2022-2023学年山东省菏泽市菏泽一中物理高三上期中学业水平测试试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，顶端装有定滑轮的粗糙斜面体放在水平地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）。现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止。

2、在此过程中下列说法正确的是A水平力F是恒力B斜面体所受地面的支持力一定不变C绳子对物体A的拉力保持不变D物体A所受斜面体的摩擦力一定变大2、如图所示，弹簧秤一端固定在墙壁上，另一端与小木块A相连，当用力匀速抽出长木板B的过程中，观察到弹簧秤的示数为4.0N，若以a=g匀加速抽出木板B，弹簧秤的示数大小( )A一定大于4.0NB一定等于4.0NC一定小于4.0ND一定为零3、如图所示，质量分别为M、m的两个物体系在一根通过轻滑轮的轻绳两端，M放在水平地面上，m被悬在空中，若将M沿水平地面向右缓慢移动少许后M仍静止，则下面说法正确的是（ ）A绳中张力变大B滑轮轴所受的压力变大CM对地面的压力变大D

3、M所受的静摩擦力变大4、空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示，下列说法正确的是AO点的电势最低Bx1和x3两点的电势相等Cx2的电势最高Dx2和-x2两点的电势相等5、如图所示,A、B两小球分别连在弹簧两端,B端用细线固定在倾角为 的光滑斜面上,A、B两小球的质量分别为、，重力加速度为g,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A、B两球的加速度分别为( ) A都等于B和0C和0D0和6、如图所示，小物体P放在水平圆盘上随圆盘一起转动，下列关于小物体所受摩擦力f的叙述正确的是（） A圆盘匀速转动时，摩擦力f等于零B圆盘转动时，摩擦力f方向总是指向轴OC当物体P到轴O距离一定

4、时，摩擦力f的大小跟圆盘转动的角速度成正比D当圆盘匀速转动时，摩擦力f的大小跟物体P到轴O的距离成正比二、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、一质量为m的小球以初动能从地面竖直向上抛出，已知上升过程中受到阻力作用，图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高度之间的关系，以地面为零势能面，表示上升的最大高度，图中坐标数据中的k值为常数且满足0k1，则由图可知，下列结论正确的是（） A表示的是动能随上升高度的图象，表示的是重力势能随上升高度的图象B

5、上升过程中阻力大小恒定且f=kmgC上升高度时，重力势能和动能相等D上升高度时，动能与重力势能之差为8、2018年以来世界各地地震频发,让人感觉地球正处于很“活跃的时期,对地震波的研究有助于对地震进行监测。地震波既有横波,也有纵波,若我国地震局监测到一列沿x轴正方向传播的地震横波,在t(图中实线)与(t +0.4)s(图中虚线)两个时刻x轴上-3 3km区间内的波形图如图所示,则下列说法正确的是_。A质点振动的周期可能为0.16sB该地震波的波长为3 km .C该地震波最小波速为5km/sD从t时刻开始计时,x=2km处的质点比x=2.5km处的质点后回到平衡位置E.若该波传播中遇到宽约4km

6、的障碍物,则能发生明显的衍射现象9、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vB (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10、在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L=10.0cm,若小球在平抛运动过程中的几个

7、位置如图中的a、b、c、d所示.(g取10m/s2)（ ）A小球平抛的初速度B小球的抛出点（图中未画出）在a点左侧8L处，a点上方0.5L处C小球在a点和b点的动能之比为17:25D小球在a点和b点的竖直分速度之比为2:3三、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）借助于位移传感器可以方便地测量木块和木板之间的动摩擦因数，实验装置如图甲所示，木块从木板上面某一点静止释放，位移传感器记录下木块到传感器的距离。计算机描绘的距离随时间变化的图象如图乙所示。图甲 图乙（1）根据上述s- t图象，计算木块加速度a =_m/s2， 0.3s时木块的速

8、度v=_m/s， 。（以上结果均保留2位有效数字）（2）根据图中提供的已知数据，可计算出木块与木板间的动摩擦因数=_。（取重力加速度g=10m/s2，结果保留2位有效数字）（3）为了提高木块与木板间动摩擦因数的测量精度，下列措施可行的是_。A点与传感器距离适当大些 B木板的倾角越大越好C选择体积较小的实心木块D传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻12（12分）如图甲所示是某同学在探究“物体质量一定时，加速度与合外力的关系”的实验装置，实验时将小车从光电门A的右侧由静止释放，与光电门连接的数字计时器可以测量遮光片经过光电门A、B所用的时间tA、tB，回答下列问题(1)下列实验要求必须满

9、足的是_A保证沙桶和沙的质量远小于小车的质量B保持沙和沙桶的质量不变C保持穿过光电门的细线与长木板平行D保持小车的质量不变(2)为测算小车的加速度，实验中还需要测量的物理量有_和_(3)实验中改变沙和沙桶的质量，得到小车加速度a与测力计示数F的对应关系如图乙所示，图线不经过原点，可能的原因是_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）滑块以10m/s的初速度冲上一足够长的斜面，当它再次返回斜面底部时速度大小为6m/s，设上滑和下滑阶段物体均做匀变速直线运动，已知上滑时加速度大小为，求：（1）上滑的时间为多长？（2

