山东省泰安市宁阳县四中2022-2023学年物理高三上期中检测模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、图示为某新型电动汽车在阻力一定的水平路面上进行性能测试时的v-t图象.Oa为过原点的倾斜直线，bc段是与ab段末端相切的水平直线，ab段汽车以额定功率P行驶，下列说法正确的是

2、（）A时间内汽车的功率不变B时间内汽车的牵引力减小C时间内牵引力不做功D汽车行驶时受到的阻力大小为2、一个内壁光滑的3/4圆管轨道ABC竖直放置，轨道半径为RO、A、D位于同一水平线上，A、D间的距离为R质量为m的小球（球的直径略小于圆管直径），从管口A正上方由静止释放，要使小球能通过C点落到AD区，则球经过C点时（ ）A对管的作用力大小满足B对管的作用力大小满足C速度大小满足D速度大小满足3、甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，在时刻，乙车在甲车前方处，它们的图象如图所示，下列对汽车运动情况的描述正确的是A甲车先做匀速运动再做反向匀减速运动B在第末，甲、乙两车的加速度大小相等C第末，甲、

3、乙两车相距D在整个运动过程中，甲、乙两车可以相遇两次4、如图所示，质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上。已知木块与长木板间的动摩擦因数为1，长木板与地面间的动摩擦因数为2，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。现对木块施加一水平向右的拉力F，则（ ）A当时，木块与长木板一起运动B当时，只能拉动木块，而长木板始终不会被拉动C当时，木块与长木板都不动D当时，木块与长木板一定以相同加速度一起加速运动5、如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示则（ ）Af1=0，f20，f

4、30Bf10，f20，f3=0Cf10，f2=0，f3=0Df10，f20，f306、如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，倾角缓慢增大，在货物m相对车厢仍然静止的过程中，下列说法正确的是（ ）A货物对车厢的压力变小B货物受到的摩擦力变小C地面对车的摩擦力增大D地面对车的支持力增大二、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、内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为2R的轻杆，一端固定有质量为m的小球甲，另一端固定有质量为2m的小球乙，将两

5、小球放入凹槽内，小球乙位于凹槽的最低点，如图所示.由静止释放后()A下滑过程中甲球减少的机械能总等于乙球增加的机械能B下滑过程中甲球减少的重力势能总等于乙球增加的重力势能C杆从左向右滑时，甲球无法下滑到凹槽的最低点D杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点8、一简谐横波在图中轴上向右传播，实线和虚线分别是和时刻的波形图，已知由图判断下列波速哪些是可能的（ ）A B C D9、下列四幅图的有关说法中正确的是( )A分子间距离为r0时，分子间不存在引力和斥力B分子间距小于r0范围内分子间距离减小时，斥力增大引力减小，分子力表现为斥力C水面上的单分子油膜，在测量分子直径d大小时可把分子当做球形处

6、理D食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性E. 牛角点火器中猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，可看做是绝热变化。10、如图所示，10匝矩形线圈，在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以角速度为100rad/s匀速转动，线框电阻不计，面积为0.5m1，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡L1和L1已知变压器原、副线圈的匝数比为10：1，开关断开时L1正常发光，且电流表示数为0.01A，则( )A若从图示位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为100cos(100t) VB若开关S闭合，电流表示数将增大C若开关S闭合，灯泡L1将变暗D灯

7、泡L1的额定功率为1W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）某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律该同学经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v.各计数点对应的数据见下表： 计数点1234567h/m0.1240.1940.2790.3800.4970.6300.777v/(ms1)1.942.332.733.133.50v2/(m2s2)3.765.437.459.8012.3请在图坐标中，描点作出v2h图线

