2022-2023学年山东省青岛第二中学物理高三第一学期期中学业质量监测模拟试题（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、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，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、如图所示是物体在某段运动过程中的vt图象，在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2，则时间由t1到t2的过程中（）A速度不断增大 B加速度不断增大C位移不断增大 D平均速

2、度v=v1+v222、如图所示，一根木棒沿水平桌面从A运动到B，若棒与桌面间的摩擦力大小为f，则棒对桌面的摩擦力和桌面对棒的摩擦力做的功各为（ ）Afs，fsBfs，fsC0，fsDfs，03、如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的单匝闭合正方形线圈和，分别用相同材料，不同粗细的导线绕制（为细导线）两线圈在距磁场上界面高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界设线圈、落地时的速度大小分别为、，在磁场中运动时产生的热量分别为、不计空气阻力，则ABCD4、 “天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一

3、的摩天轮，是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是（）A摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力C摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零D摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变5、在无限大的光滑水平桌面上有一小球(可视为质点)处于平衡状态，从某时刻起，小球受到水平方向的恒力作用，关于小球以后的运动，下列说法正确的是()A小球可能做匀速直线运动B小球只能做匀变速运动C小球可能做匀速圆周运动D小球可能做变速圆周运动6、北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统如图所示，北斗卫星导航系统中的两颗

4、工作卫星1、2均绕地心做顺时针方向的匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于同一圆轨道上的A、B两位置已知地球表面附近的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力则以下判断中正确的是A卫星1向后喷气就一定能追上卫星2B卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为C卫星1、2绕地球做匀速圆周运动的向心力大小一定相等D若卫星1由圆轨道上的位置A变轨能进入椭圆轨道，则卫星1在圆轨道上经过位置A的加速度小于在椭圆轨道上经过位置A的加速度二、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

5、的得0分。7、一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力（ ）At=2s时最大Bt=2s时最小Ct=8.5s时最大Dt=8.5s时最小8、如图甲所示，一个质量m2 kg的物块静止放置在粗糙水平地面O处，物块与水平面间的动摩擦因数0.5，在水平拉力F作用下物块由静止开始向右运动，经过一段时间后，物块回到出发点O处，取水平向右为速度的正方向，物块运动过程中其速度v随时间t变化规律如图乙所示，g取10 m/s2.则 ( )A物块经过4 s回到出发点B4.5 s时水平力F的瞬时功率为24 WC05 s内摩擦力对物块先做负功，后做正功，总

6、功为零D05 s内物块所受合力的平均功率为1.8 W9、质量为M的拖拉机拉着耙来耙地，由静止开始做匀加速直线运动，在时间t内前进的距离为s，耙地时，拖拉机受到的牵引力恒为F，受到地面的阻力为自重的k倍，耙所受阻力恒定，连接杆质量不计且与水平面的夹角为且保持不变A拖拉机的加速度大小为a=2st2B拖拉机的加速度大小为a=F-kMgMC拖拉机对连接杆的拉力大小为f=1cosF-Mkg+2st2D拖拉机对连接杆的拉力大小为f=1cosF+Mkg-2st210、重量为G的物体在水平力F的作用下沿竖直墙壁匀速下滑，如图所示。 已知物体和墙壁间的动摩擦因数为，则墙对物体的摩擦力是（ ）AFB（G+F）CG

7、DG-F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）某实验小组成员用如图1所示的装置验证机械能守恒定律，所用重物的质量为 m（1）图2为实验中打出的一条纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出 A 距起始点 O 的距离为 s0，点 AC间的距离为 s1，点 CE 间的距离为 s2，使用交流电的频率为 f，则打下 C 点时重物的速度大小为_（2）若当地重力加速度为g，选取从O到C的过程，要验证机械能守恒，则只需验证表达式_成立即可 （3）由于阻力的存在影响了该实验精度，某同学利用纸带上多个计时点到 O 点的距离h，算出打下这些

