黑龙江省大庆市四中2022-2023学年物理高三第一学期期中学业水平测试试题（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、以下说法正确的是A速度是矢量，电场强度是标量B千克（kg）属于国际单位中的基本单位C伽利略利用光滑斜面实验直接得出了自由落体运动的规律D电场线是库仑最先引入的2、如图所示，斜

2、面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁若再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，此时小车受力个数为（ ）A3B4C5D63、如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定：( )A等于拉力所做的功；B小于拉力所做的功；C等于克服摩擦力所做的功；D大于克服摩擦力所做的功；4、 “天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是（）A摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力C摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零D摩天轮

3、转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变5、在水下潜水器某次海试活动中，完成任务后从海底竖直上浮，从上浮速度为时开始计时，此后匀减速上浮，经过时间上浮到海面， 速度恰好减为零，则蛟龙号在（）时刻距离海平面的深度为ABCD6、如图，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一平面内做匀速圆周运动，则它们的（ ）A周期不相同 B线速度的大小相等C角速度的大小相等 D向心加速度的大小相等二、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=60的斜面A被固定在水平面

4、上，细线的一端固定于墙面，另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B相连，B静止在斜面上.滑轮左侧的细线水平，右侧的细线与斜面平行，A与B的质量相同。撤去固定A的装置后，A、B均做直线运动.不计一切摩擦，重力加速度为g=10m/s2.在B没有离开斜面的过程中，下列说法正确的是（ ）（可能用到的数学公式1-cos=2sin2）AAB组成的系统机械能守恒BB的速度方向一定沿斜面向下CAB速度大小相等D当A滑动的位移为x=m时，A的速度大小vA=5m/s8、如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上；整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为,不计小球

5、与斜面间的摩擦.则（）A轻绳对小球的作用力大小5mg/8B斜面对小球的作用力大小C斜面体与水平面间的摩力大小3mg/8D斜面体对水平面的压力大小为(M+m)g9、如图所示，质量为物块P在与水平方向夹角为的力的作用下，沿水平面做匀速直线运动。已知物块与水平面之间的动摩擦因数，。当最小时，则（）ABC最小值为D最小值为10、如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑，小球被轻质细线系住放在斜面上,细线另一端跨过定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢移动一小段距离，斜面体始终静止则在移动过程中( ) A斜面对小球的支持力变大B细线对小球的拉力变大C斜面对水平面的压力变大D水平面对斜面的摩擦力变小三、实验

6、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）在用图甲所示的装置“验证牛顿第二定律”的实验中，保持小车质量一定时，验证小车加速度与合力F的关系 除了电火花计时器、小车、砝码、砝码盘、细线、附有定滑轮的长木板、垫木、导线及开关外，在下列器材中必须使用的有_（选填选项前的字母）A220V、50Hz的交流电源B电压可调的直流电源C刻度尺D秒表E天平（附砝码）为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，以下操作正确的是_A调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行B在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上C在调整长木板的倾斜度平

7、衡摩擦力时，应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上某同学得到了图a所示的一条纸带，由此得到小车加速度的大小_m/s2（保留二位有效数字）在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，己知三位同学利用实验数据做出的aF图像如图丙中的1、2、3所示下列分析正确的是_（选填选项前的字母）A出现图线1的原因可能是没有平衡摩擦力B出现图线2的原因可能是砝码和砝码盘的质量不合适C出现图线3的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾斜度过大在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，由此造成的误差是_（选填“系统误差”或“偶然误差”）设拉力的真实值为F真，小车的质量为M，为了使，应当满足的条件

8、是_12（12分） “探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图1所示（1）为了平衡小车及纸带所受的摩擦力，实验时应将长木板AB的_（选填“A端”或“B端”）适当垫高（1）根据一条实验中打出的纸带，通过测量、计算，作出小车的vt图象见图1，可知小车的加速度为_m/s1（3）在研究加速度与力的关系时，保持小车的_不变，测出在拉力F作用下小车的加速度a，改变拉力F，重复实验，得到多组不同的F及相应a的实验数据有同学认为：测量多组不同F、a的数据，目的是为了求平均值来减小实验误差该同学的看法是_（选填“正确”或“错误”）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

9、要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示是离心轨道演示仪结构示意图光滑弧形轨道下端与半径为R的光滑圆轨道相接，整个轨道位于竖直平面内质量为m的小球从弧形轨道上的A点由静止滑下，进入圆轨道后沿圆轨道运动，若小球运动到圆轨道的最高点时对轨道的压力重力等大小球可视为质点，重力加速度为g，不计空气阻力求：（1）小球运动到圆轨道的最高点时速度的大小vm；（2）小球开始下滑的初始位置A点距水平面的竖直高度h；（3）小球从更高的位置释放，小球运动到圆轨道的最低点和最高点时对轨道的压力的差值大小14（16分）如图所示，传送带A、B之间的距离为L3.2 m，与水平面间的夹角37，传送带沿顺时针方向

