2022-2023学年武汉市第二中学物理高三第一学期期中检测模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、如图所示，质量m1 kg的物体从高为h0.2 m的光滑轨道上P点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的A点，物体和传送带之间的动摩擦因数为0.2，传送带AB之间的距离为L5 m，

2、传送带一直以v4 m/s的速度匀速运动，则( )A物体从A运动到B一直做匀加速直线运动B物体从A运动到B的过程中，产生2 J的热量C物体从A运动到B的过程中，摩擦力对物体做了10 J的功D物体从A运动到B的过程中，带动传送带转动的电动机多做了10 J的功2、如图所示，六根原长均为l的轻质细弹簧两两相连，在同一平面内的六个大小相等，互成60的恒定拉力作用下，形成一个稳定的正六边形，弹簧在弹性限度内。已知正六边形的外接圆的直径为d，每根弹簧的劲度系数均为k，则每个拉力的大小为Ak(d-l) Bk(d2-l)Ck(d-2l) D2k(d-l)3、如图所示，足够长的竖直绝缘管内壁的粗糙程度处处相同，处

3、于方向互相垂直的匀强电场和匀强磁场中一带正电的小球从静止开始沿管下滑，下列小球运动速度v和时间t、小球所受弹力FN和速度v的关系图像中正确的是ABCD4、矩形线框与理想电流表、理想变压器、灯泡连接电路如图甲所示灯泡标有“36 V40 W”的字样且阻值可以视作不变，变压器原、副线圈的匝数之比为21，线框产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示则下列说法正确的是()A图乙电动势的瞬时值表达式为e36 sin(t)VB变压器副线圈中的电流方向每秒改变50次C灯泡L恰好正常发光D理想变压器输入功率为20 W5、 “神舟十一号”发射升空后，飞行了43小时 53分钟，绕地球运行27圈，与天宫二号完成自动交会

4、对接，这标志着我国航天事业又迈上了一个新台阶假定正常运行的“神舟十一号”飞船和通信卫星(同步卫星)做的都是匀速圆周运动，下列说法正确的是A飞船的线速度比通信卫星的线速度小B飞船的角速度比通信卫星的角速度小C飞船的运行周期比通信卫星的运行周期大D飞船的向心加速度比通信卫星向心加速度大6、某质点作匀变速曲线运动，依次经过A、B、C三点，运动轨迹如图所示已知过B点切线与AC连线平行，D点为线段AC的中点，则下列关于质点从A点运动到B点所用的时间tAB与质点从B点运动到C点所用的时间tBC的大小关系；质点经过B点时的加速度a的方向的说法中，正确的是（）AtAB不一定等于tBC，a 的方向一定由B点指向

5、D点BtAB不一定等于tBC，a 的方向不一定由B点指向D点CtAB一定等于tBC，a 的方向不一定由B点指向D点DtAB一定等于tBC，a 的方向一定由B点指向D点二、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，小车A通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一重物B，开始时用力按住A使A不动，现设法使A以速度vA3m/s向左做匀速直线运动，某时刻连接A车右端的轻绳与水平方向夹角37，设此时B的速度大小为vB (cos 370.8)，不计空气阻力，忽略绳与滑轮间摩擦，则( )AA不

6、动时B对轻绳的拉力就是B的重力B当轻绳与水平方向成角时重物B的速度vB2.4m/sC当轻绳与水平方向成角时重物B的速度vB3.75m/sDB上升到滑轮前的过程中机械能增加8、一位同学乘坐电梯从六楼下到一楼的过程中，其速度图象如图所示下列说法正确的是() A前2 s内该同学处于失重状态B前2 s内该同学的加速度大小是最后1 s内的2倍C最后1 s内该同学对地板的压力大于地板对他的支持力D该同学在10 s内的平均速度是1.7 m/s9、北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航，定位等功能“北斗”系统中两颗工作卫星和均绕地心做匀速圆周运动，轨道半径均为，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的、两位

7、置，如图所示若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为，地球半径为，不计卫星间的相互作用力以下判断中正确的是（ ） A这两颗卫星的向心力大小一定相等B卫星加速后可追上卫星C两颗卫星的向心加速度大小相等，均为D卫星由位置运动到位置所需的时间可能为10、如图所示，长为L的轻杆一端固定一质量为m的小球，另一端安装有固定转动轴O，杆可在竖直平面内绕O无摩擦转动若在最低点P处给小球一沿切线方向的初速度，不计空气阻力，则下列说法正确的是A小球不可能到达圆周轨道的最高点QB小球能到达圆周轨道的最高点Q，且在Q点受到轻杆向上的支持力C小球能到达圆周轨道的最高点Q，且在Q点受到轻杆向下的拉力D小球能到达圆周轨

8、道的最高点Q，且在Q点恰好不受轻杆的弹力三、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）如图是利用DIS完成“用单摆测定当地重力加速度”实验实验时，先量出摆球的半径与摆线的长度单摆摆动后，点击“记录数据”摆球每经过平衡位置时记数1次，第1次记为“0”，当记数为“50”时，点击“停止记录”，显示时间为（1）则该单摆振动周期为_（2）图示摆线上端的悬点处，用两块木片夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将木片夹紧，是为了（_） A便于测量单摆周期 B便于测量摆长时拉紧摆线 C保证摆动过程中摆长不变 D保证摆球在同一竖直平面内摆动（3）若某组同学误以摆线的长度

