天津市河西区新华中学2022-2023学年物理高三上期中监测试题（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，一光滑的轻滑轮用细绳悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b，外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态。若F方向不变，大小

2、在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则（ ）A绳的张力也在一定范围内变化B物块b一定受到5个力作用C连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D物块b与桌面间的摩擦力方向可能水平向右2、如图所示，弹簧振子在A、B之间做简谐运动以平衡位置O为原点，建立Ox轴向右为x轴的正方向若振子位于B点时开始计时，则其振动图像为（ ）ABCD3、发射地球同步通信卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道地球同步通信卫星的发射场一般尽可能建在纬度较低的位置，这样做的主要理由是在该位置（）A地球对卫星的引力较大B地球自转线速度较大C重力加速度较大D地球自转角速度较大4、如图所示，质量为m=1.2Kg、顶角为=370的直

3、角劈和质量为M=2 Kg的正方体放在两竖直墙和水平地面间，处于静止状态若不计一切摩擦， g取10 m/s2，墙面对正方体的弹力大小与水平地面对正方体的弹力大小分别为（ ）A20N，36NB16N，32NC16N，40ND20N，20N5、如图所示，质量为m1=1kg的物块和质量为m2=2kg的长木板叠放在水平地面上，物块与长木板间的动摩擦因数为，长木板与地面间的动摩擦因数为，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，现对物块施加一水平向右的拉力F，g=10m/s2，下列选项正确的是:( )A若F=3.5N，长木板对物块的摩擦力大小为3.5NB若F=4.2N，物块的加速度为0.4m/s2C若F=4.8N，

4、地面对长木板的摩擦力大小为4ND若F=9N，物块的加速度为3m/s26、关于功，下列正确的说法是( )A物体受到力的作用，并且有位移，力就一定做功B在功的计算式中，F、s和均可取正值、负值或零C合力的总功等于每个分力所做功的绝对值相加D功不是描述物体状态的物理量二、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、如图所示是2016年里约奥运会中易建联投球的照片若在某次投篮中将球由静止快速出手,篮球不碰篮筐直接入网,已知出手时篮球距地面高度为,出手过程中手对篮球做功为W,篮筐距地面高度

5、为,篮球质量为m0.不及空气阻力,篮球可看成质点,则篮球（ ）A出手时的速率为B进筐时的动能为C从静止到进筐的过程中,机械能的增量为WD从出手到进筐的过程中,运动总时间为8、如图所示，半径分别为R和r（Rr）的甲、乙两光滑半圆轨道放置在同一竖直平面内，两轨道之间由一光滑水平轨道CD相连，在水平轨道CD上有一轻弹簧被a、b两个质量均为m的小球夹住，但不拴接同时释放两小球，弹性势能全部转化为两球的动能，若两球获得相等动能，其中有一只小球恰好能通过最高点，两球离开半圆轨道后均做平抛运动落到水平轨道的同一点（不考虑小球在水平面上的反弹）则A恰好通过最高点的是b球B弹簧释放的弹性势能为5mgRCa球通过

6、最高点对轨道的压力为mgDCD两点之间的距离为9、如图，直线 a、抛物线 b 和 c 为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率 PE、输出功率 PR、电源内部发热功率 Pr 随路端电压 U 变化的图象，但具体对应关系未知，根据图象可判断（ ）A图象中任意电压值对应的功率关系为 PE=Pr+PRBPrU 图象的对应图线 b，由图知电动势为 3V，内阻为 1CPEU 图象对应图线 a，由图知电动势为 9V，内阻为 3D外电路电阻为 1 时，输出功率最大为 2W10、为减少机动车尾气排放，某市推出新型节能环保电动车，在检测该款电动车性能的实验中，质量为8102kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，利

7、用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图所示的F1v图象（图中AB、BO均为直线），假设电动车行驶中所受阻力恒定，最终匀速运动，重力加速度g取10m/s2，则（ ）A电动车运动过程中的最大速度为15m/sB该车启动后，先做匀加速运动，然后匀速运动C该车做匀加速运动的时间是2sD该车加速度大小为0.75m/s2时，动能为1.44l04J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）某实验小组利用如图所示装置，探究木块在木板上滑动至停止的过程中，摩擦力做的功与木块滑上木板时初速度的关系实验步骤如下：A将弹簧左端固

