北京市101中学2022-2023学年物理高三上期中联考试题（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、一辆汽车从静止开始先做匀加速直线运动，然后做匀速运动。假设汽车所受阻力恒定，下列汽车牵引力的功率P与时间t的关系图象中，能描述上述过程的是（）ABCD2、电动自行车具有低噪声

2、、无废气、无油污的环保性，而且它的能源利用率很高。下表为某品牌电动自行车规格及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗。若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则（ ）电动机的输入功率为576W 电动机的内电阻为4该车获得的牵引力为104N 该车受到阻力为63NABCD3、如图所示，用一轻绳将光滑小球P系于竖直墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，P、Q均处于静止状态，现有一铅笔紧贴墙壁从O点开始缓慢下移，则在铅笔缓慢下移的过程中（ ）A细绳的拉力逐渐变小BQ将从墙壁和小球之间滑落CQ受到墙壁的摩擦力逐渐变大DQ受到墙壁的弹力逐渐变大4、有一质量为M、半径为R、密度均匀的球体，在距

3、离球心O为2R的地方有一质量为m的质点，现在从M中挖去一半径为的球体（如图），然后又在挖空部分填满另外一种密度为原来2倍的物质，如图所示则填充后的实心球体对m的万有引力为（ ）ABCD5、某同学把一体重秤放在电梯的地板上，他站在体重秤上随电梯运动，并在下表中记录了几个特定时刻体重秤的示数（表内时刻不存在先后顺序），若已知t0时刻电梯处于静止状态，则时 间t0t1t2t3体重秤示数（kg）45.050.040.045.0At1时刻该同学的质量并没有变化，但所受重力发生变化Bt2时刻电梯可能向上做减速运动Ct1和t2时刻电梯运动的方向相反Dt3时刻电梯处于静止状态6、如图所示，木板B放在粗糙的水平

4、面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用水平恒力F向左拉动B，使其以速度v做匀速运动，此时绳水平且拉力大小为FT，下面说法正确的是()A若木板B以2v匀速运动，则拉力仍为FB绳上拉力FT与水平恒力F大小相等C木块A受到的是静摩擦力，大小等于FTD木板B受到一个静摩擦力和一个滑动摩擦力，合力大小等于F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的两个物体通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮

5、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M，此时M距离挡板的距离为s，滑轮两边的细绳恰好伸直，且弹簧处于原长状态已知M=2m，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（ ）AM和m组成的系统机械能守恒B当M的速度最大时，m与地面间的作用力为零C若M恰好能到达挡板处，则此时m的速度为零D若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8、如图所示,一位网球运动员以拍击球,使网球沿水平方向飞出.第一只球飞出时的初速度为v1,落在自己一方场地上后,弹跳起来,刚好擦网而过,落在对方场地的A点处.第二只球飞出时的初速度为v2,直接

6、擦网而过,也落在A点处. 设球与地面碰撞时没有能量损失,且不计空气阻力,则( )A网球两次飞出时的初速度之比v1v2=1:3B网球两次飞出时的初速度之比v1v2=1:2C运动员击球点的高度H与网高h之比 Hh= 4:3D运动员击球点的高度H与网高h之比 Hh=3:29、有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁,做匀速圆周运动.如图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h,下列说法中正确的是()Ah越高,摩托车对侧壁的压力将越大B摩托车做圆周运动的向心力大小与h无关Ch越高,摩托车做圆周运动的周期将越大Dh越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大10、一质量为

7、2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则At=1 s时物块的速率为1 m/sBt=2 s时物块的动量大小为2 kgm/sCt=3 s时物块的动量大小为3kgm/sDt=4 s时物块的速度为1 m/s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）某同学用如图1所示的实验装置来测定重力加速度，同时研究重物在下落过程中机械能是否守恒。他认为如果实验中测量重力加速度的相对误差不超过5%，即可认为重物下落过程机械能守恒。请你帮他完成以下问题。(1)该同学在一次实验中得到了如图2所示的纸带，他选取了纸带上清

