2022-2023学年山西省太原市第四十八中学校物理高三上期中统考模拟试题（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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、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、t=0时，甲、乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶,它们的v-t图象如图所示。忽略汽车掉头所需时间.

2、下列对汽车运动状况的描述正确的是（ ）A在第1小时末，乙车改变运动方向B在第4小时末，甲乙两车相遇C在第2小时末，甲乙两车相距15kmD在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大2、已知地球半径为R，地球自转周期为T。a是地球赤道上的一栋建筑，b是与地心的距离为r的地球同步卫星，c是在赤道平面内作匀速圆周运动、与地心距离为的卫星，b、c运行方向和地球自转方向相同。某一时刻b、c刚好位于a的正上方，如图所示，则经过时间，a、b、c的相对位置是下图中的( )A BC D3、建筑工人用简单的定滑轮装置将工件从地面提升并运送到楼顶如图所示，设当重物提升到一定高度后，工人甲拉紧绳索不动，乙通过一始终

3、保持水平的轻绳将工件缓慢拉到楼顶，不计滑轮的摩擦力，则工件在向左移动过程中（ ）A楼顶对乙的摩擦力不变B绳索对甲的拉力不断减小C楼顶对甲的支持力不变D楼顶对甲的摩擦力大于楼顶对乙的摩擦力4、如图所示，将两个相同的木块a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上，a、b中间用一轻质弹簧连接，b的右端用细绳与固定在斜面上的挡板相连达到稳定状态时a、b均静止，弹簧处于压缩状态，细绳上有拉力.下列说法正确的是A达到稳定状态时a所受的摩擦力一定不为零B达到稳定状态时b所受的摩擦力一定不为零C在细绳剪断瞬间，b所受的合外力一定为零D在细绳剪断瞬间，a所受的合外力一定不为零5、如图所示，用一根长为l的细绳一端固定在

4、O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使小球A处于静止状态时细绳与竖直方向成角且绷紧，则对小球施加的最小外力的大小是（）ABCD6、下列关于物理学发展史和单位制的说法正确的是( )A物理学家安培经过多次实验，比较准确地测定了电子的电荷量B卡文迪许通过扭秤实验测量了静电力常量，并验证了库仑定律CKg、m、N、A都是国际单位制中的基本单位D功的单位可以用 kgm2/s2 表示二、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，在一个直角三角形区域ABC内，存在方向垂直于纸面向里、

5、磁感应强度为B的匀强磁场，AC边长为3l，C=90，A=53一质量为m、电荷量为+q的粒子从AB边上距A点为l的D点垂直于磁场边界AB射入匀强磁场，要使粒子从BC边射出磁场区域（sin53=0.8，cos53=0.6），则（）A粒子速率应大于B粒子速率应小于C粒子速率应小于D粒子在磁场中最短的运动时间为8、如图所示，斜面体静置在水平面上，斜面底端固定一挡板，轻弹簧一端连接在挡板上，弹簧原长时自由端在B点一小物块紧靠弹簧放置，在外力作用下将弹簧压缩至A点物块由静止释放后，恰能沿粗糙斜面上滑至最高点C，然后下滑，最终停在斜面上，斜面体始终保持静止则下列说法正确的是()A物块从A上滑到C过程中，地面

6、对斜面体的摩擦力大小先减小再增大，然后不变B物块上滑过程速度最大的位置与下滑过程速度最大的位置相同C物块最终会停在A、B之间的某位置D整个运动过程中弹簧弹性势能的减少量等于系统内能的增加量9、在同一高度,把三个完全相同的小球以相同大小的速度同时抛出去,它们分别做竖直上抛,竖直下抛和平抛运动,则下列说法正确的是( )A相等时间内三个小球的速度变化相等B落地时三个小球的速度相同C落地时三个小球的动能相同D落地时三个小球重力的功率相同10、将小球以大小为v0 的初速度竖直向上抛出，经过时间 t 后返回到抛出点，已知小球运动过程中受到的空气阻力大小与其速率成正比，重力加速度大小为 g，则小球( )A上

