2022-2023学年清华大学物理高三上期中监测试题（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、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，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、物理学中引入“瞬时速度”概念运用了A等效替代方法B控制变量方法C无限逼近方法D理想实验方法2、如图所示，光滑的斜面倾角为，固定在水平面上。有一质量为m的物体，轻轻放在斜面上

2、的a点，松手后物体从a点滑到b点，已知a、b间的距离为s，则在b点重力的瞬时功率为（）ABCmgsinD3、如图所示，从A点由静止释放一弹性小球，一段时间后与固定斜面上 B 点发生碰撞，碰后小 球速度大小不变，方向变为水平方向，又经过相同的时间落于地面上C点，已知地面上 D 点 位于 B 点正下方，B、D间的距离为 h，则( )AA、B 两点间的距离为BA、B 两点间的距离为CC、D 两点间的距离为DC、D 两点间的距离为4、如图所示，足够长的竖直绝缘管内壁的粗糙程度处处相同，处于方向互相垂直的匀强电场和匀强磁场中一带正电的小球从静止开始沿管下滑，下列小球运动速度v和时间t、小球所受弹力FN和

3、速度v的关系图像中正确的是ABCD5、质量为m的物体，沿倾角为的斜面体M匀速下滑，如图所示，物体与斜面体之间的摩擦系数为，若物体下滑过程中，给物体施加外力F如图所示，使物体沿斜面体加速下滑，斜面体仍然静止在桌面上，下述说法正确的是A斜面受到的摩擦力方向一定沿桌面向左B斜面受到的摩擦力方向一定沿桌面向右C斜面相对桌面无相对运动趋势，故无摩擦力D一定是6、宇航员在月球表面高度为h处以水平速度为v0抛出一物体，经时间t落到地面，已知月球半径为R，万有引力常量为G，忽略月球的自转下列说法正确的是：（ ）A月球的质量为B月球的质量为C月球的第一宇宙速度为D月球的第一宇宙速度为二、多项选择题：本题共4小题

4、，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，质量为M的木板A静止在水平地面上，在木板A的左端放置一个质量为m的铁块B，铁块与木板间的动摩擦因数1，木板与地面之间的动摩擦因数为1现给铁块施加一由零开始逐渐增大的水平作用力F，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列判断正确的是（ ）A若11，则一定是木板A先相对地发生滑动，然后B相对A发生滑动B若1mg1Mg，则一定是木板A先相对地发生滑动，然后B相对A发生滑动C若铁块B先相对A发生滑动，则当A、B刚发生相对滑动时，F的大小为1mgD若木板A先相对地发生

5、滑动，则当A、B刚发生相对滑动时，F的大小为mg（1-1）（m+M）/M8、在机场和火车站对行李进行安全检查用的水平传送带如图所示，当行李放在匀速运动的传送带上后，传送带和行李之间的滑动摩擦力使行李开始运动，随后它们保持相对静止，行李随传送带一起匀速通过检测仪检查，设某机场的传送带匀速前进的速度为0.4 m/s，某行李箱的质量为5 kg，行李箱与传送带之间的动摩擦因数为0.2，当旅客把这个行李箱小心地放在传送带上的A点，已知传送带AB两点的距离为1.2 m ,那么在通过安全检查的过程中，g取10 m/s2，则 （ ）A开始时行李箱的加速度为0.2 m/s2B行李箱从A点到达B点时间为3.1 s

6、C传送带对行李箱做的功为0.4 JD传送带上将留下一段摩擦痕迹，该痕迹的长度是0.04 m9、如图所示，上表面光滑的半圆柱体放在水平地面上，一小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点，在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态下列说法中正确的是A半圆柱体对小物块的支持力变大B地面对半圆柱体的摩擦力先增大后减小C外力F变大D地面对半圆柱体的支持力变大10、物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如下图所示，则这两个物体的运动情况是（）A甲在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零B甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4mC乙

7、在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4mD乙在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零三、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）某实验小组描绘规格为“2.5V0.6W”的小灯泡的I-U特性曲线，实验室提供下列器材：A电流表A1（量程为025mA，内阻约2）B电流表A2（量程为0300mA，内阻约0.2）C电压表V1（量程为03V，内阻约3k）D电压表V2（量程为015V，内阻约15k）E滑动变阻器R1（010，额定电流1.5A）F滑动变阻器R2（01000，额定电流0.5A）G直流电源（电动势6V，内阻忽略

