2022-2023学年山西省太原市迎泽区五中高三物理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注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和

2、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、水平桌面上有三本叠放在一起、质量均为m的书，书与桌面及书与书之间的动摩擦因数均为，重力加速度为g，现想把中间的一本书水平抽出，则要用的力至少要大于（）ABCD2、如图所示，竖直平面内有一固定的光滑轨道ABCD，其中倾角=37的斜面AB与半径为R的圆弧轨道平滑相切于B点，CD为竖直直径，O为圆心，质量为m的小球(可视为质点)从与B点高度差为h的斜面上的A点处由静止释放，重力加速度大小为g，sin37=0.6，cos37=0.8，则下列说法正确的是A当h=3R时，小球过C点时

3、对轨道的压力大小为B当h=2R时，小球会从D点离开圆弧轨道作平抛运动C调整h的值，小球能从D点离开圆弧轨道，并能恰好落在B点D调整h的值，小球能从D点离开圆弧轨道，但一定不能落在B点3、某一质点运动的位移x随时间t变化的图象如图所示，则（）A在10s末时，质点的速度最大B在010s内，质点所受合外力的方向与速度方向相反C在8s和12s时，质点的加速度方向相反D在20s内，质点的位移为9m4、如图所示为粮袋的传送装置，已知AB间长度为L，传送带与水平方向的夹角为，工作时其运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为，正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正

4、确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) ()A粮袋到达B点的速度与v比较，可能大，也可能相等或小B粮袋开始运动的加速度为g(sin cos )，若L足够大，则以后将一定以速度v做匀速运动C若tan ，则粮袋从A到B一定是一直做加速运动D不论大小如何，粮袋从A到B一直做匀加速运动，且agsin5、一种玩具的结构如图所示，竖直放置的光滑铁环的半径为R=20cm，环上有一穿孔的小球m，仅能沿环做无摩擦的滑动，如果圆环绕着过环心的竖直轴以10rad/s的角速度旋转（取g=10m/s2），则相对环静止时小球与环心O的连线与O1O2的夹角是（）A60B45C30D756、物体做直线运动，速度时间图像如图所

5、示由图像可以判断( )A第1 s末物体相对于出发点的位移改变方向B第1 s末物体的速度改变方向C前2 s物体的位移之和为零D第3 s末和第5 s末物体的位置相同二、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，轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与一物块相连，物块与水平面间的动摩擦因数为开始时用力推着物块使弹簧压缩，将物块从A处由静止释放，经过B处时速度最大，到达C处速度为零，AC=L.在C处给物块一初速度，物块恰能回到A处弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g.则物块（ ）A

6、在B处弹簧可能为原长B在C处的初速度大小一定是C从C到A的运动过程中，也是在B处的速度最大D从C到A经过B处的速度大于从A到C经过B处的速度8、如图所示，AB部分为粗糙的四分之一圆弧轨道，半径为R，A点与圆心O等高。一质量为m的小物体自轨道A点以大小不变的速度v沿轨道运动到B点，取小物体在A点开始运动时为计时起点，且此时的重力势能为零，重力加速度为g，则在此过程中（ ）A小物体到达圆弧底端时，重力做功的瞬时功率为0B重力做的功大于小物体克服摩擦力做的功Ct时刻小物体的重力势能为Dt时刻小物体的机械能为9、如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为.一根轻质绝缘细线的一端固定

7、在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行小球A的质量为m、电量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为d.静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷小球A静止在斜面上，则()A小球A与B之间库仑力的大小为B当时，细线上的拉力为0C当时，细线上的拉力为0D当时，斜面对小球A的支持力为010、如图所示，劲度系数为k的竖直弹簧下端固定于水平地面上，质量为m的小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，经几次反弹后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，在以上三个量中只改变其中一个量的情况下，下列说法正确的是A无论三个量中的一个怎样改变，小球与

8、弹簧的系统机械能守恒B无论h怎样变化，小球在A点的弹簧压缩量与h无关C小球的质量m愈大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能愈大D无论劲度系数k为多大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能都相等三、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）某同学利用图甲所示的实验装置，探究加速度与物体受力、物体质量的关系实验中打点计时器电源的频率为50HZ（1）释放小车前，小车应_（靠近/远离）打点计时器（1）如图乙所示，是某次实验中打出的纸带，两点间还有四个点没有标出请用刻度尺量出相关数据，求得打这条纸带时小车的加速度是_ m/s1（3）小明在探究加速度与物

9、体受力的关系时，第一次用质量为100g的小车，第二次用质量为400g小车做实验，得到了a-F图象如图丙所示，其中第一次做实验对应的图象是图中_（4）探究加速度与物体质量的关系时，某同学采集到若干组实验数据如下表，请选择适当的物理量为坐标轴在图丁中作出图象，准确直观地得出加速度与物体质量之间的关系_12（12分）在探究加速度与力、质量的关系实验中，所用装置如图3所示某同学实验后挑选出的纸带如图1所示图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s计数点C对应物体的瞬时速度为_m/s整个运动过程中物体的加速度为_m/s2 一位同学实验获得几组数据以后，采用

