甘肃肃兰州五十一中2022-2023学年物理高三上期中质量检测模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、在物理学的探索和发现过程中，科学家们运用了许多研究方法以下关于物理学研究方法的叙述中

2、错误的是( )A在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是等效替代法B根据速度定义式vxt，当t0时，xt就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法C在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这里运用了控制变量法D在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元法2、物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离为36m的路程，第一段用时4s，第二段用时2s，则物体的加速度是（）A1.5m/s2 B2m/s2 C3m/s2

3、D4m/s23、如图所示，置于竖直面内的光滑金属圆环半径为r，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长为r的细绳一端系于圆环最高点，另一端系小球，当圆环以角速度绕竖直直径转动时，下列说法正确的是A细绳对小球的拉力可能小于小球重力B圆环对小球的作用力可能大于小球重力C圆环对小球的作用力一定小于重力D细绳和圆环对小球的作用力大小可能相等4、如图所示，倾斜放置的圆盘绕着中轴匀速转动，圆盘的倾角为37，在距转动中心r=0.1m处放一小木块，小木块跟随圆盘一起转动，小木块与圆盘的动摩擦因数为=0.8，木块与圆盘的最大静摩擦力与相同条件下的滑动摩擦力相同若要保持小木块不相对圆盘滑动，圆盘转动的角速度最大值为

4、A8rad/s B2rad/sCrad/s Drad/s5、在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为和，绳子对物体的拉力为FT，物体所受重力为，则下面说法正确的是A物体做匀速运动，且 B物体做加速运动，且C物体做加速运动 ，且 D物体做匀速运动，且6、某幼儿园举行套圈比赛，图为一名儿童正在比赛，他将圈从A点水平抛出，圈正好套在地面上B点的物体上，若A、B间的距离为S，A、B两点连线与水平方向的夹角为，重力加速度为g，不计圈的大小，不计空气的阻力则圈做平抛运动的初速度为ABCD二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小

5、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、某玩具为了模仿小动物行走的姿势，设计了非圆形的“轮子”现研究轮子受力情况，模型简化如图，四分之一圆框架OAB的OA、OB边初始位置分别处于水平和竖直方向上，光滑球形重物此时嵌在框架中与OA、OB、弧AB三边恰好接触但接触处并没有全部都产生弹力现以O点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动角，下列说法正确的是A转动为0至的过程，弧AB受到重物的压力逐渐变大B为时，弧AB受到重物的压力最大C转动一周的过程中，存在某一特定的角，此时弧AB与OA板受到重物的压力一样大D转动一周的过程中，OA、O

6、B、弧AB受到重物压力的最大值一样大8、如图所示，物块以一定初速度沿倾角为30的粗糙斜面向上运动，运动过程中受一个恒定的平行斜面的拉力F作用，在向上运动的过程中，物块的加速度大小为4 m/s2，方向沿斜面向下。下列正确的说法是 A拉力做的功大于物块克服摩擦力做的功B拉力做的功小于物块克服摩擦力和重力做的功C物块的机械能减小D物块的机械能增加9、一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E.在与环心等高处放有一质量为m、带电量为q的小球，由静止开始沿轨道运动，下述说法正确的是()A小球经过环的最低点时速度最大B小球在运动过程中机械能守恒C小球经过环的最低点时对轨道压力为(mgqE)D小

7、球经过环的最低点时对轨道压力为3(mgqE)10、把小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A位置，如图甲所示迅速松手后，球升高至最高位置C（图丙），途中经过位置B时弹簧正处于原长（图乙）忽略弹簧的质量和空气阻力则小球从A运动到B的过程中，下列说法正确的是（ ） A小球的速度先增大后减小 B小球的加速度一直减小C小球的机械能一直增大 D小球一直处于失重状态三、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）某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若

8、光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象用螺旋测微器测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d_ mm调整气垫导轨水平，滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若滑块质量M、两光电门间距离L、t1、t2、d和重力加速度g已知上述物理量间若满足关系式_，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒下列因素中可能增大实验误差的是_A气垫导轨未调水平 B未满足Mm C

