山东省临沂市重点中学2022-2023学年物理高三第一学期期中联考试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和

2、答题卡一并交回。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，质量相同的两小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出后，恰好都落在斜面底端，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A小球a、b在空中飞行的时间之比为2：1B小球a、b抛出时的初速度大小之比为2：1C小球a、b到达斜面底端时的动能之比为4：1D小球a、b到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角之比为1：12、科学家预测银河系中所有行星的数量大概在2万亿-3万亿之间.日前在银河系发现一颗类地行星，半径是地球半径的两倍，质量是地球质量的三倍.卫星a、b分别绕地球、类

3、地行星做匀速圆周运动，它们距中心天体表面的高度均等于地球的半径.则卫星a、b的( )A线速度之比为1:B角速度之比为3:2C周期之比为2：D加速度之比为4:33、如图所示，“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器于北京时间2011年11月3日凌晨实现刚性连接，形成组合体，使中国载人航天首次空间交会对接试验获得成功若已知地球的自转周期T、地球半径R、地球表面的重力加速度g、组合体运行的轨道距地面高度为h，下列表达式正确的是（）A组合体所在轨道处的重力加速度g=RgR+hB组合体围绕地球作圆周运动的角速度大小=gR+hC组合体的线速度大小v=2R+hTD组合体的运行周期T=42R+h3gR24、图

4、是某质点运动的速度图像，由图像得到的正确结果是A01 s内的平均速度是2m/sB01s内的位移大小是3 mC01s内的加速度大于24s内的加速度D01s内的运动方向与24s内的运动方向相反5、如图所示，在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球，经过时间ta恰好落在斜面底端P处；今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球，经过时间tb恰好落在斜面的中点Q处若不计空气阻力，下列关系式正确的() Ava=2vbBCta=2tbD6、智能扫地机器人是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作，现今已慢慢普及，成为上班族或是现代家庭的常用家电用品如图为某款智能扫地机

5、器人，其参数见下表，工作时将电池内部化学能转化为电能的效率为60%.下列说法中正确的是()A该扫地机器人的电池从完全没电到充满电所需时间约为8.3 hB该扫地机器人最多能储存的能量为4.32105 JC该扫地机器人充满电后能工作5 hD该扫地机器人充满电后能工作3 h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、在地面上以大小为v1的初速度竖直向上抛出一质量为m的皮球，皮球落地时速度大小为v2。若皮球运动过程中所受空气阻力的大小与其速率成正比，重力加速度为g。下列判断正确的是(

6、 )A皮球上升的最大高度为B皮球从抛出到落地过程中克服阻力做的功为C皮球上升过程经历的时间为D皮球从抛出到落地经历的时间为8、机场使用的货物安检装置如图所示，绷劲的传送带始终保持v=1m/s的恒定速率运动，AB为传送带水平部分且长度L=2m，现有一质量为m=1kg的背包（可视为质点）无初速度的放在水平传送带的A端，可从B端沿斜面滑到地面已知背包与传送带的动摩擦因数=0.5，下列说法正确的是A背包从A运动到B所用的时间为2.1sB背包从A运动到B所用的时间为2.3sC背包与传送带之间的相对位移为0.3mD背包与传送带之间的相对位移为0.1m9、如图所示，一足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行现

7、将一木炭包无初速地放在传送带的最左端，木碳包在存传带上将会留下一段黑色的径迹已知木炭包与传送带的动摩擦因数处处相同，下列说法中正确的是（ ）A黑色的径迹将出现在木炭包的右侧B若仅改变木炭包的质量，则木炭包的质量越大，径迹的长度越短C若仅改变传送带的速度大小，则传送带运动的速度越大，径迹的长度越短D若其他条件不变，则木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短10、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

8、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）某同学用图示的实验装置探究加速度与力的关系他在气垫导轨旁安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可直接测出绳中拉力大小，