10、）上滑的距离为多大？（3）下滑时的加速度为多大？（4）全过程的平均速度为多大？14（16分）如图所示，AB段为一半径R0.2 m的光滑圆弧轨道，EF是一倾角为30的足够长的光滑固定斜面，斜面上有一质量为0.1 kg的薄木板CD，开始时薄木板被锁定一质量也为0.1 kg的物块(图中未画出)从A点由静止开始下滑，通过B点后水平抛出，经过一段时间后恰好以平行于薄木板的方向滑上薄木板，在物块滑上薄木板的同时薄木板解除锁定，下滑过程中某时刻物块和薄木板能达到共同速度已知物块与薄木板间的动摩擦因数为.(g10 m/s2，结果可保留根号)求：(1)物块到达B点时对圆弧轨道的压力大小；(2)物块滑上薄木板时的

11、速度大小；(3)达到共同速度前物块下滑的加速度大小及从物块滑上薄木板至达到共同速度所用的时间15（12分）（1）我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比，某列动车组由节车厢组成，其中第和节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组 （ ）A启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B做匀加速运动时，第、节与第、节车厢间的作用力之比为C进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D与改为节动车带节拖车的动车组最大速度

12、之比为（2）动车组列车（如图所示）是由几节自带动力的车厢（动车）加几节不带动车的车厢（拖车）编成一组，它将动力装置分散安装在多节车厢上在某次试运行中共有节动车和节拖车组成动车组，每节动车可以提供的额定功率，每节车厢平均质量为该次试运行开始时动车组先以恒定加速度启动做直线运动，达到额定功率后再做变加速直线运动，总共经过的时间加速后，动车组便开始以最大速度匀速行驶设每节动车在行驶中的功率相同，行驶过程中每节车厢所受阻力相同且恒定求：（1）动车组在匀加速阶段的牵引力大小（2）动车组在整个加速过程中每节动车的平均功率（3）动车组在整个加速过程中所通过的路程（计算结果保留两位有效数字）参考答案一、单项选

13、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】物体B为研究对象，分析其受力情况如图所示，则有， ，在将物体B缓慢拉高的过程中，增大，则水平力F和细绳上的拉力随之变大故AC错误；对A、B两物体与斜面体这个系统而言，系统处于平衡状态，因拉力F变大，则地面对斜面体的摩擦力一定变大，而竖直方向并没有增加其他力，故斜面体所受地面的支持力不变，故B正确；这个过程中尽管绳子张力变大，但是开始时物体A所受斜面体的摩擦力方向未知，故物体A所受斜面体的摩擦力的情况无法确定故D错误；故选B。2、B【解析】根据滑动摩擦力的影响因素可知摩擦力的大小与运动状态

14、无关，则可由平衡条件可知弹簧弹力的变化。【详解】当用力加速抽出木板B时，A物体保持静止，故可知A受B的摩擦力，因A对B物体的压力不变，故A、B间的摩擦力不会发生变化，故匀速拉动时摩擦力也为4.0N；物体A在弹簧秤的作用下仍保持静止，故弹簧秤对A的拉力仍为4.0N，即弹簧秤的示数大小仍等于4.0N，B正确。【点睛】考察对滑动摩擦力的理解。3、B【解析】A.以m为研究对象，得到绳子拉力F=mg，保持不变，故A错误；B.滑轮轴所受的压力大小等于两侧绳子拉力的合力大小，绳子拉力大小不变，两侧绳子间夹角减小，则绳子拉力的合力变大，则滑轮轴所受的压力变大，故B正确；CD.以M为研究对象，设轻绳与竖直方向的

15、夹角为，分析受力，由平衡条件，地面对M的支持力FN=Mg-Fcos地面对M的摩擦力Ff=FsinM沿水平地板向右缓慢移动少许后，减小，由数学知识得到FN变小，Ff变小；根据牛顿第三定律得知M对地面的压力也变小，故CD错误。故选B.4、D【解析】AB做出电场线如图所示：沿着电场线方向电势逐渐降低，可知O点的电势最高。x1的电势高于x3的电势。故AB错误。C沿着电场线方向电势逐渐降低，故x2的电势不是最高的。故C错误。Dx2和-x2两点关于原点对称，由O点向两边电势都降低且电场强度的变化相同，则可知x2和-x2两点电势相等。故D正确。5、D【解析】对A球分析，开始处于静止，则弹簧的弹力F=mAgs

