2022-2023学年河北省承德市重点高中联谊校物理高三上期中经典试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，物体A和B用轻绳相连后通过轻质弹簧悬挂在天花板上，物体A的质量为m，物体B的质量为M，当连接物体A、B的绳子突然断开后，物体A上升到某一位置时的速度大小为v，这时物体B的下落速度大小为u，在这一段时间里，弹簧的弹力对

2、物体A的冲量为（ ）AmvBCD2、如图所示的实验可以用来研究物体所受到的滑动摩擦力，已知木块的质量为m，细绳与木板之间装有拉力传感器，木板质量为M（传感器的质量可忽略不计），通过手拉绳子将木板从木块下匀速抽出时，弹簧测力计的示数为f，传感器的示数为F，且在该过程中木块保持静止状态，由此可知（ ）A木板与桌面间的滑动摩擦力大小等于FB木块与木板间的滑动摩擦力大小等于FfC该实验可测出木板与木块之间的动摩擦因数D该实验可测出木板与桌面之间的动摩擦因数3、某空间站在半径为R的圆形轨道上运行，周期为T。另有一飞船在半径为r的圆形轨道上运行，飞船与空间站的绕行方向相同。当空间站运行到A点时，飞船恰好运

3、行到B点，A、B与地心连线相互垂直，此时飞船经极短时间的点火加速，变化后的椭圆轨道近地点为B，远地点与空间站的轨道相切于C点，如图所示。当飞船第一次到达C点时，恰好与空间站相遇。由以上信息可判定A空间站的动能小于飞船在半径为r的圆形轨道上运行时的动能B当飞船与空间站相遇时，空间站的加速度大于飞船的加速度C飞船在从B点运动到C点的过程中，速度变大D空间站的圆形轨道半径R与飞船的圆形轨道半径r的关系满足4、甲乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移-时间图像如图所示下列表述正确的是( )A0.2-0.5小时内，甲的加速度比乙的大B0.8小时内，甲、乙骑行的路程相等C0.3-0.4小时

4、内，甲的速度比乙的大D0.8小时内，甲的平均速度比乙的大5、一粒钢珠从静止状态开始自由落体，然后陷入泥潭中。若把它在空中自由落体的过程称为，进入泥潭直到停止的过程称为，则（ ）A过程中钢珠动量的改变量小于重力的冲量B过程中钢珠所受阻力的冲量大小等于过程中重力冲量的大小C过程中钢珠的动量改变量等于阻力的冲量D过程中阻力的冲量大小等于过程与过程重力冲量的大小6、质量m=1kg的物体静止放在粗糙水平地面上。现对物体施加一个随位移变化的水平外力F时物体在水平面上运动。已知物体与地面间的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等。若F-x图象如图所示。且45m内物体匀速运动。x=7m时撤去外力，取g=10m/s2，则

5、下列有关描述正确的是（ ）A物体与地面间的动摩擦因数为0.1B撤去外力时物体的速度为m/sCx=3m时物体的速度最大D撤去外力后物体还能在水平面上滑行3s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，倾角为的斜面体固定在水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的定滑轮O（不计滑轮的摩擦），A的质量为m，B的质量为4m开始时，用手托住A，使OA段绳恰好处于水平伸直状态（绳中无拉力），OB绳平行于斜面，此时B静止不动，将A由静止释放，

6、在其下摆过程中B始终保持静止则在绳子到达竖直位置之前，下列说法正确的是A小球A运动到最低点时物块B所受的摩擦力为mgB物块B受到的摩擦力方向没有发生变化C若适当增加OA段绳子的长度，物块可能发生运动D地面对斜面体的摩擦力方向一定水平向右8、如图所示，质量m=1kg的物块，以速度v0=4ms滑上正沿逆时针转动的水平传送带，传送带两滑轮A、B间的距离L=6m，已知传送带的速度v=2ms，物块与传送带间的动摩擦因数=0.2，重力加速度g取10ms2关于物块在传送带上的运动，下列表述正确的是（ ）A物块在传送带上运动的时间为4sB物块滑离传送带时的速率为2msC皮带对物块的摩擦力对物块做功为6JD整个