8、不计）H电键一个、导线若干（1）实验中所用的电流表、电压表和滑动变阻器分别选择_（填选项前的字母）A B C D（2）若采用如图1所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线，电压表的右端应与电路中的_点相连（选填“a”或“b”）（3）开关闭合之前，图1中滑动变阻器的滑片应该置于_端（选填“c”、“d”或“cd中间”）（4）测量后，该小组根据实验数据，利用Excel拟合出小灯泡的I-U特性曲线如图2所示结合所画出的I-U特性曲线，现将一个电动势为3.6V，内阻为12的电源只与该小灯泡组成电路，则该小灯泡的实际功率约为_W（结果保留两位有效数字）12（12分）在探究加速度与力、质量的关系实验中，所用装置如

9、图3所示某同学实验后挑选出的纸带如图1所示图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s计数点C对应物体的瞬时速度为_m/s整个运动过程中物体的加速度为_m/s2 一位同学实验获得几组数据以后，采用图像分析实验数据将相应的力F和加速度a，在Fa图中描点并拟合成一条直线，如图2所示你认为直线不过原点的可能原因是_A钩码的质量太大B未平衡摩擦力C平衡摩擦力时木板的倾角太小，未完全平衡D平衡摩擦力时木板的倾角太大，失去平衡四、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1所示为

10、单板滑雪U型池的比赛场地，比赛时运动员在U形滑道内边滑行边利用滑道做各种旋转和跳跃动作，裁判员根据运动员的腾空高度、完成的动作难度和效果评分。图2为该U型池场地的横截面图，AB、CD为半径R=4m的四分之一光滑圆弧雪道，BC为水平雪道且与圆弧雪道相切，BC长为4.5m，质量为60kg的运动员（含滑板）以5m/s的速度从A点滑下，经U型雪道从D点竖直向上飞出，在D点上方完成动作的时间为t=0.8s，然后又从D点返回U型雪道，忽略空气阻力，运动员可视为质点，求：（1）运动员与BC雪道间的动摩擦因数；（2）运动员首次运动到C点时对雪道的压力；（3）运动员最后距离B点多远处停下。14（16分）冬奥会四

11、金得主王濛于2014年1月13日亮相全国短道速滑联赛总决赛她领衔的中国女队在混合3 000米接力比赛中表现抢眼如图所示，ACD是一滑雪场示意图，其中AC是长L8 m、倾角37的斜坡，CD段是与斜坡平滑连接的水平面人从A点由静止下滑，经过C点时速度大小不变，又在水平面上滑行一段距离后停下人与接触面间的动摩擦因数均为0.25，不计空气阻力，取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，求：(1)人从斜坡顶端A滑至底端C所用的时间(2)人在离C点多远处停下15（12分）如图所示，在水平轨道右侧安放半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为l水平轨道左侧

12、有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态小物块A（可视为质点）从轨道右侧以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道已知R=0.1m，l=1.0m，v0=1m/s，物块A质量为m=1kg，与PQ段间的动摩擦因数为=0.1，轨道其他部分摩擦不计，取g=10m/s1求：（1）物块A与弹簧刚接触时的速度大小；（1）物块A被弹簧以原速率弹回返回到圆形轨道的高度；（3）调节PQ段的长度l，A仍以v0从轨道右侧冲上轨道，当l满足什么条件时，A物块能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分

13、。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、C【解析】根据速度定义式，当t非常非常小时，可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，即无限逼近方法，故C正确。故选C。2、C【解析】物体从a点滑到b点，由动能定理，可得解得由功率公式故选C。3、C【解析】A、B、AB段小球自由下落，BC段小球做平抛运动，竖直方向也做自由落体运动，两段时间相同，小球下落的高度相等，所以A、B两点间距离与B、D两点间距离相等，均为h，故A、B错误；C、D、BC段平抛初速度，运动的时间，所以C、D两点间距离x=vt=2h，故C正确，D错误故选C.【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和

14、竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解4、D【解析】由题中“足够长的竖直绝缘管内壁的粗糙程度处处相同”可知，本题考查带电物体在复合场中的受力分析，根据电场力性质和洛伦兹力以及受力分析可解答本题。【详解】AB、当粒子速度足够大时，有会有此时，速度不再增加，故AB错误；CD、根据受力分析，小球在水平方向受力平衡，即故C错误，D正确。5、C【解析】物体沿倾角为的斜面体匀速下滑，对物块受力分析，根据平衡条件可知摩擦力与支持力的合力应该与重力等大反向，即斜面对滑块的作用力方向竖直向上，根据牛顿第三定律，则物块对斜面的作用力方向竖直向下，则有：解得：当用大小为的力推物体，物体所受斜面的支持力增大，摩

