安徽省皖南八校2022-2023学年高三物理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，是汽车牵引力F和车速倒数1/V的关系图象，若汽车质量为2103Kg,由静止开始沿平直公路行驶，阻力恒定，最大车速为30m/s,则以下说法正确的是（ ）A汽车运动过程中受到阻力为6103NB汽车的额定功率为6104WC

2、汽车先做匀加速运动，然后再做匀速直线运动D汽车做匀加速运动时间是10s2、如图所示，一根细线下端栓一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的固定水平桌面上，小球在某一水平内做匀速圆周运动（圆锥摆），现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图中位置），两次金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（ ）A细线所受的拉力变小B小球P运动的角速度变小CQ受到桌面的支持力变大DQ受到桌面的静摩擦力变大3、已知做匀加速直线运动的物体在某段时间内的第5s末速度为10m/s，则物体（ ）A加速度一定为2m/s2B前5s内位移一定是25

3、mC前10s内位移一定为100mD前10s内位移不一定为100m4、如图所示，放在水平转台上的小物体C、叠放在水平转台上的小物体A、B能始终随转台一起以角速度 匀速转动A、B、C的质量分别为3m、2m和m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数均为，B、C离转台中心的距离分别为r和1.5r， 已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则以下说法中正确的是AB对A的摩擦力一定为3mgBC与转台间的摩擦力等于A、B两物体间摩擦力的二倍C转台的角速度一定满足D转台的角速度一定满足5、在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以v和 的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上甲球落至斜面时的速率和位移

4、大小分别是乙球落至斜面时的（ ）A2倍、2倍B2倍、4倍C4倍、2倍D4倍、4倍6、一辆汽车从静止开始做加速直线运动，运动过程中汽车牵引力的功率保持不变，所受阻力恒定，行驶2min速度达到10m/s，该汽车在这段时间内行驶的距离为（）A一定大于600mB一定小于600mC一定等于600mD可能等于1200m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、一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26V下列说法正确的是A坐

5、标原点处的电势为1VB电子在a点的电势能比在b点的低7eVC电场强度沿cO方向D电子从b点运动到c点，电场力做功为9eV8、足够长的传送带与水平方向的倾角为，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m.开始时，a、b及传送带均静止，且a不受传送带摩擦力作用.现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度(未与滑轮相碰)的过程中 ()A物块a的重力势能减少mghB摩擦力对a做的功等于a机械能的增量C摩擦力对a做的功等于物块a、b动能增量之和D任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等9、如图所示,光滑杆OA的O端固定一根劲度系数为k=10N/m,原长为l0=1m的轻弹簧,

6、质量为m=1kg的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接,OO为过O点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为=300,开始杆是静止的,当杆以OO为轴转动时,角速度从零开始缓慢增加,直至弹簧伸长量为0.5m,下列说法正确的是()A杆保持静止状态,弹簧的长度为0.5mB当杆转动的角速度为453rad/s,弹簧伸长量为0.5mC当弹簧恢复原长时,杆转动的角速度为102rad/sD在此过程中,杆对小球做功为12J10、下列说法正确的是_。（填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）A物体从外界吸收热量的同时，物体的内能可能在减小B分子间的引力和斥力，当时

7、（为引力与斥力大小相等时分子间距离），都随分子间距离的增大而减小，但斥力比引力变化快C水黾（一种小型水生昆虫）能够停留在水面上而不陷入水中是由于液体表面张力的缘故D第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不能全部转化为机械能E. 气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而使气体的压强一定增大三、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）一位同学用光电计时器等器材装置做“验证机械能守恒定律”的实验，如图甲所示通过电磁铁控制的小球从B点的正上方A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，光电计时器