9、作为纵坐标，以单摆周期的平方作为横坐标，作出的图像其他操作测量都无误，则作出的图线是上图中的_（选填“1”、“2”或“3”）（4）现发现三组同学作出的图线分别是1、2和3，但测出的斜率都为，是否可以根据斜率求出当地的重力加速度？_（若不可以求出，填“否”；若可以求出，请填重力加速度的表达式）12（12分）某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系，如图所示是该同学打得纸带的一部分，纸带上标注了几个计数点O、A、B、C、D、E、F，并且相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，纸带旁还给出了最小刻度为1mm的刻度尺，已知打点计时器所用交流电频率为50Hz（1）请根据图中信息，写出计数点

10、A对应刻度尺上的读数 _cm；（2）对应于纸带上的A点，小车的瞬时速度vA=_ m/s(结果保留两位有效数字)；（3）由纸带可以计算出小车的加速度a=_m/s2 (结果保留两位有效数字)；（4）若在实际实验操作时，打点计时器所用交流电频率为51Hz，某同学未注意到该变化，仍按照频率为50Hz处理数据，则加速的计算结果与真实值相比_（填“偏大”、“偏小”或“没有影响”)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，虚线a、b、c是某静电场中的三个等势面，一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如图实线KLMN所示：（

11、1）若场源为点电荷，它带什么电？（2）a、b、c哪个等势面的电势较高？（3）若Ubc=1000V，粒子的电量为0.1C，粒子在K点动能为200J，则当它到达M、N点时动能分别为多少？14（16分）在如图所示的平面直角坐标系中，存在一个半径R0.2m的圆形匀强磁场区域，磁感应强度B1.0T，方向垂直纸面向外，该磁场区域的右边缘与y坐标轴相切于原点O点。y轴右侧存在一个匀强电场，方向沿y轴正方向，电场区域宽度0.1m。现从坐标为（0.2m，0.2m）的P点发射出质量m2.0109kg、带电荷量q5.0105C的带正电粒子，沿y轴正方向射入匀强磁场，速度大小v05.0103m/s（粒子重力不计）。（

12、1）带电粒子从坐标为（0.1m，0.05m）的点射出电场，求该电场强度；（2）为了使该带电粒子能从坐标为（0.1m，0.05m）的点回到电场，可在紧邻电场的右侧区域内加匀强磁场，试求所加匀强磁场的磁感应强度大小和方向。15（12分）如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置玻璃管的下部封有长ll=25.0cm的空气柱，中间有一段长为l2=25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度l3=40.0cm已知大气压强为P0=75.0cmHg现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓缓往下推，使管下部空气柱长度变为=20.0cm假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离参考答案一、单项选择题：本题共6小

13、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、B【解析】解：物体下滑到A点的速度为v0，由机械能守恒定律有： mv02=mgh代入数据得：v0=2m/sv=4m/s所以物体在摩擦力作用下先匀加速运动,加速度，加速到和传送带速度相等用时t1=，位移s1=，代入数据得：s1=3m5m，可知物体后做匀速运动；在t1时间内，皮带做匀速运动S皮带=vt1=4m摩擦生热Q=mgS=mg（S皮带-S1），代入数据得：Q=2J摩擦力对物体的功 电机多做的功等于物体动能增加和摩擦生热Q，则电动机多做的功 由以上分析得选B2、B【解析】由题意可知，每根弹簧的长度为L=d2，根据

14、胡克定律可得每根弹簧拉力的大小为F弹=k(L-l)=k(d2-l)，以轻质细弹簧两两相连处为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件可得F=F弹=k(d2-l)，故B正确，A、C、D错误；故选B。【点睛】关键是以轻质细弹簧两两相连处为研究对象进行分析受力，根据平衡条件求出拉力。3、D【解析】由题中“足够长的竖直绝缘管内壁的粗糙程度处处相同”可知，本题考查带电物体在复合场中的受力分析，根据电场力性质和洛伦兹力以及受力分析可解答本题。【详解】AB、当粒子速度足够大时，有会有此时，速度不再增加，故AB错误；CD、根据受力分析，小球在水平方向受力平衡，即故C错误，D正确。4、D【解析】根据交流电的图像确定

15、交流电瞬时值表达式；交流电的方向一周改变2次；根据变压器匝数比求解次级电压从而判断灯泡的发光情况；变压器的输入功率等于输出功率.【详解】A由乙图可知，周期为0.02s，交流电的圆频率：2T20.02100，故原线圈输入电压的瞬时值表达式为=72 sin100t（V），故A错误；B交流电的频率为50Hz，在一个周期内电流方向改变2次，可知变压器副线圈中的电流方向每秒改变100次，选项B错误；C变压器初级电压有效值为U1=722V=362V，由原副线圈的匝数比为2:1可知，次级电压为182V，则灯泡L不能正常发光，选项C错误；D灯泡电阻为R=U2P=32.4，次级功率：P2=U22R=(182)2