9、遮光条宽度太大 D两光电门距离过小12（12分）为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图所示的装置进行实验小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落关于该实验，下列说法中正确的有（ ）A两球的质量应相等B两球应同时落地C应改变装置的高度，多次实验D实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动四、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，水平面上放着一块质量为薄木板（厚度忽略不计），长为，木板处于静止状态。质量为的小物块可视为质点放在木板的最右端。已知物块与木板间的动摩擦因数，物

10、块与地面、木板与地面的动摩擦因数均为。可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对木板施加一个水平向右的恒力F（g取）。若要使木板开始运动，且物块相对木板不滑动，则求F的取值范围。若，求物块即将滑离木板时的速度大小。若，物块静止时离木板右端距离。14（16分）如图所示，用弹簧秤称物块时，静止时弹簧秤读数是F1=7.5N.用弹簧秤拉着物块沿着倾角为=的斜面向上匀速滑动时，弹簧秤读数是F2=6N，弹簧秤的拉力方向与斜面平行.求物块与斜面间的动摩擦因数。 （sin=0.6,cos=0.8）15（12分）前不久，科学家们宣称，在距离地球20.5光年之外的天秤座发现了一颗宜居行星，它或许可以让人类“拎包即住”

11、。这颗被科学家们称为“581c”的系外行星，其半径为地球的p倍，质量为地球的q倍。不计星球的自转影响。地球表面重力加速度为g，地球第一宇宙速度大小为v1。求： （1）该行星表面重力加速度的大小gc；（2）该行星“第一宇宙速度”的大小vc。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】在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是理想模型法，选项A错误；根据速度定义式vxt，当t0时，xt就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法，选项B正确；在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持

12、质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这里运用了控制变量法，选项C正确；在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元法，选项D正确；此题选择错误的选项，故选A.2、C【解析】第一段时间内的平均速度为：v1xt1364m/s=9m/s，第二段时间内的平均速度为：v2xt2362m/s=18m/s；根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，两个中间时刻的时间间隔为：t=2s+1s=3s，则加速度为：av2-v1t18-93m/s23m/s2选项ABD错误，C正确；故选C。3、C【解

13、析】绳长等于圆半径，可知绳与竖直方向夹角为=60，以小球为研究对象，可能受到重力、支持力和绳子拉力作用，将拉力F和支持力N进行正交分解，如图所示：根据平衡条件，竖直方向有：Fcos+Ncos=mg水平方向有：Fsin-Nsin=mR2其中R=rsin联立解得：F=mg+mr2N=mg-mr2AB. ，细绳对小球拉力一定大于小球的重力，故AB错误；C.已知：N=mg-mr2则圆环对小球的作用力一定小于重力，故C正确；D.根据以上分析可知细绳和圆环对小球的作用力大小一定不相等，故D错误。4、B【解析】小木块在轨道的最低点时最易开始滑动，根据向心力公式得：解得=2rad/s，B选项正确。5、B【解析

14、】AB.小车的运动可分解为沿绳子方向和垂直绳子的方向两个运动，设两段绳子的夹角为，由几何知识可得所以，小车向右运动，逐渐增大，故逐渐增大，物体有向上的加速度，故A错误，B正确；CD. 物体由向上的加速度，处于超重状态，所以，故CD错误6、B【解析】由题可知，小球做平抛运动的水平位移，下落的高度，下落的时间，则初速度，选项B正确综上所述本题答案是：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、CD【解析】A以O点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动过程中，相当于重力沿顺时针

15、方向转动，转动为0至/2的过程，弧AB始终不受力作用，则选项A错误；B由力的合成知识可知当=时，此时弧AB受到重物的压力大小为G，=5/4时，弧AB受到重物的压力为G，则此时压力不是最大，选项B错误；C旋转重力的方向，当此方向在弧AB弹力的方向与OA板弹力方向的夹角的平分线上时，此时弧AB与OA板受到重物的压力一样大，选项C正确；D旋转重力的方向，当此方向与弧AB的弹力方向垂直时，在两个不同的位置，OA板和OB板的弹力都会取得最大值，大小为G,则转动一周的过程中，OA、OB、弧AB受到重物压力的最大值一样大，选项D正确；故选CD.【点睛】此题是平衡问题的动态分析，首先要知道各个接触面的弹力方向

