河北省唐山市唐山第一中学2022-2023学年物理高三第一学期期中经典模拟试题（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、三个大小都为F的力作用于一质点，其中两力始终相互垂直，另一个力方向可变，该质点（）A不能平衡B能否平衡取决于的大小C能否平衡取决于F的大小D能否平衡取决于F和的大小2、如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m的圆环相连，圆环套在

2、倾斜的粗糙固定杆上，杆与水平面之间的夹角为，圆环在A处时弹簧竖直且处于原长。将圆环从A处静止释放，到达C处时速度为零。若圆环在C处获得沿杆向上的速度v，恰好能回到A。已知AC=L，B是AC的中点，弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则下列叙述错误的是( )A下滑过程中，环受到的合力先减小后增大B下滑过程中，环与杆摩擦产生的热量为14mv2C从C到A过程，弹簧对环做功为mgLsin-14mv2D环经过B时，上滑的速度小于下滑的速度3、2013年6月，我国宇航员在天宫一号空间站中进行我国首次太空授课活动，展示了许多在地面上无法实现的实验现象假如要在空间站再次进行授课活动，下列我们曾在实验室中进

3、行的实验，若移到空间站也能够实现操作的有（ ）A利用托盘天平测质量B利用弹簧测力计测拉力C利用自由落体验证机械能守恒定律D测定单摆做简谐运动的周期4、在物理学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是（）A伽利略利用“理想斜面”得出“力是维持物体运动的原因”的观点B牛顿提出了行星运动的三大定律C英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了万有引力常量D开普勒从理论和实验两个角度，证明了轻、重物体下落一样快，从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点5、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

4、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6、下列比赛项目中研究对象可视为质点的是（）A在撑杆跳比赛中研究支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时B足球比赛中研究“香蕉球”的运动C跆拳道比赛中研究运动员动作时D铅球比赛中研究铅球抛出后在空中飞行时间时二、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

5、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、2019年6月25日02时09分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射第四十六颗北斗导航卫星。北斗卫星是我国自主研制的卫星导航系统，在抗震救灾中发挥了巨大作用。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能，“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图所示），若卫星均按顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力，则以下判断中正确的是（）A这两颗卫星的加速度大小相等，均为B卫星1向后喷气

6、就一定能追上卫星2C卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为D卫星1中质量为m的物体的动能为8、如图所示，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平现把物体Q轻轻地叠放在P上，则AP向下滑动BP静止不动CP所受的合外力增大DP与斜面间的静摩擦力增大9、如图所示，水平地面上的物块在拉力F作用下做匀速直线运动，若使力F与水平面的夹角从0逐渐增大到接近，物块仍以原来的速度作匀速运动，下列分析正确的是 A地面对物块的弹力和摩擦力的合力方向不变B地面对物块的弹力和摩擦力的合力大小不变C拉力F先减小后增大D拉力F一直减小10、如图所示，三角形传送带以lm/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m且与水平

7、方向的夹角均为37现有两个小物块A、B从传送带顶端都以lm/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8），下列说法正确的是（）A物块A先到达传送带底端B物块A、B同时到达传送带底端C传送带对物块A做正功，对物块B做负功D物块在传送带上的划痕长度之比为1：3三、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）在探究“加速度与力和质量的关系”实验时，某老师对传统实验进行了改进，其实验操作如下：如图1所示，先将沙和沙桶通过滑轮悬挂于小车一端，调节平板的倾角，使小车沿斜面向下做匀

8、速直线运动，测出沙和沙桶的总质量m；保持平板倾角不变，去掉沙和沙桶，小车即在平板上沿斜面向下做匀加速直线运动，通过纸带测量其加速度a；保持小车质量M不变，多次改变沙和沙桶的总质量m，每次重复两步操作，得到小车加速度与合力的关系；多次改变小车的质量，进行适当的操作，得到小车加速度和质量的关系(1)在上述实验操作过程中，以下说法正确的是_A可以用电池盒给打点计时器供电B应在小车开始运动后再接通打点计时器的电源C要保持细绳与平板平行D应让小车从靠近定滑轮处开始运动(2)在操作中若打了一条如图2所示的纸带，已知纸带左端为连接小车处，则应将平板的倾角适当_(选填“增大”或“减小”)些；(3)在操作中，小

