福建省龙岩市龙岩北附2022-2023学年物理高三上期中经典试题（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、质量M=1kg的长木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数。木板上放有质量分别为mA=2kg和mB=1kg的A、B两物块，A、B与木板间的动摩擦因数分别为、，水平恒力F作用在物块A上，如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g

2、=10m/s2。则（ ）A若F=5N，物块A受到的摩擦力大小为5NB若F=6N，物块B受到的摩擦力大小为5NC若F=7N，物块A将会相对木板滑动D无论力F多大，B与长木板之间都不会发生相对滑动2、地球表面上两极的重力加速度约为9.83 m/s2，而赤道上的重力加速度约为9.78 m/s2，即赤道上的重力加速度比两极的重力加速度小1200。地球是一个很接近球体的椭球体，若把地球看成球体，半径为6.4103 km，且质量分布均匀，取200=6，由上述数据可粗略地估算出地球同步卫星到地面的高度为A5.12104 kmB4.48104 kmC3.2104 kmD6.4103 km3、 “北斗”导航系统

3、是我国自行研发的全球导航系统，它由5颗静止轨道卫星（同步卫星）与30颗非静止轨道卫星组成已知月球公转周期约为27天，则静止轨道卫星与月球（）A角速度之比约为27：1B线速度之比约为27：1C半径之比约为1：27D向心加速度之比约为1：274、某工人利用升降机将货物从一楼竖直运送到五楼。设此过程中货物随升降机一起先做匀加速直线运动，再做匀速运动，最后做匀减速直线运动到停止。则A货物在升降机中一直处于超重状态B货物在升降机中一直处于失重状态C升降机匀减速上升过程中，货物对底板的压力小于货物自身的重力D升降机匀加速上升过程中，货物对底板的压力大于底板对货物的支持力5、2018年7月25日消息称，科学

4、家们在火星上发现了第一个液态水潮，这表明火星上很可能存在生命。目前，美国的“洞察”号火星探测器正飞往火星，预计在今年11月26日降落到火星表面。假设该探测器在着陆火星前贴近火星表面运行一周用时为T，已知火星的半径为R1，地球的半径为R2，地球的质量为M，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，则火星的质量为A42R13MgR22T2 BgR22T2M42R13 CgR12G DgR22G6、如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则()Ac对b的摩擦力一

5、定减小B地面对c的摩擦力为零Cc对b的摩擦力一定增大D地面对c的摩擦力一定减小二、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、如图所示，固定在水平面上的光滑斜面倾角为30，质量分别为M、m的两个物体A、B通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧，斜面底端有一与斜面垂直的挡板开始时用手按住物体A，此时A与挡板的距离为s，B静止于地面，滑轮两边的细绳恰好伸直，且弹簧处于原长状态已知M2m，空气阻力不计松开手后，关于二者的运动下列说法中正确的是()AA和B组成的系统机械能守恒B当A的速度最

6、大时，B与地面间的作用力为零C若A恰好能到达挡板处，则此时B的速度为零D若A恰好能到达挡板处，则此过程中重力对A做的功等于弹簧弹性势能的增加量与物体B的机械能增加量之和8、如图所示，质量为M的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量m为的小球从距A点正上方h0高处由静止释放，已知M=2m。小球由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为（不计空气阻力），则（）A小球和小车组成的系统水平方向动量守恒B小车向左运动的最大距离为C小球离开小车后做斜上抛运动D小球第二次能上升的最大高度大于9、如图所示，小车M在恒力F作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断( )

7、A若地面光滑，则小车一定受三个力作用B若地面粗糙，小车也可以不受摩擦力作用C若小车做匀速运动，则小车一定受四个力的作用D若小车做匀速运动，则小车可能受三个力的作用10、如图，质量相同的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上。初始时用力压住b使a、b静止，撤去此压力后，a开始运动，在a下降的过程中，b始终未离开桌面。在此过程中Aa的速率小于b的速率B两物体机械能的变化量相等Ca的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量D绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零三、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

8、要求写出演算过程。11（6分）探究加速度与力的关系的实验装置如图甲所示。在实验中为了平衡摩擦力,需将木板不带滑轮一端垫起一定高度， 使小车在不挂砂桶时能拖动纸带沿木板_。实验中得到的一条纸带如图乙所示，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离已标出。电源的频率为50Hz,则小车的加速度大小为_m/s2。利用实验测得的数据做出的a- -F 图线不可能是图丙中的_。12（12分）某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有220Hz、30Hz和40Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。该同学在实验中没有记录交流电的频率f，需要用实验数据