7、运动过程中由于摩擦产生的热量为18J9、如图所示，两个物块A、B用轻质弹簧相连接，放置在倾角为300的光滑斜面上，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，C为一垂直斜面的固定挡板，系统处于静止状态。现用力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，当物块B刚离开C时，撤去拉力F，重力加速度为g。则此过程中（）。A物块A沿斜面运动的移动大小为mg2kB物块A的机械能先增大后减小C物块A,B及弹簧所组成的系统机械能一直增大D刚撤去拉力瞬间，物块A的加速度大小为g10、一质量为m的物体从某一高度竖直下落，其运动的加速度的大小为0.9g若这个物体下落的高度为H，则在此过程中（ ）A物体的重力势能损失了0.9mgH

8、 B物体的重力势能损失了mgHC物体的动能增加了09mgH D物体的机械能损失了0.1mgH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）用图所示的实验装置做“验证牛顿第二定律”的实验。（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶、天平（附砝码）。除以上器材外，还需要的实验器材有_（选填选项前的字母）。A秒表；B刻度尺；C低压直流电源；D低压交流电源；（2）实验时把长木板右端垫高，在不挂砂桶且计时器打点的情况下，轻推一下小车，使小车拖着纸带做匀速运动，这样做的目的是_。（3）长木板右端高度调

9、好后，接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，图是打点计时器打出的一条清晰的纸带。图中标出了A、B、C三个计数点，相邻计数点之间的时间间隔为T。A、B间的距离x1，A、C间的距离x2。则实验中该小车加速度的大小a =_（结果用上述字母表示）。（4）某同学通过数据处理作出了如图5所示的加速度a随合力F变化的图像，从图中可以看出图线是一条经过原点的直线。由此图像可得a F图像的表达式为_，小车和砝码的质量约为_kg（结果保留两位有效数字）。（5）现要验证“物体质量一定时，加速度与合外力成正比”这一规律。实验装置如图6所示，实验操作如下：一光滑长木板AB一端搭在固定在水平面上的竖直挡板上

10、。让小车自木板上一固定点O从静止开始下滑到B点，用计时器记下所用的时间t，用米尺测出O、B之间的距离L以及O 到地面的高度h。改变高度h，重复上述测量。请分析说明如何根据实验数据作出图像验证此规律_。 12（12分）在验证牛顿第二定律实验中，(1)某组同学用如图甲所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系下列措施中不需要和不正确的是（_）首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉 力平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力实验中

11、应先放小车，然后再开打点计时器的电源A B C D(2)某组同学实验得出数据，画出aF图象如图乙所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是 （_）A实验中摩擦力没有平衡 B实验中摩擦力平衡过度C实验中绳子拉力方向没有跟平板平行D实验中小车质量发生变化四、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，半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点，斜面倾角分别如图所示。O为圆弧圆心，D为圆弧最低点，C、M在同一水平高度。斜面体ABC固定在地面上，顶端B安装一定滑轮，一轻质软细绳跨过

12、定滑轮(不计滑轮摩擦)分别连接小物块P、Q(两边细绳分别与对应斜面平行)，并保持P、Q两物块静止。若PC间距为L1=0.25m，斜面MN足够长，物块P质量m1=3kg，与MN间的动摩擦因数=13，重力加速度g=10m/s2。求：(sin37=0.6，cos37=0.8)（1）小物块Q的质量m2；（2）烧断细绳后，物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小；（3）物块P在MN斜面上滑行的总路程。14（16分）如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点D点位于水平桌面最右端，水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R0.45m的圆环剪去左上角127的圆弧，M

