2023届北京市通州区物理高三第一学期期中调研模拟试题（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、如图所示，质量为60kg的某运动员在做俯卧撑运动，运动过程中可将她的身体视为一根直棒，已知重心在C点，其垂线与脚、两手连线中点间的距离oa、ob分别为0.9m和0.6m，若她在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4

2、m，则克服重力做功为（ ）A4320JB144JC720JD7200J2、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是乙球落至斜面时速率的A2倍B3倍C4倍D6倍3、测定运动员体能的一种装置如图所示，运动员质量m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮摩擦、质量），悬挂重物m2，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带上侧以速率v向右运动，下面是人对传送带做功的四种说法：人对传送带做功；人对传送带不做功；人对传送带做功的功率为m2gv；人对传送带做功的功率为（m1m2）gv以上说法正确的是（ ）A B C只有 D只有4、如图所示是一

3、种古老的舂米机舂米时，稻谷放在石臼A中，横梁可以绕O轴转动，在横梁前端B处固定一舂米锤，当脚踏在横梁另一端C点往下压时，舂米锤便向上抬起然后提起脚，舂米锤就向下运动，击打A中的稻谷，使稻谷的壳脱落变为大米已知OCOB，则在横梁绕O转动过程中( )AB、C的向心加速度相等BB、C的线速度关系满足vBvCCB、C的角速度关系满足BCD舂米锤击打稻谷时对稻谷的作用力大于稻谷对舂米锤的作用力5、如图,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直,一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时,对应的轨道半径为(重力加速度为g)

4、( )ABCD6、如图所示，一物体分别沿aO、bO轨道由静止滑下至底端，物体与轨道间的动摩擦因数相同。物体克服摩擦力做功分别是和，则（）ABCD无法比较二、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，一斜面固定在水平地面上，质量不相等的物体，A、B叠放后一起沿斜面下滑，已知物体B的上表面水平，则下列判断正确的是A若A、B一起匀速下滑，增加A的质量，A、B仍一起匀速下滑B若A、B一起匀速下滑，给A施加一个竖直向下的力F，A、B将加速下滑C若A、B一起加速下滑，增加A的质量

5、，A、B仍保持原来的加速度一起加速下滑D若A、B一起加速下滑给A施加一个竖直向下的力F，A、B仍保持原来的加速度一起加速下滑8、一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E.在与环心等高处放有一质量为m、带电量为q的小球，由静止开始沿轨道运动，下述说法正确的是()A小球经过环的最低点时速度最大B小球在运动过程中机械能守恒C小球经过环的最低点时对轨道压力为(mgqE)D小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mgqE)9、地球赤道表面上的一物体质量为，它相对地心的速度为 ，地球同步卫星离地面的高度为h，它相对地心的速度为，其质量为已知地球的质量为M，半径为R，自转角速度为，表面的重力加速度

6、为g，地球的第一宇宙速度为v，万有引力常量为G下列各式成立的是()A小于vBCD10、小船过河，河宽为90m，船在静水中航行速度是3m/s，水流速度是4m/s，则（ ）A船渡过河的最短时间为30sB小船渡河的最短路程为90 mC船头偏向上游某一角度可使船垂直河岸过河D小船渡河的最短路程为120 m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） (1)某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M.，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力

7、计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和三条细线的 _（填“长度”或“方向”）(2)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中弹簧测力计A的示数为_N.(3)本实验中，下列必要的实验操作是 _A、应测量重物M所受的重力 B弹簧测力计应在使用前校零C拉线方向应与木板平面平行D改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置(4)本实验采用的科学方法是 （_） A理想实验法B等效替代法C控制变量法D建立物理模型法12（12分）某同学利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示气垫导轨与水平桌面的夹角为，导轨底端P点有一带挡光片的滑块，滑块和挡光片的总质量为M，挡光片的宽度为b

8、，滑块与沙桶由跨过轻质光滑定滑轮的细绳相连导轨上Q点固定一个光电门，挡光片到光电门的距离为d（1）实验时，该同学进行了如下操作：开启气泵，调节细沙的质量，使滑块处于静止状态，则沙桶和细沙的总质量为 _；在沙桶中再加入质量为m的细沙，让滑块从P点由静止开始运动已知光电门记录挡光片挡光的时间为t，则滑块通过Q点的瞬时速度为_.（2）在滑块从P点运动到Q点的过程中，滑块的机械能增加量E1_，沙桶和细沙的机械能减少量E2_在误差允许的范围内，如果E1E2，则滑块、沙桶和细沙组成的系统机械能守恒四、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。

