2022-2023學(xué)年西北工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中聯(lián)考試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項(xiàng):1答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、從某高處平拋一物體，物體著地時(shí)，末速度與水平方向成角，取地面為參考平面，物體拋出時(shí)，動(dòng)能與重力勢能之比為

2、（ ）Asin2Bcos2Ctan2Dcot22、質(zhì)量為的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力功率為，在水平公路上，能達(dá)到的最大速度為，當(dāng)汽車的速度為時(shí)的加速度大小為（）ABCD3、如圖所示，在通電直導(dǎo)線下方，有一電子沿平行導(dǎo)線方向以速度v開始運(yùn)動(dòng)，則()A將沿軌跡運(yùn)動(dòng)，半徑越來越小B將沿軌跡運(yùn)動(dòng)，半徑越來越大C將沿軌跡運(yùn)動(dòng)，半徑越來越小D將沿軌跡運(yùn)動(dòng)，半徑越來越大4、一質(zhì)點(diǎn)做速度逐漸增大的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間間隔t內(nèi)位移為s，動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼?倍.該質(zhì)點(diǎn)的加速度為Ast2B6s5t2C4st2D8st25、如圖所示，在粗糙的水平地面上放著一左側(cè)截面是半圓的柱狀物體B，在B與豎直墻之間放置一光滑小球A，整個(gè)裝

3、置處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用水平力F拉動(dòng)B緩慢向右移動(dòng)一小段距離后，它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài)，在此過程中，下列判斷正確的是（ ）A小球A對(duì)物體B的壓力逐漸增大B小球A對(duì)物體B的壓力逐漸減小C墻面對(duì)小球A的支持力逐漸減小D墻面對(duì)小球A的支持力先增大后減小6、如圖所示為糧袋的傳送裝置，已知AB間長度為L，傳送帶與水平方向的夾角為，工作時(shí)其運(yùn)行速度為v，糧袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，正常工作時(shí)工人在A點(diǎn)將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上，關(guān)于糧袋從A到B的運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力) ()A糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度與v比較，可能大，也可能相等或小B糧袋開始運(yùn)動(dòng)的加速度為g(sin cos )，若L足夠

4、大，則以后將一定以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)C若tan ，則糧袋從A到B一定是一直做加速運(yùn)動(dòng)D不論大小如何，糧袋從A到B一直做勻加速運(yùn)動(dòng)，且agsin二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步橢圓軌道1軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、1相切于P點(diǎn)軌道1到地面的高度為h，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g以下說法正確的是A衛(wèi)星在軌道1上的機(jī)械能大于在軌道1上的機(jī)械能B衛(wèi)星在

5、軌道1上的周期小于在軌道2上的周期C衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度小于于它在軌道1上經(jīng)過P時(shí)的速度D衛(wèi)星在軌道1上的線速度為8、如圖所示,真空中有一個(gè)邊長為L的正方體,在它的兩個(gè)頂點(diǎn)M、N處分別固定等量異號(hào)點(diǎn)電荷,圖中的a、b、c、d也是正方體的頂點(diǎn), e、f、g、h均為所在邊的中點(diǎn)，關(guān)于這些點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢，下列說法正確的是( )Aa、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同，電勢相等Bc、d兩點(diǎn)電場強(qiáng)度不同，電勢相等Ce、f兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同，電勢不等Dg、h兩點(diǎn)場強(qiáng)大小相同，電勢不等9、探月工程三期飛行試驗(yàn)器在中國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，最終進(jìn)入距月球表面h的圓形工作軌道。已知月球半徑為R，月球表面的重力加

6、速度為g，引力常量為G，則下列說法正確的是（）A在飛行試驗(yàn)器的工作軌道處的重力加速度為B飛行試驗(yàn)器繞月球運(yùn)行的周期為C飛行試驗(yàn)器在工作軌道上的繞行速度為g（Rh）D月球的平均密度為10、如圖所示，質(zhì)量為M的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上，其水平直徑AB長度為2R，現(xiàn)將質(zhì)量m為的小球從距A點(diǎn)正上方h0高處由靜止釋放，已知M=2m。小球由A點(diǎn)經(jīng)過半圓軌道后從B沖出，在空中能上升的最大高度為（不計(jì)空氣阻力），則（）A小球和小車組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒B小車向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為C小球離開小車后做斜上拋運(yùn)動(dòng)D小球第二次能上升的最大高度大于三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的