13、N为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离为R，P点到桌面右侧边缘的水平距离为1.5R若用质量m10.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点，用同种材料、质量为m20.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块过B点后其位移与时间的关系为x4t2t2，物块从D点飞离桌面后恰好由P点沿切线落入圆轨道g10m/s2，求：（1）质量为m2的物块在D点的速度；（2）判断质量为m20.2kg的物块能否沿圆轨道到达M点：（3）质量为m20.2kg的物块释放后在桌面上运动的过程中克服摩擦力做的功.15（12分）（10分）如图所示，截面为直角三角形ABC，B30，斜边ABa.棱镜材料

14、的折射率为，n.在此截面所在的平面内，一条光线在距A点为处的M点垂直AC射入棱镜，不考虑光线沿原路返回的情况，光线从玻璃砖的BC边射出求：画出光路图光从棱镜射出时的折射角？；光从棱镜射出时的射出点距B多远？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】以向上为正方向，在这一段时间里，对物体B由动量定理得在这一段时间里，对物体A由动量定理得解得故D正确，ABC错误。故选D。2、C【解析】B木块在水平上受水平方向右的摩擦力和弹簧秤的拉力作用，由于木块静止，所受滑动摩擦力等于弹簧的弹力f，所以木块与木板间的滑动摩擦力大小

15、f，B错误；A手拉绳子将木板从木块下匀速抽出时，对于木板受到向右的拉力F，木块给木板的向左的摩擦力，大小等于f，桌面给木板向左的摩擦力，根据匀速，木板与桌面间的滑动摩擦力大小为，A错误；C根据滑动摩擦力公式，由于木块与木板间的滑动摩擦力大小等于f，则木板与木块之间的动摩擦因数C正确；D同理，由于木板与桌面间的滑动摩擦力大小为，则木板与桌面之间的动摩擦因数D错误。故选C。3、D【解析】A、当空间站和飞船均做圆周运动时，其万有引力提供向心力，即，则线速度大小为：，由于空间站的半径大于飞船的半径，故空间站的速度的大小小于飞船的速度大小，由于二者的质量关系未知，故根据动能的公式无法判断二者的动能大小关

16、系，故A错误；B、当飞船与空间站相遇时，根据牛顿第二定律有：，即，可知二者相遇时其加速度的大小相等，故B错误；C、根据开普勒第二定律可知，飞船在从B点运动到C点的过程中，速率越来越小，故C错误；D、设飞船椭圆轨道的周期为T，则根据开普勒第三定律可知：由题可知：，联立可以得到：，故D正确。4、C【解析】由图知，0.2-0.5小时内甲乙都做匀速直线运动，加速度均为零，故A错误根据位移等于纵坐标的变化量，可知，0-0.6小时内，甲的位移比乙的大，0.6-0.8小时内，甲的位移也比乙的大，所以0.8小时内，甲的路程比乙的大，故B错误s-t图象的斜率表示速度，0.3-0.4小时内，甲的斜率大，则甲的速度

17、比乙的大，故C正确物体的位移等于s的变化量则知0-0.8小时内，甲的位移等于乙的位移，则甲的平均速度等于乙的平均速度，故D错误故选C点睛：该题考查了对位移-时间图象的理解和应用，要掌握：在位移-时间图象中，图象的斜率表示质点运动的速度的大小，纵坐标的变化量表示位移5、D【解析】在过程中，钢珠只受重力的作用，根据动量定理可知，其动量的改变量等于重力的冲量，选项A错误；过程中，钢珠所受外力有重力和阻力，所以过程中阻力的冲量大小等于过程中重力的冲量大小与过程中重力冲量大小的和故B错误；过程中，钢珠所受外力有重力和阻力，所以过程中钢珠的动量改变量等于重力和阻力的冲量的和故C错误；过程中，钢珠所受外力有