8、_；由图线可知，重锤下落的加速度g_m/s2(保留三位有效数字)；若当地的重力加速度g9.80 m/s2，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的重锤机械能守恒的依据是_12（12分）某同学用如图1所示的实验装置来测定重力加速度，同时研究重物在下落过程中机械能是否守恒。他认为如果实验中测量重力加速度的相对误差不超过5%，即可认为重物下落过程机械能守恒。请你帮他完成以下问题。(1)该同学在一次实验中得到了如图2所示的纸带，他选取了纸带上清晰连续的8个实际的点来进行数据分析，这8个点分别标记为A、B、C、D、E、F、G、H，各点与A点的距离已在图中标出已知打点计时器所用交变电流的频率为f，则G点速度的

9、表达式为_(2)该同学用同样的方法继续算出B、C、D、E、F的速度，作出了如图3所示的图，由图可得重力加速度的测量值为 =_m/s2(3)如果当地的重力加速度的实际值为，通过计算相对误差可知重物下落过程机械能_（填写“守恒”或“不守恒”）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）交通法规中越线停车的行为认定如下：当交通信号灯为红灯期间，汽车的前轮驶过停止线，会触发电子眼拍摄第一张照片；汽车的后轮驶过停止线，会触发电子眼拍摄第二张照片；两种照片齐全，这种行为被认定为“越线停车”。现有一汽车以36 km/h匀速行驶至

10、路口，该路口的最高时速不能超过54km/h，在前轮距离停止线100m处，司机发现交通信号灯还有6s将由绿灯变为红灯，于是司机立即加速，但等红灯亮起时汽车还未过停车线，为了不闯红灯，司机立即刹车减速。已知汽车刹车时受到的阻力恒为车重的，正常行驶时汽车所受的阻力是刹车时的，加速时汽车牵引力变为原先匀速行驶时的3倍，汽车前后轮与地面接触点之间的距离为3 m，汽车行驶时不超过该路段的最高限速，g取10 m/s2。求：(1)汽车加速运动时和刹车时的加速度大小；(2)汽车最终停止时.汽车前轮与地面接触点到停止线的距离；该车是否“越线停车”?14（16分）如图、在水平地面上固定一对与水平面倾角为的光滑平行导

11、电轨道,轨道间的距离为1.两轨道底端的连线与轨道垂直,顶端接有电源(未画出)。将一根质量为m的直导体棒ab放在两轨道上，且两轨道垂直。通过导体棒的恒定电流大小为I.若重力加速度为g,在轨道所在空间加一竖直向上的匀强磁场,使导体棒在轨道上保持静止,求:(1)请判断通过导体棒的恒定电流的方向；(2)磁场对导体棒的安培力的大小；(3)如果改变导轨所在空间的磁场方向,试确定使导体棒在轨道上保持静止的匀强磁场磁感应强度B的最小值的大小和方向。15（12分）如图所示，光滑的水平面AB 与半径，光滑竖直半圆 轨道BCD在B点相切，D为轨道最高点。用轻质细线连接甲、乙两小球，中间夹一轻质弹簧，弹簧与甲、乙两球

12、不拴接.甲球的质量为，乙球的质量为，甲、乙两球静止。现固定甲球，烧断细线，乙球离开弹簧后进入半圆轨道恰好能通过D点。重力加速度取，甲、乙两球可看作质点。(1)试求细线烧断前弹簧的弹性势能；(2)若甲球不固定，烧断细线，求从烧断细线开始到乙球脱离弹簧过程中，弹簧对乙球冲量I的大小。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】A.0t1时间内，汽车做匀加速直线运动，牵引力不变，速度均匀增大，根据P=Fv知，汽车的功率一直增大，故A错误；B.汽车在0t1时间内，牵引力不变，在t1-t2时间内，功率不变，根据P=Fv知，

