2022-2023学年浙江省杭州市杭州市第四中学物理高三上期中考试试题（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、叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数均为，则：A上方球与下方3个球间均没有弹力B下方三个球与水平地面间均没有摩擦力C水平

2、地面对下方三个球的支持力均为D水平地面对下方三个球的摩擦力均为2、一质点做匀速直线运动。现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则（）A质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C质点单位时间内速度的变化量总是变化D质点的动量变化率变化3、如图所示，一轻绳的一端系在固定在光滑斜面上的 O 点，另一端系一小球，给小球一初速度让它在斜面上能做完整的圆周运动，a 点和 b 点分别是最低点和最高点，在此过程中( ) A绳子拉力做功，小球机械能不守恒B重力的瞬时功率始终为零C在 b 点速度最小值为零D在 a 点所受轻绳拉力最小值和斜面倾角有关4、已知某星

3、球的自转周期为T，物体在该星球赤道上随该星球自转的向心加速度为a，该星球赤道处的重力加速度为g。 要使该星球赤道上的物体“飘”起来，该星球的自转周期应变为（）ABCD5、如图所示，质量为m的小球套在竖直固定的光滑圆环上，轻绳一端固定在圆环的最高点A，另一端与小球相连小球静止时位于环上的B点，此时轻绳与竖直方向的夹角为，则轻绳对小球的拉力大小为()AmgB mgC2mgDmg6、如图所示，倾角为的斜面体C置于水平面上，B置于斜面C上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态则（ ） A水平面对C的支持力等于B、C的总重力BB一定受到C的摩擦力CC一

4、定受到水平面的摩擦力D若将细绳剪断，B物体开始沿斜面向下滑动，则水平面对C的摩擦力可能为零二、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，a为赤道上的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球的同步卫星，已知地球半径为R，地球同步卫星轨道半径为6.6R；下列说法中正确的是（ ）Aa 和 c 的向心加速度之比为 1：6.6Bb 卫星转动线速度大于 7.9 km/sCa 的运转周期大于 b 的运转周期Db 和 c 的线速度之比 6.

5、6：18、如图所示，质量为m的木块在水平向右拉力F的作用下，在质量为M的长木板上向右滑行，长木板处于静止状态已如木块与长木板间的动摩擦因数为，长木板与地面间的动摩擦因数为，则（ ）A长木板受到地面的摩擦力的大小一定是B长木板受到地面的摩擦力的大小一定是C一定小于D无论怎样改变F的大小，长木板都不可能运动9、在光滑的水平面上，质量分别为 m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F的作用下，以加速度a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，此瞬时A和B的加速度a1和a2，则（ ）ABCD10、如图所示，弹簧p和细绳q的上端固定在天花板上，下端用小钩钩住质量为m的小球C，弹簧、细绳和小钩的质量

6、均忽略不计静止时p、q与竖直方向的夹角均为60.下列判断正确的有( ) A若p和球突然脱钩，则脱钩后瞬间q对球的拉力大小为mgB若p和球突然脱钩，则脱钩后瞬间球的加速度大小为C若q和球突然脱钩，则脱钩后瞬间p对球的拉力大小为D若q和球突然脱钩，则脱钩后瞬间球的加速度大小为g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“研究匀变速直线运动的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车做匀变速运动的纸带如图K54所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有4个点未画出，其他各点到A点的距离依

7、次是2.00 cm、5.00 cm、9.00 cm、14.00 cm、20.00 cm.图K54(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB_ m/s，C、E间的平均速度为_m/s; (2)以打B点时为计时起点，建立vt坐标系如图K55所示，请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线；(3)根据图线可得小车运动的加速度为_m/s2. 图K5512（12分）某研究性学习小组在做“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。查得当地的重力加速度g=9.80m/s2。一重物从静止释放，测得所用重物的质量为1.00kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带，把计时器打下的第一个

