2022-2023学年云南省楚雄市古城二中高三物理第一学期期中联考模拟试题（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、如图所示，某生产厂家为了测定该厂所生产的玩具车的性能，将两个完全相同的玩具车A、B并排放在两平行且水平的轨道上，分别通过挂钩连接另一个与玩具车等质量的货车（无牵引力），假设车受到的阻力与质量成正比，控制两车以相同的速度0做匀速直线运动。某时刻，通过控制器使两车的挂钩断开，玩具车A保持原来的牵引力不变，玩具车B保持原来的输出功率不变，当玩具车A的速度为20时，玩具车B的速度为1.50，则（ ）A在这段时间内两车的位移之比为65B玩具车A的功率变为原来的4倍C两车克服阻力做功

3、的比值为1211D两车牵引力做功的比值为512、如图所示，真空中O点存在一个带正电的点电荷Q，附近有一个不带电的金属网罩W，网罩内部有一点P，OPr静电力常量记作k，下列判断正确的是（ ）A金属网罩包含的自由电荷很少，静电感应后不能达成静电平衡B金属网罩对电荷Q的作用力表现为斥力C金属网罩的左部电势较高，右部电势较低D金属网罩的感应电荷在P点产生的感应电场场强大小为3、如图所示，某同学用绳子拉木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至某一速度的过程，下列分析正确的是A动能的增量等于拉力做的功B机械能增量等于拉力做的功C摩擦产生的热量等于克服摩擦力做的功D拉力越大该同学做功越多4、如图所示，静止在

4、光滑水平面上的小车质量为M，固定在小车上的杆用长为l的轻绳与质量为m的小球相连，将小球拉至水平右端后放手，则小车向右移动的最大距离为()ABCD5、如图a所示，小物体从竖直弹簧上方离地高h1处由静止释放，其动能Ek与离地高度h的关系如图b所示其中高度从h1下降到h2，图象为直线，其余部分为曲线，h3对应图象的最高点，轻弹簧劲度系数为k，小物体质量为m，重力加速度为g以下说法正确的是（ ）A小物体下降至高度h3时，弹簧形变量为0B小物体下落至高度h5时，加速度为0C小物体从高度h2下降到h4，弹簧的弹性势能增加了D小物体从高度h1下降到h5，弹簧的最大弹性势能为mg（h1-h5）6、如图所示，静

5、止在水平面上的三角架的质量为 M，它中间用两根质量不计的轻质弹簧连 着一质量为 m 的小球，当小球上下振动，三角架对水平面的压力为零的时刻，小球加速度的方向与大小是（）A向上，gB向下，gC向下，(M+m)gm D向下，Mgm 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，长为2L的轻杆两端分别固定质量均为m的两小球P、Q，杆可绕中点的轴O在竖直平面内无摩擦转动若给P球一个大小为的速度，使P、Q两球在竖直面内做匀速圆周运动不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是(

6、)AP到达最低点时杆对其作用力大小为3mgBP从最高点运动到最低点过程中杆对其做功为2mgLC水平位置时杆对P的作用力大小为DQ球在运动过程中机械能守恒8、如图所示，长方体物块上固定一长为L的竖直杆，物块及杆的总质量为如2m.质量为m的小 环套在杆上，当小环从杆顶端由静止下滑时，物块在水平拉力F作用下，从静止开始沿光滑 水平面向右匀加速运动，环落至杆底端时，物块移动的距离为2L,已知F=3mg,重力加速度为g.则小环从顶端下落到底端的运动过程A小环通过的路程为B小环所受摩擦力为C小环运动的加速度为D小环落到底端时，小环与物块及杆的动能之比为5:89、如图所示，A、B两物体质量之比mA：mB=3

