2022-2023学年安徽省合肥市六校联考高三物理第一学期期中考试模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、某物体在三个共点力的作用下处于静止状态，若把其中一个力 F1 的方向沿顺时针转过60 角而保持其大小不变，其余两力保持不变，则此时物体所受的合力大小为AF1BF1C2 F1D

2、无法确定2、图为某种椅子与其升降部分的结构示意图,M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过程中A外界对气体做功，气体内能增大B外界对气体做功，气体内能减小C气体对外界做功，气体内能增大D气体对外界做功，气体内能减小3、如图所示，足够长的粗糙斜面固定在地面上，某物块以初速度从底端沿斜面上滑至最高点后又回到底端上述过程中，若用x、a和EK分别表示物块的位移、速度、加速度和动能各物理量的大小，t表示运动时间，下列图像中可能正确的是（ ）ABCD4、某班级同学要调换座位，一同学用斜向上的拉力拖动桌子沿水平地面匀速运动已知桌子的总质量为10

3、 kg，若拉力的最小值为50 N，此时拉力与水平方向间的夹角为重力加速度大小为g=10 m/s2，桌子与地面间的动摩擦因数为，不计空气阻力，则A，=60B，=60C，=30D，=305、如图所示，平直公路上行驶的a车和b车，其位移时间图象分别为图中直线a和曲线b，已知b车做匀变速直线运动，t=2s时，直线a和曲线b刚好相切。下列说法正确的是（）Ab车做匀加速直线运动Bt=2s时,a、b两车相遇,速度不相等Ca车的速度大小为3m/sDb车的加速度大小为1m/s26、火车转弯时，如果铁路弯道内外轨一样高，外轨对轮绝（如图a所示）挤压的弹力F提供了火车转弯的向心力（如图b所示），但是靠这种办法得到向

4、心力，铁轨和车轮极易受损在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨（如图c所示），当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度小为，以下说法中正确的是A该弯道的半径B当火车质量改变时，规定的行驶速度也将改变C当火车速率大于时，外轨将受到轮缘的挤压D当火车速率小于时，外轨将受到轮缘的挤压二、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、质量m=1kg的物体从静止开始做直线运动，物体所受合外力F随时间t变化的图象如图所示，在08s内，下列说法中正确的是（）A物体

5、在02s内动量均匀增加，在24s内动量均匀减小B02s内力F的冲量为2NsC2s末物体的速度最大D3s末物体速度为3m/s，在8s末速度为2m/s8、下列说法正确的是_A单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关B机械波传播方向上各质点的振动周期与波源的振动周期相同C能产生衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸与波长相差不多或比波长小D黑洞之所以不能被看到任何光射出，是因为黑洞巨大的引力使环绕其运动的物体速度超过了光速E.地面上的人观测到的一高速飞行的火箭长度要比火箭上的人观测到的要短一些9、无偿献血、救死扶伤的崇高行为，是文明社会的标志之一。现代献血常采用机采成分血的方式，就是指

6、把健康人捐献的血液，通过血液分离机分离出其中某一种成分（如血小板、粒细胞或外周血干细胞）储存起来，再将分离后的血液回输到捐献者体内。分离血液成分需要用到一种叫离心分离器的装置，其工作原理的示意图如图所示，将血液装入离心分离器的封闭试管内，离心分离器转动时给血液提供一种“模拟重力”的环境，“模拟重力”的方向沿试管远离转轴的方向，其大小与血液中细胞的质量以及其到转轴距离成正比，血液在这个“模拟重力”环境中，也具有“模拟重力势能”。 初始时试管静止，血液内离转轴同样距离处有两种细胞a、b，其密度分别为a和b，它们的大小与周围血浆密度0的关系为a0t甲B三小球抛出时的初速度大小一定是v甲v乙v丙C甲小

7、球先从A点抛出，丙小球最后从C点抛出D从A、B、C三点水平抛出的小球甲、乙、丙落地时的速度方向与水平方向之间夹角一定满足丙乙甲三、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）探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图4所示.实验过程中有平衡摩擦力的步骤，并且设法让橡皮筋对小车做的功以整数倍增大，即分别为W0、2W0、3W0、4W0.(1)实验中首先通过调整木板倾斜程度平衡摩擦力，目的是_(填写字母代号).A为了释放小车后小车能做匀加速运动B为了增大橡皮筋对小车的弹力C为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功D为了使