8、定在平台上，右端自然伸长到平台右侧O点，木板紧靠平台，其上表面与P，Q在同一水平面上使木块压缩弹簧自由端至P点后由静止释放，木块最终停在木板上的B点，记下P点并测出OB间的距离LB去掉木板再使木块将弹簧压缩至P点并由静止释放，测出木块做平抛运动的水平位移xC改变由静止释放木块的位置，以获取多组L，x数据D用作图象的办法，探求Lx关系，得出结论A，B两步中，均使弹簧压缩到同一点P的目的是_本实验中，是否必须测出图中h的具体数值_?(填“是”或“否”)实验小组根据测得数据，作出Lx2图象如右图所示，据此，实验小组便得出结论：摩擦力对木块做的功形与木块滑上木板时的初速度平方成正比请写出其推理过程_：

9、12（12分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，有下列实验步骤： a在桌上放一块方木板，在方木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上的A点b只用一只弹簧秤，通过细绳把橡皮条的结点拉到同一位置O，记下弹簧秤的示数和细绳的方向，按同样一比例做出力的图示c改变两个分力的大小和夹角，再做两次实验d记下两只弹簧秤的示数，及结点的位置，描下两条细绳的方向，在纸上按比例做出力和的图示，用平行四边形定则求出合力Fe比较力与，可以看出，它们在实验误差范围内是相等的f把两条细绳系在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点到达某一位置O完成下列填空：（1）上述步骤中，正确的

10、顺序是_（填写步骤前面的字母）（2）下列哪些措施能减小实验误差_A两条细绳必须等长B弹簧秤、细绳橡皮条都应与木板平面平行C拉橡皮条的细绳要稍长一些，标记同一条细绳的方向时两标记点要适当远一些D实验前先把实验所用的两只弹簧测力计的钩子相互钩住平放在桌面上，向相反方向拉动，检查示数是否相同，若不同则进行调节使之相同四、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，在光滑水平面上有一个长为L的木板B，上表面粗糙在其左端有一个光滑的1/4圆弧槽C与长木板接触但不连接，圆弧槽的下端与木板的上表面相平，B、C静止在水平面上

11、现有滑块A以初速度v0从右端滑上B并以v0/2滑离B，恰好能到达C的最高点A、B、C的质量均为m，试求：（1）木板B上表面的动摩擦因数（2）1/4圆弧槽C的半径R14（16分）如图所示，OA、OB、OC三段轻绳结于O点，轻绳OA与竖直方向的夹角为37，下方轻绳OC悬挂质量为的沙桶轻绳OB水平，B端与放置在水平面上的质量为的滑块相连，滑块处于静止状态，已知滑块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度g取10 m/s2，最大静摩擦力按滑动摩擦力计算（1）求滑块受到的摩擦力；（2）若缓慢往沙桶中添加细沙，要使滑块静止不动，沙桶和沙的总质量不能超过多少15（12分）探究平抛运动的实验装置如图所示，半径为L

12、的四分之一光滑圆轨道固定于水平桌面上，切口水平且与桌边对齐，切口离地面高度为2L离切口水平距离为L的一探测屏AB竖直放置，一端放在水平面上，其高为2L质量为m的小球从圆轨道上不同的位置由静止释放打在探测屏上若小球在运动过程中空气阻力不计，小球可视为质点，重力加速度为g求：(1)小球从圆轨道最高点P处由静止释放，到达圆轨道最低点Q处时速度大小及小球对圆轨道的压力；(2)为让小球能打在探测屏上，小球应从圆轨道上什么范围内由静止释放？(3)小球从什么位置由静止释放，打在屏上时动能最小，最小动能为多少？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

13、题目要求的。1、D【解析】AC由于整个系统处于静止状态，所以滑轮两侧连接和的绳子的夹角不变；物块只受重力以及绳子的拉力，由于物体平衡，则连接和的绳子张力保持不变；由于绳子的张力及夹角均不变，所以中的张力保持不变，故AC错误；B物块受到重力、支持力、间绳子的拉力以及拉力的作用，可能不受摩擦力，也可能受到摩擦力，故可能受到5个力作用，也可能受到4个力的作用，故B错误；D处于静止即平衡状态，对受力分析有：和与轴所成夹角均保持不变，由平衡条件可得：由于的大小不变，当大小发生变化时，可能小于，的摩擦力可能水平向右，故D正确。故选D2、A【解析】由题意：设向右为x正方向，振子运动到N点时，振子具有正方向最

