甘肃省兰州市城关区第一中学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、在轴上O、P两点分别放置电荷量为q1、q2的点电荷，一带负电的试探电荷在两电荷连线上

2、的电势能EP随变化关系如图所示，其中A、两点电势能为零，D段中C点电势能最大，则 Aq1是负电荷，是正电荷且q1 q2BBC间场强方向沿轴负方向CC点的电场强度大于A点的电场强度D将一正点电荷从B点移到D点，电场力先做负功后做正功2、如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀加速直线运动(m1在光滑地面上，m2在空中)，力F与水平方向的夹角为.则m1的加速度大小为()ABCD3、河宽d,一小船从A岸到B岸已知船在静水中的速度v大小不变，航行中船头始终垂直河岸，水流的速度方向与河岸平行，若小船的运动轨迹如图所示，则A越接近河岸船的速度越大B越接近河岸

3、水的流速越小C各处水的流速相同D船渡河所用的时间小于4、如图所示，斜面上放有两个完全相同的物体a、b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态则下列说法正确的是( ) Aa、b两物体的受力个数一定相同Ba、b两物体对斜面的压力不一定相同Ca、b两物体受到的摩擦力大小可能不相等D当逐渐增大拉力F时，物体b先开始滑动5、为了减少污染,工业废气需用静电除尘器除尘,某除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心当两极接上高压电源时,电晕极附近会形成很强的电场使空气电离,废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积,以达到除尘目的假设尘埃

4、向收尘极运动过程中所带电量不变,下列判断正确的是( )A带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大B金属圆筒内越靠近收尘极电势越高C带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越大D金属圆筒内存在匀强电场6、一小船在静水中的速率是5m/s，要渡过宽120m的河流，水流的速度为3m/s，下列说法正确的是A小船渡河的最短时间是30 s B小船渡河的最短时间是40 sC小船渡河的最短位移是120m D小船渡河的最短位移是200m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、我国志愿者王跃

5、曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的实验活动假设王跃登陆火星后，测得火星半径是地球半径的，质量是地球质量的已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h，忽略自转的影响，下列说法正确的是（ ）A火星的密度为B火星表面的重力加速度是C火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为D王跃以在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能达到的最大高度是8、某同学通过Internet查询“神舟五号”飞船绕地球运转的相关数据，从而将其与地球同步卫星进行比较他查阅到“神舟五号”在圆形轨道上的运转一周的时间大约为90min，由此可得出 （ ）A“神舟五号”在圆轨道上运转的速

6、率比地球同步卫星的大B“神舟五号”在圆轨道上运转的角速度比地球同步卫星的小C“神舟五号”在圆轨道上运转离地面的高度比地球同步卫星低D“神舟五号”在圆轨道上运转的向心加速度比地球同步卫星的小9、下列说法正确的是_。（填正确答案标号，选对一个得2分，选对2分得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）A竖直的弹簧振子的回复力，由弹簧的弹力提供B单摆振动的周期，一定等于它的固有周期C机械波从一种介质进入另一种介质，如果波速变大，波长一定变大D在干涉现象中，振动加强点的位移可能比振动减弱点的位移小E. 发生多普勒效应时，波源发出的波的频率并没有发生变化10、物块B套在倾斜杆上，并用轻绳与

7、物块A相连，今使物块B沿杆由点M匀速下滑到N点，运动中连接A、B的轻绳始终保持绷紧状态，在下滑过程中，下列说法正确的是（）A物块A的速度先变大后变小B物块A的速度先变小后变大C物块A处于超重状态D物块A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）为了测量两个质量不等沙袋的质量，由于没有可直接测量的工具（如天平、弹簧秤等），某实验小组应用下列器材测量：轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略）、一套总质量为m=0.5kg砝码，细线、米尺、秒表，他们根据所学的物理知识改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线的斜

8、率和截距求出沙袋的质量（g取10m/s2）具体操作如下：（1）实验装置如图所示，设左右两边沙袋的质量分别为m2、m1；（2）从m中取出质量为m的砝码放在右边沙袋中（剩余砝码都放在左边沙袋中，发现质量为m1的沙袋下降，质量为m2的沙袋上升（质量为m1的沙袋下降过程未与其他物体相碰）；（3）用米尺测出质量为m1的沙袋从静止开始下降的距离h，用秒表测出质量为m1的沙袋下降距离h所对应的时间t，则可求沙袋的加速度大小为a= _ ；（4）改变右边砝码的质量m，测量相应的加速度a，得到多组m及a的数据，作出“am”图线；（5）若求得图线的斜率k=4m/kgs2，截距为b=2m/s2，沙袋的质量m1= _