9、车所受的合力大小等于_（用题中所给定的字母以及重力加速度g表示）；(4)在本实验中_(选填“需要”或“不需要”)满足沙和沙桶的质量远小于小车的总质量；在操作中，每次改变小车质量后，_（选填“需要”或“不需要”）重新调节平板的倾角12（12分）某物理小组在一次探究活动中测量小滑块与木板之间的动摩擦因数实验装置如图甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，P为连接数字计时器的光电门且固定在B点实验时给带有遮光条的小滑块一个初速度，让它沿木板从左侧向右运动，小滑块通过光电门P后最终停在木板上某点C已知当地重力加速度为g(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示，其读数d=_cm(2)为了测量动摩擦

10、因数，除遮光条宽度d及数字计时器显示的时间t外，下列物理量中还需测量的有_A木板的长度L1 B木板的质量m1C小滑块的质量m2 D木板上BC间的距离L2(3)滑块与木板间的动摩擦因数=_(用题中所涉及的物理量的符号表示)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，装置的左边是足够长的光滑水平台面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量M=1kg的小物块A装置的中间是水平传送带，它与左、右两边的台面等高，并能平滑对接传送带始终以v=1m/s的速率逆时针转动，装置的右边是一光滑曲面，质量m=0.5kg的小物块B从

11、其上距水平台面高h=0.8m处由静止释放已知物块B与传送带之间的动摩擦因数，l=1.0m设物块A、B间发生的是对心弹性碰撞，第一次碰撞前物块A处于静止状态取g=10m/s1 (1)求物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小；(1)物块A、B间发生碰撞过程中，物块B受到的冲量；(3)通过计算说明物块B与物块A第一次碰撞后能否运动到右边的曲面上？(4)如果物块A、B每次碰撞后，弹簧恢复原长时都会立即被锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除，试求出物块B第n次碰撞后的运动速度大小14（16分）如图所示，是一传送装置，其中AB段长为L=1m，动摩擦因数=15；BC、DEN段均可视为光滑，DEN是半径为r15

12、m的半圆形轨道，其直径DN沿竖直方向，C位于DN竖直线上，CD间的距离恰能让小球自由通过。其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接，传送带以6m/s的速率沿顺时针方向匀速转动，小球与传送带之间的动摩擦因数也为1.5。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧，现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放（小球和弹簧不粘连），小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下，而始终不脱离轨道。已知小球质量m=12 kg，g取11m/s2。（1）求小球到达D点时速度的大小及弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能；（2）小球第一次滑上传送带后的减速过程中，在传送带上留下多长的痕迹？（3）小球第一次滑上传送带后的减速过程中，小球与

13、传送带因摩擦产生的热量和电动机多消耗的电能？15（12分）如图甲所示，质量为的木板静止在光滑水平面上，质量为的物块以初速度滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为.在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F，当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加大小不同的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中AB段与横轴平行，且AB段的纵坐标为.将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取.（1）若恒力,则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间.（2）图乙中BC为直线段，求该段恒力F的取值范围及函数关系式.（3）简要说明图乙中线段DE所表示的物块和

14、木板的相对运动情况参考答案一、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】互相垂直且大小均为F的两力的合力大小为 ，方向为其角平分线方向，如果要与第三个力平衡，那第三个力大小必为，方向与前两个力的合力方向相反，故BCD错误，A正确。故选A。2、D【解析】圆环从A处由静止开始下滑，初速度为零，到达C处的速度为零，所以圆环先做加速运动，再做减速运动，所以加速度先减小，后增大，则合力先减小后增大，故A正确；研究圆环从A处由静止开始下滑到C过程，运用动能定理列出等式：mgh+Wf-W弹=0，在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A

15、，运用动能定理列出等式-mgh+W弹+Wf=0-12mv2；解得：Wf=-14mv2，所以产生的热量为14mv2，故B正确；在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A，运用动能定理列出等式：-mgh+W弹+Wf=0-12mv2，h=Lsin，解得：W弹=mgLsin-14mv2，故C正确；研究圆环从A处由静止开始下滑到B过程，运用动能定理列出等式mgh+Wf-W弹=12mvB2-0；研究圆环从B处上滑到A的过程，运用动能定理列出等式-mgh+Wf+W弹=0-12mvB2，由于Wf0，所以12mvB212mvB2，则环经过B时，上滑的速度大于下滑的速度，故D错误；此题选择错误的选项，故选D。【点