7、答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）某物理研究小組利用圖甲裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，在鐵架臺(tái)上安裝有一電磁鐵（固定不動(dòng)）和一光電門（可上下移動(dòng)），電磁鐵通電后將鋼球吸住，然后斷電，鋼球自由下落，并通過光電門，計(jì)時(shí)裝置可測出鋼球通過光電門的時(shí)間（1）用10分度的游標(biāo)卡尺測量鋼球的直徑，示數(shù)如圖乙所示，可知鋼球的直徑D=_cm。 （2）多次改變光電門的位置，測量出光電門到電磁鐵下端O的距離為h（hD），并計(jì)算出小球經(jīng)過光電門時(shí)的速度v，若空氣阻力可以忽略不計(jì)，則下列關(guān)于v2-h的圖象正確的是_（3）鋼球通過光電門的平均速度_（選填“大于”或“小于”）鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度。12（12分）請(qǐng)

8、按照有效數(shù)字規(guī)則讀出以下測量值。（1） _mm；_mm；（2）_mm.四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，在xOy平面的y軸左側(cè)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，y軸右側(cè)區(qū)域I內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域、區(qū)域的寬度均為L，高度均為3L質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從坐標(biāo)為(，)的A點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向射出，恰好經(jīng)過坐標(biāo)為(0，)的C點(diǎn)射入?yún)^(qū)域粒子重力忽略不計(jì)求：（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E；（2）粒子離開區(qū)域時(shí)的位置坐標(biāo)；（3）要使粒子從區(qū)域的上邊界離開磁場，可在區(qū)域內(nèi)加垂直

9、于紙面向里的勻強(qiáng)磁場試確定磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小范圍，并說明粒子離開區(qū)域時(shí)的速度方向14（16分）如圖所示，光滑水平面MN左端有一固定彈性擋板P(物體與擋板碰撞時(shí)無能量損失)，右端N與處于同一高度的水平傳送帶之間的間隙可忽略，傳送帶以的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。MN上放置著三個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物體A、B和C，質(zhì)量分別為mA=4kg、mB=1kg、mC=1kg，開始時(shí)，A、B靜止，AB間有一個(gè)鎖定的被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈性勢能EP=40J，物體C靜止在N點(diǎn)?，F(xiàn)解除鎖定，A、B被彈開后迅速移走彈簧，B和C相碰后粘在一起。A、B、C三個(gè)物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.2，g=10m/s2。求：(1)物體A、B被

10、彈開時(shí)各自速度的大??；(2)要使A與BC能在水平面MN上發(fā)生相向碰撞，則傳送帶NQ部分的長度L至少多長；(3)若傳送帶NQ部分長度等于(2)問中的最小值，物體A與BC碰撞后結(jié)合成整體，此整體從滑上傳送帶到第一次離開傳送帶的過程中，系統(tǒng)有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。15（12分）如圖所示，質(zhì)量為M4.0kg、長為L8m的木板甲放在光滑的足夠長的水平地面上，甲上表面的中點(diǎn)有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m1.0kg小物塊乙，現(xiàn)對(duì)甲施加一水平向右的的恒力F18N，F(xiàn)作用1s后撤去。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2重力加速度g10m/s2求 （1）在恒力F作用0.5s時(shí)，小物塊、木板的加速度大小;（2）小物塊相對(duì)

11、木板滑動(dòng)的整個(gè)過程中，系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量。參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】物體做平拋運(yùn)動(dòng)，假設(shè)落地速度為v，由于落地的速度方向與水平方向的夾角為，故水平分速度為v0=vx=vcos豎直分速度為vy=vsin由于平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，故v0=vx=vcos由于平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，故高度為：拋出時(shí)的動(dòng)能為：拋出時(shí)的勢能為：因而動(dòng)能與勢能之比為cot2Asin2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；Bcos2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；Ctan2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；Dcot2