16、是垂直接触面的；其次要用等效旋转的思想，即瞬时针旋转框架等效于逆时针旋转重力.8、ABD【解析】ACD物体的加速度为 a=4m/s2，方向沿斜面向下，根据牛顿第二定律得：mgsin30+f-F=ma，解得：F-f=m0可知F和f做功的代数和大于零，所以根据功能原理可知，在运动的过程中，拉力做的功大于物块克服摩擦力做的功，机械能一定增加。故AD正确，C错误。B由题意物体减速上升，根据动能定理可知，拉力做的功小于物块克服摩擦力和重力做的功。故B正确。9、AD【解析】A. 小球从最高点到最低点的过程中，合力做正功最多，则根据动能定理得知，动能增大，速率增大，所以小球经过环的最低点时速度最大。故A正确

17、； B. 小球运动过程中电场力做功，机械能不守恒。故B错误；CD.小球从最高点到最低点的过程，根据动能定理得：(mg+qE)R=，又由NmgqE=，联立解得N=3(mg+qE)，故C错误，D正确。10、AC【解析】A到B的过程中，开始F弹mg，小球要先加速运动；之后mgF弹，小球将减速运动，当加速度为零，即弹力与重力大小相等的位置时，速度最大，故A正确；加速度先变小后变大，故B错误；此过程中弹力一直做正功，则小球的机械能一直增大，故C正确；小球加速度先向上后向下，则先超重后失重，故D错误故选AC点睛：小球与弹簧相互作用的问题，关键要根据小球的受力情况来分析小球的运动情况，要抓住弹簧的弹力随压缩

18、量增大而增大的，注意小球的机械能不守恒，系统机械能守恒三、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、8.486 ACD 【解析】根据丙图，读出螺旋测微器的数值即可螺旋测微器横向下方每小格代表1mm，上方每小格代表0.05mm纵向旋转部分，每小格代表0.01mm(2)根据机械能守恒定律得，将 和代入，即可得出(3) 气垫导轨未调水平机械能就不守恒了，遮光条宽度太大使得计算瞬时速度时误差变大，两光电门距离过小使得测量长度相对误差变大，是否满足Mm对实验没有影响，故选ACD12、BC【解析】试题分析：在该实验中，是用B球的运动与A球竖直方向的运动相对照

19、，从而达到实验目的的，在竖直方向上，两球做自由落体运动，根据自由落体运动规律可知，由于两球同时从同一高度开始下落，因此在任意相等的时间内，两球下落的高度相同，显然至落地，两球下落的高度相同，时间也相同，故选项B正确；做自由落体运动的物体运动规律相同，与质量无关，故选项A错误；为了减小实验误差，因此采用多次测量的方法，同时为了使该实验具有普遍性，需改变小球的初始高度，故选项C正确；在水平方向上，没有物体的运动与A球水平方向的运动相对照，因此无法说明小球A在水平方向上的运动规律，故选项D错误考点：本题主要考查了对自由落体运动规律的理解和演示实验现象的分析能力问题，属于中档题四、计算题：本题共2小题

20、，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）3NF9N；（2）2m/s；（3）18m【解析】（1）根据木板受到地面的最大静摩擦力求出F的最小值，根据牛顿第二定律求出m不发生相对滑动的最大加速度，对整体分析，根据牛顿第二定律求出最大拉力，从而得出F的范围；（2）当F=13N时，M和m发生相对滑动，根据牛顿第二定律分别求出m和M的加速度，结合位移关系，运用运动学公式求出滑离时经历的时间，根据速度时间公式求出物块滑离木板时的速度大小；（3）根据牛顿第二定律分别求出滑离木板后木块和木板的加速度，根据速度公式和速度位移关系求出木块速度减到零时木块的位移和所用的时间，根据位移时间关系求出木板的位移，根据几何关系求出物块静止时离木板右端距离。【详解】(1)地面对木板的滑动摩擦力f=2(M+m)g=0.130N=3N物块的