13、速度增大，牵引力减小，故B正确；C.t2t3时间内，汽车做匀速直线运动，牵引力等于阻力，牵引力做正功，故C错误;D.当牵引力等于阻力时，速度最大，则阻力，故D错误。2、C【解析】小球离开C点后做平抛运动，由平抛运动的规律求解C点的速度大小范围由于球的直径略小于圆管直径，所以管对球的作用力可能向上也可能向下，根据牛顿第二定律分析这两种情况下球对管的作用力大小范围【详解】小球离开C点做平抛运动，落到A点时水平位移为R，竖直下落高度为R，根据运动学公式可得：竖直方向有：R=gt2；水平方向有：R=vC1t；解得：vC1=；小球落到D点时水平位移为2R，则有 2R=vC2t；解得 vC2=；故速度大小

14、满足vc，故C正确，D错误由于球的直径略小于圆管直径，所以过C点时，管壁对小球的作用力可能向下，也可能向上，当vC1=，向心力F=mg，所以管壁对小球的作用力向上，根据牛顿第二定律得：mg-Fc1=，解得N=mg；当vC=，向心力F=2mgmg，所以管壁对小球的作用力向下，根据牛顿第二定律得：mg+Fc2=，解得N=mg；假设在C点管壁对小球的作用力为0时的速度大小为vC3，则由向心力公式可得，解得vC3=，vC3在vc范围内，所以满足条件所以球经过C点时对管的作用力大小满足0Fcmg，故AB错误故选C3、D【解析】A由图象可知：甲车先做匀速运动再做匀减速直线运动，但甲的速度图象一直在时间轴的

15、上方，一直沿正向运动，没有反向，故A错误；B在第末，甲车的加速度为，大小为；乙车的加速度大小为，所以加速大小不相等，故B错误；C在第末，甲的位移为，乙的位移为，所以甲乙两车相距，故C错误；D刚开始乙在甲的前面处，甲的速度大于乙的速度，经过一段时间甲可以追上乙，然后甲在乙的前面，到末，甲停止运动，甲在乙的前面处，此时乙以的速度匀速运动，所以再经过乙追上甲，故在整个运动过程中，甲、乙两车可以相遇两次，故D正确故选D【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积

16、表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移。4、B【解析】A物块与长木板之间的最大静摩擦力为：f1m=1m1g；地面与长木板的最大静摩擦力为：f2m=2（m1+m2）g，当1m1g2（m1+m2）g时，无论外力F多大，长木板都始终处于静止状态。故A不符合题意。B由上分析可知，当时，无论外力F多大，长木板都始终处于静止状态，所以当只能拉动木块，而长木板始终不会被拉动。故B符合题意。C当时，拉力会拉动长木板运动。故C不符合题意。D对长木板有：f1m-f2m=m2a0，对整体有：，解得：当时，木块和长木板将相对滑动，因为不知道F与的关系，所以不能确定木块与长木板是否以相同加速度

17、一起加速运动。故D不符合题意。5、B【解析】对a物体分析可知，a物体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此a受到b向上的摩擦力；f10；再对ab整体分析可知，ab整体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此b受到P向上的摩擦力；f20；对ab及P组成的整体分析，由于整体在水平方向不受外力，因此P不受地面的摩擦力；f3=0；故故选C【点睛】本题考查静摩擦力的分析和判断，要注意明确静摩擦力随物体受到的外力的变化而变化；同时明确静摩擦力产生的条件，从而分析是否存在摩擦力；同时注意整体法与隔离法的正确应用6、A【解析】货物处于平衡状态，受重力、支持力、静摩擦力，根据共点力平衡条件

18、，有：mgsin=f；N=mgcos，增大时，f增大，N减小；再根据牛顿第三定律，压力也就减小；故A正确，B错误；对货车整体受力分析，只受重力与支持力，不是摩擦力；根据平衡条件，支持力不变；故C D错误；故选A.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、ACD【解析】甲与乙两小球系统，重力势能和动能相互转化，系统机械能守恒；还可以将甲与乙当作一个整体，找出重心，机械能也守恒【详解】甲与乙两个物体构成的系统只有重力做功，机械能守恒，故甲减小的机械能一定等于乙增加的机械能，故A

