山西省山大附中2022-2023学年物理高三上期中学业水平测试试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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、为了测量运动员跃起的高度，可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力，并由计算机作出压力-时间图象，如图所示。运动员在空中运动时可视为质点，不计空气阻力，则可求运动员跃起的最大高度为（g=10m/s2）

2、A7.2m B5.0m C1.8m D1.5m2、材料相同、质量不同的两滑块，以相同的初动能分别在水平面上运动直到停止，则A质量大的滑块运动时间长B质量小的滑块运动位移大C质量大的滑块所受摩擦力的冲量小D质量小的滑块克服摩擦力做功多3、甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标在描述两车运动的vt图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在020秒的运动情况关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是A在010秒内两车逐渐靠近B在1020秒内两车逐渐远离C在515秒内两车的位移相等D在t=10秒时两车在公路上相遇4、共享单车是指企业在校园、地铁站点、公交站

3、点等公共服务区提供自行车单车共享服务，是一种新型、便捷的公共交通方式如图1所示是某共享单车采用的无链传动系统，利用圆锥齿轮90轴交，将动力传至后轴，驱动后轮转动杜绝了传统自行车“掉链子”问题如图所示是圆锥齿轮90轴交示意图，其中A是圆锥齿轮转轴上的点，B、C分别是两个圆锥齿轮边缘上的点，两个圆锥齿轮中心轴到A、B、C三点的距离分别记为rA、rB和rC(rArBrC)下列说法正确的是（ ）AB点与C点的角速度，B=CBC点与A点的线速度，vC=rBrAvACB点与A点的角速度，B=rArBADA点和C点的线速度，vA=rArCvC5、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，

4、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 D6、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（ ）A0.5mgBmgC1.5mgD2mg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

5、，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、2017年4月，我国成功发射了“天舟一号”货运飞船，它的使命是给在轨运行的“天宫二号”空间站运送物资，已知“天宫二号”空间站在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动，经过时间t(t小于其运行周期T）运动的弧长为s，对应的圆心角为弧度，万有引力常亮为G，下面说法正确的是（ ）A“天宫二号”空间站的线速度大于地球的第一宇宙速度B“天宫二号”空间站的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度C“天宫二号”空间站的环绕周期TD地球质量M8、一列简谐机械横波沿x轴正方向传播，波速为2m/s.某时刻波形如图所示，a、b两质点的平衡位置的横坐标分别为xa2.5m，xb

6、4.5m，则下列说法中正确的是（）A质点b振动的周期为 4 sB平衡位置x10.5m处的质点 （图中未画出）与a质点的振动情况总相同C此时质点a的速度比质点 b 的速度大D质点a从图示开始在经过个周期的时间内通过的路程为 2cmE.如果该波在传播过程中遇到尺寸小于 8m 的障碍物，该波可发生明显的衍射现象9、一轻质长木板置于光滑水平地面上，木板上放有质量分别为mA1 kg和mB2 kg的A、B两物块，A、B与木板之间的动摩擦因数都为0.2，水平恒力F作用在A物块上，如图所示g取10 m/s2.下列说法正确的是()A若F1 N，则两物块与木板都静止不动B若F1.5 N，则A物块所受摩擦力大小为1

7、.5 NC若F4 N，则B物块所受摩擦力大小为2ND若F8 N，则B物块所受摩擦力大小为2 N10、一个质量为m1的人造地球卫星在高空做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻和一个质量为m2的太空碎片发生迎头正碰，碰后二者结合成一个整体，速度大小变为卫星原来速度的，并开始沿椭圆轨道运动，轨道的远地点为碰撞点若碰后卫星的内部装置仍能有效运转，当整体再次通过远地点时通过极短时间的遥控发动机点火可使整体仍在卫星碰前的轨道上做圆周运动，绕行方向与碰前相同已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，则下列说法正确的是()A卫星与碎片碰撞前的线速度大小为B卫星与碎片碰撞前运行的周期大小为 C发动机对卫星

8、和碎片整体所做的功为D发动机对卫星和碎片整体所做的功为三、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）如图甲是某同学测量重力加速度的装置，他将质量均为M的两个重物用轻绳连接，放在光滑的轻质滑轮上，这时系统处于静止状态该同学在左侧重物上附加一质量为m的小重物，这时，由于小重物m的重力作用而使系统做初速度为零的缓慢加速运动，该同学用某种办法测出系统运动的加速度并记录下来完成一次实验后，换用不同质量的小重物，并多次重复实验，测出不同m时系统的加速度a并作好记录（1）若选定物块从静止开始下落的过程进行测量，则需要测量的物理量有（_）A小重物的质量m