8、小车获得较大的动能(2)图是在正确操作情况下打出的一条纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一部分，已知相邻两点打点时间间隔为0.02 s，则小车获得的最大速度vm_m/s(保留3位有效数字). (3)几名同学在实验中分别得到了若干组橡皮筋对小车做的功W与小车获得的最大速度vm的数据，并利用数据绘出了下列给出的四个图象，你认为其中正确的是_.A BCD12（12分）如图所示为研学小组的同学们用圆锥摆验证向心力表达式的实验情景将一轻细线上端固定在铁架台上，下端悬挂一个质量为m的小球，将画有几个同心圆周的白纸置于悬点下方的水平平台上，调节细线的长度使小球自然下垂静止时恰好位于圆心处用手带动小球运动

9、使它在放手后恰能在纸面上方沿某个画好的圆周做匀速圆周运动调节平台的高度，使纸面贴近小球但不接触（1）若忽略小球运动中受到的阻力，在具体的计算中可将小球视为质点，重力加速度为g从受力情况看，小球做匀速圆周运动所受的向心力是_（选填选项前的字母）A小球所受绳子的拉力B小球所受的重力 C小球所受拉力和重力的合力 在某次实验中，小球沿半径为r的圆做匀速圆周运动，用秒表记录了小球运动n圈的总时间t，则小球做此圆周运动的向心力大小Fn=_（用m、n、t、r及相关的常量表示）用刻度尺测得细线上端悬挂点到画有圆周纸面的竖直高度为h，那么对小球进行受力分析可知，小球做此圆周运动所受的合力大小F=_（用m、h、r

10、及相关的常量表示） 保持n的取值不变，改变h和r进行多次实验，可获取不同时间t研学小组的同学们想用图像来处理多组实验数据，进而验证小球在做匀速圆周运动过程中，小球所受的合力F与向心力Fn大小相等为了直观，应合理选择坐标轴的相关变量，使待验证关系是线性关系为此不同的组员尝试选择了不同变量并预测猜想了如图所示的图像，若小球所受的合力F与向心力Fn大小相等，则这些图像中合理的是_（选填选项的字母）（2）考虑到实验的环境、测量条件等实际因素，对于这个实验的操作，下列说法中正确的是_（选填选项前的字母）A相同体积的小球，选择密度大一些的球可以减小空气阻力对实验的影响B相同质量的小球，选择体积小一些的球有

11、利于确定其圆周运动的半径C测量多个周期的总时间再求周期的平均值，有利于减小周期测量的偶然误差D在这个实验中必须测量出小球的质量（3）上述实验中小球运动起来后撤掉平台，由于实际实验过程中存在空气阻力的影响，所以持续观察会发现小球做圆周运动的半径越来越小经过足够长时间后，小球会停止在悬点正下方若小球在运动中每转动一周的时间内半径变化均可忽略，即每一周都可视为匀速圆周运动请分析说明在小球做上述圆周运动的过程中，随着细绳与竖直方向的夹角不断减小，小球做圆周运动的周期是如何变化的_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）

12、如图所示，倾角=37的斜面位于水平地面上，小球从斜面顶端A点以初速度v0水平向右抛出，经t1=0.6s小球恰好落到斜面底端B点处。空气阻力忽略不计，取重力加速度g = 10m/s2，tan37=34。(1)求小球平抛的初速度v0的大小；(2)在小球水平抛出的同时，使斜面在水平面上也向右做匀速直线运动，经t2=0.3s小球落至斜面上，求斜面运动的速度大小。14（16分）为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离已知某高速公路的最高限速，假设前方车辆突然停止，汽车司机从发现这一情况，经操控刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）t=0.50s，刹车时汽车受到阻力的大小为汽车重力的0.4

