2022-2023学年山东省济南市名校物理高三第一学期期中学业水平测试模拟试题（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、两个物体A、B的质量分别为m1和m2，并排静止在水平地面上，用同向水平拉力F1、F2分别作用于物体A和B上，各自作用-段时间后撤去.两物体运动的速度时间图象分别如图线a、b所示，已知拉力F1、F2分别撤去后，物体做减速运动过程的速度

2、_时间图线彼此平行(相关数据已在图中标出)。由图中信息可以得出( )A力F1一定大于F2B两个物体A、B与水平地面的动摩擦因数相同CA物体运动的位移比B物体运动的位移大D两图线的交点代表两物体相遇2、如图甲所示的陀螺可在圆轨道的外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，被称为“魔力陀螺”，该玩具深受孩子们的喜爱其物理原理可等效为如图乙所示的模型:半径为R的磁性圆轨道竖直固定，质量为m的小铁球(视为质点)在轨道外侧转动，A、B两点分别为轨道上的最高、最低点小铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g下列说法正确的是A小铁球可能做匀速圆周运动B小铁球绕轨道转

3、动时机械能不守恒C小铁球在A点的速度的最小值为D要使小铁球不脱轨，轨道对小铁球的磁性引力至少为5mg3、某质量为m的电动玩具小车在平直的水泥路上由静止沿直线加速行驶经过时间t前进的距离为x，且速度达到最大值vm，设这一过程中电动机的功率恒为P，小车受阻力恒为F，则t时间内（）A小车做匀加速运动B小车受到的牵引力逐渐增大C合外力对小车所做的功为 PtD牵引力对小车所做的功为 Fx+mvm24、如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球，如果给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为，下列说法中正确的是A小球受重力、细绳

4、的拉力和向心力作用B细绳的拉力等于向心力C越大，小球运动的角速度越大D越大，小球运动的线速度越小5、如图所示，光滑水平面上有质量均为m的物块A和B，B上固定一轻弹簧静止，A以速度水平向右运动，通过弹簧与B发生作用作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能为ABCD6、体育器材室里，篮球摆放在如图所示的球架上.已知球架的宽度为，每个篮球的质量为，直径为，不计球与球架之间的摩擦，重力加速度为.则每个篮球对一侧球架的压力大小为（ ）ABCD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、201

5、7年4月23日7时26分，“天舟一号”与“天宫二号”成功对接成新的组合体，组合体开始进行推进剂补加试验，试验持续5天时间，组合体仍在原“天宫二号”的轨道上做圆周运动，目前组合体状态良好关于组合体与原“天宫二号”的说法正确的是（ ）A组合体的运动速度比原“天宫二号”的运动速度大B组合体的机械能比原“天宫二号”的机械能大C组合体的加速度比原“天宫二号”的加速度大D组合体的向心力比原“天宫二号”的向心力大8、如图所示，小车A通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一重物B，开始时用力按住A使A不动，现设法使A以速度vA3m/s向左做匀速直线运动，某时刻连接A车右端的轻绳与水平方向夹角37，设此时B的速度大小为v

6、B (cos 370.8)，不计空气阻力，忽略绳与滑轮间摩擦，则( )AA不动时B对轻绳的拉力就是B的重力B当轻绳与水平方向成角时重物B的速度vB2.4m/sC当轻绳与水平方向成角时重物B的速度vB3.75m/sDB上升到滑轮前的过程中机械能增加9、如图所示，长均为的两正对平行金属板MN、PQ水平放置，板间距离为，板间有正交的竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为的带电粒子从MP的中点O垂直于电场和磁场方向以射入，恰沿直线从NQ的中点A射出；若撤去电场，则粒子从M点射出（粒子重力不计）。以下说法正确的是（ ）A该粒子带正电B若撤去电场，则该粒子运动时间为原来的倍C若撤去磁场，则该

7、粒子在运动过程中电势能增加D若撤去磁场，则粒子射出时的速度大小为10、如图所示，将一小球从空中A点以水平速度v0抛出，经过一段时间后，小球以大小为2v0的速度经过B点，不计空气阻力，则小球从A到B(重力加速度为g)()A下落高度为B经过的时间为C速度增量为v0，方向竖直向下D运动方向改变的角度为60三、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）如图所示，某同学借用“探究加速度与力、质量之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和物体动能变化关系”的实验（1）为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫块的位置，改变