8、点记作O，每两个计数点间还有四个点未画出，另选连续的3个计数点A、B、C作为测量的点，如图所示。经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为48.95cm，84.20cm，128.95cm。根据以上数据，计算出打B点时重物的瞬时速度=_m/s；重物由O点运动到B点，重力势能减少了_J，动能增加了_J。根据所测量的数据，还可以求出物体在下落的过程中所受到的阻力为_N。（以上计算结果均保留2位小数）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，在倾角的斜面下端固定一轻弹簧，当弹簧处于原长时，其上端在Q点位置处，质

9、量的滑块A从与Q点相距处的导轨上的P点静止开始下滑，滑块A与斜面间的动摩擦因数，运动过程中弹簧相对于初始状态的最大形变量为滑块的厚度不计，重力加速度g取求：（1）滑块A从P点下滑至Q点的时间；（2）弹簧的最大弹性势能；（3）滑块第一次碰后返回时相对Q沿斜面向上能到达的最远距离14（16分）质量为m的杂技演员（可视为质点）抓住一端固定于O点的不可伸长绳子，从距离水平安全网高度为h的A点由静止开始运动，A与O等高。运动到绳子竖直时松开绳子，落到安全网上时与A点的水平距离也为h，不计空气阻力，求：(1)松开绳子前瞬间绳子拉力的大小；(2)O、A之间的距离。15（12分）如图所示，坐标平面第象限内存在

10、大小为E4105 N/C、方向水平向左的匀强电场，在第象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场比荷2.5109 C/kg的带正电的粒子，以初速度v02107 m/s从x轴上的A点垂直x轴射入电场，OA0.2 m，不计粒子的重力（1）求粒子在电场中运动的加速度大小；（2）求粒子经过y轴时的位置到原点O的距离；（3）若要使粒子不能进入第象限，求磁感应强度B的取值范围（不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况）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、C【解析】对上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而处于平衡状态，所以上方球一定

11、与下方球有力的作用，故A错误；下方球由于受上方球斜向下的弹力作用，所以下方球有运动的趋势，故下方球受摩擦力作用，故B错误；对四个球的整体分析，整体受重力和地面的支持力而处于平衡，所以三个小球受支持力大小为4mg，每个小球受支持力为mg，故C正确；三个下方小球受到的是静摩擦力，故不能根据滑动摩擦力公式进行计算，故D错误故选C2、B【解析】A质点开始做匀速直线运动，现对其施加一恒力，其合力不为零，如果所加恒力与原来的运动方向不相同，则质点速度的方向不与该恒力的方向相同，A错误；B如果所加恒力与原来的运动方向垂直，则物体做匀变速曲线运动，但不可能总是与该恒力方向垂直，如平抛运动，B正确；C因为合外力

12、恒定，加速度恒定，由v=at可知，质点单位时间内速度的变化量总是不变，C错误；D由动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量的变化，所以质点的动量变化率为合外力，合外力不变，则质点的动量变化率不变，D错误。故选B。3、D【解析】A小球在运动过程中，只有重力做功，故机械能守恒，故A错误；B除了a、b点外的各点的速度都有沿斜面向上或向下的分量，而重力有沿斜面向下的分量，功率不为0，故B错误；C在b点能做圆周运动，速度最小时为重力的分力提供向心力，有：得：故C错误；D在a点有：得：与有关，故D正确。4、C【解析】当物体“飘”起来时，不受地面的支持力，由重力提供向心力，向心加速度增大了g，根据向心加速度公

13、式即可求解。【详解】设该星球的半径为r，物体在赤道上随星球自转时，有物体随星球自转时，赤道上物体受万有引力和支持力，支持力等于重力，即物体“飘”起来时只受万有引力，故有解得即当物体“飘”起来时，物体的加速度为，则有计算得出故选C。5、A【解析】对B点处的小球受力分析，如图所示，则有FTsin 60FNsin 60FTcos 60FNcos 60mg解得FTFNmgA. mg与计算结果相符，故A符合题意B. mg与计算结果不符，故B不符合题意C.2mg与计算结果不符，故C不符合题意D.mg与计算结果不符，故D不符合题意6、C【解析】试题分析：由题设条件知：绳子上拉力大小等于物体A的重力大小，对B