12、，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；2、B【解析】汽車達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力和阻力大小相等，則阻力的大小為汽車在運(yùn)動(dòng)過程中，保持額定功率不變，當(dāng)速度時(shí)，牽引力大小為整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，阻力恒定，根據(jù)牛頓第二定律得帶入數(shù)據(jù)得故選B。3、A【解析】CD由安培定則可知，通電直導(dǎo)線在其下方的磁場垂直紙面向里，如圖所示，根據(jù)左手定則可知，電子所受洛倫茲力的方向向上，所以沿軌跡運(yùn)動(dòng)，故CD錯(cuò)誤；AB因離導(dǎo)線越近，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，根據(jù)Bqvm可知，軌跡半徑越來越小，所以A正確，B錯(cuò)誤。故選A。4、A【解析】設(shè)初速度為v0，末速度為vt，加速度為a，則位移為：s=12(v0+vt)t，初動(dòng)能為12mv02，末動(dòng)能為12mv

13、t2，因?yàn)閯?dòng)能變?yōu)樵瓉淼?倍，所以有12mvt212mv02=9 聯(lián)立解得：v0=s2t；vt=3s2t由加速度定義可得：a=vt-v0t=st2，故A正確，BCD錯(cuò)誤【點(diǎn)晴】由題意知，動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼?倍，可解得末速度和初速度的倍數(shù)關(guān)系，結(jié)合位移公式，可分別求出初速度和末速度，再由加速度的定義求得質(zhì)點(diǎn)的加速度5、A【解析】對(duì)A球受力分析并建立直角坐標(biāo)系如圖由平衡條件得：豎直方向：N2cos=mg；水平方向：N1=N2sin；聯(lián)立解得：；N1=mgtan；B緩慢向右移動(dòng)一小段距離，A緩慢下落，則增大。所以N2增大，N1增大，由牛頓第三定律知故小球A對(duì)物體B的壓力逐漸增大，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故

14、選A。6、A【解析】A.糧袋在傳送帶上可能一直做勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度小于等于v；可能先勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度與傳送帶相同后，做勻速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度與v相同；也可能先做加速度較大的勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度與傳送帶相同后做加速度較小的勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大于v，故A正確.B.糧袋開始時(shí)受到沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力，大小為mgcos，根據(jù)牛頓第二定律得到，加速度a=g(sin+cos），若tan，則重力的下滑分力大于滑動(dòng)摩擦力，故a的方向一直向下，糧袋從A到B一直是做加速運(yùn)動(dòng)，可能是一直以g(sin+cos)的加速度勻加速，也可能先以g(sin+cos)的加速度勻加速，后以g(sin-cos

15、)勻加速；故B錯(cuò)誤.C.若tan，糧袋從A到B可能是一直做加速運(yùn)動(dòng)，有可能在二者的速度相等后，糧袋做勻速直線運(yùn)動(dòng);故C錯(cuò)誤.D.由上分析可知，糧袋從A到B不一定一直勻加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】從軌道1需要點(diǎn)兩次火才到達(dá)軌道1，所以外力做正功，機(jī)械能增大，故衛(wèi)星在軌道1上的機(jī)械能比在軌道1上的機(jī)械能大，A正確；因?yàn)檐壍?的半長軸小于軌道1的半徑，所以根據(jù)開普勒第三定律可知衛(wèi)星在軌道1上的周期大于在軌道2上的周期，B錯(cuò)誤；根據(jù)可知

16、，故半徑越大，線速度越小，所以衛(wèi)星在軌道1上速度大于在軌道1上的速度，因?yàn)閺能壍?變軌到軌道2，需要在Q點(diǎn)點(diǎn)火，故在軌道2上Q點(diǎn)的速度大于軌道1上的線速度，所以衛(wèi)星在軌道2上Q點(diǎn)的線速度大于軌道1上經(jīng)過P點(diǎn)的速度，C錯(cuò)誤；根據(jù)可知在軌道1上的線段，結(jié)合黃金替代公式可知，D正確8、ACD【解析】A、根據(jù)等量異種電荷的電場線分布，結(jié)合a、b兩點(diǎn)連線在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上，可知，a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向相同，而中垂面是0V的等勢面；故A正確.B、c、d兩點(diǎn)的場強(qiáng)用場強(qiáng)的矢量疊加原理可知大小相等，方向不同；而電勢與中垂面比較可知c0d；故B錯(cuò)誤.C、e、f兩點(diǎn)的場強(qiáng)用場強(qiáng)的矢量疊加原理結(jié)合