8、长木板倾斜程度，根据纸带打出点的间隔判断小车是否做_运动（2）按图所示装置，接通打点计时器电源，由静止释放小车，打出若干条纸带，从中挑选一条点迹清晰的纸带，如图所示纸带上打出相邻两个点之间的时间间隔为T，O点是打点计时器打出的第一个点，从O点到A、B、C、D、E、F点的距离依次为s1、s2、s3、s4、s5、s1已知小车的质量为M，盘和砝码的总质量为m由此可求得纸带上由O点到E点所对应的运动过程中，盘和砝码受到的重力所做功的表达式W_，该小车动能改变量的表达式Ek_由于实验中存在误差，所以，W_Ek（选填“小于”、“等于”或“大于”）12（12分）某同学设计了如图甲所示的实验电路，测量电池的电

9、动势E和内阻r。已知定值电阻，实验通过改变电阻箱阻值，测出多组电阻箱阻值R及对应的电压表示数U，做出关系图象，如图乙所示。 由图可得该电池的电动势_V，内阻_。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，质量为m的长方体物块放在水平放置的钢板C上，物块与钢板间的动摩擦因数为，由于光滑固定导槽A、B的控制，该物块只能沿水平导槽运动。现使钢板以速度v1向右匀速运动，同时用水平力拉动物块使其以速度v2(v2的方向与v1的方向垂直，沿y轴正方向)沿槽匀速运动。（1）求物块所受摩擦力的大小和方向；（2）欲使物块所受

10、水平拉力最小，求该水平拉力的大小和方向。14（16分）某跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机先向下做了180m的自由落体运动后，打开降落伞，伞张开后，他接着做了10秒的匀减速运动后到达地面，到达地面的速度是2m/s重力加速度g=10m/s2；问：（1）该跳伞运动员打开降落伞时的速度是多少？（2）该跳伞运动员离开飞机时距离地面的高度是多少？15（12分）在一宽广的平静湖面上有相距的两个波源、，它们都产生上下振动的水波已知水波在该湖面上的传播速度为，波源、的振动图像如图中的甲.乙所示，在湖面上与相距，与相距处有一观测点P，时刻让两波源同时开始振动（i）求观测点P的起振时刻及起振方向；（ii）画出观

11、测点P从起振开始一个半周期内的振动图像参考答案一、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、B【解析】B由图像可知，撤去外力后，两物体的v-t图像平行，可知加速度相同，根据可知，摩擦系数相同，选项B正确；A由牛顿第二定律：可得由图可知开始时A的加速度大于B，但是两物体质量关系不确定，可知不能比较力F的大小关系，选项A错误； C由图像可知，A物体运动的位移；物体B的位移：，则两物体位移相等，选项C错误；D两图线的交点代表两物体速度相等，此时A的位移大于B，两物体没相遇，选项D错误；故选B.2、D【解析】AB.小铁球在运动的过程中受到重

12、力、轨道的支持力和磁力的作用，其中铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变，支持力的方向过圆心，它们都始终与运动的方向垂直，所以磁力和支持力都不能对小铁球做功，只有重力会对小铁球做功，所以小铁球的机械能守恒，在最高点的速度最小，在最低点的速度最大。小铁球不可能做匀速圆周运动。故A B错误；C. 小铁球在运动的过程中受到重力、轨道的支持力和磁力的作用，在最高点轨道对小铁球的支持力的方向可以向上，小铁球的速度只要大于1即可通过最高点。因此小球在最高点的速度最小值不是，故C错误。D. 由于小铁球在运动的过程中机械能守恒，所以小铁球在最高点的速度越小，则机械能越小，在最低点的速度也越小，根据：，可知

13、小铁球在最低点时需要的向心力越小。而在最低点小铁球受到的重力的方向向下，支持力的方向也向下、只有磁力的方向向上。要使铁球不脱轨，轨道对铁球的支持力一定要大于1所以铁球不脱轨的条件是：小铁球在最高点的速度恰好为1，而且到达最低点时，轨道对铁球的支持力恰好等于1。根据机械能守恒定律，小铁球在最高点的速度恰好为1，到达最低点时的速度满足轨道对铁球的支持力恰好等于1，则磁力与重力的合力提供向心力，即：联立得：F=5mg可知，要使铁球不脱轨，轨道对铁球的磁性引力至少为5mg。故D正确。3、D【解析】电动机功率恒定，P=F牵v，结合牛顿第二定律可知F牵-F=ma，v=at可知，当速度增大时，牵引力减小，加