16、in30剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，对A，所受的合力为零，则A的加速度为0，对B，根据牛顿第二定律得A. 都等于，与分析不符，故A错误。B. 和0，与分析不符，故B错误。C. 和0，与分析不符，故C错误。D. 0和，与分析相符，故D正确。6、D【解析】只有当木块P随圆盘一起绕过O点的竖直轴匀速转动时，P受到的静摩擦力提供向心力，f的方向才指向圆心，若圆盘不是匀速转动，摩擦力f方向不是指向轴O，故A、B错误；当物体P到轴O距离一定时，f=mr2，f2，摩擦力f的大小跟圆盘转动的角速度平方成正比，故C错误；当圆盘匀速转动时，转速n一定，f=4n2mr，fr，即摩擦力f的大小跟物体P到轴O的距离

17、成正比，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、BCD【解析】由题可知本题考查功能关系和动能定理的应用。【详解】A根据动能定理可知上升高度越大，动能越小，重力势能越大，故、分别表示重力势能、动能随上升高度的图象，故A错误；B从图线看，重力势能、动能随着高度的变化成线性关系，故合力恒定，受到的阻力大小恒定，由功能关系可知从抛出到最高点的过程中机械能的减少量等于阻力的功的大小又因为解得故B正确；C设h高度时重力势能和动能相等，图线的函数方程为图线的函数方程为令

18、由动能定理联立解得故C正确。D上升高度时，图线的函数方程为图线的函数方程为由动能定理动能与重力势能之差为故D正确。故选BCD。8、ACE【解析】A由图可知，图中由实线变成虚线的时间当n=2时，周期故A正确；B由图可知，在-33km范围内有1.5个波长，所以波长为故B错误；C由题意可知，由公式可知，当周期最大时，波速最小，当n=0时，周期最大，即为0.8s，所以最小波速为5m/s，故C正确；D由图结合波向右传播可知，在t=0时刻，x=2.km处的质点振动的方向向上，而x=2km处的质点已经在最大位移处，所以从t时刻开始计时，x=2km处的质点比x=2.5km处的质点先回到平衡位置，故D错误；E障

19、碍物尺寸和波长差不多时，则能发生明显的衍射现象，故E正确。故选ACE。9、BD【解析】若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10、AC【解析】A、在竖直方向上，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，有，可得，水平方向

20、做匀速直线运动有；故A正确.D、根据ac段在竖直方向的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可求出b点的竖直分速度有，而由速度公式可得，则；故D错误.C、根据平抛的分速度与合速度的关系可得，则；故C正确.B、因，可知，则抛出点O到a点的水平距离为，抛出点O到a点的竖直距离为；则B错误.故选AC.【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解.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、2.0 0.40 0.50 AC 【解析】由于滑块在斜面上做匀加速直线运动，所以某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时

21、刻的瞬时速度；根据加速度的定义式即可求出加速度；根据牛顿第二定律求出测定动摩擦力因数；为了提高木块与木板间摩擦力因数的测量精度，可行的措施是A点与传感器位移适当大些或减小斜面的倾角；【详解】解：(1)由图象知，在第1个0.1s，木块的位移为0；在第二个0.1s，木块的位移x2=25-24cm=1cm；经第3个0.1s，木块的位移x3=24-21cm=3cm，经第4个0.1s，木块的位移x4=21-16cm=5cm，0.3s时木块的速度v=x3+x42t=0.40m/s，由x=aT2解得a=xT2=2.0m/s2 (2)由图可知sin=1525=0.6，根据牛顿第二定律，有mgsin-mgcos

22、=ma，解得=gsin-agcos=100.6-2.0100.8=0.50(3)A、A点与传感器距离适当大些，可提高长度的测量精度，提高加速度的测量精度，从而提高动摩擦因数的测量精度，故A正确；B、而木板的倾角过大，则运动时间过短，故B错误；C、体积较小的实心木块受到的空气阻力较小，测量结果较准确，故C正确；D、传感器开始计时的时刻可从任意位置，故D错误；故选AC。12、CD 遮光片的宽度 光电门AB间的距离 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 【解析】（1）由于该实验的连接方式，重物和小车不具有共同的加速度，小车是在绳的拉力下加速运动，此拉力可由测力计示数获得，不需要用重物的重力来代替，故不要求沙

23、桶和沙的质量远小于小车的质量，故A错误；根据控制变量法原理可知，探究“物体质量一定，加速度与合外力的关系”时要保持小车的质量不变，改变沙和沙桶的质量，故B错误，D正确；保持穿过光电门的细线与长木板平行，使平衡摩擦力后，绳子的拉力等于小车受到的合外力，故C正确；故选CD（2）已经知道遮光片经过光电门A、B所用的时间tA、tB，则需要测量遮光片的宽度d，从而求出经过AB时的速度，要求出加速度，根据匀变速直线运动位移速度公式即可求解，所以还要测出光电门AB间的距离；（3）图线不通过坐标原点，F不为零时，加速度仍为零，知实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，系统仍存在摩擦力点睛：本题第1问选项A为易错选项，这个是课本参考实验的改进版，用这种方法可以准确得到小车受到的合外力，而不需要用重物的重力来近似代替，是一个比课本参考方案更好的办法，题目价值很高四、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）2s（2）10m（3）1.8m/s2（4）0【解析】（1）上滑的时间为：（2）上滑的