17、對(duì)稱性可知大小相等，方向相同；電勢同樣滿足e0f；故C正確.D、g、h兩點(diǎn)場強(qiáng)用場強(qiáng)的矢量疊加原理結(jié)合對(duì)稱性可知大小相等，方向不同；中垂面的電勢為零，電勢與中垂面相比較可知g0h；故D正確.故選ACD.【點(diǎn)睛】常見電場的電場線分布及等勢面的分布要求我們能熟練掌握，并要注意沿電場線的方向電勢是降低的，同時(shí)注意等量異號(hào)電荷形成電場的對(duì)稱性加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握住電場線的特點(diǎn)，即可解決本題9、AD【解析】A飛行試驗(yàn)器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，工作軌道處的重力加速度，由牛頓第二定律有得工作軌道處的重力加速度為利用黃金代換A正確；B飛行試驗(yàn)器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有利用黃金代換可得B錯(cuò)誤；C飛行試驗(yàn)器繞

18、月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有利用黃金代換可得C錯(cuò)誤；D由黃金代換得月球的質(zhì)量為月球的平均密度為D正確。故選AD。10、ABD【解析】A小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零，水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故A正確；B系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，以向右為正方向，在水平方向，由動(dòng)量守恒定律得mv-Mv=0即有解得小車的位移故B正確；C小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，小球由A點(diǎn)離開小車時(shí)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量為零，小球與小車水平方向速度為零，小球離開小車后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D小球第一次車中運(yùn)動(dòng)過程中，由動(dòng)能定理得Wf為小球克服摩擦力做功大小，解得即小球第一次在車中滾動(dòng)損失的機(jī)械能為，由于小球第二次在車

19、中滾動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)位置處速度變小，因此小車給小球的彈力變小，摩擦力變小，摩擦力做功小于，機(jī)械能損失小于，因此小球再次離開小車時(shí)，能上升的高度大于，而小于。故D正確；故選ABD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、0.96， B， 小于 【解析】(1) 游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：0.9cm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，游標(biāo)讀數(shù)為0.16mm=0.6mm，所以最終讀數(shù)為：0.96cm；(2) 利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度，故：根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式有：，那么關(guān)于v2-h的圖象應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，故B正確；(3) 根

20、據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得鋼球通過光電門的平均速度等于這個(gè)過程中中間時(shí)刻速度, 所以鋼球通過光電門的平均速度小于鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度.12、 （1）2.6412.642； 4.9914.992; （2）10.95【解析】（1）讀數(shù)分別為：2.5mm+0.01mm14.2=2.642mm；5.5mm+0.01mm49.1=5.991mm.（2）讀數(shù)：1cm+0.05mm19=1.095cm=10.95mm.四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2）（L，0）；（3） ，3090【解析】（1）帶電粒子在勻

21、強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)2L=v0t 解得 設(shè)帶電粒子經(jīng)C點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為vy、速度為v，軌跡如圖所示：，方向與x軸正向成45 斜向上 粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，qB1v=m，解得R=L 由幾何關(guān)系知，離開區(qū)域時(shí)的位置坐標(biāo)：x=L，y=0 （3）根據(jù)幾何關(guān)系知，帶電粒子從區(qū)域上邊界離開磁場的半徑滿足LrL 半徑為：可得根據(jù)幾何關(guān)系知，帶電粒子離開磁場時(shí)速度方向與y軸正方向夾角309014、（1），（2）（3）【解析】（1）A、B被彈簧彈開的過程實(shí)際是爆炸模型，符合動(dòng)量守恒、AB及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；（2）B與C碰撞的過程中動(dòng)量守恒，由此求出碰撞后的速度；對(duì)BC，運(yùn)用用動(dòng)能定理可以求出傳送帶NQ部分的長度；（3）我們用逆向思維考慮：A、B整體最后剛好從Q點(diǎn)滑出那么它的末速度一定為零，即他們一直做勻減速運(yùn)動(dòng)，則A、B碰撞后的公共速度可求；而碰撞前B的速度已知，那么碰撞前A的速度利用動(dòng)量守恒可求；既然A的速度求出來了，利用功能關(guān)系即可求出系統(tǒng)有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；【詳解】（1）A、B物塊被彈簧彈開的過程中，取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得： 由能量守恒知： 解得：，； （2）B與C碰撞的過程中動(dòng)量守恒，選取向右為正方向，則： 代入數(shù)據(jù)得：