9、13（10分）蹦床运动有“空中芭蕾”之称，某质量m=50kg的运动员从距蹦床高处自由落下，接着又能弹起高，运动员与蹦床接触时间t=0.50s，在空中保持直立，取，求：（1）运动员与蹦床接触时间内，所受重力的冲量大小l；（2）运动员与蹦床接触时间内，受到蹦床平均弹力的大小F14（16分）甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动，其中质点甲做初速度为零、加速度大小为a1的匀加速直线运动，质点乙做初速度为v010 m/s、加速度大小为a2的匀减速直线运动直至停止甲、乙两质点在运动过程中位移为5 m时速度相同，经过另一相同位置时，甲、乙两质点的速度分别为8 m/s、6 m/s.求：(1)

10、甲、乙两质点的加速度大小a1、a2；(2)甲、乙两质点相遇时离出发点的距离15（12分）如图所示，可视为质点的物块、放在倾角为、长的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数， 与紧靠在一起， 紧靠在固定挡板上，物块的质量分别为、，其中不带电， 、的带电量分别为、，且保持不变开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为，则相距为时，两点电荷具有的电势能可表示为现给施加一平行于斜面向上的力，使在斜面上作加速度大小为的匀加速直线运动，经过时间物体、分离并且力变为恒力当运动到斜面顶端时撤去力已知静电力常量， ， ， 求： （1）未施加力时物块、间的距离（2）时

11、间内库仑力（电场力）做的功（3）力对物块做的总功参考答案一、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】根据几何关系可知，运动员重心上升的高度为：h=0.90.6+0.90.4=0.24m；故克服重力做功为：W=nmgh=30600N0.24m=4320J；故选A.2、B【解析】本题考查平抛运动的规律。【详解】ABCD.小球做平抛运动，落在斜面上时，有： （ 是斜面的倾角）解得：则小球落在斜面上的的竖直分速度为：根据平行四边形定则知小球落至斜面时的速率：两球的初速度之比为3：1,则两球在斜面上的速率之比为3：1，故B正确AC

12、D错误。故选B。3、A【解析】人对传送带的摩擦力方向向右,传送带在力的方向上有位移,所以人对传送带做功、人的重心不动,绳对人的拉力和人与传送带间的摩擦力平衡,而拉力又等于m2g.所以人对传送带做功的功率为m2gv.故A对，BCD错故选A【点睛】通过在力的方向上有无位移判断力是否做功.人的重心不动知人处于平衡状态,摩擦力与拉力平衡.4、B【解析】AC.由图可知，B与C属于同轴转动，则它们的角速度是相等的，即C=B.由：a=2r，而OCOB，可知C的向心加速度较大；故A错误，C错误；B.由于OCOB，由v=r，可知C点的线速度大；故B正确；D.锤对稻谷的作用力与稻谷对舂米锤的作用力是一对作用力与反

13、作用力，二者大小相等；故D错误.5、B【解析】根据动能定理得出物块到达最高点的速度，结合高度求出平抛运动的时间，从而得出水平位移的表达式，结合表达式，运用二次函数求极值的方法得出距离最大时对应的轨道半径【详解】设半圆的半径为R，根据动能定理得：mg2Rmv2mv2，离开最高点做平抛运动，有：2R=gt2，x=vt，联立解得： ，可知当R=时，水平位移最大，故B正确，ACD错误故选B【点睛】本题考查了动能定理与圆周运动和平抛运动的综合运用，得出水平位移的表达式是解决本题的关键，本题对数学能力的要求较高，需加强这方面的训练6、B【解析】设斜面的倾角为，滑动摩擦力大小为则物体克服摩擦力所做的功为 由

14、几何关系可知水平距离相同，所以克服摩擦力做功相等，故B正确，ACD错误。故选B。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】试题分析：以A、B整体为研究对象，系统受到重力、支持力和摩擦力，由牛顿第二定律，得：mgsin-mgcos=ma，当A、B匀速运动时，a=0，解得=tan ，若增加A的质量，有mgsin-mgcos=ma由式得a=0，A、B仍然一起匀速下滑，故A正确；给A施加一个竖直向下的力F，由牛顿第二定律，得：mgsin+Fsin-（mgcos+Fcos