8、点时重物对应的速度v，以h为横轴，以v22 为纵轴画出了如图3所示的图线测得图线的斜率为 k，则求得重物和纸带受到的阻力大小为_12（12分）某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如左图所示在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连滑块在细线的牵引下向左加速运动，滑块上的遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如右图所示的电压U随时间t变化的图象（1）当采用左图的实验装置进行实验时，下列说法正确的是_A滑块P机械能守恒B钩码Q机械能守恒C滑块P和钩码Q组成

9、的系统机械能守恒（2）实验前，接通电源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当右图中的t1_t2(填“”、“”或“”)时，说明气垫导轨已经水平（3）滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由左图所示位置释放，通过计算机得到右图所示图像，若测得t1，t2 遮光条宽度d，AB间距为L，滑块质量M，钩码质量m，若上述物理量满足关系式_，则表明上述研究对象机械能守恒四、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。13（10分）如图所示，从 A 点以 v04m/s 的水平速度抛出一质量 m1 kg 的小物块

10、(可视为质点)，当小物块运动至 B 点时，恰好沿切线方向进入固定的光滑圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑上与 C 点等高、静止在光滑水平面的长木板上，圆弧轨道 C 端切线水平。已知长木板的质量 M4 kg，A、B 两点距C 点的高度分别为H0.6 m 、h0.15 m，R0.75 m，小物块与长木板之间的动摩擦因数 10.5，g10 m/s2。求：(1)小物块运动至B 点时的速度大小和方向；(2)小物块滑动至C 点时，对圆弧轨道 C 点的压力大小；(3)长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板。14（16分）某娱乐节目设计了一款在直轨道上运动的“导师战车”，坐在“战车”中的导师按下按钮，“战车”

11、从静止开始先做匀加速运动、后做匀减速运动，冲到学员面前刚好停止若总位移大小L10 m，加速和减速过程的加速度大小之比为14，整个过程历时5 s求：(1)全程平均速度的大小；(2)加速过程的时间；(3)全程最大速度的大小15（12分）一辆汽车的质量为m，其发动机的额定功率为P1，从某时刻起汽车以速度v1在水平公路上沿直线匀速行驶，此时汽车发动机的输出功率为，接着汽车开始沿直线匀加速行驶，当速度增加到时，发动机的输出功率恰好为P1如果汽车在水平公路上沿直线行驶中所受到的阻力与行驶速率成正比，求：（1）汽车在水平公路上沿直线行驶所能达到的最大速率vm；（2）汽车匀加速行驶所经历的时间和通过的距离参考

12、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】A.由图可知，物体的速度大小不断减小，故A错误；B.vt图象的斜率值表示加速度，若为曲线则曲线的切线的斜率值反应加速度的大小，t1到t2斜率值变小，故加速度不断变小，故B错误；C. 物体的运动方向不变，故位移大小不断增大，故C正确；D. 平均速度v=（v1+v2）/2的适用公式仅适用于匀变速直线运动中，本题中若在图象上做过t1、t2的直线，则v=（v1+v2）/2表示该直线运动的平均速度，根据面积表示位移大小可知平均速度v（v1+v2）/2，故D正确。故选：C2、C【解析】

13、棒对桌面的摩擦力和桌面对棒的摩擦力，为作用力和反作用力，大小相等方向相反，从A运动到B的过程中，棒受到的摩擦力为f，位移为s，摩擦力做的是负功，所以桌面对棒的摩擦力做的功为-fs，桌面受到的摩擦力的大小也为f，但桌面没动，位移是0，所以棒对桌面的摩擦力做的功为0。故选C。3、D【解析】选D.由于从同一高度下落，到达磁场边界时具有相同的速度v，切割磁感线产生感应电流同时受到磁场的安培力F，又R(为材料的电阻率，l为线圈的边长)，所以安培力F，此时加速度ag，且m0S4l(0为材料的密度)，所以加速度ag是定值，线圈和同步运动，落地速度相等v1v2.由能量守恒可得：Qmg(hH)mv2(H是磁场区

