2023届山东省济宁市达标名校物理高三上期中统考试题（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、甲、乙两个物体质量之比为4：1，与水平地面之间的动摩擦因数之比为1：2，不受其他外力的情况下，以相同的动能在水平地面上开始运动到静止，则A它们的滑行距离之比为1：1B它们的滑行时间之比为1：1C它们的加速度之比为2：1D它们的摩擦力

2、做功之比为2：12、如图所示是物体在某段运动过程中的vt图象，在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2，则时间由t1到t2的过程中（）A速度不断增大 B加速度不断增大C位移不断增大 D平均速度v=v1+v223、声音在气体中传播速度v可以用气体的压强p、气体的密度和没有单位的比例常数k表示根据这些情况，以下判断声音在气体中传播速度的表达式中正确的是( )AvkBvkCvkDvk4、如图所示，在匀强电场中，有六个点A、B、C、D、E、F，正好构成一边长为 cm的正六边形.点B、C、E的电势分别为-30V、30V和90V.一带电粒子从A点以某一速度沿AB方向射出后到达D点.不计重力.则下列判断正

3、确的是 ( )A该匀强电场场强大小为400V/mBA点的电势为30VC粒子在A点的电势能小于在D点的电势能D粒子在D点的速度方向与AD连线的夹角等于3005、以下说法正确的是()A光纤通信利用了光的反射原理B天空中的彩虹是由光干涉形成的C真空中蓝光的波长比红光的波长长D机械波在不同介质中传播，波长保持不变6、如图所示，一定质量的物体用轻绳AB悬挂于天花板上，用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，用T表示绳OB段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（）AF逐渐变大，T逐渐变大BF逐渐变大，T不变CF逐渐变小，T不变DF逐渐变小，T逐渐变小二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给

4、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、假设地球可视为质量均匀分布的球体.已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球半径为 R，引力常数为 G，则( )A地球的质量为B地球密度为C地球的第一宇宙速度为D地球同步卫星距地表的高度为8、A、B两列简谐横波均沿x轴正向传播，在某时刻的波形分别如图中甲、乙所示，经过时间t（t小于A波的周期TA），这两列简谐横波的波形分别变为图丙、丁所示，则A、B两列波的波速vA、vB之比可能的是（ ）A1:2B2:1C1:3D3:19、如图所示,一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提

5、升一箱货物,已知货箱的质量为M,货物的质量为m,货车以速度v向左作匀速直线运动,重力加速度为g.则在将货物提升到图示的位置时,下列给出的结论正确的是()A货箱向上运动的速度大于vB缆绳中的拉力T等于(M+m)gC货车对缆绳拉力做功的功率P大于(M+m)gvcosD货物对货箱底部的压力小于mg10、如图，长为2L的轻杆两端分别固定质量均为m的两小球P、Q，杆可绕中点的轴O在竖直平面内无摩擦转动若给P球一个大小为的速度，使P、Q两球在竖直面内做匀速圆周运动不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是( )AP到达最低点时杆对其作用力大小为3mgBP从最高点运动到最低点过程中杆对其做功为2mgLC

6、水平位置时杆对P的作用力大小为DQ球在运动过程中机械能守恒三、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）如图 1 所示为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为 M实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小（1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行接下来还需要进行的一项操作是_A将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节 m 的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动B

7、将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动C将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动（2）甲、乙、丙、丁四个实验小组根据实验数据画出的图象分别如下，对于这四个图象，分析正确的是_A甲未平衡摩擦B乙平衡摩擦过度C丙是小车质量太大了D丁是不满足 mM 的条件（3）图 3 是试验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G 为 7 个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出量出相邻的计数点之间的距离分别为SAB=4.22cm、SBC=4.65c

8、m、SCD=5.08cm、SDE=5.49cm、SEF=5.91cm、SFG=6.34cm已知打点计时器的工作频率为 50Hz，则小车的加速度 a=_m/s2（结果保留 2 位有效数字）12（12分）某同学欲运用牛顿第二定律测量滑块的质量M，其实验装置如图甲所示，设计的实验步骤为：（1）调整长木板倾角，当钩码的质量为m0时滑块恰好沿木板向下做匀速运动；（2）保持木板倾角不变，撤去钩码m0，将滑块移近打点计时器，然后释放滑块，滑块沿木板向下做匀加速直线运动，并打出点迹清晰的纸带如图乙所示(打点计时器的工作频率为50Hz)请回答下列问题：打点计时器在打下D点时滑块的速度vD=_m/s；(结果保留3

9、位有效数字)滑块做匀加速直线运动的加速度a=_m/s2；(结果保留3位有效数字)滑块质量M=_(用字母a、m0和当地重力加速度g表示)（3）保持木板倾角不变，挂上质量为m(均小于m0)的钩码，滑块沿木板向下匀加速运动，测出滑块的加速度；多次改变钩码的质量，分别求出相应的加速度（4）若绳的拉力与所挂钩码的重力大小相等，作出amg图象如图丙所示，则由图丙可求得滑块的质量M=_kg(取g=10m/s2，结果保留3位有效数字)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）如图所示的演示实验显示：图中自由下落的物体和经反弹后，