9、B大重物的质量MC绳子的长度 D重物下落的距离及下落这段距离所用的时间（2）经过多次重复实验，得到多组a、m数据，做出图像，如图乙所示，已知该图象斜率为k，纵轴截距为b，则可求出当地的重力加速度g_，并可求出重物质量M_（用k和b表示）12（12分）某同学打算用半偏法测量电压表的内阻RV，他画的电路图如图所示，实验室提供了如下器材：A待测电压表(3V，内阻1800左右)B电源E(6V，1A，内阻很小)C电阻箱R1 (0999.9)D电阻箱R2 (09 999.9)E滑动变阻器电阻箱R3 (020，2A) F滑动变阻器电阻箱R4 (02 000，1A)G单刀单掷开关K和导线若干该同学的实验操作如

10、下：a按如图电路连接好电路；b先将电阻箱的阻值调为零，并将滑动变阻器的滑片调至最左端，然后闭合开关K，调节滑动变阻器，使电压表恰好满偏；c再调节电阻箱的阻值和滑动变阻器滑片的位置，使电压表的指针恰好指在刻度正中间位置，此时电阻箱的示数为R，则电压表内阻RV=R。请你完成下列问题(1)该同学电路图有多处明显错误，请在答题卡中指定方框内画出正确的电路图，并标出仪器符号（例如：电阻箱若选电阻箱R1，那么就在电路图中该电阻旁标注R1）_。(2)如果采取正确的电路图，该同学的上述实验操作仍有不妥之处，不妥之处是_。(3)如果电路图和实验操作均正确，电压表内阻的测量值_真实值(填写“大于”、“等于”或“小

11、于”)。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）某缓冲装置的理想模型如图所示，劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为轻杆向右移动不超过时，装置可安全工作一质量为的小车若以速度撞击弹簧，可使轻杆向右移动了轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且不计小车与地面的摩擦（）若弹簧劲度系数为，求轻杆开始移动时，弹簧的压缩量；（）求小车离开弹簧瞬间的速度；（）在轻杆运动的过程中，试分析小车的运动是不是匀变速运动？如果不是请说明理由，如果是请求出加速度14（16分）城市高层建筑越

12、来越多，高空坠物事件时有发生，我国民法通则及侵权责任法中都有规定，建筑物上的搁置物发生脱落造成他人损害的，其所有人或管理人应承担民事责任，能够证明自己没有过错的除外假设某高楼距地面H47 m高的阳台上的花盆因受扰动而掉落，掉落过程可看做自由落体运动有一辆长L18 m、高h2 m的货车，在楼下以v010 m/s的速度匀速直行，要经过阳台的正下方，花盆自由下落时货车车头距花盆的水平距离为L224 m（花盆可视为质点，重力加速度g10 m/s2）(1)若司机没有发现花盆掉落，货车保持v010 m/s的速度匀速直行，通过计算说明货车是否会被花盆砸到？(2)若货车车头距花盆的水平距离为L319 m时，司

13、机才发现花盆正在掉落途中，经t0.5 s反应时间后采取加速（可视为匀加速）的方式来避险，则货车至少以多大的加速度才能安全通过？15（12分）如图所示，质量m= 2kg的物体原静止在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数为=0.4，一个沿水平方向的恒力F= 12N作用在这个物体上，（g取10m/s2） 求：（1）物体运动的加速度多大？（2）开始运动后3s内物体发生的位移S的大小是多少？（3）开始运动后3s末物体的速度是多大？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、B【解析】由图可知运动员在空中的最长时间为：t=4.3s-2.

14、3s=2s；运动员做竖直上抛运动，根据运动的对称性，所以下落过程的最长时间为t下=12t=1s，则运动员跃起最大高度为：h=12gt下2=5.0m。故B正确，ACD错误。故选B。【点睛】竖直上抛运动的对称性特点，是对竖直上抛运动考查的重点，要熟练掌握和应用要读懂图象的意义，找出运动员在空中运动的时间2、B【解析】由动能定理可知克服摩擦力做的功的多少以及前进位移的大小；由动量定理可知摩擦力的冲量即等于动量的变化量，可知滑行时间的关系；【详解】根据动能定理可知： -mgs=0-EK；即两物块克服摩擦力的功相等，且质量较小的滑块运动位移较大，选项B正确，D错误；根据动量定理：-mgt=0-P，P=2

15、mEk，则t=1g2Ekm,可知质量大的滑块运动时间短，选项A错误；根据动量定理可知摩擦力的冲量即等于动量的变化量即为：Ip2mEk，则质量大的物体摩擦力的冲量大，故C错误；故选B。【点睛】本题综合考查动能定理、动量定理的应用，在解题时要注意如果题目中涉及时间，则应考虑应用动量定理，若不涉及时间应优先采用动能定理或功能关系。3、C【解析】A在010 s内，乙车的速度一直比甲车大，两车应逐渐远离，则A错误；B在1020 s内，甲车的速度一直比乙车大，两车逐渐靠近，则B错误；C在515 s内，两图象与坐标轴的面积相等，则两车的位移相等，则C正确；D在t10 s时两车速度相等，相距最远，则D错误4、