9、和其他条件进行推算。（1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为_，重物下落的加速度的大小为_。（2）已测得s1=8.89cm，s2=9.50cm，s3=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/s2，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1。由此推算出f为_Hz。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，有一上部开有小孔的圆柱形汽缸，汽缸的高度为2L，横截面积为S，一厚度不计的轻质活塞封闭1mol的单分子理想气体，

10、开始时活塞距底部的距离为L，气体的热力学温度为T1已知外界大气压为P0，1mol的单分子理想气体内能公式为，现对气体缓慢加热，求：（1）求活塞恰上升到气缸顶部时气体的温度（2）求此过程中气缸吸收的热量14（16分）如图所示，水平放置的两平行金属板长为L，间距为d。一排长度正好为d的质子从金属板左侧均以速度v平行金属板射入电场中，已知质子电量为e，质量为m。求：（1）欲使所有质子都不从板间飞出，则两板电压U的最小值是多少？（2）若两板间加上（1）问中的电压，将粒子换为氚核，仍以速度v平行金属板射入电场中，求能出场的粒子数目占粒子总数的比例k。（粒子重力及相互间作用力忽略不计）15（12分）如图，

11、在直角三角形OPN区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外一带正电的粒子从静止开始经电压U加速后，沿平行于x轴的方向射入磁场；一段时间后，该粒子在OP边上某点以垂直于x轴的方向射出已知O点为坐标原点，N点在y轴上，OP与x轴的夹角为30，粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d，不计重力求（1）带电粒子的比荷；（2）带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间参考答案一、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】A与木板间的最大静摩擦力为；B与木板间的最大静摩擦力为；木板与地面间的最大静摩擦力为；A：

12、若F=5N，木板已相对地面滑动，设AB相对木板静止，则对整体，对A： ，解得： ；对B： ，解得： 故AB确实相对木板静止，且；故A错误。B：若F=6N，木板已相对地面滑动，设AB相对木板静止，则对整体，对A： ，解得： ；对B： ，解得： 故AB确实相对木板静止，且；故B错误。C：若F=7N，木板已相对地面滑动，设AB相对木板静止，则对整体，对A： ，解得： ；对B： ，解得： 所以AB确实相对木板静止；故C错误。D：木板和B之所以能运动，是A与木板间的摩擦力做动力，当A与木板间的摩擦力达到最大时，设木板和B相对静止，对木板和B： ，对B： ，解得： ；即A与木板间的摩擦力达到最大时，木板和

13、B仍相对静止。则无论力F多大，B与长木板之间都不会发生相对滑动。故D正确。点睛：连接体问题中不确定能否保持相对静止的问题，可先假设相对静止，算出所需的摩擦力与最大静摩擦力对比；也可算出最大静摩擦力出现时对应的情况，与题中条件对比。2、C【解析】由题意可知物体m在两极时万有引力提供重力有：GMmR2=mg0而物体m在赤道上时万有引力提供重力和向心力，有：GMmR2=mg+mR2设同步卫星离地面的高度为h，同步卫星和地球自转角速度相同，则有：GMmR+h2=mR+h2联立以上各式代入数据解得：h=3.2104 km，故选C。3、A【解析】根据，可知，角速度与周期成反比，因静止轨道卫星与月球的公转周

14、期之比为1：27，则角速度之比约为27：1，故A正确；根据万有引力提供圆周运动向心力有：得卫星运动的周期T=2,可得月球周期与同步卫星周期的比值：；所以月球到地球的距离与同步卫星到地球的距离比为：；即同步卫星到地球的距离与月球到地球的距离比为1：9；再根据v，即得线速度之比约为3：1，故BC错误；根据an=v，得向心加速度之比约为81：1，故D错误；故选A4、C【解析】AB升降机在匀加速上升阶段，加速度向上，则货物在升降机中处于超重状态；升降机在匀减速上升阶段，加速度向下，则货物在升降机中处于失重状态；选项AB错误。C升降机匀减速上升过程中，根据mg-FN=ma可知，货物对底板的压力FN小于货