10、转动，速度恒为v2 m/s，在上端A点无初速度地放置一个质量为m1 kg、大小可视为质点的金属块，它与传送带的动摩擦因数为0.5，金属块滑离传送带后，经过弯道，沿半径为R0.4 m的光滑圆轨道做圆周运动，刚好能通过最高点E。已知B、D两点的竖直高度差h0.6 m(g取10 m/s2)求：(1)金属块经过D点时的速度；(2)金属块在BCD弯道上克服摩擦力做的功。15（12分）如图所示，倾角=37的斜面固定在水平面上质量m=1.0kg的小物块受到沿斜面向上的F=9.0N的拉力作用，小物块由静止沿斜面向上运动，斜面足够长小物块与斜面间的动摩擦因数=0.1（取g=10m/s2，sin37=0.6，co

11、s37=0.8）（1）求小物块运动过程中所受摩擦力的大小（2）求在拉力的作用过程中，小物块加速度的大小（3）若在小物块沿斜面向上运动0.80m时，将拉力F撤去，求此后小物块沿斜面向上运动的最大距离参考答案一、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、B【解析】试题分析：电场强度也有方向，为矢量，A错误；质量为国际基本物理量，其单位kg为基本单位，B正确；伽利略利用光滑斜面实验，根据逻辑推理得出规律，并不是直接得出的，C错误；法拉第引入了电场线，D错误；考点：矢量，单位制，理想斜面实验，电场线【名师点睛】该题考查的知识点比较多，其中：

12、国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的2、B【解析】M、m相对静止，对整体分析知，整体受总重力和地面给的支持力，处于静止状态；对物体m受力分析，则m受到重力、支持力和静摩擦力；最后对M受力分析，受重力、m对它的垂直向下的压力和沿斜面向下的静摩擦力，同时地面对M有向上的支持力，因墙壁对小车不会有力的作用；则M共受到4个力故B项正确，ACD三项错误3、B【解析】受力分析，找到能影响动能变化的是那几个物理量，然后观测这几个物理量的变化即可【详解】木箱受力如图所示：木箱在移动的过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦力做负功，根据动能定

13、理可知即： ，所以动能小于拉力做的功，故B正确；无法比较动能与摩擦力做功的大小，ACD错误故选B【点睛】正确受力分析，知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功，然后利用动能定理求解末动能的大小4、B【解析】A摩天轮运动过程中做匀速圆周运动，乘客的速度大小不变，则动能不变，但高度变化，所以机械能在变化，选项A错误；B圆周运动过程中，在最高点由重力和支持力的合力提供向心力，即所以重力大于支持力，选项B正确；C转动一周，重力的冲量为I=mgt不为零，C错误；D运动过程中，乘客的重力大小不变，速度大小不变，但是速度方向时刻在变化，根据P=mgvcos可知重力的瞬时功率在变化，选项D错误。故选B

14、。5、D【解析】潜水器上升的加速度为；研究潜水器从t0时刻到水面的逆过程，则由匀变速运动的规律可知，蛟龙号在时刻距离海平面的深度为，选项D正确.6、C【解析】小球做圆周运动的向心力由重力和绳子拉力的合力提供，绳与竖直方向的夹角为，对小球受力分析有：在竖直方向有：Tcosmg=0在水平方向有：Tsin=ma= = 由得：mgtan=ma= = 因为小球在同一平面内做圆周运动，则由题意知，小球圆周运动半径r=htan，其中h为运动平面到悬点的距离。AC、运动的角速度=，角速度与夹角无关，都相同。根据T=2/知，周期相同，故A错误，C正确；B、运动的线速度，知转动半径不同不同，线速度不同，B错误；D

15、、向心加速度a=gtan，向心加速度不同，故D错误。故选：C.点睛：抓住小球圆周运动的向心力由重力和绳的拉力的合力提供，且在同一平面内做匀速圆周运动，由受力分析确定二、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、ACD【解析】试题分析：分析各力的做功情况，明确系统只有重力做功，机械能守恒；同时分析物体的运动情况，明确二者运动的关系，根据运动的合成与分解，结合各自位移存在的几何关系，及三角知识，结合相似三角形，得出速度之比等于位移之比，从而求出AB速度的关系，并求出位移为x时的速度