8、记录下小球过光电门时间t，当地的重力加速度为 g(1)为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量_ A、AB之间的距离H；B、小球的质量为m；C、小球从A到B的下落时间tABD、小球的直径d(2)小球通过光电门时的瞬时速度v=_（用题中以上的测量物理量表达） (3)多次改变AB之间距离H，重复上述过程，作出1/t2随H的变化图象如图乙所示，当小球下落过程中机械能守恒时，该直线斜率k=_12（12分）如图所示，某实验小组利用气垫导轨和两光电门A和B验证滑块和钩码组成的系统机械能守恒，己知滑块的质量为M，钩码的质量为m，遮光条的宽度为d，滑块通过光电门A、B的时间分别为t1和t1滑块通

9、过光电门B时，钩码未落地，本地的重力加速度为g（1）气垫导轨调平：取下牵引钩码，接通气垫导轨装置的电源，调节导轨下面的螺母，若滑块放在气垫导轨上的任意位置都能保持静止，或者轻推滑块，若通过光电门A、B的时间_，则导轨水平（1）在本实验中，以下说法正确的是_（选填选项前的字母）A遮光条的宽度应尽可能选较小的B选用的钩码的质量应远小于滑块的质量C为了减小实验误差，光电门A、B的间距应该尽可能大一些D用来牵引滑块的细绳可以与导轨不平行（3）除了题目中给出的滑块的质量M和钩码的质量m、遮光条的宽度d，滑块通过光电门A、B的时间t1、t1重力加速度为g外，还需测量的物理量是_；验证滑块和钩码组成的系统机

10、械能守恒的表达式为_（用己知量和测量的量表示）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，LMN是竖直平面内固定的光滑绝缘轨道，MN水平且足够长，LM下端与MN相切。质量为m的带正电小球B静止在水平轨道上，质量为2m的带正电小球A从上距水平轨道高为h处由静止释放。在A球进入水平轨道之前，由于A、B两球相距足够远，相互作用的静电力忽略不计，A、B两球组成的系统的电势能可认为是零，带电小球均可视为质点。己知重力加速度为g。(1)A、B两球相距最近时，求A球的速度大小v.(2)A、B两球相距最近时，求A、B两球

11、组成的系统的电势能EP(3)求A、B两球最终的速度大小vA、vB14（16分）如图所示，光滑水平面上，质量为2m的小球B连接着轻质弹簧，处于静止状态；质量为m的小球A以速度v0向右匀速运动，接着逐渐压缩弹簧并使B运动，过一段时间后，A与弹簧分离设小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失，弹簧始终处于弹性限度以内(1)求当弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能E；(2)若开始时在小球B的右侧某位置固定一块挡板(图中未画出)，在小球A与弹簧分离前使小球B与挡板发生正碰，并在碰后立刻将挡板撤走设小球B与固定挡板的碰撞时间极短碰后小球B的速度大小不变，但方向相反设此后弹簧弹性势能的最大值为Em，求Em可

12、能值的范围15（12分）如图所示，长为l=1m的绳子下端连着质量为m=1kg的小球，上端悬于天花板上，把绳子拉直，绳子与竖直线夹角为60，此时小球静止于光滑的水平桌面上.问:（g取10 m/s2）（1）当球以1=4rad/s作圆锥摆运动时，绳子张力T1为多大? 桌面受到压力为多大?（2）当球以2=6rad/s作圆锥摆运动时，绳子张力T2及桌面受到压力各为多大?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】当汽车达到最大车速30m/s时，牵引力为2103N，可知汽车受到的阻力为2103N，汽车的额定功率为P=Fvm=

13、210330W=6104W，选项A错误，B正确；因F-图线开始是直线，则斜率为Fv=P为定值，可知汽车以恒定功率启动，开始做变加速运动，不做匀加速运动，后来做匀速运动，选项CD错误；故选B【点睛】此题考查学生对物理图线的理解；要能从图像中读出有用的信息，知道图线的函数关系及斜率的物理意义；知道机车启动的两种基本方式2、D【解析】设细线与竖直方向的夹角为，细线的拉力大小为T，细线的长度为LP球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有：，得角速度，使小球改到一个更高的水平面上作匀速圆周运动时，增大，减小，则得到细线拉力T增大，角速度增大，AB错误；对Q球，由平衡条件得知，Q