15、物自身的重力mg，选项C正确；D货物对底板的压力与底板对货物的支持力是一对相互作用力，总是相等的，选项D错误。5、A【解析】绕地球表面运动的天体由牛顿第二定律可知：GMmR22=mg 同理绕火星表面运动的天体GM火mR12=m(2T)2R1 结合两个公式可解得：M火=42R13MgR22T2 故A对；综上所述本题答案是：A【点睛】在天体运动中要结合万有引力提供向心力并结合牛顿第二定律求中心天体的质量。6、D【解析】设a、b的重力分别为Ga、Gb.对a分析，绳子的拉力FTGa；对b分析：若GaGbsin ，此时GaFfGbsin ，c对b的摩擦力方向沿斜面向上，当沙子流出时，Ga减小，摩擦力增大

16、；若GaGbsin ，刚开始一段时间有GaGbsin Ff，c对b的摩擦力方向沿斜面向下，随着Ga减小，摩擦力在减小，当减小到GaGbsin 时，摩擦力减小为零，随后GaGbsin ，跟第种情况一样，故AC错误；以b、c整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得知水平面对c的摩擦力FfFTcos Gacos ，方向水平向左在a中的沙子缓慢流出的过程中，摩擦力在减小，B错误，D正确二、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】A. 对于M、m、弹簧组成的系统，只有重

17、力和弹力做功，系统的机械能守恒，但对于M和m组成的系统机械能不守恒，故A错误；B. 根题得：M的重力分力为Mgsin=mg；可知物体M先做加速运动，当受力平衡时M速度达最大，此时m所受的拉力为T=mg，故m恰好与地面间的作用力为零，故B正确；C. 从m开始运动至到M到达底部过程中，弹力的大小一直大于m的重力，故m一直做加速运动，M到达底部时，m的速度不为零，故C错误；D.M恰好能到达挡板处，则此过程中重力对M做的功等于弹簧弹性势能的增加量与物体m的机械能增加量之和，故D正确故选BD8、ABD【解析】A小球与小车组成的系统在水平方向所受合外力为零，水平方向系统动量守恒，故A正确；B系统水平方向动

18、量守恒，以向右为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得mv-Mv=0即有解得小车的位移故B正确；C小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，小球由A点离开小车时系统水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度为零，小球离开小车后做竖直上抛运动，故C错误；D小球第一次车中运动过程中，由动能定理得Wf为小球克服摩擦力做功大小，解得即小球第一次在车中滚动损失的机械能为，由于小球第二次在车中滚动时，对应位置处速度变小，因此小车给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功小于，机械能损失小于，因此小球再次离开小车时，能上升的高度大于，而小于。故D正确；故选ABD。9、BC【解析】A、若地面光滑，小车可能受重力、支持

19、力、拉力F，当拉力F在竖直方向的分量等于重力时，支持力等于零，只受两个力，故A错误；B、若地面粗糙，车可能受重力、支持力、拉力F和摩擦力，当支持力等于零时，摩擦力也等于零，所以小车也可以不受摩擦力作用，故B正确；CD、若小车做匀速运动，则小车受力平衡，所以小车受重力、支持力、拉力和摩擦力，则小车一定受四个力的作用，故C正确，D错误；故选BC【点睛】对小车进行受力分析，根据运动情况结合牛顿第二定律即可判断10、AD【解析】将b的速度进行分解如下图所示：由图可知va=vbcos，cos1，可得vavb，即a的速率小于b的速率，故A正确；绳对a做负功，对b做正功，则a的机械能减少，b的机械能增加。由

20、于摩擦力对b做功，故ab系统总的机械能减少，则二者机械能的变化量不相等，故B错误；a的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量与产生的内能之和，故a的重力势能的减小量大于两物体总动能的增加量，故C错误；在这段时间t内，绳子对a的拉力和对b的拉力大小相等，绳子对a做的功等于-FTvat，绳子对b的功等于拉力与拉力方向上b的位移的乘积，即：FTvbcost，又va=vbcos，所以绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的绝对值相等，二者代数和为零，故D正确。故选AD。【点睛】本题是连接体问题，关键要知道两个物体沿绳子方向的分速度相等。要正确分析有摩擦力作用下的系统功能转化关系，知道系统克服摩擦力做功机械能减少，减少的机械能转化为内能。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、匀速运动（匀速下滑） 1.48 C D 【解析】（1）1平衡摩擦力时应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上，调整木板的倾斜度，让小车拖着纸带做匀速直线运动；（2）2小车的加速度大小为：（3）3当m钩码m小车时，可以认为小车受到的合力等于钩码的重力，根据牛顿第二定律可知，a-F图象是过原点倾斜的直线；如果钩码的质量太