9、传感器下方悬挂钩码改变钩码数量，每次都从A处由静止释放滑块已知滑块（含遮光条）总质量为M，导轨上遮光条位置到光电门位置的距离为L请回答下面相关问题(1)如图，实验时用游标卡尺测得遮光条的宽度为_ 某次实验中，由数字毫秒计记录遮光条通过光电门的时间为t，由力传感器记录对应的细线拉力大小为F，则滑块运动的加速度大小应表示为_（用题干已知物理量和测得物理量字母表示）(2)下列实验要求中不必要的是（_）A应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B应使遮光条位置与光电门间的距离适当大些C应将气垫导轨调节至水平D应使细线与气垫导轨平行12（12分）某同学用图甲所示的装置验证动量守恒定律。图中AB为斜槽，B

10、C为水平槽。（1）下列说法正确的是_。A该实验要求入射小球的质量应大于被碰小球的质量B该实验要求入射小球和被碰小球必须是金属材质C该实验通过测量入射小球从斜槽上由静止释放的高度h得到小球碰撞前的速度D该实验通过测量小球做平抛运动的竖直位移间接得到小球碰撞前后的速度（2）实验时先使入射小球从斜槽上某一固定位置S多次由静止释放，落到位于水平地面的记录纸上并留下痕迹，从而确定P点的位置；再把被碰小球放在水平槽末端，让入射小球仍从位置S多次由静止释放，跟被碰小球碰撞后，两球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，从而确定M、N点的位置。实验中，确定P点位置时多次落点的痕迹如图乙所示，刻度尺的零刻线与O点对齐

11、，则OP=_cm。（3）该实验若要验证两小球碰撞前后的动量是否守恒，需要分别测量记录纸上M点距O点的距离LOM、P点距O点的距离LOP、N点距O点的距离LON。除此之外，还需要测量的物理量是_，需要验证的关系式为_（其中涉及需要测量的物理量请用自己设定的字母表示）。（4）该实验巧妙运用了平抛运动的规律。请以平抛运动为例，分析论证当物体所受的合力与初速度方向不在一条直线上时，物体必做曲线运动_。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，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直1/4圆轨道相切与B点，右端与一倾角

12、为300的光滑斜面轨道在C点平滑连接（即物体经过C点时速度的大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为2Kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点，已知光滑圆轨道的半径R=0.45m，水平轨道BC长为0.4m，其动摩擦因数=0.2，光滑斜面轨道上CD长为0.6m，g取10m/s2，求滑块第一次经过B点时对轨道的压力整个过程中弹簧具有最大的弹性时能；滑块在水平轨道BC上运动的总时间及滑块最终停在何处？14（16分）如图，与水平面夹角37的斜面和半径R=0.4m的光滑圆轨道相切于B点，且固定于竖直平面内滑块从斜面上的A点由静止释放，经B点后

13、沿圆轨道运动，通过最高点C时轨道对滑块的弹力为零已知滑块与斜面间动摩擦因数=0.1（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）滑块在C点的速度大小vC；（2）滑块在B点的速度大小vB；（3）A、B两点间的高度差h15（12分）如图甲所示，放在水平面上一质量为1Kg的物体受到与水平面成=37、大小F=10N斜向上方的拉力作用下由静止开始运动物体运动过程中，受到的空气阻力Ff与其运动速度大小v成正比，即：(式中各物理量单位均为国际制单位)已知物体刚开始运动时的加速度大小为7ms1，sin37=0.6，g=10ms1则：(1)物体与水平面间的动摩擦因数为多大?(1)物体在运

14、动过程中的最大速度为多大?(3)请在图乙中画出物体在运动过程中加速度大小a与其运动速度大小v的关系图象参考答案一、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】因为两球下落的高度之比为2：1，根据h=gt2得，高度之比为2：1，则时间之比为：1，故A错误两球的水平位移之比为2：1，时间之比为：1，根据 知，初速度之比为：1，故B错误根据动能定理可知，到达斜面底端时的动能之比EKa：Ekb=(mva2+mgha)：(mvb2+mghb)=2：1，故C错误小球落在斜面上，速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2