18、重力和阻力，所以过程中阻力的冲量大小等于过程中重力的冲量大小与过程中重力冲量大小的和故D正确；故选D.6、B【解析】A. 由图象知45m内外力恒定，又物体匀速运动，由知动摩擦因数为0.3，故A不符合题意；B. 前7m内外力和阻力共同作用，物体做变速运动，且Fx图围成的面积表示外力所做的功，由动能定理解得，故B符合题意；C. 由图知前3m内物体做加速度逐渐增大的加速运动，34m内做加速度逐渐减小的加速运动，匀速运动时速度最大，故C不符合题意；D. 撤去外力后物体匀减速停下，由动量定理有解得，故D不符合题意。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

19、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、AD【解析】试题分析：A物体在最高点时，绳子拉力为零，对B进行受力分析可知，B受摩擦力，方向沿斜面向上，当小球A向下运动过程中，机械能守恒，则，在最低点时，整理得：，此时再对B进行受力分析可知，B受摩擦力沿斜面向下，大小等于mg，A正确；在A下摆的过程中，B受摩擦力先沿斜面向上，后沿斜面向下，B错误；小球A摆到最低点时，绳子拉力大小为mg与绳子长度无关，因此无论如何改变OA段绳子的长度，B物块都不可能发生运动，C错误；在A下摆的过程中，将斜面体与B做为一个整体，细绳对整体始终有一个斜向右下方的拉力作用，因此地面对斜面体的

20、摩擦力始终水平向右，D正确考点：物体受力分析，整体法和隔离体法8、BD【解析】滑块先向右匀减速到零再向左匀加速，根据牛顿第二定律，有mg=ma，得a=g=2m/s2，根据运动学公式，有：0=v0-at1，得t1=2s，匀减速的位移为：x=v0+02t1=422m=4mL=6m，然后物体向左匀加速过程，加速度大小仍为a=2m/s2，物体速度从零增大到与传送带共速时的位移为：x1=v22a=2222m=1m，用时t2=va=22=1s，向左运动时最后3m做匀速直线运动，有t3=x2v=32s=1.5s，即滑块在传送带上运动的总时间为：t=t1+t2+t3=4.5s，物块滑离传送带时的速率为2m/s

21、，故A错误，B正确；向右减速过程和向左加速过程中，摩擦力为恒力，故摩擦力做功为：Wf=-f(x-x1)=-mg(x-x1)=-0.2110(4-1)J=-6J，故C错误；整个运动过程中因为摩擦产生的热量等于滑块与传送带之间的一对摩擦力做功的代数和，等于摩擦力与相对路程的乘积；物体向右减速过程，传送带向左移动的距离为：l1=vt1=4m，物体向左加速过程，传送带运动距离为：l2=vt2=2m，即Q=fs=mg(l1+x)+(l2-x1)，解得Q=18J，D正确故选BD【点睛】根据牛顿第二定律求出滑块的加速度，再结合运动学规律判断出：滑块滑上传送带后，由于摩擦力作用，先向右匀减速后反向加速，速度增

22、加到等于传送带后再一起匀速；然后根据功能关系计算出摩擦力对滑块做的功和产生的热量9、CD【解析】开始时弹簧的压缩量x1=mgsin30k=mg2k当物块B刚离开C时，弹簧的伸长量x2=mgsin30k=mg2k所以物块A沿斜面运动的位移大小为 x=x1+x2=mgk，故A错误。弹簧从压缩状态到恢复原长的过程中，弹簧的弹力和拉力F都对A做正功，由功能原理知A的机械能增大。弹簧从原长到伸长的过程中，由于拉力F大于弹簧的弹力，除重力以外的力对A做正功，所以A的机械能增大，因此A的机械能一直增大，故B错误。由于拉力F一直做正功，所以由功能原理知：物块A、B及弹簧所组成的系统机械能一直增大，故C正确。刚