16、B【解析】A项：B点与C点的线速度相等，由于rBrC，所以BC，故A错误；B项：B点与C点的线速度相等，B点的角速度与A角速度相等，所以vc=rBrAvA，故B正确；C项：B点的角速度与A角速度相等，所以vBrB=vArA即vB=rBrAvA，故C错误；D项：B点与C点的线速度相等，B点的角速度与A角速度相等，即vc=rBrAvA，故D错误5、A【解析】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，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

17、上方，故A正确，C错误；故选A。6、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“天宫二号”经过时间t，它运动的弧长为s，它与地球中心连线扫过的角度为（弧度），则线速度为

18、角速度为：根据v=r得轨道半径为： “天宫二号”绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，则有：得可知卫星的轨道半径越大，速率越小，第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，故“天宫二号”在轨道上运行的速度小于地球的第一宇宙速度，故A错误；B由得：加速度则知“天宫二号”的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度故B错误C“天宫二号”的环绕周期为故C正确；D“天宫二号”绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，即：联立解得：地球的质量为故D正确；故选CD.8、ABE【解析】A、由图能直接读出波长，由波速公式，该波的周期，则质点a振动的周期为4s，A正确；B、处的质点与a质点相距一个波长，步调总是一致，振动

19、情况总是相同，B正确；C、质点a离平衡位置比b远，所以此时质点a的速度比b的速度小，C错误；D、图象时刻，质点a向上运动，速度减小，再经过个周期，质点a通过的路程小于一个振幅，即小于2cm，D错误；E、此列波的波长，尺寸小于 8m 的障碍物满足发生明显衍射的条件，所以该波可发生明显的衍射现象，E正确；故选ABE9、CD【解析】A与木板间的最大静摩擦力：fA=mAg=0.2110N=2N，B与木板间的最大静摩擦力：fB=mBg=0.2210N=4N，A.F=1NfA，所以AB相对木板保持相对静止，整体在F作用下向左匀加速运动，故A错误；B. 若F=1.5NF0，所以A在木板上滑动，B和木板整体受

20、到摩擦力2N，B的加速度a=1m/s2对B进行受力分析,摩擦力提供加速度，f=mBa=21=2N，故C正确；D.F=8NF0，所以A相对于木板滑动，B和木板整体受到摩擦力2N，B的加速度a=1m/s2，故D正确故选CD点睛：根据滑动摩擦力公式求出A、B与木板之间的最大静摩擦力，比较拉力和最大静摩擦力之间的关系判断物体的运动情况，进而判断物体所受摩擦力的情况，根据牛顿第二定律求出B的加速度10、BD【解析】A、卫星做圆周运动得向心力由万有引力提供可得：，解得：，故A错B、卫星做圆周运动得向心力由万有引力提供可得解得：，故B正确CD、由动能定理可得，喷气装置对卫星和碎片整体所做得功为：，所以C错误

21、、D正确【点睛】本题注意1、黄金代换式的应用2、卫星和碎片在卫星碰前的轨道上做圆周运动，绕行方向与碰前相同，那么卫星和碎片的速度和碰前得速度相等，因为卫星的环绕速度与卫星得质量无关，只与卫星的轨道有关，只要轨道相同，环绕速度就相同三、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、AD 1/b k/2b 【解析】(1)对整体分析,根据牛顿第二定律得： ,计算得出 ,根据 得： .所以需要测量的物理量有:小重物的质量m,重物下落的距离及下落这段距离所用的时间.故AD正确.(2)因为,则 ,知图线的斜率 ， ,计算得出 , .12、 步骤c中滑动变阻器滑片

22、位置应该保持不变 大于 【解析】(1)用半偏法测电阻时，先使电阻箱阻值为零，调节滑动变阻器滑片使电压表满偏，后保持滑片位置不变，调整电阻箱的阻值使电压表半偏，则电阻箱阻值等于电压表内阻,则电阻箱的最大阻值要大于电压表的内阻，故与电压表串联的电阻箱要改为R2；控制电路的滑动变阻器要用分压式且要减小系统的误差，则阻值要选小电阻R3；题图的分压式接线接错.为了安全应尽量接入电路的电阻阻值大，故滑片在最右端；正确的电路如图所示：(2)用半偏法测电阻时，先使电阻箱阻值为零，调节滑动变阻器滑片使电压表满偏，后保持滑片位置不变，调整电阻箱的阻值使电压表半偏，则电阻箱阻值等于电压表内阻，才能认为总电阻几乎不变；故c步骤中滑动变阻器滑片位置应该保持不变.(3)由于外电路电阻增加，导致干路电流减小，故内电压减小，路端电压升高，进而推知电压表和电阻箱的总电压会增加，而电压表的电压为原来电压的一半，则电阻箱的电压大于电压表的半偏数值，由串联分压与电阻的关系得，测量值偏大.【