功与滑块动能的减小量等于滑块与传送带间摩擦产生的热量，即 整理得 故D正确。故选CD。9、BC【解析】试题分析：在最高点若，则没有摩擦力，若，则即摩擦力方向背离圆心，若，则，即摩擦力方向指向圆心，据此分析在最高点的摩擦力方向；在最低点，由重力沿斜面向下的分力和静摩擦力的合力提供向心力，摩擦力指向圆心，摩擦力最大；以最高点与最低点为例，分析与圆心等高的两个位置的摩擦力关系；在最高点时，因为，故此时摩擦力应背离圆心，即方向向上，A错误；在最低

21、点，由于必须存在一个指向圆心的向心力，而方向是背离圆心的，所以此时有，即，此时摩擦力最大（与竖直面上绳子拉球做圆周运动的道理相似），BC正确；例如最高点与最低点，为与圆心等高的两个位置，这两个位置的摩擦力大小和方向都不相同，D错误10、ABD【解析】A.由图象的斜率表示加速度求出长木板的加速度为，物块的加速度，根据牛顿第二定律得：，解得：，A板获得的动能，故A正确；B.系统损失的机械能等于摩擦力所做的功，由图象与坐标轴围成的面积表示位移可以求出B相对A运动的位移，故，故B正确；C.根据题意只能求出AB的相对位移，不知道B最终停在哪里，无法求出木板的长度，故C错误；D.由牛顿第二定律可知，摩擦力

22、：，而，解得：，故D正确；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、 减小 1.5 1.2 否 【解析】(1)1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是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；2要想使得该图线过原点，即当有合力F时，才会产生加速度a，因此应减小轨道的倾角；(2)34根据得所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数由图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=2，所以滑块

23、和位移传感器发射部分的总质量m=1.5kg由图形b得，在水平轨道上F=1N时，加速度a=1，根据牛顿第二定律得F-mg=1解得=1.2(3)5滑块和位移传感器发射部分受到的拉力由力传感器得出，实验过程中不需要控制滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量12、5.662 【解析】（1）1根据螺旋测微器的读数使用方法，可知小球直径D=5.5mm+16.20.01mm=5.662mm；（2）2小球到达B点的速度由机械能守恒定律得：所以（3）3由上面分析可知：所以斜率所以，当地的重力加速度为四、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) ；(2)，；(3) 【解析】（1）从O到P，带电微粒做平抛运动： 所以 （2）在P点： 设P点速