7、升过程的时间等于下降过程的时间B克服空气阻力做的功上升过程等于下降过程C返回抛出点时的速度大小为D所受空气阻力的冲量上升过程等于下降过程三、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）三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：(1)甲同学采用如图甲所示的装置用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明_(2)乙同学采用如图乙所示的装置两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可看作与光滑

8、的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使ACBD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出实验可观察到的现象应是_仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为L2.5 cm，则由图可求得拍摄时每_ s曝光一次，该小球做平抛运动的初速度大小为_ m/s.(g取10m/s2)12（12分）某同学做“探究合外力做功与动能改变的关系”

9、实验，装置如图甲所示，将光电门固定在水平轨道上的B点，用重物通过细线拉小车，保持小车(含遮光条)质量M不变，改变所挂重物质量多次进行实验，使小车每次都从同一位置A由静止开始运动，AB间距离为L(重力加速度大小g取10 m/s2) (1)用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，则d_ cm；(2)实验中认为小车所受拉力与重物重力大小相等，测出多组重物质量m和相应小车经过光电门时的速度v，作出v2m图象如图丙所示，由图象可知小车受到的摩擦力大小为_N；(3)在满足条件_的情况下，v2m图象是线性变化的，说明合外力做的功等于动能的改变，此时图象的斜率k的表达式为k_(用题给物理量的字母表示)四、计算

10、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）如图质量为10kg的物体，放在水平面上，在与地面成37的拉力F作用下向右运动，已知拉力大小为50N，物质与地面间的动摩擦因数为0.2.g取10N/kg：求：（ ）（1）地面对物体的支持力大小；（2）物体所受摩擦力的大小；（3）撒去F后的瞬间，物体所受摩擦力的大小.14（16分）如图所示，倾角=37的斜面固定在水平面上质量m=1.0kg的小物块受到沿斜面向上的F=9.0N的拉力作用，小物块由静止沿斜面向上运动，斜面足够长小物块与斜面间的动摩擦因数=0.1（取g=10m/s2，sin

11、37=0.6，cos37=0.8）（1）求小物块运动过程中所受摩擦力的大小（2）求在拉力的作用过程中，小物块加速度的大小（3）若在小物块沿斜面向上运动0.80m时，将拉力F撤去，求此后小物块沿斜面向上运动的最大距离15（12分）如图所示，在质量为kg的重物上系着一条长30cm的细绳，细绳的另一端连着一个轻质圆环A，圆环A套在水平的棒上可以滑动，环与棒间的动摩擦因数为0.75，另有一条细绳，在其一端跨过光滑定滑轮，定滑轮固定在距离圆环50cm的地方，当细绳的端点挂上重物G，而圆环A将要开始滑动时，（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，（g取10m/s2）试问：（1）圆环A受到的摩擦力方向？（2）角多大？

12、（3）长为30cm的细绳的拉力是多少？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】A在第1小时末，乙车的速度仍然为负值，说明汽车的运动方向并未改变。故A错误。B在2h前，甲沿正方向运动，乙沿负方向运动，两者间距越来越大，2-4h内，甲乙速度方向相同且甲的速度大于乙的速度，距离逐渐增大，所以在第4小时末，甲乙两车相距最远，故B错误。C在第2小时末，甲乙两车相距，选项C错误；D图线的斜率表示加速度，斜率大小越大，加速度越大，则在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大，故D正确。2、A【解析】a是地球赤道上的一栋

