2023届北京市昌平区实验中学物理高三上期中预测试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，带底座的圆管放在水平地面上，小球A、B（均可视为质点）沿圆管内壁在竖直平面内转动。某一时刻，当小球A以大小为v的速度经过圆管的最低点时，小球B经过最髙点，且此时底座对地面的压力为零。小球A的质量、B的质量和圆管（包括

2、底座）的质量相同，圆管的半径为R，重力加速度大小为g，则此时小球B的速度大小为AB2vCD2、某压榨机的结构示意图如图所示，其中B为固定铰链，若在A铰链处作用一垂直于墙壁的力F，则由于力F的作用，使滑块C压紧物体D，设C与D光滑接触，杆的重力及滑块C 的重力不计，图中a=0.6m，b=0.1 m，则物体D所受压力的大小与力F的比值为A3B4C5D63、如图所示，倾角30的斜面连接水平面，在水平面上安装半径为R的半圆竖直挡板，质量m的小球从斜面上高为处静止释放，到达水平面恰能贴着挡板内侧运动不计小球体积，不计摩擦和机械能损失则小球沿挡板运动时对挡板的力是（ ）A0.5mgBmgC1.5mgD2m

3、g4、如图所示，一定质量的物体用轻绳AB悬挂于天花板上，用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，用T表示绳OB段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（）AF逐渐变大，T逐渐变大BF逐渐变大，T不变CF逐渐变小，T不变DF逐渐变小，T逐渐变小5、平直的公路上有a、b两辆汽车同向行驶，t=0时刻b车在前a车在后，且两车相距s0。已知a、b两车的v-t图象如下图所示，在0t1时间内，b车的位移为s，则下列说法中正确的是（ ）A0t1时间内a车的位移为3sB若a、b在t1时刻相遇，则s0=sC若a、b在时刻相遇，则D若a、b在时刻相遇，它们将在时刻再次相遇6、如图，是利用电动机提升重物的示意图,其中D是变频

4、电动机,P是个质量m=2kg的重物,它用细绳栓在电动机的轴上,闭合开关S,若P以1m/s2的加速度由静止匀加速上升,经过时间2s时电流表和电压表的示数分别是2A、25V,不计一切阻力,g取10m/s2,此时下列说法正确的（ ）A电动机的牵引力为20NB电动机线圈的电阻为1.5C电动机的效率是80%D电动机输出的电功率为40W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，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的检验电荷分别置于A、B两点，虚线为等势线，取无穷远处为零电势点

5、，若将移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是（ ）AA点电势大于B点电势BA、B两点的电场强度相等C的电荷量小于的电荷量D在A点的电势能等于在B点的电势能8、用手托着物体向上抛出到达最高点的过程可以看成两段匀变速直线运动，即手使物体竖直向上做匀加速直线运动和物体在重力作用下做竖直上抛运动已知起点到天花板的高度差为2.1 m，手向上运动的加速度大小为60 m/s2，重力加速度大小为10 m/s2，不计空气阻力若要物体恰好能抛至天花板，则A手托着物体向上运动的时间为0.2 sB手托着物体向上运动的高度为0.3 mC物体上升过程中的最大速度为6 m/sD物体上升过程中的平均

6、速度为4 m/s9、小船横渡一条两岸平行的河流，船在静水中的速度大小不变，船头始终垂直指向河的对岸，水流速度方向保持与河岸平行，若小船的运动轨迹如图所示，则( ) A越接近河岸水流速度越大B越接近河岸水流速度越小C小船渡河的时间会受水流速度变化的影响D小船渡河的时间不会受水流速度变化的影响10、如图所示，物块A与小球B通过一轻绳相连处在定滑轮两侧，物块A套在一光滑水平横杆上，用手按住A，此时轻绳与杆夹角为30，物块B静止，现释放物块A，让其向右滑行，已知A、B质量均为m，定滑轮中心距横杆高度为h，忽略定滑轮大小，B始终未与横杆触碰，则下列说法中正确的有AB在下落过程中机械能守恒BA物块的最大速

7、度为C物块向右滑行过程中，绳对A的拉力的功率一直增大D物块B的机械能最小时，物块A的动能最大三、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）在探究“加速度与力和质量的关系”实验时，某老师对传统实验进行了改进，其实验操作如图1所示：如图1所示，先将沙和沙桶通过滑轮悬挂于小车一端，调节平板的倾角，使小车沿斜面向下做匀速直线运动，测出沙和沙桶的总质量m；保持平板倾角 不变，去掉沙和沙桶，小车即在平板上沿斜面向下做匀加速直线运动，通过纸带测量其加速度a；保持小车质量M不变，多次改变沙和沙桶的总质量m，每次重复两步操作，得到小车加速度与合力的关系；多次