8、晰连续的8个实际的点来进行数据分析，这8个点分别标记为A、B、C、D、E、F、G、H，各点与A点的距离已在图中标出已知打点计时器所用交变电流的频率为f，则G点速度的表达式为_(2)该同学用同样的方法继续算出B、C、D、E、F的速度，作出了如图3所示的图，由图可得重力加速度的测量值为 =_m/s2(3)如果当地的重力加速度的实际值为，通过计算相对误差可知重物下落过程机械能_（填写“守恒”或“不守恒”）12（12分）如图所示，为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置示意图已知a、b小球的质量分别为ma、mb，半径相同，图中P点为单独释放a球的平均落点，M、N是a、b小球碰撞后落点的平均位置.(1)本实

9、验必须满足的条件是_.A斜槽轨道必须是光滑的B斜槽轨道末端的切线水平C入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速度释放D入射球与被碰球满足ma=mb(2)为了验证动量守恒定律，需要测量OP间的距离x1、OM间的距离x2和_.(3)为了验证动量守恒，需验证的关系式是_.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）嘉年华上有一种回力球游戏，如图所示，A、B分别为一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道的最高点和最低点，B点距水平地面的高度为h，某人在水平地面C点处以某一初速度抛出一个质量为m的小球，小球恰好水平进入半圆轨道内侧的

10、最低点B，并恰好能过最高点A后水平抛出，又恰好回到C点抛球人手中若不计空气阻力，已知当地重力加速度为g，求：（1）半圆形轨道的半径；（2）小球在C点抛出时的速度。14（16分）如图所示，跳台滑雪时，运动员从跳台坡顶A处以速度vo=20m/s沿水平方向飞出，恰好 落到坡底B处，已知的水平距离为60 m (空气阻力不计，g取10 m / s2),求：(1)运动员在空中飞行的时间；(2)AB间的距离s15（12分）一物块以一定的初速度沿斜面向上滑出，利用DIS实验系统，在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系图像如图所示。求：（g=10m/s2）(1)物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2；(2)

11、物块向上滑行的最大距离s；(3)斜面的倾角及物块与斜面间的动摩擦因数。 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、C【解析】AD根据P=Fv分析知匀加速运动时牵引力大于阻力，F不变，v随时间均匀增大，故P随时间均匀增大，故AD错误；BC当匀速时牵引力等于阻力，说明F突变小，速度不变，故功率突变小，以后保持不变，故B错误，C正确。故选C。2、B【解析】根据电动机的额定电压和额定电流可知，电动机的输入功率为P=UI=4812=576W，所以正确；电动机的额定输出功率350W，所以电动机的发热的功率为576W-350W=226

12、W，由P热=I2r可得r=P热I2=226122=1.57，所以错误；最大运行速度20km/h=5.56m/s，根据输出功率的公式P出=F牵v可得，以最大运行速度行驶时，F牵=P出v=3505.56=63N，所以错误；当电动车匀速行驶时，牵引力和受到的阻力的大小相等，所以该车受到阻力为63N，所以正确。故选B。【点睛】对于电动机来说，不是纯电阻电路，对于功率的不同的计算公式代表的含义是不同的，P=UI计算的是总的消耗的功率，P热=I2r是计算电动机的发热的功率，当速度最大时牵引力和阻力相等3、D【解析】试题分析：对P分析，P受到重力、拉力和Q对P的弹力处于平衡，设拉力与竖直方向的夹角为，根据共

13、点力平衡有：拉力，Q对P的支持力铅笔缓慢下移的过程中，增大，则拉力F增大，Q对P的支持力增大；对Q分析知，在水平方向上P对Q的压力增大，则墙壁对Q的弹力增大，在竖直方向上重力与摩擦力相等，所以Q受到的摩擦力不变，Q不会从墙壁和小球之间滑落，故D正确考点：考查了共点力平衡条件的应用【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解4、A【解析】设密度为，则在小球内部挖去直径为R的球体，其半径为 ，挖去小球的质量为：=挖去小球

14、前，球与质点的万有引力：被挖部分对质点的引力为：，填充物密度为原来物质的2倍，则填充物对质点的万有引力为挖去部分的二倍，填充后的实心球体对m的万有引力为：F1-F2+2F2=故选：A5、B【解析】A. 超重和失重时物体的重力和质量是不变的，只是对悬挂物的压力或者支持力变化了，故A错误；B. t2时刻物体处于失重状态，电梯的加速度方向向下，可能向上做减速运动，选项B正确；C. t1时刻物体处于超重状态，根据牛顿第二定律分析得知，电梯的加速度方向向上，所以t1和t2时刻电梯的加速度方向相反，但是速度不一定相反，选项C错误；D. t3时刻电梯受力平衡，可能保持静止，也可能做匀速直线运动，故D错误。故