14、速度减小，故小车做加速度减小的变加速运动，故AB错误；整个过程中，牵引力做正功，阻力做负功，故合力做功为W=mvm2，Pt为牵引力所做的功，故C错误；整个过程中，根据动能定理可知PtFxmvm2，解得Pt=Fx+mvm2，故D正确；故选D.点睛：小车的恒定功率启动方式是一种最快的启动方式，是加速度不断减小的加速运动，运动学公式不再适用，但可以根据动能定理列式求解4、C【解析】AB. 小球只受重力和绳的拉力作用，二者合力提供向心力，故A错误，B错误；C. 向心力大小为：Fn=mgtan，小球做圆周运动的半径为：r=Lsin，则由牛顿第二定律得：mgtan=m2Lsin。得到角速度=，越大，cos

15、越小，小球运动的角速度越大，故C正确；D.由牛顿第二定律mgtan=m，得到线速度：v=，越大，sin、tan越大，小球运动的线速度越大，故D错误。故选：C.5、C【解析】当两个滑块速度相等时弹簧压缩量最大,弹性势能最大;滑块A、B系统动量守恒,根据守恒定律,有: 计算得出: ;系统减小的动能等于增加的弹性势能,故弹簧获得的最大弹性势能 ，则： 代入数据得： 故C 正确；综上所述本题答案是：C6、C【解析】以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，如图所示，设球架对篮球的支持力与竖直方向的夹角为.由几何知识得，根据平衡条件得，解得，则得篮球对一侧球架的压力大为，故选项C正确.二、多项选择题：本题

16、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】A：组合体仍在原“天宫二号”的轨道上做圆周运动，据，组合体的运动速度等于原“天宫二号”的运动速度；故A错误B：组合体的运动速度等于原“天宫二号”的运动速度，组合体质量变大，组合体的机械能比原“天宫二号”的机械能大；故B正确C：组合体仍在原“天宫二号”的轨道上做圆周运动，据，组合体的加速度等于原“天宫二号”的加速度；故C错误D：组合体仍在原“天宫二号”的轨道上做圆周运动，据，组合体的向心力比原“天宫二号”的向心力大；故D正确8、BD【解析】若

17、A不动时B对轻绳的拉力大小等于B的重力，不是同一个力，故A错误；小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向的两个运动，因斜拉绳子与水平面的夹角为37，由几何关系可得：vB=vAcos37=2.4m/s；故B正确，C错误；B上升到滑轮前的过程中，绳子的拉力一直做正功，则机械能增加，故D正确故选BD【点睛】解决本题的关键将汽车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，知道沿绳子方向的速度等于重物的速度大小9、AD【解析】A.撤去电场后，粒子做匀速圆周运动，粒子从M点射出；则在初位置，洛仑兹力向上，根据左手定则，粒子带正电荷，故A正确；B.匀速直线运动过程，有：圆周运动过程，有：则有：故B错误；C.若

18、撤去磁场，则该粒子做类平抛运动，电场力做正功，电势能减小，故C错误；D.撤去磁场，粒子做类平抛运动，根据运动的合成与分解则有：匀速运动时，洛伦兹力与电场力平衡，则有：圆周运动过程，洛伦兹力提供向心力，则有：联立解得：故粒子射出时的速度大小：故D正确。10、AD【解析】小球经过B点时竖直分速度；由vy=gt得 ；根据 h=gt2得，h=故A正确，B错误速度增量为v=gt=v0，方向竖直向下，故C错误球经过B点时速度与水平方向的夹角正切 tan=，=60，即运动方向改变的角为60故D正确故选AD.点睛：解决本题的关键是要知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，运用平行四边形定则研究分运动的速

19、度，要知道分运动具有等时性三、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、匀速直线； mgs5 ； M(s6-s4)28T2 ； 大于； 【解析】为保证拉力等于小车受到的合力，需平衡摩擦力，即将长木板左端适当垫高，轻推小车，小车做匀速直线运动；盘和砝码受到的重力所做功为：W=mgs5；打D点时的速度为：vD=s6-s42T，由O点到E点小车增加的动能为：Ek=12MvD2=M(s6-s4)28T2；由于盘和砝码也有动能，且有阻力做功，盘和砝码受到的重力所做功小于小车增加的动能点睛：为保证拉力等于小车受到的合力，需平衡摩擦力，使小车不受拉力时做匀速运动；盘和砝码受到的重力所做功等于重力与位移的乘积；D点速度等于CE段的平均速度，求解出速度后再求解动能；由于盘和砝码也有动能，且有阻力做功，盘和砝码受到的重力所做功小于小车增加的动能12、5 1 【解析】12根据闭合电路欧姆定律可得变形可得 结合图象可知 解得E=5Vr=1四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在