15、倍，因为位移与水平方向的夹角相等，则速度与水平方向的夹角相等，到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角也相等，故D正确故选D2、B【解析】根据万有引力等于向心力，分别求出两卫星线速度的表达式，再求解线速度之比，根据周期公式求周期之比，由向心加速度公式结合求向心加速度之比；【详解】根据万有引力提供向心力得：得：，；A、卫星a、b的线速度之比，故A错误；B、卫星a、b的角速度之比，故B正确；C、卫星a、b的周期之比，故C错误；D、卫星a、b的向心加速度之比，故D错误【点睛】解决本题的关键要建立卫星运动的模型，抓住万有引力等于向心力这一思路，推导出线速度、角速度、周期以及向心加速度等的表达式进行比较即可3

16、、D【解析】地球表面的物体受到的重力等于万有引力，即：GMmR2=mg，则：GM=gR2，组合体绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力；A、由万有引力定律得：GMm(R+h)2=mg，解得：g=gR2(R+h)2，故A错误；B、由万有引力定律得：GMm(R+h)2=m2（R+h），解得：=gR2(R+h)3，故B错误；C、由万有引力定律得：GMmr2=m2T2r，解得：T=2r3GM，组合体的轨道半径：R+hR，组合体的周期：TT，组合体的线速度：v=2R+hT2R+hT，故C错误；D、由万有引力定律得：GMm(R+h)2=m(2T)2（R+h），解得：T=42(R+h)3gR2，故D正确；点睛

17、：本题考查了万有引力定律的应用，知道万有引力提供向心力，应用万有引力公式与牛顿第二定律即可解题，解题时注意“黄金代换”的应用。HYPERLINK /console/media/gIhV4mjRfVbPWDlkXJN8bxxXGl2ZPOIksbWYgniVWY9uiV_LTRUHHIg5_TkF6-Af7QW_YIGe1F2kRK-mtICU6vTw1rvC9Vr2JofwxC4w1M2npKc_HtEmgJ8G6XdAmxxbkUJfczlcZNd_ImSSbr4TwQ视频4、C【解析】A、由v-t图像的面积可求得01s的位移s=1m，时间t=1s，由平均速度定义得：，故A选项错误；B、由v

18、-t图像的面积可求得02s的位移s=3m，故B选项正确；C、利用图像斜率求出 0-1s的加速度：=2m/s2、2-4s的加速度=1m/s2、因而：，故C选项正确；D、由图像可见0-1s、2-4s两个时间段内速度均为正，表明速度都为正向，运动方向相同，故D选项错误5、B【解析】b球落在斜面的中点，知a、b两球下降的高度之比为2：1，根据知，则时间之比为，因为a、b两球水平位移之比为2：1，则，故B正确，A、C、D错误点晴：ab两处抛出的小球都做平抛运动，由平抛运动的规律水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动，抓住水平位移和竖直位移关系进行求解6、B【解析】由表格内的数据可知，电池的

19、容量是5000mAh，所带的电量为：q=500010-3A3600s=1.8104C，充电器输出电流为I充=1000mA=1A，所以充电的时间为： ，故A错误；最多能储存的能量为：W=qU=1.810424J=4.32105J，故B正确；额定功率未40W，所以工作的时间： ，故CD错误。所以B正确，ACD错误。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、BD【解析】A当阻力为零时，皮球上升的最大高度，由动能定理：，可得上升的最大高度：当有阻力作用时，皮球上升的最大高度小于。故