10、图像分析实验数据将相应的力F和加速度a，在Fa图中描点并拟合成一条直线，如图2所示你认为直线不过原点的可能原因是_A钩码的质量太大B未平衡摩擦力C平衡摩擦力时木板的倾角太小，未完全平衡D平衡摩擦力时木板的倾角太大，失去平衡四、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，水平面上放着一块质量为薄木板（厚度忽略不计），长为，木板处于静止状态。质量为的小物块可视为质点放在木板的最右端。已知物块与木板间的动摩擦因数，物块与地面、木板与地面的动摩擦因数均为。可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对木板施加一个水平向右的恒

11、力F（g取）。若要使木板开始运动，且物块相对木板不滑动，则求F的取值范围。若，求物块即将滑离木板时的速度大小。若，物块静止时离木板右端距离。14（16分）2020年，我国将一次实现火星的“环绕、者陆、巡视”三个目标假设探测器到达火星附近时，先在高度为h轨道上环统半径为R的火星做匀速圆周运动;之后通过变轨、减速落向火星探测器与火星表面碰撞后，以速度v竖直向上反弹经过时间t再次落回火星表面不考虑大星的自转及火星表面大气的影响，求:(1)火星表面重力加速度的大小;(2)探测器环线火星做匀速圆周运动的周期15（12分）（1）创设一个质点简单的直线运动情景，设出字母来表示相关物理量，推导动量定理表达式（

12、要求画出受力分析图与运动情景图）（2）利用如图所示情景推导匀强电场中电场强度与电势差的关系式：E=U/d (d为A、B两点间沿电场线方向的距离）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、A【解析】当第一本书与第二本书间、第二本书与第三本书间恰好发生相对滑动时，第二本书刚好被抽出，此时，第三本书静止不动，以上面两本书为研究对象，根据牛顿第二定律求解。【详解】当第一本书与第二本书间、第二本书与第三本书间恰好发生相对滑动时，第二本书刚好被抽出；以第一本书为研究对象，由牛顿第二定律得：以上面两本书为研究对象，根据牛顿第二定律得：

13、两式相比解得：，故A正确，BCD错误。【点睛】本题要注意当书本之间恰好发生相对滑动时，是两者将发生相对滑动的临界状态，物体做匀加速度直线运动，结合整体法和隔离法进行研究。2、D【解析】A.当h=3R时，小球从A点到C点的过程，根据机械能守恒有：小球过C点时有：联立解得：FN=7.4mg据牛顿第三定律可知，小球过C点压力大小为7.4mg，故A错误；B.若小球恰好从D点离开圆弧轨道，则有：，从开始到D的过程，有mg（h0-R-Rcos）=mv02解得：，h0=2.3R2R所以当h=2R时，小球在运动到D前已经脱离轨道，不会从D点离开做平抛运动，故B错误；CD.若小球以速度v0从D点离开后做平抛运动

14、，则 R+Rcos=gt2得：且所以小球能从D点离开圆弧轨道，但一定不能落在B点，故D正确，C错误3、B【解析】A由x-t图像可知，据速度与图线斜率的关系，据v=k=x/t=0，此时速度最小，所以A选项错误；B0-10s内，质点远离原点，图线的斜率减小，所以速度减小，则质点做减速运动，合外力与速度方向相反，B选项正确；C10-15s内质点靠近原点，图线斜率增大，质点速度增加，质点做加速运动，加速度方向与速度方向一致，所以，第5s末和第15s末，质点的加速度方向一致，都指向原点，C选项错误；D在20s内质点的路程为9m，但位于为1m，所以D选项错误。故选B。4、A【解析】A.粮袋在传送带上可能一

15、直做匀加速运动，到达B点时的速度小于等于v；可能先匀加速运动，当速度与传送带相同后，做匀速运动，到达B点时速度与v相同；也可能先做加速度较大的匀加速运动，当速度与传送带相同后做加速度较小的匀加速运动，到达B点时的速度大于v，故A正确.B.粮袋开始时受到沿斜面向下的滑动摩擦力，大小为mgcos，根据牛顿第二定律得到，加速度a=g(sin+cos），若tan，则重力的下滑分力大于滑动摩擦力，故a的方向一直向下，粮袋从A到B一直是做加速运动，可能是一直以g(sin+cos)的加速度匀加速，也可能先以g(sin+cos)的加速度匀加速，后以g(sin-cos)匀加速；故B错误.C.若tan，粮袋从A到

16、B可能是一直做加速运动，有可能在二者的速度相等后，粮袋做匀速直线运动;故C错误.D.由上分析可知，粮袋从A到B不一定一直匀加速运动，故D错误.5、A【解析】小球转动的半径为Rsin，小球所受的合力垂直指向转轴，根据平行四边形定则和牛顿第二定律：F合mgtanmRsin2，解得：=60，故C正确，ABD错误6、D【解析】第1s内与第2s内对应图形的面积都在t轴上方，即代表位移均为正，故第1s内与第2s内的位移方向相同，故A错误；1s末前后对应速度值均为正，故速度方向未该改变，B错误；前2s物体的位移一直为正，不是零，故C错误；第3s末到第4s末的位移和第4s末到第5s末的位移等大反向，即第3s末