14、大位移，所以振子运动到N点时开始计时振动图象应是余弦曲线，故A正确3、B【解析】根据可知，在地球纬度较低的位置做圆周运动的半径较大，故地球自转线速度较大，则发射卫星时能使卫星得到较大的发射速度，故B正确，ACD错误故选B4、B【解析】以直角劈和质量为M正方体整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示：则由平衡条件得：水平面对正方体的弹力大小N3=（M+m）g=32N；对直角劈研究，分析受力情况，如图2所示，根据平衡条件得：墙面对m的弹力：，故B正确，ACD错误5、B【解析】两物体间的滑动摩擦力,2与地面间的摩擦力,则当F3N时，两物体开始一起滑动，由于f1f2,故木板最终会加速运动，2的最大加速

15、度大小为，对整体受力分析可知当两物体的加速度达到0.5m/s2时，两物体开始发生相对滑动，此时拉力，解得F=4.5N.A、3NF=3.5N4.5N,则1和2一起加速，对1物体有，得，故A错误.B、3NF=4.2N4.5N,两者都各种加速且相对滑动，故地面对木板的摩擦力为滑动摩擦力为3N，则C错误.D、F=9N4.5N，同样是两物体都各自加速且相对滑动，对1物体，得，故D错误则选B.【点睛】对AB受力分析，当施加的拉力小于B与地面的摩擦力时，AB静止，对B受力分析，判断出B的最大加速度，在对A受力分析，判断出AB发生相对滑动时的拉力大小，此后AB受到的摩擦力均为滑动摩擦力，结合牛顿第二定律即可判

16、断.6、D【解析】通过对公式的理解以及功能关系即可判断相关问题。【详解】A物体受到力的作用，如果力和位移相互垂直，则力不会做功，A错误；B中，F、s和表示力和位移的大小，都是正值，表示力和位移方向的夹角，可取正值、负值或零，B错误；C合力的总功等于每个分力所做功的代数和相加，C错误；D功是能量转化的量度，能量的变化可以通过做功实现，所以功是过程量，不是状态量。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、AC【解析】投篮过程，由动能定理得：W=mv1，得篮球出手时的速率为 v=

17、，故A正确；从出手到进筐的过程中，由动能定理得：-mg（h1-hl）=Ek-mv1，可得篮球进框时的动能为 Ek=W+mghl-mgh1故B错误；从出手到进筐的过程中，手对球做功为W，离开手后，机械能守恒，所以静止到进框的过程中，机械能的增量为W，故C正确；假如篮球上升h1-h1后到达最高点，则由h1-h1=gt1可知，t=，但是篮球离手后做斜抛运动，竖直方向做竖直上抛运动，到最高点再斜下抛，落回到高h1的高度，可知从出手到进筐的过程中运动总时间大于，故D错误故选AC【点睛】本题考查了动能定理的应用，分析清楚题意，灵活选取研究的过程，应用动能定理即可正确解题；了解斜抛运动的特点也是解答本题的关

18、键.8、BD【解析】甲、乙两光滑半圆轨道半径分别为R和r（Rr），故恰好通过最高点的是a球，A错误；由A球过最高点的临界速度为，则，则小球a具有的初动能为，故弹簧的弹性势能,故B正确；b小球的机械能守恒，解得，a球通过最高点轨道对的支持力为N，解得，故C错误；a球做平抛运动，解得，同理b球做平抛运动，解得，故CD两点之间的距离为，故D正确9、AB【解析】根据功率公式分别写出三个功率PE、PR、Pr与路端电压U的关系式，结合数学知识求电源的电动势和内阻根据内外电阻相等时，电源的输出功率最大，求得输出功率最大值【详解】根据功率分配关系可得：PE=Pr+PR，故A正确；因 ，根据由数学知识可知，Pr