19、正确；甲与乙两个物体系统机械能守恒，甲球减小的重力势能转化为乙的势能和动能以及甲的动能，故B错误；若甲球沿凹槽下滑到槽的最低点，乙则到达与圆心等高处，但由于乙的质量比甲大，造成机械能增加了，明显违背了机械能守恒定律，故甲球不可能到凹槽的最低点，故C正确；由于机械能守恒，故动能减为零时，势能应该不变，故杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点，故D正确；故选ACD。8、CD【解析】由图可得，谐横波在图中x轴上向右传播， ，则波的周期为，波速A将代入可得n=0.25，不符合波速通项，故A错误；B将代入可得n=0.5，不符合波速通项，故B错误；C将代入可得n=1，符合波速通项，故C正确；D将代入

20、可得n=2，符合波速通项，故D正确； 故选CD。【点睛】解题方法根据波的周期性得到周期和波速通项式，考查运用数学知识处理物理问题的能力.9、CDE【解析】A、当分子间距离为时，分子间存在的引力和斥力大小相等，所以分子力整体的效果为0，故选项A错误；B、分子间距小于范围内分子间距离减小时，斥力和引力都增大，但引力增大的慢，所以分子力表现为斥力，故选项B错误；C、水面上的单分子油膜，在测量油膜分子直径大小时把它们当做球形处理，故选项C正确；D、 晶体具有点阵结构，食盐属于晶体，食盐中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性，故选项D正确；E、猛推木质推杆，外界对气体做正功，密闭的气体温度升高

21、，气体内能增大，压强变大，可看做是绝热变化，故选项E正确。10、AB【解析】A变压器的输入电压的最大值为：Um=NBS=100.40.5100=100V从垂直中性面位置开始计时，故线框中感应电动势的瞬时值为：u=Umcost=100cos(100t) V故A正确；B若开关S闭合，输出电压不变，输出端电阻减小，故输出电流增加，故输入电流也增加，输入功率增加，电流表示数将增大，故B正确；C若开关S闭合，输出电压不变，故灯泡L1亮度不变；故C错误；D变压器输入电压的有效值为：开关断开时L1正常发光，且电流表示数为I1=0.01A，灯泡L1的额定功率等于此时变压器的输入功率为：故D错误。三、实验题：本

22、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、如图所示； 9.75(9.689.79均可) 图线为通过坐标原点的一条直线，所求g与g基本相等 【解析】利用描点法作出图象如下所示：利用v2-h图线处理数据，若mgh=mv2，那么v2-h图线的斜率就等于2g所以重锺下落的加速度：g=k=9.75m/s2根据作出的图线，能粗略验证自由下落的重锤机械能守恒的依据是：图线为通过坐标原点的一条直线，斜率g与g基本相等12、（1）(x7x5)f； （1）9.40； （3）守恒 【解析】（1）根据匀变速直线运动的推论，结合T=；则有：（1）根据v1=1gh公式，速度的二次方v

23、1与距离（h）的关系图线的斜率为k=1g=18.8；所以g=9.4m/s1（3）根据相对误差（100%），即有100%=4.3%5%，即可认为重物下落过程机械能守恒【点睛】了解实验的装置和工作原理对于纸带的问题，我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律，注意相对误差的理解及正确的计算四、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)2m/s2；5m/s2(2)6.25m；越线停车【解析】(1)设汽车加速时，所受牵引力为，阻力为，加速度为，匀速运动时所受牵引力为，刹车时，车受到的阻力为，加速度为，由题意可得：因此原先匀速时牵引力也为，则加速时牵引力为，由牛顿第二定律有：解得：汽车减速时，根据牛顿第二定律有：；解得：(2)设汽车从加速到的时间为，位移为 汽车达到最高限速后匀速运动的时间为，位移为 根据运动学公式得：又：汽车匀速运动的时间为：位移为：此时汽车开始刹车做减速运动，设从开始减