16、睛】能正确分析小球的受力情况和运动情况，对物理过程进行受力、运动、做功分析，是解决问题的根本方法，掌握动能定理的应用3、B【解析】天宫一号空间站围绕地球做匀速圆周运动，所受到的万有引力充当了向心力，天宫一号空间站中的物体均处在完全失重状态，所以靠重力作用的实验均不能成功，故只有B选项正确。故选B4、C【解析】试题分析：伽利略利用“理想斜面”得出“力不是维持物体运动的原因”的观点，A错误；开普勒提出了行星运动的三大定律，B错误；英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了万有引力常量，C正确；伽利略从理论和实验两个角度，证明了轻、重物体下落一样快，从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质

17、量越大下落越快”的错误观点，D错误；故选C考点：物理学史【名师点睛】5、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。6、D【解析】

18、A在撑竿跳高比赛中研究运动员手中的支撑竿在支撑地面过程中的转动情况时，支撑杆各点的运动情况不同，不能看成质点，故A错误；B研究“香蕉球”的运动，足球的大小和形状不能忽略，足球不能看成质点，故C错误；C研究运动员动作时，运动员的大小和形状不能忽略，运动员不能看成质点，故C错误；D研究铅球在空中运动的时间，铅球的形状和大小能够忽略，铅球能看成质点，故D正确；故选D。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、AC【解析】A根据地球表面万有引力等于重力根据万有引力提供向心力解得A正

19、确；B卫星1向后喷气，那么卫星1在短时间内速度就会增加，卫星1所需要的向心力也会增加，而此时受到的万有引力大小几乎不变，也就小于所需要的向心力，那么卫星1就会做离心运动，偏离原来的轨道，卫星1就不能追上卫星2，B错误；C 万有引力提供向心力解得卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为C正确；D万有引力提供向心力解得则质量为m的物体的动能为D错误。故选AC。8、BD【解析】对P受力分析，受重力、支持力、静摩擦力，根据平衡条件，有：N=Mgcos；f=MgsinfN；故tan；由于物体Q轻轻地叠放在P上，相当于增大物体P重力，故P静止不动，故A错误，B正确；物体P保持静止，合力为零，故C错误；由于物

20、体Q轻轻地叠放在P上，相当于增大物体P重力，故P与斜面间的静摩擦力增大，故D正确；故选BD【点睛】本题关键是对物体受力分析，求解出支持力和静摩擦力表达式；物体Q轻轻地叠放在P上，相当于增大物体P重力9、AC【解析】物体受重力、支持力、拉力和摩擦力，因为物体做匀速运动，所以物体所受的滑动摩擦力大小为： ，由此可知摩擦力与支持力的合力与水平方向夹角的正切值为： ，因为不变，所以地面对物块的弹力和摩擦力的合力方向不变，故A正确；物体作匀速运动， 即重力与拉力的合力一定和摩擦力与支持力的合力等大反向，随着F与水平面的夹角从0逐渐增大，拉力与重力的合力在变化，所以摩擦力与支持力的合力大小也在变化，故B错

21、误；对物体受力分析如图所示：因为物体匀速运动，水平竖直方向均受力平衡，水平方向： ，竖直方向： ，摩擦力为：Ff=FN，联立解得： ，根据三角函数知识可知拉力F先减小后增大，故C正确，D错误。所以AC正确，BD错误。10、BD【解析】A、对A，因为mgsin37mgcos37，则A物体所受摩擦力沿斜面向上，向下做匀加速直线运动，B所受摩擦力沿斜面向上，向下做匀加速直线运动，两物体匀加速直线运动的加速度相等，位移相等，则运动的时间相等根据速度时间公式知，到达底端的速度大小相等，故A错误，B正确；C、传送带对A、B的摩擦力方向与速度方向相反，都做负功，故C错误；D、对A，划痕的长度等于A的位移减为

22、传送带的位移，以A为研究对象，由牛顿第二定律得：a=2m/s2由运动学公式得运动时间分别为：t=1s所以皮带运动的位移为x=vt=1m所以A对皮带的划痕为：x1=2m1m=1m对B，划痕的长度等于B的位移加上传送带的位移，同理得出B对皮带 的划痕为x2=3m所以划痕之比为1：3，故D正确故选BD点睛：分析A重力沿斜面向下的分力与摩擦力的关系，判断A物体的运动规律，B所受的摩擦力沿斜面向上，向下做匀变速直线运动，结合运动学公式分析求解三、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、CD 减小 mg 不需要 需要 【解析】（1）打点计时器必须要用交流电