10、 能上升到比初始位置高得多的地方 是某种材料做成的实心物体，质量，在其顶部的凹坑中松松地插着质量的木棍，其下端与坑底之间有小空隙将此装置从下端离地板高处由静止释放实验中， 触地后在极短时间内反弹，且其速度大小不变，接着与木棍相互作用使木棍脱离开始上升，取（1）求刚触地时速度的大小；（2）若球与木棍相互作用后恰好停留在地板上，求木棍上升的最大高度；（3）若球与木棍相互作用的过程没有机械能损失，求木棍上升的最大高度14（16分）如图所示，质量M=8kg的小车放在光滑水平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的

11、小物块，物块与小车间的动摩擦因数为0.2，小车足够长求：（1）小物块刚放上小车时，小物块及小车的加速度各为多大？（2）经多长时间两者达到相同的速度？共同速度是多大？（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少？（取g=10m/s2）15（12分）一球形人造卫星的最大横截面积为、质量为，在轨道半径为的高空绕地球做圆周运动由于受到稀薄空气阻力的作用，导致卫星运行的轨道半径逐渐变小卫星在绕地球运转很多圈之后，其轨道的高度下降了，由于，所以可以将卫星绕地球运动的每一圈均视为匀速圆周运动设地球可看成质量为的均匀球体，万有引力常量为 （）求人造卫星在轨道半径为的高空绕地球做圆周运

12、动的周期（）取无穷远处为零势能点，当卫星的运行轨道半径为时，卫星与地球组成的系统具有的势能可表示为请估算人造卫星由半径为的圆轨道降低到半径为的圆轨道的过程中，机械能的变化（）某同学为估算稀薄空气对卫星的阻力大小，做出了如下假设：卫星运行轨道范围内稀薄空气的密度为，且为恒量；稀薄空气可看成是由彼此不发生相互作用的颗粒组成的，所有的颗粒原来都静止，它们与人造卫星在很短时间内发生碰撞后都具有与卫星相同的速度，在与这些颗粒碰撞的前后，卫星的速度可认为保持不变在满足上述假设的条件下，请估算空气颗粒对卫星在半径为轨道上运行时，所受阻力大小的表达式参考答案一、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、B【解析】先根据动能之比求出初速度之比，然后牛顿第二定律求出加速度之比，最后根据运动学公式求滑行距离与滑行时间之比.【详解】根据牛顿第二定律： 动摩擦因数之比为1：2，故两个物体加速度之比为1：2；故C错误；，动能相同，质量之比为4：1，则初速度之比为1：2；根据运动学公式：得：，代入数据得：故A错误；由得 故B正确；由得 故D错误；故选B。2、C【解析】A.由图可知，物体的速度大小不断减小，故A错误；B.vt图象的斜率值表示加速度，若为曲线则曲线的切线的斜率值反应加速度的大小，t1到t2斜率值变小，故加速度不断变小，故B错误；C. 物体

14、的运动方向不变，故位移大小不断增大，故C正确；D. 平均速度v=（v1+v2）/2的适用公式仅适用于匀变速直线运动中，本题中若在图象上做过t1、t2的直线，则v=（v1+v2）/2表示该直线运动的平均速度，根据面积表示位移大小可知平均速度v（v1+v2）/2，故D正确。故选：C3、A【解析】根据传播速度v 与空气的密度以及压强p的单位，结合“力学制单位”来求解传播速度v的单位m/s，密度的单位kg/m3，p的单位kg/ms2，在A选项中，代入压强p和密度的单位化简后单位为m/s，正与速度单位“m/s”相同，是正确的在B选项中，同理可得化简后的单位为s/m，不是速度的单位C项化简得m2/s2，不

15、是速度单位D项化简得s2/m2，也不是速度单位故选A。4、A【解析】A.由匀强电场中沿任意方向相同距离电势差相等，则BC=FE；B=30V，C=30V，E=90V所以F=30V，AB也为等势线，故A=B=30V；由几何关系，BC在电场线方向投影长为10cos300=15cm，又因为UBC=60V，所以E=400V/m故A正确，B错误；C.FC连线为等势线，电场线垂直FC向上，带电粒子所受电场力垂直于FC向下，故带负电又因为AEPD，故C错误；D.此粒子运动为类平抛运动，AE=AB，所以到达D点时的速度垂直AB方向的分量等于沿AB方向分量的2倍，设速度方向与ED之间的夹角为，tan=2，大于60

16、0，所以粒子在D点的速度方向与AD连线的夹角大于30，故D错误 故选A【点睛】根据匀强电场中沿任意方向相同距离电势差相等，求F点的电势为30V，说明FC为一条等势线，判断出电场线的方向，由U=Ed求电场强度分析粒子的受力情况，确定粒子的电性根据公式Ep=q分析电势能的大小根据类平抛运动的规律求出粒子在D点的速度方向与AD连线的夹角5、A【解析】光纤通信利用了光的全反射原理，选项A正确；天空中的彩虹是由光的色散形成的，选项B错误；真空中蓝光的波长比红光的波长短，选项C错误；机械波在不同介质中传播，波速不同，但是频率不变，则波长要改变，选项D错误；故选A.6、B【解析】以结点O为研究对象受力分析如