17、到第5s末物体的位移为零，故第3s末和第5s末物体的位置相同，故D正确；故选D【点睛】本题考查对图象的识别，要知道图线与t轴所围面积表示运动位移，图形在t轴上方表示位移为正，图形在t轴下方表示位移为负；“斜率”等于加速度；解题时重点要看清坐标轴，其次要看斜率，即图线所围的面积表示的含义二、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、BD【解析】物块从A到C的过程中，合力为零时速度最大对来回两个过程，分别运用能量守恒定律列式，可求初速度根据物块返回时受力情况判断其运动情况【详解】物

18、块从A到C的过程中，弹簧的弹力先大于滑动摩擦力，后小于滑动摩擦力，物块先加速后减速，所以当弹力等于滑动摩擦力时速度最大，此时弹簧处于压缩状态故A错误设释放前弹簧的弹性势能为Ep根据能量守恒定律得：从AC的过程有：Ep=mgL；从CA的过程有：Ep+mgL=mv02 ；解得，在C处的初速度 v0=2，故B正确从C到A的运动过程中，物块经过B时弹力向右，滑动摩擦力也向右，合力不为零，所以B点的速度不是最大，故C错误两次经过B点时弹簧的弹性势能相同，设为EpBBC间的距离为S根据能量守恒定律得，从BC的过程有：EpB+mvB12 =mgS，即得mvB12=mgS-EpB；从CB的过程有：EpB+mg

19、S+ mvB22= mv02，即得 mvB22= mv02-EpB-mgS；将Ep=mgL和Ep+mgL=mv02，代入上式得：mvB22=2mgL-EpB-mgSmvB12，可知，vB2vB1即从C到A经过B处的速度大于从A到C经过B处的速度故D正确故选BD【点睛】本题关键是分析清楚物体向右运动的过程中速度的变化情况，根据力和运动的关系分析运用分段法研究能量的转化情况8、AD【解析】A小物体沿轨道做匀速圆周运动，在最低点速度沿水平方向，与重力垂直，故重力的功率为0，所以A正确；B整个过程中，小物体速度大小不变，由动能定理知:重力做功与克服摩擦力做功大小相等，故B错误；CD由于A点是零势点，故

20、初态重力势能为0，根据几何关系可知：t时刻小物体重力势能为：t时刻小物体的机械能为故C错误，D正确。故选AD.9、AC【解析】由题意知，根据库伦定律可求小球A与B之间库仑力的大小为，故A正确；以小球A为研究对象受力分析如图：根据物体的平衡条件可求当mg、Fc、FN三力的合力等于零时，即时，细线上的拉力为0，所以B错误；C正确；由平衡条件知，小球A受弹力不可能为零，所以D错误10、BC【解析】因为小球最终在弹簧上静止于某一点，所以运动过程中一定有机械能的损失，故A错误小球静止与A点，则在A点受力平衡，重力等于弹力，所以压缩量只跟重力有关系，与h无关，则无论h怎样变化，小球在A点的弹簧压缩量与h无

21、关，故B正确小球的质量m愈大，最终小球静止在A点时，弹簧形变量越大，弹簧的弹性势能愈大，故C正确A点是小球所受的弹力与重力的平衡位置，则最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能，k越小，弹性势能越大故D错误三、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、靠近 0.80m/s10.90m/s1 【解析】（1）1为了在纸带上得到更多的点，释放小车前，小车应靠近打点计时器；（1）1根据纸带测量可得：，。根据逐差法：；（3）3根据实验原理，在满足小车质量远大于砝码和砝码盘质量时，小车受到的拉力近似等于砝码和砝码盘的重力，a-F的关系图线是一条直线。第一次用质量较

22、小的小车，当砝码和砝码盘的质量较大，即F较大时，图像发生了弯曲。故第一次做实验对应的图象是图中的；（4）4利用表中数据，在坐标系中描点，画出图像，如图所示：；12、（1）0.676； 1.57； （2）D 【解析】（1）利用中点时刻的速度等于平均速度得： 则整个过程中的加速度为： （2）从图像中可以看出，当外力F等于零时，此时已经有一定的加速度了，说明平衡摩擦力时木板的倾角太大，失去平衡，故D正确；综上所述本题答案是： （1）0.676； 1.57； （2）D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）3NF9N；（2）2m/s；（3）18m【解析】（1）根据木板受到地面的最大静摩擦力求出F的最小值，根据牛顿第二定律求出m不发生相对滑动的最大加速度，对整体分析，根据牛顿第二定律求出最大拉力，从而得出F的范围；（2）当F=13N时，M和m发生相对滑动，根据牛顿第二定律分别求出m和M的加速度，结合位移关系，运用运动学公式求出滑离时经历的时间，根据速度时间公式求出物块滑离木板时的速度大小；（3）根据牛顿第二定律分别求出滑离木板后木块和木板的加速度，根据速度公式和速度位移关系求出木块速度减到零时木块的位移和所用的时间，根据位移时间关系求出木板的位移，根据几