2022-2023学年山西省芮城县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、课堂上老师布置了一个题目：假设地球是一半径为、质量分布均匀的球体，并忽略自转，已知质量分布均匀的球壳对内物体的引力为零，某一矿井的深度为，求矿井底部的重力加速度为和地球表面处的重力加速度大小之比小明同学的思考过程如下：由万有引力和重

2、力的关系可知， （为引力常量， 为地球质量， 为各点距地心的距离， 为该点的重力加速度）所以地球表面的重力加速度，矿井底部的重力加速度由此可知，矿井底部和地球表面处的重力加速度大小之比为对于小明的思考过程，下列说法中正确的是（ ）A小明的答案是正确的B小明的答案是错误的，因为不成立C小明的答案是错误的，因为不成立D小明的答案是错误的，比值应该为2、如图所示，质量形状均相同的木块紧靠在一起，放在光滑的水平面上，现用水平恒力F推1号木块，使10个木块一起向右匀加速运动，则第7号对第8号木块的推力（ ）AF B0.8F C0.4F D0.3F3、一电梯由静止开始向上运动，其v-t图象如图所示，下列判

3、断正确的是A30 s末电梯开始向下运动B电梯上升的最大高度为28 mC电梯的最大加速度为0.1ms2D前30 s内电梯的平均速度为0.5ms4、如图所示，线段OA=2AB，A、B两球质量相等，当它们绕O点在光滑的水平面上以相同的角速度转动时，两线段拉力之比为（）A2 ：3B3 ：2C5 ：3D2 ：15、长为L，质量为M的木块静止在光滑水平面上。质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并从中射出。已知从子弹射入到射出木块移动的距离为s，则子弹穿过木块所用的时间为（ ）ABCD6、如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于小球和弹簧的能量叙述中正确的是（）

4、A重力势能和动能之和总保持不变B重力势能和弹性势能之和总保持不变C动能和弹性势能之和总保持不变D重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变二、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、火车以60m/s的速率转过一段弯道，某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10在此10s时间内，火车（）A运动路程为600mB加速度为零C角速度约为1rad/sD转弯半径约为3.4km8、如图所示，水平传送带A、B两端相距s=3.5m，物体与传送带间的动摩擦因数=0.1，物块滑上传送带A端

5、的瞬时速度vA=4m/s，到达B端的瞬时速度设为vB下列说法正确的是 （ ）A若传送带不动，vB=3m/sB若传送带顺时针匀速转动，vB一定等于3m/sC若传送带逆时针匀速转动，vB一定等于3m/sD若传送带逆时针匀速转动，有可能等于2m/s9、如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中()A从P到M所用的时间等于B从Q到N阶段，机械能逐渐变大C从P到Q阶段，速率逐渐变小D从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功10、质量分别为2kg和3kg的物块A、B放

6、在光滑水平面上并用轻质弹簧相连，如图所示，今对物块A、B分别施以方向相反的水平力F1、F2，且F120N、 F210N，则下列说法正确的是 ( )A弹簧的弹力大小为16NB若把弹簧换成轻质绳，则绳对物体的拉力大小为10 NC如果只有F1作用，则弹簧的弹力大小变为12ND若F110N、 F220N，则弹簧的弹力大小不变三、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)甲同学用如图(a)所示的装置来验证动量守恒定律。实验中质量为m1的入射小球和质量为m2的被碰小球的质量关系是m1_m2（选填“大于” “等于”或“小于”）；图(a)中O点是小

7、球抛出点在地面上的投影。实验时，先将入射小球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量水平射程OP。然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复本操作。接下来要完成的必要步骤是_；（填选项前的字母）A用天平测量两个小球的质量m1、m2B测量小球m1开始释放的高度hC测量抛出点距地面的高度HD分别通过画最小的圆找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE测量水平射程OM、ON若两球相碰前、后的动量守恒，其表达式可表示为_（用中测量的量表示）。(2)乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置改成如图(b)所示。将白纸

8、、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中小球1、小球2与木条的撞击点。实验时先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射小球1从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B；然后将木条平移到图中所示位置，入射小球1从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P；再将入射小球1从斜轨上起始位置由静止释放，与小球2相撞，撞击点为M和N，测得B与N、P、M各点的高度差分别为h1、h2、h3。只要满足关系式_，则说明碰撞中动量是守恒的；只要再满足关系式_，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞（用所测物理量的字母表示）。12（12分）某实验小组在进行“验证动量守恒定律”的实验。入射球与被碰球半径相同。实验装置如下