23、撤去拉力瞬间，物块A的加速度大小a=mgsin30+F弹m=mgsin30+mgsin30m=g，故D正确。故选CD。【点睛】本题是连接体问题，关键是正确分析物体的受力情况，判断能量的转化情况。要灵活运用功能原理分析物体机械能的变化情况。10、BCD【解析】依据WG=Ep，物体的重力势能损失了mgH，故A错误，B正确依据动能定理，物体的动能增加了Ek=W合=maH=0.9mgH，选项C正确；物体所受的阻力f=mg-ma=0.1mg，则物体机械能的损失等于阻力功，大小为0.1mgH，故CD正确 故选BCD点睛：本题关键根据功能关系的各种具体形式得到重力势能变化、动能变化和机械能变化重力势能变化与

24、重力做功有关；动能的变化与合力做功有关；机械能的变化与除重力以外的力做功有关三、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、BD 平衡摩擦力 x2-2x1T2 a = kF ，k=（1.82.2）ms-2N-1 0.450.56 小车初速度为零，沿斜面做匀加速运动，L=12at2，合外力大小F=mghL，如果aF,则h1t2，所以若以h为横坐标，1t2为纵坐标作出的图像为过原点的一条倾斜直线，则规律得到验证。 【解析】（1）在“探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系”的实验中，根据实验原理来选择器材，实验中用砂和砂桶的重力代替小车的合力，故要通过

25、将长木板右端垫高来平衡摩擦力；（3）根据匀变速直线运动的规律来求解加速度；（4）根据图像的可知a与F成正比，根据图像的斜率来求质量；（5）结合牛顿第二定律以及匀变速直线运动的相关规律进行求解即可；【详解】（1）验证牛顿第二定律”的实验，处理实验数据时需要测出计数点间的距离，实验需要毫米刻度尺，电磁打点计时器需要使用低压交流电源，故选BD正确，AC错误；（2）把木板右端垫高，在不挂砂桶且计时器打点的情况下，轻推一下小车，使小车拖着纸带做匀速运动，就意味着摩擦力抵消了，即平衡摩擦力；（3）根据匀变速直线运动规律可知：x2-x1-x1=aT2，可以得到：a=x2-2x1T2；（4）由图线可得：a与F

26、成正比，表达式为a=kF，由数学知识可知k=（1.82.2）ms-2N-1，根据牛顿第二定律：F=ma，则k=1m，则m=1k=0.55kg（0.45kg-0.56kg）均正确；（5）小车初速度为零，沿斜面做匀加速运动，则L=12at2，a=2Lt2小车所受的合外力是重力沿斜面的分力，则：F=mgsin=mghL，如果aF,则h1t2，所以若以h为横坐标，1t2为纵坐标作出的图像为过原点的一条倾斜直线，则规律得到验证。【点睛】在解决实验问题时，一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法及误差分析，同时也加深了对具体实验操作步骤的理解。12、B B 【解析】（1）首先要平衡

27、摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力，故正确平衡摩擦力的方法就是，不挂塑料小桶，把木板的一端垫高，轻推小车，使小车能匀速滑动，故错误平衡摩擦力后，在实验过程中不需要重新平衡摩擦力，故错误实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力，故正确实验中应接通电源，然后再释放小车，故错误；本题选错误的，故选B（2）由图2所示图象可知，当拉力为零时，小车已经产生加速度，这是由于平衡摩擦力过度造成的，故ACD错误，B正确，故选B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）4kg（2）78N（3）1m【解析】试题分析：根据共点力平衡条件列式求解；先根据动能定理列式求出到D点的速度，再根据牛顿第二定律求压力；直接根据动能定理全程列式求解。（1）根据共点力平衡条件，两物体的重力沿斜面的分力相等，有：m1gsin53=m2gsin37解得：m2=4kg即小物块Q的质量为4kg。（2）滑块由P到D过程，根据动能定理，得：mgh=12mvD2根据几何关系，有：h=L1sin53+R（1cos53）在D点，支持力和重力的合力提供向心力：FDmg=mvD2R解得