7、：2，原来静止在平板小车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑。当弹簧突然释放后，则（）A若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成的系统动量守恒B若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C组成的系统动量守恒C若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成的系统动量守恒D若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成的系统动量守恒10、如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是()A(甲)图中,物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒B(乙)图中,A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑,物体B在下滑过程中机械能守恒C(丙)图中，不计任何阻力和定滑轮质量时A加速下落，B加速上升

8、过程中，A、B系统机械能守恒D(丁)图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒三、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，托盘用细线通过定滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况利用该装置可以完成“探究牛顿第二定律”的实验 (1)图为某次实验打出的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个计时点未画出，按时间顺序取O、A、B、C、D五个计数点，用刻度尺量出A、B、C、D点到O点的距离，则小车的加速度a=_ms1(结果保留两位有效数字)(1)某同学平衡摩擦力后，在保持小车质量不变的情况下，

9、通过多次改变砝码质量，且满足小车质量远大于盘和砝码的总质量，作出小车加速度a与砝码重力F的图象如图所示重力加速度g=10ms1，则小车的质量为_kg，小盘的质量为_kg12（12分）利用如图甲所示的实验装置探究加速度与合外力的关系，实验中认为细绳对木块的拉力等于砝码和砝码桶的总重力请思考探究思路并回答下列问题 （1）下列做法正确的是_(填字母代号)A在找不到合适的学生电源的情况下，可以使用四节干电池串联作为打点计时器的电源B平衡摩擦力的方法是在砝码桶中添加砝码，使木块能拖着纸带匀速滑动C调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行D实验时，先接放开木块再接通打点计时器的电源 （2）如图乙所

10、示，是挂上砝码桶，装入适量砝码，按实验要求打出的一条纸带A、B、C、D、E是纸带上选取的五个计数点，相邻两个计数点之间还有四个计时点未画出用刻度尺测出各计数点到A点之间的距离，已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源两端其中打出计数点“C”时木块的速度vC=_m/s，木块的加速度a=_m/s2(结果均保留两位有效数字)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）图是驾驶员守则中的安全距离图示和部分安全距离表格：请根据图表计算如果驾驶员的反应时间一定，请在表格中填上A的数据；如果路面情况相同，请在表格中填上B、C

11、的数据；如果路面情况相同，一名喝了酒的驾驶员发现前面50m处有一队学生正在横穿马路，此时他的车速为72km/h，而他的反应时间比正常时慢了0.1s，请问他能在50m内停下来吗？14（16分）出租车上安装有速度表，计价器里安装有里程表和时间表，出租车载客后，从高速公路入口处驶入高速公路，并从10时10分55秒开始做初速度为零的匀加速直线运动，到10时11分05秒时，速度表显示54km/h，求（1）这时出租车离出发点距离为多少千米？（2）速度表显示108km/h时，出租车开始做匀速直线运动，当时间表显示10时12分35秒，计价器里程表示数为多少千米？15（12分）雨滴下落时由于空气阻力的作用，经过

12、一段加速后会趋近匀速下落为解释雨滴下落过程中的各种现象，某同学查阅资料发现，若将雨滴视作半径为r的球体，则在竖直下落过程中雨滴所受的阻力满足公式，其中k为常数，v为雨滴下落的速度大小已知雨滴的密度为，重力加速度为g.（1）取雨滴由静止开始下落的时刻作为计时起点，请在下面的v-t图中定性画出雨滴从高空开始下落后直至落地前的过程中，其速度随时间的变化图像（取竖直向下为正方向，且不考虑与其它雨滴的碰撞）；（2）若某一雨滴的半径为rc，某时刻在竖直方向加速下落的速度大小为vc，求该时刻雨滴加速度的大小a；（3）高空中的雨滴竖直下落后打在沙滩上会留下深浅不一的小坑，该同学查阅资料后认为坑的深浅取决于雨滴