9、图所示。先不放B球，使A球斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。再把B球静置于水平槽前端边缘处，上A球仍从C处静止滚下，A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自落点的痕迹。记录纸上的O点是垂锤所指的位置，M、P、N分别为落点的痕迹。未放B球时，A球落地点时记录纸上的_点。实验中可以将表达式m1v1=m1v1+m2v 2转化为m1s1=m1 s1+m2s2来进行验证，其中s1、s1、s2为小球平抛的水平位移。可以进行这种转化的依据是_。（请选择一个最合适的答案）A小球飞出后的加速度相同B小球飞出后，水平方向的速度相同C小球在空中水平方向都做匀速直线运动，水平位移与时间

10、成正比D小球在空中水平方向都做匀速直线运动，又因为从同一高度平抛，运动时间相同，所以水平位移与初速度成正比完成实验后，实验小组对上述装置进行了如下图所示的改变：（I）在木板表面先后钉上白纸和复印纸，并将木板竖直立于靠近槽口处，使小球A从斜槽轨道上某固定点C由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；（II）将木板向右平移适当的距离固定，再使小球A从原固定点C由静止释放，撞到木板上得到痕迹P；（III）把半径相同的小球B静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球A仍从原固定点由静止开始滚下，与小球B相碰后，两球撞在木板上得到痕迹M和N；（IV）用刻度尺测量纸上O点到M、P、N三点的距离分别为y1，y2

11、，y3。请你与出用直接测量的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式：_。（小球A、B的质量分别为m1、m2）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）一质量为M=5 kg、长L=5 m的平板车静止在光滑的水平地面上，平板车上表面距地面的高度h=0.8 m。一质量为m=1 kg、可视为质点的滑块以v0=8 ms的水平初速度从左侧滑上平板车，滑块和平板车间的动摩擦因数=0.5。g取10 m/s2。求：（1）滑块经多长时间滑到平板车右端；（2）滑块落地时离平板车右端距离。14（16分）如图所示，质量为m=0.2kg

12、的小球从平台上水平抛出后，落在一倾角=53的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下，顶端与平台的高度差h=0.8m，斜面的高度H=7.2mg取10m/s2（sin53=0.8，cos53=0.6），求：(1)小球水平抛出的初速度v0的大小；(2)小球到达斜面底端时的速度v的大小(3)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间15（12分）小船匀速横渡一条河流，当船头垂直对岸方向航行时，在出发点10min到达对岸下游120m处，若船头保持与河岸成角向上游航行，在出发12.5min到达正对岸，求：（1）水流的速度，（2）船在静水中的速度，（3）河的宽度，（4）船头与河岸间的夹角参考答案一、单项选择

13、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】小明分析时随明确在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，但是没有理解“质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，固在深度为d的井底，受到地球的万有引力即为半径等于（R-d）的球体在其表面产生的万有引力”，即不成立， 所以才出现小明的答案，故ABD错误，C正确故选C点睛：抓住在地球表面重力和万有引力相等，在矿井底部，地球的重力和万有引力相等，要注意在矿井底部所谓的地球的质量不是整个地球的质量而是半径为（R-d）的球体的质量2、D【解析】先对整体研究，求出加速度，然后对后面3个木块整体运用牛顿

14、第二定律列式求解。【详解】设每个木块的质量为m，对整体运用牛顿第二定律，有：a=F10m 对8-10个木块整体受力分析，受重力、支持力和7对8-10个木块整体的推力，根据牛顿第二定律，有：F78=3ma=3mF10m=0.3m。故应选：D。【点睛】本题关键是先用整体法求解出加速度，然后灵活地选择研究对象进行分析研究。3、B【解析】A、图象的纵坐标表示速度，纵坐标的正负表示速度的方向，则036s速度均为正，表示一直向上方向运动；故A错误.B、电梯在036s内上升的总高度等于梯形的面积大小，；故B正确.C、根据速度图象的斜率等于加速度，可知30s36s的加速度最大为；故C错误.D、030s的位移为

15、，故平均速度为；故D错误.故选B.【点睛】本题考查对速度-时间图象的理解能力，关键抓住图象的数学意义来理解图象的物理意义，知道图象的斜率表示加速度，面积表示位移.4、C【解析】设，则，角速度为，每个小球的质量为m。则根据牛顿第二定律，对B球对A球联立以上两式得故选C。5、B【解析】设子弹射穿木块后子弹的速度为v1，木块最终速度为,2，子弹和木块系统动量守恒，以子弹初速度方向为正方向，由动量守恒定律可得：mv0=mv1+Mv2；设子弹对木块的作用力为f，则对木块：fs=Mv22；对子弹：-f(s+L)=mv12-mv02；对木块由动量定理：ft=Mv2；联立解得：，故选B.6、D【解析】A、对于

16、小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，弹簧是一直被压缩的，所以弹簧的弹性势能一直在增大。因为小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变，重力势能和动能之和始终减小。故A错误。B、在刚接触弹簧的时候这个时候小球的加速度等于重力加速度，在压缩的过程中，弹簧的弹力越来越大，小球所受到的加速度越来越小，直到弹簧的弹力等于小球所受到的重力，这个时候小球的加速度为0，要注意在小球刚接触到加速度变0的工程中，