14、、C整体受力分析，如图所示，由平衡条件，可知：水平面对C的支持力FN小于B、C的总重力，C一定受到水平面的摩擦力f，选项A错误，选项C正确；因不确定mBgsin和mAg的大小关系，故C对B的摩擦力无法确定，选项B错误；若将细绳剪断，物体B开始沿斜面向下滑动，加速度沿斜面向下，系统处于失重状态，水平面对C的摩擦力一定不为零，选项D错误考点：物体的平衡；牛顿第二定律的应用【名师点睛】此题是对物体的平衡以及牛顿第二定律的应用的考查；解题时关键是认真分析物体的受力情况，画出受力图，灵活运用整体及隔离法；注意当物体的加速度向下时物体处于失重状态二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题

15、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】Aa、c做圆周运动的角速度相等，向心加速度之比： 故A正确；Bb 卫星若地球表面做圆周运动，则转动线速度等于 7.9 km/s，选项B错误；Ca做圆周运动的周期等于地球自转周期，c做圆周运动的周期等于地球自转周期，a、c的周期相等，而根据可得可知，c的周期大于b的周期，则a 的运转周期大于 b 的运转周期，故C正确；D万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得：b、c的线速度之比：故D错误；故选AC。8、AD【解析】A、对M分析，在水平方向受到m对M的摩擦力和地面对M的摩擦力，两

16、个力平衡，则地面对木板的摩擦力f=1mg故A正确，B错误；C、无论F大小如何，m在M上滑动时对M的摩擦力大小不变，M在水平方向上仍然受到两个摩擦力处于平衡，不可能运动故C错误，D正确；故选AD9、AD【解析】力F作用时，对A有：F弹=m1a；对B有F-F弹=m2a；当突然撤去推力F的瞬间，弹簧弹力没有发生改变，对B受力分析有：-F弹=m2a2，解得：a2=-a，A受到弹力作用，撤去F的瞬间弹簧的弹力不变，所以A的加速度不变，仍为a，故选AD10、BD【解析】试题分析：原来p、q对球的拉力大小均为mgp和球脱钩后，球将开始沿圆弧运动，将q受的力沿法向和切线正交分解（见图1），得，即Fmg，合力为

17、mgsin60=ma，A错误，B正确；q和球突然脱钩后瞬间，p的拉力未来得及改变，仍为mg，因此合力为mg（见图2），球的加速度为大小为g故C错误，D正确；故选BD。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题考查绳子和弹簧的性质，要注意弹簧的弹力是不能突变的，而绳子的弹力可以在瞬间发生变化，根据牛顿定律进行讨论。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、 (1)0.25 (2)0.45 (3) (3)1.00 【解析】（1）可根据纸带上某点的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度来求解vB；根据平均速度定义求解AC间和CE间的平均速度，从而即可求解（2）根

18、据速度数值描点作图；由图像的斜率求解加速度；【详解】（1）相邻两计数点之间还有四个点未画出，即打点周期为0.02s5=0.1s，根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，得：；CE间的平均速度为：；（2）根据速度的数值描点作图；由图像可知：12、4.00 8.25 8.00 0.30 【解析】1B点瞬时速度等于AC间的平均速度vB=10-2m/s=4.00m/s2O点到B点重力势能减小量为EP=mghOB=1.009.884.2010-2J=8.25J3动能的增量为EK=mvB2=1.004.02J=8.00J4由运动学知识有vB2=2ahOB所以物体实际下落的加速度a=m/s2=9.50m/s2根据牛顿第二定律mg-f=ma解得f=mg-ma=0.30N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