13、撞击地面时的平均压强为简化问题，雨滴撞击地面时可视为圆柱体形状，且撞击时间极短，撞击后的速度为零请你帮助该同学推导此雨滴撞击地面时平均压强p的表达式（结果用、g、k和 r表示）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、C【解析】设玩具车、火车质量都为m，动摩擦因数为，那么两车的挂钩断开与货车分离，玩具车的速度为v0，牵引力F=2mg，加速度为a=g，电机输出功率P=Fv0=2mgv0；玩具车A保持原来的牵引力不变前进，那么加速度不变，那么当玩具车A的速度为2v0时，位移sA(2v0)2-v022a3v022g，功率PA=

14、F2v0=2PA，克服摩擦力做的功WfAmgsA32mv02，牵引力做的功WFAFsA3mv02；玩具车B保持原来的输出功率不变前进，当玩具车A的速度为2v0时，玩具车B的速度为1.5v0，由动能定理可得：P2v0-v0a-mgsB12m(1.5v0)2-12mv02；所以位移sB2mv02-12m54v02mg11v028g，所以，sA：sB=12：11；克服摩擦力做的功WfBmgsB11mv028，所以，WfA：WfB=12：11；牵引力做的功WFBP2v0-v0a2mgv0v0g2mv02，所以，WFA：WFB=3：2；故C正确，ABD错误；故选C。2、D【解析】根据静电平衡可知，同一个

15、导体为等势体，导体上的电势处处相等，内部场强处处为零，感应起电的实质电子的转移【详解】A项：金属网罩在静电感应后一定能达成静电平衡，故A错误；B项：由于静电感应，在金属网罩到达静电平衡后，靠近O处的负电荷受到的吸引力大于远离O处的正电荷受到的排斥力，所以金属网罩对电荷Q的作用力表现为引力，故B错误；C项：在金属网罩到达静电平衡后，本身是一个等势体，各点的电势是相等的，故C错误；D项：在金属网罩到达静电平衡后，内部的场强处处为0，所以感应电荷在P点产生的感应电场场强大小与点电荷在P点产生的电场强度大小是相等的，方向相反，所以根据库仑定律可知感应电荷在P点产生的感应电场场强大小为，故D正确故应选D

16、【点睛】达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，内部场强处处为零这是解决本题的关键的地方，对于静电场的特点一定要熟悉3、C【解析】A.动能的增量等于合外力做的功，因为存在摩擦力，所以小于拉力做的功，故A错误。B.根据功能关系可知，机械能的增加量等于拉力做功与克服摩擦力做功之和，故B错误。C. 根据功能关系可知，摩擦产生的热量等于克服摩擦力做的功，故C正确。D.根据动能定理可知，动能增加量等于拉力做功与克服摩擦力做功之和，拉力变大，则拉力竖直向上的分量越大，对地面压力越小，摩擦力变小，加速度变大，所以从静止开始沿粗糙水平路面运动至某一速度的过程，行走的位移变小，克服摩擦力做功变小，则

17、拉力做功变小，故D错误。4、C【解析】当小球向下摆动的过程中，小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，满足水平方向动量守恒定律，开始系统水平方向动量为零，所以水平方向任意时刻m与M的动量等大反向；以小球和小车组成的系统，小球与小车组成的系统水平方向平均动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：，式两边同时乘以t解得：，即：mS1=MS2；小球和小车共走过的距离为2L，有：S1+S2=2l，由解得：，故C正确，ABD错误5、D【解析】由图知，小物体下降至高度h3时，动能最大，速度最大，合力等于零，加速度，即kx=k(h2-h3)=mg，所以A错误；小物体下落至高度h5时，速度减为零，有向上的加