17、小球一直处于加速状态，由于惯性的原因，小球还是继续压缩弹簧，这个时候弹簧的弹力大于小球受到的重力，小球减速，直到小球的速度为0，这个时候弹簧压缩的最短。所以小球的动能先增大后减小，所以重力势能和弹性势能之和先减小后增加。故B错误。C、小球下降，重力势能一直减小，所以动能和弹性势能之和一直增大。故C错误。D、对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。故D正确。故选D。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

18、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】本题考查匀速圆周的概念，意在考查考生的理解能力圆周运动的弧长s=vt=6010m=600m，选项A正确；火车转弯是圆周运动，圆周运动是变速运动，所以合力不为零，加速度不为零，故选项B错误；由题意得圆周运动的角速度rad/s= rad/s，又，所以m=3439m，故选项C错误、D正确点睛：本题以火车转弯指南针偏转为背景考查匀速圆周的概念，解答时要注意角度与弧度的换算关系8、AC【解析】当传送带不动或者传送带逆时针匀速转动时，物体一定会受到滑动摩擦力作用，摩擦力方向水平向左且大小相同，物体做匀减速运动，根

19、据牛顿第二定律可得物体加速度大小为 根据匀变速运动规律可知，物体到达B点时的速度为故AC正确；当传送带顺时针匀速转动时，若传送带速度小于 时，则物体到达B点时的速度大小为 故B、D项错误；综上所述本题正确答案为AC9、CD【解析】A海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，则PM段的时间小于MQ段的时间，所以P到M所用的时间小于，故A错误；B从Q到N的过程中，由于只有万有引力做功，机械能守恒，故B错误；C从P到Q阶段，万有引力做负功，速率减小，故C错误；D根据万有引力方向与速度方向的关系知，从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功，故D正确。故选D。10、AC【解析】A. 弹簧不在伸长后

20、，AB具有相同的加速度。对于整体AB，根据牛顿第二定律：F2-F1=（mA+mB）a代入数据解得：a=2m/s2对A，由牛顿第二定律：F1-F弹=mAa代入数据解得：F弹=16N故A正确；B. 若把弹簧换成轻质绳，则绳对物体的拉力大小仍然为16N，故B错误；C. 只有F1作用时，对整体AB，根据牛顿第二定律：F1=（mA+mB）a解得：a=4m/s2对A，由牛顿第二定律：F1-F弹=mAa解得：F弹=12N故C正确；D. 若F1=10N、F2=20N，对整体AB，根据牛顿第二定律：F2-F1=（mA+mB）a解得：a=2m/s2对A，由牛顿第二定律：F弹-F1=mAa解得：F弹=14N故D错误

21、。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、大于 ADE 【解析】(1)1为防止碰撞后入射球反弹，实验中入射小球的质量m1应大于被碰小球的质量m2。2设碰撞前入射小球的速度为v1，碰撞后入射小球的速度为v2，被碰小球的速度为v3，如果碰撞过程系统动量守恒，以水平向右为正方向，由动量守恒定律得小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得即实验需要测量两球的质量、两球落点的水平位移，ADE均正确。3由以上可知，实验需要验证的表达式为(2)4小球做平抛运动，在竖直方向上平抛运动时间设轨道末端到木条的水

22、平位置为x，小球做平抛运动的初速度如果碰撞过程动量守恒，则将v1、v1、v2代入，可得若为弹性碰撞，则满足动能守恒，即代入速度表达式，化简可得12、P D m11y2=m11y3+m21y1 【解析】A小球和B小球相撞后，B小球的速度增大，A小球的速度减小，所以碰撞后A球的落地点距离O点最近，B小球离O点最远，中间一个点是未放B球时A的落地点，所以未放B球时，A球落地点是记录纸上的P点。小球碰撞前后都做平抛运动，竖直方向位移相等，由h=12gt2 即t=2hg可知运动的时间相同，水平方向做匀速直线运动，有v=xt=xg2h，因此可以用水平位移代替速度，故D正确。同理，未放小球B时A球打在P点，

23、放了B球之后A球打在N点，B球打在M点，由y=12gt2和v=xt可得，v=xg2y，所以vP=xg2y2，vM=xg2y1，vN=xg2y3，由动量守恒定律有m1vP=m1vN+m2vM可得m1xg2y2=m1xg2y3+m2xg2y1，化简得到m11y2=m11y3+m21y1【点睛】本题考查动量守恒定律的验证实验，结合平抛运动，难度不大，关键在于判断准确小球的落点。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）t=1s（2）x=0.8 m【解析】(1)根据牛顿第二定律，对滑块，mgma1，解得：a1g5m/s2对平板车：mgMa2，解得：a21m/s2设经