15、擦力也增大，但是支持力与摩擦力仍然成比例的增大，其合力的方向仍然竖直向上，保持不变，则物块对斜面的作用力的方向仍然竖直向下，只是数值上变大，故斜面没有运动的趋势，不受地面的摩擦力；A.与分析不符，故A错误；B.与分析不符，故B错误；C.与分析相符，故C正确；D.与分析不符，故D错误。6、C【解析】A、B、设月球表面重力加速度为a，质量为M，宇航员在月球表面附近高为h处以水平速度v0抛出一物体，经时间t落到月球表面，由平抛规律可得：，解得：；月球表面万有引力等于重力可得：，可得月球的质量为.故A，B均错误.C、D、重力充当向心力时，卫星速度为第一宇宙速度，则对月球卫星：，解得：；故C正确，D错误

16、.故选C.【点睛】这个题的突破口是对“宇航员在月球表面附近高为h处以水平速度v0抛出一物体，经时间t落到月球表面”这个已知条件的利用，能由此得到月球表面重力加速度这个题所有问题就不在话下二、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要使A相对地面发生滑动，则B给A向右的摩擦力必须大于地面给的向左的滑动摩擦力，若B未滑动，A先发生相对地面滑动，则，这种情况下A错误；B.若B滑动后，A发生相对地面运动，则，即，这种情况下，一定是B先滑动，后A再开始滑动，B错误；C.若

17、铁块B先相对A发生滑动，则当A、B刚发生相对滑动时，此时拉力刚好等于B所受的滑动摩擦力，即，C正确；D.若木板A先运动，B相对于A滑动时，二者的加速度关系为，即：整理得所以当A、B刚发生相对滑动时，F的大小为D正确8、BCD【解析】行李开始运动时由牛顿第二定律有：mg=ma，所以得：a=2 m/s2，故A错误；物体加速到与传送带共速的时间，此时物体的位移：，则物体在剩下的x2=1.2m-0.04m=1.96m内做匀速运动，用时间，则行李箱从A点到达B点时间为t=t1+t2=3.1 s，选项B正确；行李最后和传送带最终一起匀速运动，根据动能定理知，传送带对行李做的功为：W=mv2=0.4 J，故

18、C正确；在传送带上留下的痕迹长度为：，故D正确故选BCD9、BC【解析】物块缓慢下滑处于平衡状态，F始终沿圆弧的切线方向即始终垂直于圆柱面支持力F1的方向，受力分析如图所示：因此总有，下滑过程中增大，因此F增大，F1减小，故A错误，C正确；对半圆柱体分析，地面对半圆柱体的摩擦力：，地面对半圆柱体的支持力，从接近0到90变化的过程中，摩擦力先增大后减小，支持力一直减小，故B正确，D错误所以BC正确，AD错误10、BD【解析】AB甲图是位移-时间图象，斜率表示速度，可知甲做匀速直线运动，故甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，位移为故A错误，B正确；CD乙图是v-t图象，速度的正负表示运动的方向

19、，故前3s向负方向运动，后3s向正方向运动，即做来回运动，总位移为零，故C错误，D正确。故选BD。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、（1）B （2）a （3）c （4）0.24 【解析】（1）根据小灯泡的规格可知，加在小灯泡上的电压不能超过2.5V，流过的电流不能超过，故电流表用A2，电压表用V1；滑动变阻器选用分压接法，宜选阻值较小的R1可以便捷调节，故选B。（2）小灯泡属于小电阻，应使用电流表外接法，故电压表的右端应与电路中的a点相连;（3）开关闭合之前，图1中滑动变阻器的滑片应该置于c端，此时灯泡和一段导线并联，灯泡中无电流通过

20、，比较安全；（4）设灯泡与电动势为3.6V，内阻为12的电源组成电路后，小灯泡电压为U，流过小灯泡电流为I，根据闭合电路欧姆定律可知，在I-U图像中描点连线，即得到小灯泡此时的工作点电压和电流分别为1.2V，0.20A，故小灯泡的实际功率约为0.24W。12、（1）0.676； 1.57； （2）D 【解析】（1）利用中点时刻的速度等于平均速度得： 则整个过程中的加速度为： （2）从图像中可以看出，当外力F等于零时，此时已经有一定的加速度了，说明平衡摩擦力时木板的倾角太大，失去平衡，故D正确；综上所述本题答案是： （1）0.676； 1.57； （2）D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、（1）0.1（2）2040N（3）在B点右侧1.5m处停下【解析】（1）设运动员从D点向上飞出的速度为vD，则m/s运动员从A点到D点的过程，由动能定理得，解得0.1。(2)运动员从C点运动到D点的过程中，由动能定理得设运动员首次运动到C点时对雪道的压力为N，由牛顿第二定律知联立得N=2040N，方向竖直向上(3)设运动员运动的全过程在水平雪道上通过的路程为x，由动能定理得mgRmgx0m解得x52.5m所以运动员在水平雪道上运动了5.5个来回后到达C点左侧3m处，故最后在B点右侧1.5m处停下。点睛