16、大小由于细线的拉力看作内力，且左侧绳头处不做功，故系统只有重力做功，故AB组成的系统机械能守恒，故A正确；两物体运动如图所示，由图可知，B不是沿斜面运动，故B错误；撤去固定A的装置后，A、B均做直线运动，根据运动的合成与分解，当A滑动的位移为x时，设B的位移大小s，依据几何关系则有： ， ，且，解得： ；因B的下降的高度为；根据系统只有重力做功，机械能守恒定律，则有， 如图所示，画阴影部分的三角形相似，依据位移之比等于速度之比，可得，则有，解得： ，故CD正确8、AC【解析】A、B：以B球为研究对象，分析受力情况，如图1所示：根据平衡条件得：2Tcos=mg，Tsin=N1sin，解得轻绳对小

17、球的作用力大小为：，斜面对小球的作用力大小为故A正确，B错误C、D：以B球和斜面整体为研究对象，分析受力情况，如图2所示：则有：N2+Tcos=(M+m)g，f=Tsin,解得水平面对斜面体的支持力N2=Mg+0.5mg，水平面对斜面体的摩擦力为： ，方向向右故C正确，D错误故选AC.【点睛】本题采用隔离法和整体法结合研究两个物体的平衡问题，分析受力情况，作出力图是关键9、AC【解析】物块受到重力、支持力、摩擦力和拉力的作用，如图所示沿水平方向沿竖直方向其中联立得令，则则可知，当时，有最小值，即时，有最小值，最小值为故选AC。10、BD【解析】取小球为研究对象，根据平衡条件得到拉力、支持力与绳

18、子和斜面夹角的关系式，即可分析其变化；对斜面研究，由平衡条件分析地面对斜面的支持力和摩擦力，即可分析斜面对地面的压力变化【详解】A、B项：设物体和斜面的质量分别为m和M，绳子与斜面的夹角为取球研究：小球受到重力mg、斜面的支持力N和绳子的拉力T，则由平衡条件得：斜面方向：mgsin=Tcos垂直斜面方向：N+Tsin=mgcos使小球沿斜面缓慢移动时，增大，其他量不变，由式知，T增大由知，N变小，故A错误，B正确；C、D项：对斜面和小球整体分析受力：重力Mg、地面的支持力N和摩擦力f、绳子拉力T，由平衡条件得f=Nsin，N变小，则f变小，N=Mg+Ncos，N变小，则N变小，由牛顿第三定律得

19、知，斜面对地面的压力也变小故C错误，D正确故应选：BD【点睛】本题采用隔离法研究两个物体的动态平衡问题，分析受力情况是基础，要根据平衡条件并结合正交分解法列方程求解各个力的表达式进行分析三、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、ACE AC 1.15 B 系统误差 5% 【解析】火花计时器需要220V、50Hz的交流电源，要用刻度尺测量纸带上点迹的距离，需要天平测量小车的质量，故需要ACE为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上，调整长木板的倾斜度，让小车拖着纸带做匀速直线运

20、动，同时要调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行，故AC正确，B错误所以选AC从第一个点开始，每隔四个点取一个计数点，时间间隔T=0.1s，根据纸带可知，相邻计数点之间的距离依次为x1=2.61-0.90cm=1.71cm=0.0171m，x2=5.50-2.61cm=2.89cm=0.0289m，x3=9.50-5.50cm=4.00cm=0.0400m，根据逐差法得：，根据图象1可知，当没有挂砝码、砝码盘时，小车产生了加速度，因此说明平衡摩擦力时木板倾角太大，故A错误；根据图象2可知，随着F的增大，即砝码、砝码盘的质量增大，不再满足砝码、砝码盘质量小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象

21、，故B正确；根据图象3可知，当挂上砝码、砝码盘时，小车的加速度还是为零，说明没有平衡摩擦力或平衡的不够，故C错误所以选B.在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，由此造成的误差是系统误差，对小车，根据牛顿第二定律得：，对整体根据牛顿第二定律得：，且，解得：12、B端 3.0 质量 错误 【解析】（1）为了平衡小车及纸带所受的摩擦力，实验时应将长木板AB的B端适当垫高（1）由图象可知小车的加速度为；（3）测量多组不同F、a的数据，目的是为了探究力F和加速度a的关系，并不是减小实验误差该同学的看法是错误的四、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、（1）（2）3R（3）6mg【解析】（1）小球经过最高点，轨道的压力，依据牛顿第三定律可知小球对轨道压力为，由牛顿第三定律和第二定律有：解得：（2）小球自A点下滑至圆轨道最高点的过程，依据动能定理有：解得：（3）设小球从更高的位置释放运动到最低点时的速度为，受轨道的弹力为；运动到最高点时的速度为，受轨道的弹力为，依据牛顿第二定律有：， 小球由最低点运动到最高点的过程，依据动能定理有：得压力差：。14、（1） （2）4 J【解析】（1）由向心力公式可求得E点的速度，再由动能定理可求得D的速度；（2）对AB过程由牛顿第二定律及运动学公式可得出B点的速