8、改变小车的质量，进行适当的操作，得到小车加速度和质量的关系。(1)在上述实验操作过程中，以下说法正确的是_。 A可以用6V以下的直流电源给打点计时器供电 B应在小车开始运动后再接通打点计时器的电源 C要保持细绳与平板平行 D应让小车从远离定滑轮处开始运动(2)在操作中，小车所受的合力大小_mg（填“大于”或“等于”或“小于”），实验中_（填“需要”或“不需要”）满足沙和沙桶的总质量远小于小车质量。(3)实验中，某同学在坐标纸上画出四张a关系图线（见图 2）。其中_图是正确。(4)在操作中，每次改变小车质量后，_（选填“需要”或“不需要”）重新调节平板的倾角。12（12分）某同学利用如图所示的装

9、置探究小车的加速度与所受合外力的关系，具体实验步骤如下:按照图示安装好实验装置，并测出两光电门间距离L平衡摩擦力即调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等取下细绳和沙桶，测量沙子和沙桶的总质量m，并记录把小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙时显示的时间，并计算出小车到达两个光电门时的速度和运动的加速度重新挂上细绳和沙桶，改变沙桶中沙子的质量，重复步骤(1)如图，用游标卡尺测得遮光片宽度d=_cm.(2)关于本实验的说法正确的是_A平衡摩擦力时要取下细绳和沙桶B平衡摩擦力时不应取下细绳和沙桶C沙桶和沙子的总质量必须远远小于小

10、车的质量D小车的质量必须远远小于沙桶和沙子的总质量四、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，在绝缘水平面上的两物块A、B贴放在一起，劲度系数为k的水平绝缘轻质弹簧一端与固定的墙壁相连，另一端与A物体连接，物块B、C用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，C在倾角为=的长斜面上，滑轮两侧的轻绳分别与水平面和斜面平行。A、B、C的质量分别是m、2m、4m，A、C均不带电，B带正电，电量为q，滑轮左侧存在着水平向左的匀强电场，场强整个系统不计一切摩擦，B与滑轮足够远。开始时用手托住C，使A、B静止且轻绳刚好伸直。然后放开

11、手，让C开始下滑，直到A、B分离，弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度大小为g。求：（1）系统静止时弹簧的压缩长度x1；（2）从C开始下滑到A、B刚要分离的过程中B的电势能的改变量 ；（3）若从C开始下滑，至到A、B分离，弹簧弹性势能减少了EP，求A、B分离时B物体的速度大小v。14（16分）如图甲所示，一个以恒定速率逆时针转动的传送带AB，在其左侧边缘的B点有一个不计大小的滑块，若滑块以初速度v1=3m/s冲上传送带，滑块运动的v-t力象如图乙中实线a所示；若滑块以初速度v1=6m/s冲上传送带，滑块运动的v-t图象如图所乙实线b所示重力加速度g取10m/s1求： （1）传送带的长度L和传送带

12、与滑块间的动摩擦因数； （1）滑块以初速度v1=3m/s冲上传送带到返回B点所用的时间t 15（12分）如图所示，A、B两物体的质量都为0.2kg，两物体间连一轻细线，细线长为0.5m，一恒力F=5N竖直作用在A上，系统由静止开始运动（两物体可看做质点，g=10m/s2）。（1）求运动过程中细线的张力；（2）在t=2s时细线断裂，求B运动到最高点时A的速度；（3）在2s时刻细线断裂，求再经2s时间两物体间的距离。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】小球B经过最高点时，由牛顿第二定律得小球A经过圆管的最低点

13、时，由牛顿第二定律得由底座对地面的压力为零得：牛顿第三定律得：FB=FB，FA=FA联立解得故D正确。2、A【解析】设力F与水平方向的夹角为，将力F按作用效果沿AB和AC两个方向进行分解，作出力的分解图如图甲所示。则有：2F1cos=F则得 再将F2按作用效果分解为FN和FN，作出力的分解图如图乙所示。则有：FN=F2sin联立得到： 根据几何知识得可知 ；得到：FN=3FA3，与结论相符，选项A正确； B4，与结论不相符，选项B错误；C5，与结论不相符，选项C错误； D6，与结论不相符，选项D错误；3、B【解析】试题分析：根据动能定理求出到达水平面时的速度，根据向心力公式求出挡板对小球的压力

14、即可解：在斜面运动的过程中根据动能定理得： 根据向心力公式有：N=m 由解得：N=mg根据牛顿第三定律可知，小球沿挡板运动时对挡板的力mg故选B【点评】本题主要考查了动能定理及向心力公式的直接应用，难度适中4、B【解析】以结点O为研究对象受力分析如下图所示：由题意知点O缓慢移动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知：绳OB的张力TB=mg根据平衡条件可知：Tcos-TB=0Tsin-F=0由此两式可得：F=TBtan=mgtan 在结点O被缓慢拉动过程中，夹角增大，由三角函数可知：F和T均变大，故A正确，BCD错误故选A.5、A【解析】A.vt图象围成的面积表示位移，在0t1时间内a围成的面