15、选B【点睛】超重和失重现象可以运用牛顿运动定律进行分析理解，产生超重的条件是：物体的加速度方向向上；产生失重的条件：物体的加速度方向向下6、A【解析】以B为研究对象分析受力，当其匀速运动时，受力平衡，受力情况与速度大小无关，A正确；以A、B整体为研究对象分析受力可知FFTFf地，故绳子拉力小于水平恒力，B错误；木块A与B之间发生相对滑动，所以A所受摩擦力为滑动摩擦力，C错误；木板B受到两个滑动摩擦力，木板B所受合力为零，D错误；故选A。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。

16、7、BD【解析】因M、m之间有弹簧，故两物体受弹簧的弹力做功，机械能不守恒，两物体和弹簧组成的系统机械能守恒，A错误；M的重力分力为；物体先做加速运动，当受力平衡时速度达最大，则此时受力为，故恰好与地面间的作用力为零，B正确；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，C错误；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，D正确8、AC【解析】AB：两球被击出后都做平抛运动，据平抛运动的规律知，两球被击至各自第一次落地的时间是相等的。由题意结合图可知，两球从击出至第一次落地的水

17、平射程之比为x1:x2=1:3，则网球两次飞出时的初速度之比v1:v2=1:3。故A项正确，B项错误。CD：第一个球落地后反弹做斜抛运动，据运动的对称性可知，DB段的逆过程和OB段是相同的平抛运动，则两只球下落相同高度H-h后水平距离x1+x2=2x1，据x1=v1t1、x1=v1t2、x2=v2t2，得：v1t2+v2t2=2v1t1，又v1:v2=1:3，则t1=2t2；H=12gt12、H-h=12gt22，则H=4(H-h)，解得：H:h=4:3。故C项正确，D项错误。【点睛】据运动的可逆性，斜上抛可当成平抛的逆过程。9、BD【解析】摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力mg

18、和支持力N的合力，受力分析如图，侧壁对摩托车的支持力N=与高度h无关，所以摩托车对侧壁的压力不变，故A错误；如图向心力Fn=mgtan，与高度h无关，所以向心力大小不变，故B正确；根据牛顿第二定律得Fn=，h越高，r越大，Fn不变，则T越大，故C错误；根据牛顿第二定律得Fn=，h越高，r越大，Fn不变，则v越大，故D正确；故选BD。10、ACD【解析】前两秒，根据牛顿第二定律，a=Fm22=1m/s2，则0-2s的速度规律为：v=at；t=1s时，速率为1m/s，故A正确；t=2s时，速率为2m/s，则动量为P=mv=4kgm/s，故B错误；2-4s，力开始反向，物体减速，根据牛顿第二定律，a

19、=-0.5m/s2，所以3s时的速度为v3=v2-at=1.5m/s，动量为3kgm/s，同理4s时速度为1m/s，故CD正确；故选ACD。【点睛】本题考查了牛顿第二定律的简单运用，熟悉公式即可，并能运用牛顿第二定律求解加速度。另外要学会看图，从图象中得出一些物理量之间的关系。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、（1）(x7x5)f； （1）9.40； （3）守恒 【解析】（1）根据匀变速直线运动的推论，结合T=；则有：（1）根据v1=1gh公式，速度的二次方v1与距离（h）的关系图线的斜率为k=1g=18.8；所以g=9.4m/s1（

20、3）根据相对误差（100%），即有100%=4.3%5%，即可认为重物下落过程机械能守恒【点睛】了解实验的装置和工作原理对于纸带的问题，我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律，注意相对误差的理解及正确的计算12、BC ON间的距离x3 (或) 【解析】第一空.A.“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B.要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；C.要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；D.为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求mamb，故D错误.应填BC.第二空.要验证动量守恒定律定律，即验证：，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得：，得：，因此实验需要测量：测量OP间的距离x1，OM间的距