19、-U图象的对应图线b，当Pr=0时E=U=3V，当U=0时，解得内阻r=1，故B正确总功率，可知PE-U图象对应图线a，由B分析可知电动势为3V，内阻为1，故C错误；当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，即当外电路电阻为1时，输出功率最大，最大输出功率为，故D错误；故选AB【点睛】本题的关键要根据功率公式得到三种功率的解析式，利用图象信息进行研究要有基本的读图能力，根据数学知识来理解图象的物理意义10、AD【解析】AB过程牵引力不变，根据牛顿第二定律知，做匀加速直线运动，BC段图线的斜率表示电动车的功率，斜率不变，则功率不变，根据功率与牵引力的关系，判断BC段的运动情况，速度达到最大时，牵引力

20、等于阻力；【详解】A、因为横坐标是1v，所以全过程中，速度越大则1v值最小，即速度最大是15m/s，故A正确。B、AB段牵引力不变，根据牛顿第二定律知，加速度不变，做匀加速直线运动； CB图线的斜率表示电动车的功率，知CB段功率不变，牵引力增大，加速度增大，做加速度增大的加速运动，故B错误；C、电动机的功率为：P=2000-40013-115W=6000W匀加速运动的末速度为：v=PF=60002000m/s=3m/s当牵引力等于阻力时，速度最大，由图线知，f=400N，根据牛顿第二定律得，匀加速运动的加速度大小：a=F-fm=2000-400800m/s2=2m/s2则匀加速运动的时间t=v

21、a=32s=1.5s，故C错误；D、当车加速度为0.75m/s2时，牵引力为：F=f+ma=400+8000.75N=1000N，此时的速度为：v1=PF=60001000m/s=6m/s，则车的动能为：Wk=12mv12=1280062J=1.44104J，故D正确。【点睛】解决本题的关键能够从图线中分析出电动车在整个过程中的运动情况，当牵引力等于阻力时，速度达到最大。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、保证木块做平抛运动的初速度与木块滑上木板时的初速度相等否设木块做平抛运动的初速度为v，运动时间为t，则木块的水平位移x=vt，木块在

22、水平木板上运动时，由动能定理得：-fL=0-mv2，解得：L= x2，m，f，t是常数，设 =k，则L=kx2，k是常数，则L与x2成正比【解析】实验要保证木块的初速度相等，A，B两步中，均使弹簧压缩到同一点P的目的是保证木块做平抛运动的初速度与木块滑上木板时的初速度相等木块离开平台后做平抛运动，由于抛出点的高度一定，木块在空中的运动时间相等，木块的水平位移与时间成正比，实验不需要测出平台的高度h设木块做平抛运动的初速度为v，运动时间为t，则木块的水平位移x=vt，木块在水平木板上运动时，由动能定理得：-fL=0-mv2，解得：L=x2，m，f，t是常数，设=k，则L=kx2，k是常数，则L与

23、x2成正比12、afdbec BCD 【解析】（1）实验步骤本着先安装设备（或者实验器材），然后进行测量的思路进行设计，同时注意操作的先后逻辑以及简单易行的原则，由此可知该实验步骤为：afdbec（2）A、实验中，通过细绳来拉橡皮筋，两细绳长度不需要相同，故A错误；本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大，故B正确；弹簧秤标记同一细绳方向的两点要远些，作图时产生的角度误差会减小，故C正确；使用弹簧秤前，应先调节零刻度，将两弹簧测力计互相勾着水平拉伸，选择两只读数相同的使用使用时不超过量程，

24、否则会造成较大误差，故D正确故选BCD【点睛】本实验的目的是验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，根据实验目的和原理，明确实验目的，以及实验所要测量的物理量，即可正确安排实验步骤，注意要符合逻辑先后顺序，同时便于操作，不能逻辑顺序颠倒四、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) ；（2）； 【解析】本题考查动量守恒定律、功能关系和能量守恒定律。（1）当A在B上滑动时，A与BC整体发生相互作用，由于水平面光滑，A与BC组成的系统动量守恒，选向左的方向为正方向，有由能量守恒得知系统动能的减少量等于滑动过程中产生的内能即 联立解得： （2）当A滑上C，B与C分离，A、C发生相互作用A到达最高点时两者的速度相等设为v2，A、C组成的系统水