16、32.4W=20W，则理想变压器输入功率为20W，选项D正确；故选D.【点睛】本题考查的是有关交变电流的产生和特征的基本知识，要具备从图象中获得有用信息的能力.5、D【解析】根据题意可知神州十一号的运行周期小于24小时，即小于通讯卫星的周期，所以飞船的角速度大于通讯卫星的角速度，选项BC错误；由开普勒第三定律可知，神州十一号的运行半径小于通信卫星，再根据可知，飞船的线速度大于通讯卫星的线速度，选项A错误；再根据可知，飞船的向心加速度大于通讯卫星的向心加速度，选项D正确，综上本题选D.6、D【解析】假设物体做平抛运动，将A点的速度分解为沿AC方向和垂直于AC方向；同理加速度也作相同分解，则物体在

17、沿垂直AC方向先做匀减速直线运动，再做匀加速直线运动；B点时垂直于AC方向速度为零，故从A到B和从B到C过程中，在垂直于AC方向上的运动是对称的，加速度大小相等，故时间一定相等，如图所示AE为初速度方向，BO即为平抛运动在B点的加速度方向；因A到B过程与B到C过程中时间相等，故直线AE与OC长度相等，则与全等，故AD等于DC，故说明D点为AC的中点，而平抛运动加速度竖直向下故说明B点的加速度沿BD方向。故选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、BD【解析】若A不动时

18、B对轻绳的拉力大小等于B的重力，不是同一个力，故A错误；小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向的两个运动，因斜拉绳子与水平面的夹角为37，由几何关系可得：vB=vAcos37=2.4m/s；故B正确，C错误；B上升到滑轮前的过程中，绳子的拉力一直做正功，则机械能增加，故D正确故选BD【点睛】解决本题的关键将汽车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，知道沿绳子方向的速度等于重物的速度大小8、AD【解析】从v-t图象可知，0-2s内，物体加速向下，处于失重状态，故A正确；由可知，前2秒的加速度是最后1秒内加速度，故B错误；该同学对地板的压力与地板对他的支持力是一对相互作用力，大小相等，故C错

19、误；该同学在10s内的平均速度为，故D正确9、CD【解析】试题分析：由万有引力提供向心力:，两颗卫星质量关系不清楚，所以两颗卫星所受的向心力大小不一定相等，故A错误; 如果卫星1加速，在轨道上做圆周运动的向心力增加，而提供向心力的万有引力没有发生变化，故卫星1将做离心运动，轨道半径增大，所以不会追上同轨道上的卫星2，故B错误;卫星在轨道上运动由万有引力提供圆周运动的加速度：，在地球表面重力与万有引力大小相等有：，由以上联立解得，因为两颗卫星的运转半径相等，所以加速度也相等，故C正确；万有引力提供圆周运动向心力有：可得卫星运行周期为：，再结合以上可得，所以卫星从位置1到位置2所需时间（n=0、1

20、、2、3），当n=1时，故D正确所以CD正确，AB错误考点：万有引力定律的应用【名师点睛】在万有引力这一块，涉及的公式和物理量非常多，如，做题的时候，首先明确过程中的向心力，然后弄清楚各个物理量表示的含义，最后选择合适的公式分析解题，本题主要入手点：一是万有引力提供圆周运动向心力，二是在星球表面重力与万有引力相等另外这一块的计算量一般是非常大的，所以需要细心计算10、AB【解析】根据动能定理得：，把带入解得：，则小球能够到达最高点Q，且在最高点合力为零，即在Q点受到轻杆向上的支持力，故B正确，ACD错误点睛：解决本题的关键知道圆周运动径向的合力提供向心力，以及知道杆子的作用力可以表现为支持力，

21、也可以表现为拉力三、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 3 【解析】（1）当记数为“50”时，单摆全振动的次数为25，显示时间为t，则周期为（2）图示摆线上端的悬点处，用两块木片夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将木片夹紧，是为了保证摆动过程中摆长不变，故选C.（3）根据，则，解得，则作出的图线是上图中的3. （4）由上述表达式可知，解得g=42 k.【点睛】此题考查单摆测定重力加速度的原理：单摆的周期公式，还要知道：摆角很小的情况下单摆的振动才是简谐运动；摆长等于摆线的长度加上摆球的半径，为减小误差应保证摆线的长短不变；单摆在摆动的过程中，摆长不能发生变化在最低点，速度最快，开始计时误差较小；会用图像法处理实验数据12、5.80 0.58 2.0 偏小 【解析】(1)1按刻度尺的读数规则读数，要估读到最小刻度1mm的下一位，因此A对应刻度尺上的读数为：5.80cm(2)2匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，因此有：(3)3根据匀变速直线运动的判别式x=aT2，结合逐差法有：(4)4如果在某次实验中，交流电的频率51Hz，f50Hz，那么实际打点周期变小，根据运动学公式x=at2得：真实的加速度值就会偏大，所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小.四、计算题：本题共2小