13、建筑，b是与地心的距离为r的地球同步卫星，周期都为T，某一时刻b、c刚好位于a的正上方，经过时间，a、 b都运动到地心正下方，故B、D错误；由开普勒第三定律，有，b的周期是c的周期的2倍， b运动到地心正下方，c运动到地心正上方，故A正确，C错误；故选A。3、D【解析】当乙把工件拉开一个小角度后，工件的受力如图：A. 绳子与竖直方向夹角为，则有，当角增大，则F1增大，绳子对乙的拉力增大，则乙受到楼顶的摩擦力也增大，故A错误；B. 开始的时候绳子对甲的拉力大小等于物体重力,后来当角增大，绳子对甲的拉力，增大，故B错误；C. 甲在楼顶受到重力、楼顶的支持力和摩擦力、以及绳子的拉力，竖直方向楼顶对甲

14、的支持力加上绳子对甲的拉力在竖直方向的分力与重力大小相等方向相反，由于绳子对甲的拉力增大，楼顶对甲的支持力减小，故C错误；D. 可用极端法,先分析乙在图上位置f=0,再分析乙在甲位置f乙=f甲,所以在移动的过程中,是始终小于f甲的故D正确；故选D点睛：对工件进行受力分析，然后根据受力平衡，及平行四边形定则即可求解两个绳子拉力的变化，然后分别对甲和乙进行受力分析即可4、A【解析】A.达到稳定状态时，a重力沿斜面向下的分力，弹力沿斜面向下，物体静止，则摩擦力一定沿斜面向上不为零，故A正确；B.如果细绳对b的拉力与弹簧对b的弹力的合力等于b重力沿斜面向下分力，此时沿斜面方向合力为零，b与斜面间无摩擦

15、力，故B错误；C.因为初态细绳中有拉力，所以在细绳剪断瞬间，b弹簧的弹力与重力沿斜面的分力的合力小于最大静摩擦力，则b受的合力为0，故C正确；D.在细绳剪断瞬间，由于弹簧的弹力不变，所以a物体受力不变，仍平衡，合力为零，故D错误。5、C【解析】以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图，根据作图法分析得到，当小球施加的力F与细绳垂直时，所用的力最小。根据平衡条件得F的最小值为Fmin=Gsin30=mg所以ABD错误、C正确；故选C。6、D【解析】密立根测量了电子的电荷量，A错误；卡文迪许通过扭秤实验测量了引力常量，并验证了万有引力定律，B错误；N是力的单位，不是基本单位，C错误；功的单位是J，

16、由W=Fx知，1J=1Nm，根据F=ma，得 1N=1kgm/s2，所以得1J=1kgm2/s2，故D正确二、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、AC【解析】ABC.由几何知识知，粒子运动轨迹与BC边相切为一临界，由几何知识知：得：根据可以求得速度 ，此为从BC边出来的最小速度，粒子恰能从BC边射出的另一边界为与AC边相切，由几何知识恰为C点半径再根据：解得：，此速度为从BC边出来的最大速度故AC正确；B错误；D.根据运动轨迹可知，粒子在磁场中运动的最小圆心角为，所以最短

17、时间为 ，故D错8、AC【解析】物块能从C点下滑，说明其重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力，可分析出物块最终停止的位置。物块的合力为零时速度最大，由平衡条件和胡克定律分析上滑和下滑速度最大的位置关系。根据能量和转化守恒定律分析整个运动过程中产生的内能与弹簧的最大弹性势能的关系.物块从A上滑到C过程中，以斜面体和物块整体为研究对象，分析地面对斜面体的摩擦力如何变化.【详解】A、物块从A上滑到B过程中，弹簧的弹力逐渐减小，在物体的合力等于零之前，由牛顿第二定律有 kx-f-mgsin=ma，a随着x的减小而减小，方向沿斜面向上.以斜面体、物块和弹簧整体为研究对象，由牛顿第二定律知：地面对斜面体的