20、A错误。B皮球在整个上升和下降过程中只有阻力做功，根据动能定理有：，因为阻力做负功，所以克服阻力做功为：。故B正确。C皮球上升过程中受到向下的阻力作用，故皮球上升时的加速度大于重力加速度，故上升时间小于。故C错误。D用动量定理，结合微积分思想，假设向下为正方向，设上升阶段的平均速度为v，则：上升过程：mgt1+kvt1mv1，由于平均速度乘以时间等于上升的高度，故有：hvt1，即mgt1+khmv1。同理，设上升阶段的平均速度为v，则下降过程：mgt2+kvt2mv2，即：mgt2khmv2。联立可得：mg（t1+t2）m（v1+v2）而t1+t2t，可得：故D正确。8、AD【解析】背包在水平

21、传送带上由滑动摩擦力产生加速度，由牛顿第二定律得，得，背包达到传送带的速度v=1m/s所用时间，此过程背包对地位移，所以共速后背包与传送带相对静止，没有相对位移，所以背包对于传送带的相对位移为，背包匀速运动的时间，所以背包从A运动到B所用的时间为：；故选AD.9、AD【解析】A、刚放上木炭包时，木炭包的速度慢，传送带的速度快，木炭包向后滑动，所以黑色的径迹将出现在木炭包的右侧，故A正确；B、木炭包在传送带运动靠的是与传送带之间的摩擦力，摩擦力作为它的合力产生加速度，所以由牛顿第二定律知， ， ，当达到共同速度时，不再有相对滑动，由得，木炭包位移， 设相对滑动的时间为，由，得，此时传送带的位移为

22、， 所以滑动的位移是， 由此可以知道，黑色的径迹与木炭包的质量无关，传送带运动的速度越大，径迹的长度越长，木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短，故BC错误，D正确；故选AD。【点睛】求黑色的轨迹的长度，就是求木炭包和传送带的相对滑动的位移，由牛顿第二定律和匀变速直线运动的规律很容易求得它们相对滑动的位移，在看相对滑动的位移的大小与哪些因素有关即可。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、D正确【点睛】本题注意1、黄

23、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、0.96cm A 【解析】(1)1游标卡尺的主尺读数为9mm，游标尺上第12个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为120.05mm=0.60mm，所以最终读数为：2已知初速度为零，位移为，要计算加速度，需要知道末速度，故需要由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间，末速度：由得：(2)3A.拉力是直接通

24、过传感器测量的，故与小车质量和钩码质量大小关系无关，不必要使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量，故A符合题意；B.应使位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B不符合题意；C.应将气垫导轨调节水平，使拉力才等于合力，故C不符合题意；D.要保持拉线方向与气垫导轨平行，拉力才等于合力，故D不符合题意12、A 39.80 入射小球的质量m1 和被碰小球的质量m2 见解析 【解析】（1）1AB、要使两球发生对心正碰，两球半径应相等，为防止入射球碰撞后反弹，入射小球的质量应大于被碰小球的质量，而对小球的材质无要求，故A正确，B错误；C、入射小球从静止下落过程中会受到回到对其的摩擦力作用，由于摩

25、擦力做功未知，所以不能通过测量入射小球从斜槽上由静止释放的高度h得到小球碰撞前的速度，故C错误；D两球碰撞后均做平抛运动，平抛的初速度为，竖直高度相同，则下落时间相等，故只需要测量平抛的水平位移而不需要测量竖直高度；故选A；（2）2为保证减小实验误差，则应用最小的圆把所有落点圈起来，其中心为平均落地点，即读轨迹中心到O点的距离即为OP的长度，毫米刻度尺的最小分度是毫米，所以OP=39.80cm；（3）34据平抛运动可知，落地高度相同，则运动时间相同，设落地时间为t，则：令入射小球的质量为m1和被碰小球的质量m2，根据动量守恒定律有：m1v0=m1v1+m2v2，m1LOP=m1LOM+m2LON则还需测量：入射小球的质量m1 和被碰小球的质量m2；（4）5由于物体在平抛运动中仅受重力作用，根据牛顿第二定律可知，其加速度a的方向与重力方向相同，即竖直向下。根据加速度的定义可知，物体在任意时间t内的速度变化量v的方向必与加速度a的方向相同，即