9、kg，m2= _ kg12（12分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为U，频率为f的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点的距离为S0，点AC间的距离为S1，点CE间的距离为S2，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则：起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为EP_，重锤动能的增加量为EK_；根据题中提供的条件，还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g=_ ，经过计算可知，测量值比当地重力加速度的真实值要小，其主要原因是：_四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题

10、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）某实验小组做惯性演示实验：将小木块置于桌面上的薄木板上，用较大的水平拉力将薄木板迅速从小木块下面抽出，小木块落到桌面上，水平方向上的一段位移很小，几乎观察不到，如图所示.已知小木块和木板的质量分别为和，各接触面间的动摩擦因数均为，小木块到薄木板左端的距离，重力加速度取.(1)要使小木块相对薄木板运动，求水平拉力的大小应满足的条件；(2)若要使小木块向右运动的位移不超过，水平拉力至少为多大？14（16分）汽车前方120m有一自行车正以6m/s的速度匀速前进，汽车以18m/s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上做同

11、方向的直线运动，求：（1）经多长时间，两车相遇（2）若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2，则再经多长时间两车再次相遇15（12分）电视节目里有一个推木箱的游戏，游戏规则是：选手从点开始用力沿水平方向推木箱，一段时间后放手让木箱向前滑动，若木箱最后停在有效区域内（包括两点）视为成功。已知长，长，选手推动木箱过程加速度大小为，撤去推力后，木箱滑动加速度大小为，木箱视为质点。（1）推力作用2s，木箱能否到达有效区域？（2）若选手推木箱至点时撤去外力，木箱能否停在有效区域内？（3）要想获得游戏成功，推力作用的最长时间是多少？参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分

12、，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】A.由知A点的电势为零，越靠近O点电势越低，越靠近P点电势越高，所以O点的电荷带负电，P点电荷带正电，由图知C点场强为零，根据和电场叠加原理，可以得到q1 q2，故A正确；B.负点电荷从B到C点，电势能增大，根据可知电势能减小，由于沿着电场线电势降低，则有BC间场强方向沿x轴正方向，故B错误；C.图象的斜率为C点的电场强度小于A点的电场强度，故C错误；D.因为BC间电场强度方向沿x轴正方向，CD间电场强度方向沿x轴负方向，则将一正点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功，故D错误。2、D【解析】对质量分别为m1、

13、m2的两个物体整体受力分析，如图根据牛顿第二定律，有Fcos=（m1+m2）a解得故选D。3、B【解析】ABC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，后具有向上游的加速度，故水流是先加速后减速，即越接近河岸水流速度越小，而船的速度：，越接近河岸船的速度越小故AC不符合题意，B符合题意D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，即为故D不符合题意4、C【解析】A、对a、b进行受力分析，如图所示：b物体处于静止状态，当绳子沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时，摩擦力为零，所以b可能只受3个力作用，而a物体必定受到摩擦力作用，肯定受4个力作用，故A

14、错误；B、a、b两个物体，垂直于斜面方向受力都平衡，则有：N+Tsin=mgcos，解得：N=mgcos-Tsin，则a、b两物体对斜面的压力相同，故B错误；C、根据A的分析可知，b的摩擦力可以为零，而a的摩擦力一定不为零，故C正确；D、对a沿斜面方向有：Tcos+mgsin=fa，对b沿斜面方向有：Tcos-mgsin=fb，正压力相等，所以最大静摩擦力相等，则a先达到最大静摩擦力，先滑动，故D错误；故选C。【点睛】关键是正确对物体进行受力分析，能根据平衡条件列式求解。5、B【解析】尖端电荷密度大，附近的场强强，空气越容易电离，画出金属筒和金属丝之间的电场线分布图，比较场强的大小，带负电的细

15、颗粒物根据受力判断运动情况【详解】尘埃带负电后受电场力作用向收尘极运动，电场力做正功，电势能越来越小，故A错误；逆电场线方向，电势变高，故越靠近收尘极，电势越高，故B正确；离电晕极越远，场强越小，尘埃带电量不变，电场力越小，故C错误，根据图象信息可知除尘器内电场在水平面上的分布类似于负点电荷电场，电场线方向由收尘极指向电晕极，故D错误；故选B【点睛】此题考查静电的应用-静电除尘，解答本题关键是要知道金属圆筒和金属丝之间的电场分布，电场强度越大的地方气体越容易电离6、C【解析】AB、当船速的方向与河岸垂直时,渡河时间最短t=dvc=1205=24s ，故AB错；C、由于船速大于水速，所以小船可以