13、0倍，则该高速公路上汽车间的安全距离至少为多少？重力加速度取。15（12分）如图所示，光滑水平导轨AB的左端有一被压缩的弹簧，弹簧左端固定，右端放一个质量为m1kg的物块（可视为质点），物块与弹簧不粘连，B点与水平传送带的左端刚好平齐接触，传送带上BC的长为L6m，传送带沿逆时针方向以恒定速度v2m/s匀速转动。CD为光滑的水平轨道，C点与传送带的右端刚好平齐接触，DE是竖直放置的半径为R0.4m的光滑半圆轨道，DE与CD相切于D点。已知物块与传送带间的动摩擦因数0.2，g取10m/s2。(1)若释放弹簧，物块离开弹簧，滑上传送带刚好能到达C点，求弹簧储存的弹性势能Ep；(2)若释放弹簧，物块

14、离开弹簧，滑上传送带能够通过C点，并经过圆弧轨道DE，从其最高点E飞出，最终落在CD上与D点的距离为x1.2m处（CD长大于1.2m），求物块通过E点时受到的压力大小；(3)满足(2)条件时，求物块通过传送带的过程中产生的热量。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、A【解析】力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故除F1外的两个力的合力大小等于F1，方向与F1反向，故等效成物体受两个互成120的大小等于F1的力作用；根据平行四边形定则可知，两个大小相等且互成120的力合成时，合力在两个分力的角平分线上，

15、大小等于分力，故此时物体所受到的合力大小为F1；AF1，与结论相符，选项A正确；BF1，与结论不相符，选项B错误；C2 F1，与结论不相符，选项C错误；D无法确定，与结论不相符，选项D错误；故选A。2、A【解析】筒内气体不与外界发生热交换，当气体体积变小时，则外界对气体做功，外界对气体做功使气体的内能增大A正确3、B【解析】试题分析：上滑时物体做匀减速运动，下滑时做匀加速运动，故x-t图线是曲线，a-t线是平行t轴的直线，故选项AC错误；由于上滑时合外力为重力分力和摩擦力之和，加速度大小不变，沿斜面向下；下滑时合外力为重力分力和摩擦力之差，加速度大小不变，方向沿斜面向下；所以上滑时加速度大，所

16、以速度曲线斜率大；下滑时加速度小，所以速度曲线效率小，且此过程中，摩擦力做功，使物块到达底端的速率变小，故B正确据速度公式和动能公式可知，动能随时间成二次函数关系变化，而图中是一次函数关系，且由于有摩擦力功，故回到底端的动能将小于初动能，故D错误故选B.考点：运动图像；匀变速运动的规律.4、A【解析】对桌子受力分析，如图所示根据平衡条件可知，水平方向有，竖直方向有，其中，故，令，则；当时，F有最小值， ，故，选项A正确故选A.5、D【解析】A.在x-t图象中，图象的斜率表示速度，根据图象可知，a的斜率不变，速度不变，做匀速直线运动。b的斜率减小，速度减小，故b车做匀减速直线运动，故A错误；B.

17、t=1s时，直线a和曲线b刚好相切，a、b两车相遇，速度相等，故B错误；CD.设b车的位移时间关系式为：x=v0t+将t=1s，x=6m-1m=4m代入得：4=1v0+t=1s时，b车的速度为vb=va=1m/s，由：v=v0+at得：1=v0+1a联立解得a=-1m/s1故C错误，D正确。6、C【解析】火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，靠重力和支持力的合力提供向心力，设转弯处斜面的倾角为，根据牛顿第二定律得：mgtan=mv2/R，解得：R= v2/ gtan，故A错误；根据牛顿第二定律得：mgtan=mv2/R, 解得：v=，与质量无关，故B错误；若速度大于规定速度，重力和支持力的合力不够提供

18、，此时外轨对火车有侧压力，轮缘挤压外轨故C正确；若速度小于规定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此时内轨对火车有侧压力，轮缘挤压内轨故D错误故选C.点睛：火车拐弯时以规定速度行驶，此时火车的重力和支持力的合力提供圆周运动所需的向心力若速度大于规定速度，重力和支持力的合力不够提供，此时外轨对火车有侧压力；若速度小于规定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此时内轨对火车有侧压力二、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】物体在02s内F逐渐增大，根据牛顿第二定律知，加速