15、积是b的三倍，故A正确；B.若a、b在t1时刻相遇，则等于该段时间内a、b位移差，则s0=2s，故B错误；C.若a、b在时刻相遇，该段时间内b的位移为，a的位移为，所以，故C错误；D.如图若在时刻相遇，它们将在时刻再次相遇，D错误。故选A.【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点：一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化；二、图像的斜率表示物体运动的加速度；三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移。6、B【解析】已知电动机两端的电压和通过的电流，根据P=UI求出电动机的耗电功率，由机械部分的机械效率可求出

16、电动机输出功率，根据电动机消耗的功率与输出功率之差，即为线圈电阻发热功率，再由P=I2R求出电动机线圈的电阻。【详解】A项：对重物由牛顿第二定律可得：F牵-mg=ma，解得：F牵=22N，故A错误；B、C、D项：电动机消耗的功率为：P=UI=252W=50W，电动机的输出功率即为牵引力的功率即P出=F牵v=F牵at=2212W=44W电动机的效率为：=P出P总=445000=8800 电动机的发热功率为：P热=P总-P出=(50-44)W=6W 由公式P热=I2r，解得：r=1.5，故B正确，C、D错误。故应选：B。【点睛】本题考查非纯电阻的功率计算，要知道电动机工作时，消耗的电能转化为其它形

17、式的能（一是机械能，二是内能）是解本题的关键。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由题，将两个带正电的试探电荷移动到无穷远的过程中外力克服电场力做功，则知Q与两个试探电荷之间存在引力，说明Q带负电，电场线方向从无穷远处指向Q，则A点电势小于B点电势故A错误B由点电荷场强公式分析可知，A点的场强大于B点的场强故B错误C由图分析可知：A与无穷远间的电势差大于B与无穷远间的电势差，将移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，根据电场力做功公式W=qU，得知

18、，q1的电荷量小于q2的电荷量故C正确D将移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，两个试探电荷电势能的变化量相等，无穷远处电势能为零，则q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能故D错误8、BC【解析】BC由题意可知设手托着物体向上运动的高度为h，则物体在重力作用下做竖直上抛运动的高度为2.1m-h，设物体上升过程中的最大速度为v，所以匀加速上升阶段有：减速上升阶段有：联立解得：，故BC正确；A手托着物体向上运动的时间为：解得：t1=0.1s，故A错误；D物体上升过程中的平均速度为：故D错误9、BD【解析】从轨迹曲线的弯曲形状上可以知道，小船先具有向下游的加速度，小船后具有向上游的加速度，

19、故加速度是变化的，由于水流是先加速后减速，即越接近河岸水流速度越小，故A错误，B正确由于船身方向垂直于河岸，无论水流速度是否变化，这种渡河方式耗时最短，即船渡河的时间不会受水流速度变化的影响，选项C错误，D正确；故选BD.点睛：解决本题的关键知道小船参与了两个运动，有两个分速度，分别是静水速和水流速以及知道轨迹的弯曲大致指向合力的方向，注意垂直河岸渡河时，时间最短10、BD【解析】A. 物块A由P点出发第一次到达C点的过程中，绳子拉力对B一直做负功，其机械能一直减小，故A错误B. 系统机械能守恒，当B的机械能最小时，即为A到达C点，此时A的速度最大，设为v，此时B的速度为0，根据系统的机械能守

20、恒解得： ，故B正确C. 根据功率公式 知，在P点，物块A的速度为零，细线对A拉力的功率为零在C点，拉力和速度垂直，细线对A拉力的功率也为零，所以物块A由P点出发到达C点过程中，细线对A拉力的功率先增大后减小故C错误D. 系统机械能守恒，当B的机械能最小时，物块A的机械能最大，即动能最大，故D正确三、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 等于 不需要 A 需要 【解析】(1)1A打点计时器必须使用交流电源，A错误；B实验时，应该先接通打点计时器的电源，然后释放小车，B错误；C实验时应保持细绳与平板平行，故C正确；D要让小车从靠近定滑轮处开

21、始运动，故D错误。(2)2因在操作中满足则在操作中，小车所受的合力大小即小车所受的合力大小等于mg。3在本实验中，因为小车加速下滑时，不悬挂沙桶和沙子，故不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车质量。(3)4在合力不变的条件下，加速度与质量成反比，所以图象是过原点的倾斜的直线，故A正确。(4)5因在操作中满足：则在操作中，每次改变小车质量M后，需要重新调节平板的倾角。12、0.675 B 【解析】（1）根据游标卡尺的读数方法，即主尺读数加上游标读数，不需估读；（2）探究小车的加速度与所受合外力的关系，平衡摩擦力时不需要取下细绳和沙桶，也不需要沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量；【详解】（1）游标卡尺主尺读数为0.6cm，游标尺上第15个刻度与主尺上某一刻度对齐，则游标读数为150.05=0.75mm=0.075cm，所以最终读数为：0.6cm+0.075cm=0.675cm；（2）本实验中，沙桶和沙子的总质量所对应的重力即为小车做匀变速运动时，所以不需要“沙桶和沙子的总质