16、到达正对岸，则最短位移为120m，故C对；D错故选C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、AD【解析】根据万有引力等于重力得出重力加速度之比，结合万有引力等于重力求出火星的质量，从而得出火星的密度；根据万有引力提供向心力求出第一宇宙速度之比；根据初速度相等，结合速度位移公式，通过重力加速度之比求出上升的最大高度之比；【详解】AB根据得，星球表面的重力加速度：因为火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的，则火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的，即火星表面的重力加速度

17、为，因为火星的半径为，根据公式：解得火星的质量：则火星的密度：故A正确，B错误；C根据，则第一宇宙速度：因为火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的，则火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍，故C错误；D根据知，火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的，知在火星上起跳能达到的最大高度为，故D正确【点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力、万有引力等于重力这两个重要的理论，并能灵活运用8、AC【解析】“神舟”五号飞船的周期比同步卫星短，先根据万有引力提供向心力，求出线速度、角速度、周期和加速度的表达式，先比较出轨道半径的大小，然后再比较线速度、角速度、加速度的大小【详解】人造卫星绕地球做匀

18、速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有F=F向F= 所以 解得：“神舟”五号飞船的周期比同步卫星短，根据式可知同步卫星的轨道半径大，故C正确；根据式，同步卫星的线速度小，故A正确；根据式，同步卫星的加速度小，故D错误；根据式，同步卫星的角速度小，故B错误故应选：AC【点睛】本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度、角速度、周期和加速度的表达式，然后先判断轨道半径的大小，再去比较其它要球的物理量9、CDE【解析】A、弹簧振动的回复力，由沿振动方向的合力提供，如果是沿竖直方向振动的弹簧振子，其回复力由重力和弹簧的弹力的合力提供，A项错误；B、

19、当单摆做受迫振动时，它振动的周期等于驱动力的周期，不一定等于它的固有周期，B项错误；C、机械波从一种介质进入另一种介质，频率不变，如果波速变大，由可知，波长一定就变大，C项正确；D、在干涉现象中，振动加强点的位移某时会变为零，D项正确；E、发生多普勒效应时，波源发出的波的频率并没有发生变化，只是观察者接收到频率发生了变化，E项正确。故选CDE.【点睛】该题考查简谐振动与机械波的几个比较重要的知识点的内容，都是一些记忆性的知识点，在平时的学习中多加积累即可10、BC【解析】A、将B的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图：根据平行四边形定则，沿绳子方向的速度为： ，可知在增大到的过程中，A的

20、速度方向向下，且逐渐减小；由图可知，当B到达P点时，B与滑轮之间的距离最短，A的速度等于0，随后A向上运动，且速度增大所以在B沿杆由点M匀速下滑到N点的过程中，A的速度先向下减小，然后向上增大，故A错误，B正确；C、物体A向下做减速运动和向上做加速运动的过程中，加速度的方向都向上，所以A始终处于超重状态，故C正确，D错误点睛：解决本题的关键知道A沿绳子方向上的分速度等于B的速度，以及知道除超重状态时物体的加速度的方向向上，失重状态时加速度的方向向下即可三、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、2ht2 ；3；1.5；【解析】沙袋下降距离h所对

21、应的时间t，则h=12at2，解得：a=2ht2对右边沙袋：m1+mg-T=(m1+m)a对左边沙袋：T-m2+m-mg=(m2+m-m)a 解得：a=2mg+(m1-m2-m)gm1+m2+m由“am”图线的斜率k=4m/kgs2，截距为b=2m/s2得：2gm1+m2+m=4m/kgs2 m1-m2-mm1+m2+mg=2m/kgs2 m=0.5kg 求解得m1=3kg，m2=1.5kg12、 存在摩擦阻力 【解析】根据下降的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出D点的瞬时速度，从而得出动能的增加量根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度【详解】重锤重力势能的减少量为，C点的速度，则重锤动能的增加量；根据得；测量值比当地重力加速度的真实值要小，其主要原是纸带与限位孔之间的摩擦力（或纸带与其它部分的阻力或摩擦阻力）【点睛】做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个