14、受到桌面的静摩擦力等于细线的拉力大小，Q受到桌面的支持力等于重力，则静摩擦力变大，Q所受的支持力不变，C错误D正确【点睛】本题中一个物体静止，一个物体做匀速圆周运动，采用隔离法，分别根据平衡条件和牛顿第二定律研究，分析受力情况是关键3、C【解析】物体做匀加速直线运动，加速度为，可见，只有当v0=0时，a才等于是1m/s1故A错误前5s内位移为，当v0=0时x=15m，故B错误根据推论可知，物体做匀加速直线运动，第5秒末的瞬时速度等于前10s内的平均速度，所以前10s内平均速度为10m/s，则前10s的位移一定为x=t=100m，故C正确，D错误故选C.4、C【解析】AB、对A受力分析，受重力、

15、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有f=（3m）2r（3m）g故A错误，B正确；C、由于A、AB整体、C受到的静摩擦力均提供向心力，故对A，有：（3m）2r（3m）g对AB整体，有：（3m+2m）2r（3m+2m）g对物体C，有：m2（1.5r）mg解得，故C错误，D正确故选BD【点睛】物体A随转台一起以角速度匀速转动，靠静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出B对A的摩擦力大小分别对A、AB整体、C受力分析，根据合力提供向心力，求出转台角速度的范围5、B【解析】设斜面倾角为，小球落在斜面上速度方向偏向角为，甲球以速度v抛出，落在斜面上，如图所示；根据平抛运动的推论可得tan=2

16、tan，所以甲乙两个小球落在斜面上时速度偏向角相等；故对甲有：v甲末=；对乙有：v乙末=，所以；根据 ，位移 ，则甲球落至斜面时的位移大小是乙球落至斜面时的4倍，故B正确、ACD错误；故选B【点睛】本题主要是考查了平抛运动的规律，知道平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动；解决本题的关键知道平抛运动的两个推论6、A【解析】功率不变，根据，随着汽车速度的增大，F逐渐减小，汽车做的是加速度逐渐减小的变加速运动，作出汽车做变速运动的速度图象（如图所示曲线）若汽车在2min=120s内做匀加速直线运动（即图中直线），则位移为（图中三角形面积），而该汽车变速运动的位移是图中曲线

17、与坐标轴围成的面积，一定大于600m，A正确二、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、AD【解析】本题考查匀强电场中的电势差和场强的关系以及电场力做功和电势能之间的关系。【详解】A.根据，因a、b、c三点电势分别为、，解得：原点处的电势为，故A正确。B.因，电子从a点到b点电场力做功为，因电场力做正功，电势能减小，则电子在a点的电势能比在b点的高，故B错误。C.如图在ac连线上找一点电势为17V，根据匀强电场同一直线上，电势差与长度成正比，故，即为等势线，那么垂直连线则为电

18、场线，故C错误。D.，电子从b到c，电场力做功，故D正确。故选AD。8、ACD【解析】A开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用，有则b上升h，则a下降hsin，则a重力势能的减小量为maghsin=mgh故A正确；BC根据能量守恒得，系统机械能增加，摩擦力对a做的功等于a、b机械能的增量所以摩擦力做功大于a的机械能增加因为系统重力势能不变，所以摩擦力做功等于系统动能的增加，故B错误，C正确；D任意时刻a、b的速率相等，对b，克服重力的瞬时功率Pb=mgv对a有：Pa=magvsin=mgv所以重力对a、b做功的瞬时功率大小相等，故D正确9、AB【解析】当杆静止时，小球受力平衡，根