19、度逐渐增大，第2s末加速度最大，在24s内F先逐渐减小再逐渐增大，所以加速度先减小后增大，物体先做加速度减小的加速运动，再反向做加速增大的减速运动，根据动量P=mv可知，动量不是均匀变化的，故A错误；根据图象的性质可知，图象与时间轴所围成的面积表示冲量，故02s内力F的冲量为I=222=2Ns，故B正确；由图可知，03s内物体均在加速，所以3s的速度为最大；故C错误；3s末时冲量为I=322=3Ns；根据动量定理I=mv可知，物体的速度v=31=3m/s；同理可知，在8s末速度为2m/s；故D正确故选BD点睛：解题时要明确图象的性质，根据牛顿第二定律可明确加速度的大小，从而分析物体的运动性质，

20、明确动量变化；再根据图象与时间轴围成的面积表示冲量求出物体的冲量，再根据动量定理即可求得速度大小8、ABE【解析】单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期只与外力的周期有关，与单摆的周期无关，即与摆长无关，选项A正确；机械波传播时，各个质点在振源的作用下做受迫振动，则机械波传播方向上各质点的振动周期与波源的振动周期相同，选项B正确；能产生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸与波长相差不多或比波长小，衍射是波特有的性质，选项C错误；黑洞之所以不能被看到任何光射出，是因为黑洞巨大的引力使环绕其表面运动的物体速度超过了光速，选项D错误；根据相对论可知，地面附近有一高速水平飞过的火箭，地面上的人观

21、察到的火箭长度要比火箭上的人观察到的要短一些故E正确故选ABE.9、BCD【解析】A当试管由静止开始绕轴旋转并不断增大转速的过程中，细胞需要向心力F，有：F=mr2，因，r相同，则质量大的即密度大的所需要的向心力大，周围细胞对其作用力小于所需的向心力则要做离心运动，则b向远离转轴方向运动外运动，而a向靠近转轴方向运动，因为“模拟重力”的方向沿试管远离转轴的方向，则细胞a的“模拟重力势能”变大，细胞b的“模拟重力势能”变小，选项A错误；B根据P=mgv，若某时刻a、b两种细胞沿垂直于转轴方向的速率v相等，因a的模拟重力小，则“模拟重力”对细胞a做功的功率给小于对细胞b做功的功率，选项B正确；C因

22、某些同位素的密度不同，则利用这种离心分离器“模拟重力”的方法可以用于设计分离某些同位素的装置，选项C正确；D这种离心分离器“模拟重力”的方法被一些科幻影视作品用于载人空间站的仿重力环境的设计，要在这种航天器的环形舱中做圆周运动，则“水平面”是环形的，选项D正确；故选BCD.10、ABD【解析】A.三个小球都做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，由得，知平抛运动的时间由下落的高度决定，所以有t乙=t丙t甲；故A正确.B.因为甲、乙的水平位移相等，且大于丙的水平位移，根据x=v0t和t乙=t丙t甲，得v甲v乙v丙故B正确.C.三个小球同时落在水平面上的D点，因此甲小球先从A点抛出，乙丙两球同时抛

23、出，故C错误.D.小球落地时的速度方向与水平方向之间夹角的正切为，因为t乙=t丙t甲，v甲v乙v丙，所以得丙乙甲；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 1.22 D 【解析】（1）实验中通过调整木板倾斜程度平衡摩擦力，目的是为了使橡皮筋对小车所做功即为合外力对小车所做的功，C正确；（2）由所打的点可知，DG之间小车做匀速直线运动，速度最大，小车获得的最大速度为：；（3）橡皮筋对小车做的功W与小车的动能关系知，则，与W成正比，D正确12、C mgr/h B ABC 设小球做半径为r的圆周运动的周期为T，此时小球距细线上端固定点的竖直高度为h，根据受力情况和向心力公式有可解得因半径变小，绳长不变，h变大，故小球周期变大 【解析】（1）1小球做圆周运动的向心力来自小球所受重力和细线拉力的合力，故选C;2小球所受的向心力小球做此圆周运动所受的合力大小3根据Fn=F可得：可得，则图像B正确；（2）4A. 相同体积的小球，选择密度大一些的球可以减小空气阻力对实验的影响，选项A正确；B. 相同质量的小球，选择体积小一些的球有利于确定其圆周运动的半径，选项B正确；C. 测量多个周期的总时间再求周期的平均值，有利于减小周期测量的偶然误