15、）=ma1由式得a1=0，A、B一起向下做匀速直线运动，故B错误；若A、B一起加速下滑，有mgsin-mgcos=ma，增加A的质量，有mgsin-mgcos=ma，解得a=a，即加速度不变，A、B仍保持原来的加速度一起加速，故C正确；给A施加一个竖直向下的力F，mgsin+Fsin-（mgcos+Fcos）=ma1，a1a，则D错误；故选AC考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题关键是受力分析后根据牛顿第二定律列方程求解出加速度的一般表达式进行分析讨论8、AD【解析】A. 小球从最高点到最低点的过程中，合力做正功最多，则根据动能定理得知，动能增大，速率增大，所以小球经过环的最低点时速度最大。故A

16、正确； B. 小球运动过程中电场力做功，机械能不守恒。故B错误；CD.小球从最高点到最低点的过程，根据动能定理得：(mg+qE)R=，又由NmgqE=，联立解得N=3(mg+qE)，故C错误，D正确。9、BD【解析】试题分析：地球赤道表面上的一物体质量为的物体在地面上受到重力和弹力作用，根据牛顿第二定律可得：，设近地卫星质量也为则：，而：，整理可以得到，故选项A错误，同理C错误；由于地球同步卫星相对地面静止，则周期相等即角速度相等：，而且万有引力提供向心力，则，故选项BD正确考点：同步卫星、万有引力定律的应用【名师点睛】本题考查万有引力定律和圆周运动知识的综合应用能力，向心力的公式选取要根据题

17、目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用10、AD【解析】A当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，最短时间：故A符合题意。BC因为水流速度大于静水速度，所以合速度的方向不可能垂直河岸，则小船不可能到达正对岸。当合速度的方向与静水速的方向垂直时，合速度的方向与河岸的夹角最短，渡河航程最小。故BC不符合题意。D当合速度的方向与静水速的方向垂直时，合速度的方向与河岸的夹角最短，渡河航程最小；设船头与河岸夹角为，则：根据题意可知：，故小船渡河的最短路程为：故D符合题意。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、方向 3.6 ABC B 【解析】

18、(1)1为了验证力的平行四边形定则，除了记录力的大小还应记录力的方向，所以应记录三条细线的方向；(2)2弹簧测力计读数，每1N被分成5格，则1格就等于0.2N图指针落在3N到4N的第3格处，所以3.6N；(3)3A实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力必须要知道，故A正确；B弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测量之前校零，故B正确；C拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小准确性，故C正确；D、当结点O位置确定时，弹簧测力计A的示数也确定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计B的大小与方向也一定，所以不需要改变拉力多次实验，故

19、D错误。(4)4由实验原理可知该同学在做“验证力的平行四边形法则”的实验中采取了等效替代法，即合力与分力的关系是等效的，故B正确。12、（1）m=Msinbt（2）E1=12m(bt)2+mgdsin；E2=(Msin+m)gd-12(Msin+m)g(bt)2【解析】试题分析：（1）滑块处于静止状态，在沿斜面方向上有Mgsin=T，而绳子的拉力等于沙桶和细沙的总重力，故沙桶和细沙的总质量为m=Msin光电门的宽度非常窄，所以通过光电门的瞬时速度可近似等于通过光电门的平均速度，故通过Q点的瞬时速度为v=xt=bt（2）在滑块从P点运动到Q点的过程中，滑块的动能增加，重力势能增加，则滑块的机械能

20、增加量为E1=Ek+Ep=12m(bt)2+mgdsin，沙桶和细沙重力势能减小，动能增加，则沙桶和细沙机械能的减小量为E2=(Msin+m)gd-12(Msin+m)g(bt)2考点：验证机械能守恒定律【名师点睛】了解光电门测量瞬时速度的原理实验中我们要清楚研究对象和研究过程，对于系统我们要考虑全面；此题为一验证性实验题要求根据物理规律选择需要测定的物理量，运用实验方法判断系统重力势能的变化量是否与动能的变化量相同是解题的关键四、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、 250 Ns 1600N【解析】试题分析：根据冲量的定义即可求出重力的冲量大小；先根据动能定理或机械能守恒定律求出人碰撞床前的速度v1和碰撞后的速度v2，分析人与床作用过程中受哪些力，根据动量定理F合t=mv2-mv1，可求出人受到床给它的平均作用力的大小 重力的冲量大小为： 设运动员下落h1高度时的速度大小