19、据力的平衡条件可求压缩量，从而求弹簧的长度；对小球分析，抓住竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，列式联立求出匀速转动的角速度；结合最高点的动能，运用动能定理求出杆对小球做功的大小【详解】当杆静止时，小球受力平衡，根据力的平衡条件可得：mgsin30=kx，代入数据解得：x=0.5m，所以弹簧的长度为：l1=l0-x=0.5m，故A正确；当弹簧伸长量为0.5m时，小球受力如图示：水平方向上：F2cos30+Nsin30=m22（l0+x）cos30；竖直方向上：Ncos30=mg+F2sin30；弹簧的弹力为：F2=kx；联立解得：2=453rad/s，故B正确；当弹簧恢复原长时，

20、由牛顿第二定律可得：mgtan30=m12l0cos30，解得：1=2153rad/s，故C错误；在此过程中，弹簧的弹力做功为0，由动能定理可得：W-mg2xsin30=12m2（l0+x）cos302-0，解得：W=12.5J，故D错误。故选AB。【点睛】本题考查了动能定理、牛顿第二定律、胡克定律与圆周运动的综合，知道小球做匀速转动时，靠径向的合力提供向心力，并结合竖直方向上的合力为零，联立求解10、ABC【解析】A、如果吸收热量的同时，物体还对外做功，且对外做的功比吸收的热量多，根据热力学第一定律可知，物体的内能在减小，A项正确；B、分子间的引力和斥力，都随分子间距离的增大而减小，但斥力比

21、引力减少得快，B正确；C、由于液体表面分子间的距离大于液体内部分子间的距离，液体表面分子间表现为引力，这个引力即为液体表面张力，正是因为这种张力的存在，水黾才能停留在水面上而不陷入水中，做C正确；D、第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不能全部转化为机械能，同时不引起其他变化，D项错误；E、一定质量的理想气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，由于不清楚体积的变化，根据气体状态方程知道气体的压强变化无法确定。故E错误。故选ABC。【点睛】热力学第一定律的应用，要注意明确做功和热传递在改变内能上是等效的，要综合考虑二者的影响分析内能的变化三、实验题：本

22、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) AD (2) d/t 2g/d2 【解析】（1）根据实验原理可知，需要测量的是A点到光电门B的距离，故A正确；根据机械能守恒的表达式可知，方程两边可以约掉质量，因此不需要测量质量，故B错误；利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，不需要测量下落时间，故C错误；利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度时，需要知道挡光物体的尺寸，因此需要测量小球的直径，故D正确。故选AD。（2）已知经过光电门时的时间小球的直径；则可以由平均速度表示经过光电门时的速度；故v=；（3）若减小的重力势能等于增加的动能时，可以

23、认为机械能守恒；则有：mgH=mv2；即：2gH=（）2解得： ，那么该直线斜率k0=。12、相等ACA、B光电门之间的距离LmgL=12(M+m)dt22-12(M+m)dt12【解析】（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，在不挂重物的情况下轻推滑块，若滑块做匀速直线运动，滑块通过光电门速度相等，则光电门的挡光时间相等，证明气垫导轨已经水平。（1）A、滑块经过光电门时的瞬时速度用平均速度来代替，由v=dt求出，d越小，误差越小，故A项正确。B、本实验不需要测量细绳对滑块的拉力，即不需要用钩码的质量代替细绳的拉力，所以不需要满足钩码的质量m应远小于滑块的总质量M这个条件，故B项错误。C、光电门A、B的间距越大，相对误差越小，故C项正确。D、用来牵引滑行器M的细绳必须与导轨平行，这样钩码下降的高度与滑块滑行的距离相等。故D项错误。(3)滑行器经过光电门A、B的速度近似等于滑块经过光电门时的平均速度，分别为v1=dt1 ，v2=dt2设两光电门间的距离为L，钩码的重力势能减少量为：EP=mgL钩码及滑块的动能增加量相等为：EK=12(M+m)dt22-12(M+m)dt12要验证机械能守恒的表达式为：mgL=12(M+m)dt22-12(M+m)dt12实验还需要测量两光电门间的距离