18、速度，故B错误；小物体从高度h2下降到h4，弹簧形变量为h2-h4，由能量守恒知，弹簧的弹性势能增加了EP=mg(h2-h4)，又因k(h2-h3)=mg，所以C错误；小物体从高度h1下降到h5，由能量守恒知，弹簧的最大弹性势能等于减少的重力势能为mg（h1-h5），所以D正确6、C【解析】以M为研究对象，M受重力和地面的支持力以及弹簧对M向上的作用力F。根据平衡方程，可得：N+F=Mg，当方形框架对水平面的压力为零的时刻，即N=0，可得：F=Mg。在以m为研究对象，受力如图所示：根据牛顿第二定律有：mg+F=mg+Mg= ma，解得：a=m+Mm，方向竖直向下，故C正确，ABD错误。二、多项

19、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、AC【解析】A由于两个小球的质量相等，所以P、Q两球在竖直面内做匀速圆周运动，P到达最低点时，两球的速度仍为由牛顿第二定律解得T=3mg选项A正确；BP从最高点运动到最低点过程中动能不变，重力对其做功是mg2L，所以杆对其做功为-2mgL故B错误；C在水平位置时，杆的弹力和重力的合力提供向心力，受力如图，则：故C正确；D两球在运动的过程中，二者的总重力势能保持不变，但单个的小球的重力势能不断变化，Q球在运动过程中机械能不守恒故D错误；故选A

20、C点睛：该题中P与Q的质量是相等的，所以系统的力矩平衡，两球都做匀速圆周运动，要注意杆对小球可以是拉力，可以是支持力，要注意对小球的受力分析8、ABD【解析】ABC.水平方向上，据牛顿第二定律有：代入数据解得：小球在水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动，另据水平方向的位移公式有：解得运动时间为：在竖直方向上有：解得：即小球在竖直方向上做加速度为的匀加速直线运动，据牛顿第二定律有：解得小球所受摩擦力为：故小球运动的加速度为：小球的合运动为匀加速直线运动，其路程与位移相等，即为：故AB正确，C错误；D.小环落到底端时的速度为：环其动能为：环此时物块及杆的速度为：杆其动能为：杆故有小环与物块及杆的

21、动能之比为5:8，故D正确9、BCD【解析】AB若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，弹簧释放后，若A、B两物体仍静止，则A、B两物体动量守恒，A、B、C构成系统动量守恒，若A、B两物体发生滑动，A、B两物体受到的摩擦力不同，系统动量不守恒，而A、B、C构成的系统所受合外力为0，系统动量守恒，A错误，B正确；CD若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B两物体构成的系统所受合外力为0，动量守恒，A、B、C构成的系统所受合外力为0，动量守恒，CD正确。故选BCD。10、CD【解析】在物体A压缩弹簧的过程中，弹簧和物体A组成的系统，只有重力和弹力做功，系统机械能守恒对于A，由于弹簧的弹性势能在增加，

22、则A的机械能减小故A错误物块B沿A下滑的过程中，A要向后退，A、B组成的系统，只有重力做功，机械能守恒，由于A的机械能增大，所以B的机械能不守恒，在减小故B错误对A、B组成的系统，不计空气阻力，只有重力做功，A、B组成的系统机械能守恒故C正确小球在做圆锥摆的过程中，重力势能和动能都不变，机械能守恒故D正确故选CD点睛：解决本题的关键掌握判断机械能守恒的条件，判断的方法：1、看系统是否只有重力或弹力做功，2、看动能和势能之和是否保持不变三、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、 【解析】(1)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的

23、计数点间的时间间隔T=0.1s，设第一个计数点到第二个计数点之间的距离为x1，以后各段分别为x1、x3、x4，根据匀变速直线运动的推论公式x=aT1可以求出加速度的大小，得：x4-x1=1a1T1,x3-x1=1a1T1,为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值，.(1)砝码重力为F，设小盘质量为m0，根据牛顿第二定律：，可知，则a-F图象的斜率表示小车质量的倒数，故小车质量为，F=0时，产生的加速度是由于托盘作用产生的，故有，解得.【点睛】本题考查的比较综合，需要学生对这一实验掌握的非常熟，理解的比较深刻才不会出错，知道a-F图的斜率等于小车质量的倒数.要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理