23、源供电，故不可以用电池盒给打点计时器供电。选项A错误； 应在接通打点计时器的电源后再让小车开始运动，选项B错误；要保持细绳与平板平行，选项C正确；应让小车从靠近定滑轮处开始运动，选项D正确；故选CD.（2）由纸带可看出，小车做加速运动，说明木板倾角过大，故应该减小木板倾角；（3）在操作中，因开始时小车拖着砂和砂桶运动运动，故去掉砂桶后，小车所受的合力大小等于砂和砂桶的重力mg；（4）在本实验中，因小车加速下滑时不带砂和砂桶，故不需要满足沙和沙桶的质量远小于小车的总质量；因平衡摩擦力时要调节砂和砂桶的重力，故在操作中，每次改变小车质量后，需要重新调节平板的倾角点睛：此题是课本实验的改进实验，很有

24、新意，关键是搞清实验的原理；在理解老实验的基础上对新实验改进方法进行理解.12、0.375 D 【解析】(1)由图乙所示游标卡尺可以知道,主尺示数为 ,游标尺示数为 ,游标卡尺读数 ;(2)通过光电门的速度为: 根据动能定理可以知道: ,要测量动摩擦因数,需要知道滑木板上BC间的距离 所以D选项是正确的.(3)根据动能定理可以知道:,计算得出: 综上所述本题答案是：(1). 0.375 (2). D (3). 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)3m/s；(1)1kgm/s；(3)，所以不能；(4) 【解析

25、】物块B沿光滑曲面下滑到水平位置由机械能守恒列出等式，物块B在传送带上滑动根据牛顿第二定律和运动学公式求解；物块A、B第一次碰撞前后运用动量守恒，能量守恒列出等式求解；当物块B在传送带上向右运动的速度为零时，将会沿传送带向左加速可以判断，物块B运动到左边台面是的速度大小为v1，继而与物块A发生第二次碰撞物块B与物块A第三次碰撞、第四次碰撞，根据对于的规律求出n次碰撞后的运动速度大小【详解】(1) 设物块B沿光滑曲面下滑到水平位置时的速度大小为v0，由机械能守恒定律可得： 解得： 设物块B在传送带上滑动过程中因受摩擦力所产生的加速度大小为a，则有：mg=ma，设物块B通过传送带后运动速度大小为v

26、，有：v11-v01=-1al，解得：v1=3m/sv=1m/s，则物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小为3m/s；(1)设物体A、B第一次碰撞后的速度分别为、，取向右为正方向由动量守恒定律得： 由机械能守恒定律得： 解得：vA=-1m/s，vB=1m/s，（vA=0m/s，vB=-3m/s不符合题意，舍去） ，方向水平向右；(3) 碰撞后物块B在水平台面向右匀速运动，设物块B在传送带上向右运动的最大位移为l，则有：0-vB1=-1al，解得：所以物块B不能通过传送带运动到右边的曲面上；(4) 当物块B在传送带上向右运动的速度为零时，将会沿传送带向左加速可以判断，物块B运动到左边台面是的速度大

27、小为vB，继而与物块A发生第二次碰撞由（1）可知，vB= 同理可得：第二次碰撞后B的速度：vB1= 第n次碰撞后B的速度为：vB（n-1）=【点睛】本题是多过程问题，分析滑块经历的过程，运用动量守恒，能量守恒、牛顿第二定律和运动学公式结合按时间顺序分析和计算，难度较大14、 (2) (3) 【解析】由题意可知考查竖直面内的圆周运动，传送带模型，根据牛顿运动定律、功能关系分析计算可得。【详解】(1) 小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下，说明小球在D点，只受重力作用，由牛顿第二定律可得代入数值可求得从A到D由动能定理可得代入数值可得 弹簧弹力对外做正功，弹性势能减小，由功能关系可得(2) 从D到N由动能定理可得代入数值可得 小球在传送带上先向左做匀减速运动，加速度大小为a，由牛顿第二定律可知设小球向左减速到零的时间为t1，位移为 x1设该段时间内传送带向右匀速运动的距离为x2该段时间内小球和传送带相对距离为小球速度减为零后开始向右匀加速运动，加速度大小仍为5m/s2，设经过时间t2 和传送带达到共速设小球位移为x3，传送带位移为x4相对距离设在传送带上留下痕迹，则(3) 由功能关系可得设电动机多消耗的电能为E，由功能关系可得【点睛】物体在竖