14、域的高度)，为细导线，m小，产生的热量小，所以Q1 Q2.正确选项为D.4、B【解析】A摩天轮运动过程中做匀速圆周运动，乘客的速度大小不变，则动能不变，但高度变化，所以机械能在变化，选项A错误；B圆周运动过程中，在最高点由重力和支持力的合力提供向心力，即所以重力大于支持力，选项B正确；C转动一周，重力的冲量为I=mgt不为零，C错误；D运动过程中，乘客的重力大小不变，速度大小不变，但是速度方向时刻在变化，根据P=mgvcos可知重力的瞬时功率在变化，选项D错误。故选B。5、B【解析】在无限大的光滑水平桌面上有一小球(可视为质点)处于平衡状态，可能静止，也可能做匀速直线运动从某时刻起，小球受到水

15、平方向的恒力作用，产生的加速度也是恒定的，所以小球一定做匀变速运动，可能是直线，也可能是曲线，要根据合力与初速度的方向确定，故B正确，ACD错误6、B【解析】卫星1向后喷气时需要加速，所需要的向心力增大，而万有引力不变，卫星将做离心运动，轨道半径增大，不可能追上卫星2，A错误；卫星做圆周运动，由万有引力提供向心力，根据地球表面万有引力等于重力列出等式，由得，卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为，B正确；由于卫星甲和卫星乙的质量不一定相等，所以地球对两颗卫星的万有引力大小不一定相等，C错误；根据万有引力提供向心力，有，由于卫星1在圆轨道上经过位置A的轨道半径等于在椭圆轨道上经过位置A的轨道半径

16、，故两次情况下加速度相等，D错误二、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】由于t=2s时物体向上的加速度最大，故此时人对地板的压力最大，因为地板此时对人的支持力最大；而t=15s时物体向下的加速度最大，故地板对的支持力最小，即人对地板的最小，故选项AD正确，选项BC错误8、BD【解析】A.由图可看出，4s内速度方向始终为正方向，则物块经过4 s没有回到出发点，A选项错误；B.4.5s时，加速度大小为，物体向左运动，受摩擦力向右，求得力F=16N，力F的功率为B选

17、项正确；C.滑动摩擦力始终与物体的运动方向相反，始终做负功，C选项错误；D.05 s内物块所受合力的做的功等于动能增加量，平均功率为D选项正确9、AC【解析】拖拉机在时间t内匀加速前进s，根据位移公式，s=12at2，解得：a=2st2，选项A正确；设连接杆对拖拉机的拉力为f，对拖拉机受力分析：由牛顿第二定律得，F-kMg-fcos=Ma，解得：a=F-kMg-fcosM 联立得f=1cosF-Mkg+2st2，根据牛顿第三定律知，拖拉机对连接杆的拉力大小为f=f=1cosF-Mkg+2st2，故选项BD错误，C正确；故选AC.10、AC【解析】物体向下滑动，故物体受到向上的滑动摩擦力为F；因

18、物体匀速下滑，则物体受力平衡，竖直方向受重力与摩擦力，二力大小相等，故摩擦力也等于G；故选AC。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、 S1+S24f ; g(s1+s2)=132(s1+s2)2f2; mg-mk ;【解析】（1）根据中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度可得打C点时的速度为：vC=s1+s24T=s1+s24f。（2）从O到C的过程中，要验证机械能守恒定律，只要验证：mg（s1+s2）=12mvC2成立，即验证g（s1+s2）=132（s1+s2）2f2成立即可。（3）由v2=2ah，可得v22=ah，因此v22-

19、h图象的斜率为k，表示加速度，根据牛顿第二定律，可解得：mgf=mk，重物和纸带受到的阻力大小为f=mgmk。12、C = 【解析】(1)绳子拉力对P做正功，P机械能增加；绳子拉力对Q做负功，Q机械能减小；P、Q作为一个系统，只有重力做功，机械能守恒，故A错误，B错误，C正确故选C（2）当t1=t2时，滑块经过两个光电门的时间相等，说明遮光条做匀速运动，即说明气垫导轨已经水平 (3)滑块和砝码组成的系统动能的增加量；滑块和砝码组成的系统重力势能的减小量Ep=mgL；如果系统动能的增加量等于系统重力势能的减小量，那么滑块和砝码组成的系统机械能守恒即：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)5m/s，方向与水平方向夹角为37；(2)47.3N；(3)2.24m.【解析】(1)物块做平抛运动解得t=0.3s设到达C点时竖直