17、下图所示：由题意知点O缓慢移动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知：绳OB的张力TB=mg根据平衡条件可知：Tcos-TB=0Tsin-F=0由此两式可得：F=TBtan=mgtan 在结点O被缓慢拉动过程中，夹角增大，由三角函数可知：F和T均变大，故A正确，BCD错误故选A.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、BCD【解析】A. 根据万有引力等于重力，则有：，解得：，故A错误；B. 地球的密度：故B正确；卫星在地球表面附近运行时的环绕速度等于第一宇宙速度，受到的

18、万有引力等于重力，则：可得：故C正确；D. 在赤道，引力为重力和向心力的矢量和，故：同步卫星受到的万有引力提供向心力，则：联立解得：故D正确。8、AC【解析】由图波长，又，得到：，（k=0，1，2）则由波速得到：当时，当时，当时，故AC正确，BD错误。9、BC【解析】将货车的速度进行正交分解，如图所示：由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，故v1=vcosM+mg，对货物分析，N-mg=ma，故货箱对货物的支持力Nmg，即货物对货箱底部的压力大于mg，AC正确B错误；整体的速度为vcos，故拉力功率P=FvM+mgvcos，D错误【点睛】对于斜牵引问题

19、：先确定合运动的方向（物体实际运动的方向），然后分析这个合运动所产生的实际效果（一方面使绳或杆伸缩的效果；另一方面使绳或杆转动的效果）以确定两个分速度的方向（沿绳或杆方向的分速度和垂直绳或杆方向的分速度，而沿绳或杆方向的分速度大小相同）10、AC【解析】A由于两个小球的质量相等，所以P、Q两球在竖直面内做匀速圆周运动，P到达最低点时，两球的速度仍为由牛顿第二定律解得T=3mg选项A正确；BP从最高点运动到最低点过程中动能不变，重力对其做功是mg2L，所以杆对其做功为-2mgL故B错误；C在水平位置时，杆的弹力和重力的合力提供向心力，受力如图，则：故C正确；D两球在运动的过程中，二者的总重力势能

20、保持不变，但单个的小球的重力势能不断变化，Q球在运动过程中机械能不守恒故D错误；故选AC点睛：该题中P与Q的质量是相等的，所以系统的力矩平衡，两球都做匀速圆周运动，要注意杆对小球可以是拉力，可以是支持力，要注意对小球的受力分析三、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、 B; D; 0.42;【解析】（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，可以将长木板的一段垫高，撤去砂和砂桶，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动，故B正确，ACD错误。（2）图甲操作时当F=0时，已经有

21、了加速度，故摩擦力平衡过量，故A错误；图乙操作时F0时，而加速度为零，故未摩擦力平衡或平衡的不足，故B错误；设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：F=Ma，对砂桶和砂有：mgF=ma，由此解得：F=mg1+mM，由此可知当Mm时，砂和砂桶的重力等于绳子的拉力，在aF图中，a与F成线性关系，当不满足mM的条件时，加速度随力的变化偏小，故C错误、D正确。所以D正确，ABC错误。（3）根据x=aT2，运用逐差法得：a=xDG-xAD9T2=6.34+5.91+5.49-5.08-4.65-4.2290.1210-2m/s2=0.42m/s2。12、；， ；（4）【解析】试题分析：根据匀变速直线

22、运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小；根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小；当取下细绳和钩码时，由于滑块所受其它力不变，因此其合外力与撤掉钩码的重力等大反向；根据牛顿第二定律有mg=Ma，由此可解得滑块的质量从图乙中可知，（2）相邻计数点间的时间间隔为，根据匀变速直线运动过程中的中间时刻速度推论可得， 根据逐差法可得，联立即得滑块做匀速运动时受力平衡作用，由平衡条件得，撤去时滑块做匀加速直线运动时，受到的合外力，由牛顿第二定律得，解得（4）滑块做匀速运动时受力平衡作用，由平衡条件得，挂上质量为m的钩码时滑块沿木板向下做匀加速直线运动，

23、受到的合外力为，由牛顿第二定律得，解得，由图丙所示图象可知，解得M=0.200kg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）（2）（3）【解析】【分析】碰地板后，反弹速度的大小等于它下落到地面时速度的大小，由运动学公式求出刚触地时速度的大小，根据动量守恒和竖直上抛规律求出木棍上升的最大高度。解：（1）根据题意， 碰地板后，反弹速度的大小等于它下落到地面时速度的大小，即（2）刚反弹后，速度向上，立刻与下落的碰撞，碰前的速度，根据题意，碰后速度为零，以表示上升的速度，根据动量守恒，有：，令表示上升的高度，有，由以上各式并代入数据，得（3）根据动量守恒，规定向下为正方向， ，依据能量守恒，依据竖直上抛的公式可知，故上升的最大高度为14、（1）2m/s2，0.5m/s2（2）1s，2m/s（3）2.1m【解析】(1)利用牛顿第二定律求的各自的加速度；