18、摩擦力 f=macos，a减小，则f减小，方向水平向左.在物体的合力等于零之后到B的过程，由牛顿第二定律有 f+mgsin-kx=ma，a随着x的减小而增大，方向沿斜面向下.以斜面体、物块和弹簧整体为研究对象，由牛顿第二定律知：地面对斜面体的摩擦力 f=macos，a增大，则f增大，方向水平向右.物体从B运动到C的过程，物体的加速度不变，则由f=macos知，f不变，综上知，物块从A上滑到C过程中，地面对斜面体的摩擦力先减小再增大，然后不变；故A正确.B、物块的合力为零时速度最大，上滑时速度最大时有：kx1=f+mgsin，下滑时速度最大时有：kx2+f=mgsin，对比可得，x1x2，说明物

19、块上滑过程速度最大的位置与下滑过程速度最大的位置不同；故B错误.C、物块能从C点下滑，说明其重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力，可知，物块不可能停在BC之间，只能停在A、B之间的某位置；故C正确.D、整个运动过程中，弹簧的弹性势能转化为内能和物体的重力势能，所以产生的内能小于弹簧的最大弹性势能；故D错误.故选AC.【点睛】本题是力学综合题，分析物体的受力情况是基础，还要把握能量是如何转化的.对于加速度不同的物体，也可以运用整体法研究.9、AC【解析】三个小球的加速度均为g，则相等时间内三个小球的速度变化均为gt，选项A正确；根据动能定理得，mgh=12mv212mv02知，重力做功相等，则落

20、地时三个小球的动能相等，平抛运动和竖直上抛和竖直下抛运动的速度方向不同，则三个小球的速度不同故C正确，B错误三个小球落地时，竖直上抛和下抛落地的速度相等，且大于平抛物体的竖直速度，根据P=mgv竖直可知，落地时竖直上抛和下抛落地的重力功率相等，且大于平抛物体的落地的重力的功率，故D错误故选AC点睛：解决本题的关键掌握运用动能定理解题，动能定理解题不需要考虑速度的方向，既适用于直线运动，也适用于曲线运动，既适用于恒力做功，也适用于变力做功，所以比较方便10、CD【解析】A小球运动过程中受到空气阻力与其速率成正比，即：则上升过程中加速度大小为：下降过程中加速度大小为：即：上升与下降过程中位移大小相

21、等，根据：可知：故A错误.B由：可知上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度，所以：由克服阻力做功：上升和下降位移相等，所以：故B错误.CD小球运动的v-t图像如图所示，由于位移大小相等，因此图中两阴影部分面积相等；因为：则f-t图像的两阴影部分的面积也相等，由：可知上升和下降过程的冲量大小相等；取竖直向上为正方向，设返回抛出点的速度大小为v，则根据动量定理有：解得：故C正确，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、 平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 P球击中Q球 平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 0.05 1.0【

22、解析】：（1）在甲图中,A球做平抛运动,B球做自由落体运动,无论打击的力度多大,两球都同时落地,则A球竖直方向上的运动规律与B球相同,即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动.故甲可以研究平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动；（2）在乙图中,P球到达底M端后做平抛运动,Q球到达N端做匀速直线运动观察到的现象是P、Q两球将相撞,从而得知P球水平方向上的运动规律与Q球相同,即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动.（3）设频闪摄影每隔拍摄一次照片则平抛运动的水平方向上： 竖直方向上： 解得： 综上所述本题答案是：（1）平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 （2）P球击中Q球 ； 平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 （3） 0.05 ；1.012、1.050 1 mM 【解析】本题考查“探究合外力做功与动能改变的关系”实验，意在考查考生对实验原理的理解能力【详解】(1)游标卡尺的读数为 (2)根据本实验原理和动能定理有，整理得：；则v2m图象为一条倾斜的直线，由题图丙可知v20时，m0.1 kg，由，解得：(3)根据模型的实际受力分析，由功能关系有，则v2与m的函数关系为，即v2与m不是线性关系只有满足mM，函数关系才变为，v2m图象是线性变化的，说明合外力做的功等于动能的改变，图线的斜率四、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、