2023屆山西省西安中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中綜合測(cè)試試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷請(qǐng)考生注意：1請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用05毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的注意事項(xiàng)，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，水平光滑長(zhǎng)桿上套有物塊Q，跨過(guò)懸掛于O點(diǎn)的輕小光滑圓環(huán)的細(xì)線一端連接Q，另一端懸掛物塊P，設(shè)細(xì)線的左邊部分與水平方向的夾角為，初始時(shí)很小?，F(xiàn)將P、Q由靜止同時(shí)釋放，角逐漸增大，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A30時(shí)，P、Q的速度大

2、小之比是：2B角增大到90時(shí)，Q的速度最大、加速度最小C角逐漸增大到90的過(guò)程中，Q的動(dòng)能增加，P的動(dòng)能減小D角逐漸增大到90的過(guò)程中，Q的機(jī)械能增加，P的機(jī)械能減小2、一質(zhì)點(diǎn)在豎直平面內(nèi)斜向右下運(yùn)動(dòng)，它在豎直方向的速度時(shí)間圖象和水平方向的位移時(shí)間圖象如圖甲、乙所示下列說(shuō)法正確的是()A該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線B前2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)處于失重狀態(tài)C質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為2m/sD質(zhì)點(diǎn)斜向右下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒3、如圖甲所示，電動(dòng)機(jī)通過(guò)繞過(guò)光滑定滑輪的細(xì)繩與放在傾角為的光滑斜面上的物體相連，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)后物體沿斜面上升；在時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的圖象如圖乙所示，其中除時(shí)間段圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線，1

3、s后電動(dòng)機(jī)的輸出功率保持不變；已知物體的質(zhì)量為2kg，重力加速度則下列計(jì)算不正確的是A1s后電動(dòng)機(jī)的輸出功率P為100WB物體運(yùn)動(dòng)的最大速度為10C在s內(nèi)電動(dòng)機(jī)所做的功為25JD在s內(nèi)電動(dòng)機(jī)所做的功為250J4、用恒力F使質(zhì)量為1kg的物體從靜止開(kāi)始，以10m/s2的加速度勻加速豎直上升，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，以下說(shuō)法中正確的是（）A前2s內(nèi)恒力F做功200JB前2s內(nèi)重力做功200JC前2s內(nèi)合力做功400JD前2s內(nèi)機(jī)械能增加400J5、如圖所示，兩長(zhǎng)度不同的桿垂直固定在水平面上，兩桿相距6米，一長(zhǎng)為10m的輕繩的兩端分別固定在兩桿的頂端，用光滑的掛鉤將一重為80N的物體掛在繩上

4、。則繩上的張力為（）A50NB66.7NC55.6ND80N6、如圖所示，一根輕繩跨過(guò)定滑輪，連接著質(zhì)量分別為M和m的兩個(gè)物體，滑輪左側(cè)的繩和斜面平行，兩物體都保持靜止不動(dòng)，已知斜面傾角為37(sin37=0.6,cos37=0.8)， 質(zhì)量為M的物體和靜止斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.125，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)繩與定滑輪之間的摩擦，則M與m的比值范圍是ABCD二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一球形行星對(duì)其周圍物體的萬(wàn)有引力使物體產(chǎn)生的加速度用a表示，物

5、體到球形行星表面的距離用h表示，a隨h變化的圖象如圖所示，圖中a1、h1、a2、h2及萬(wàn)有引力常量G均為己知根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出（ ）A該行星的半徑 B該行星的質(zhì)量C該行星的自轉(zhuǎn)周期 D該行星同步衛(wèi)星離行星表面的高度8、空間中P、Q兩點(diǎn)處各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，P、Q兩點(diǎn)附近電場(chǎng)的等勢(shì)面分布如圖所示，a、b、c、d為電場(chǎng)中的4個(gè)點(diǎn)，已知a、c的電勢(shì)關(guān)系為ac，則( )AP、Q兩點(diǎn)處的電荷為等量同種電荷Ba點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同Cc點(diǎn)的電勢(shì)低于d點(diǎn)的電勢(shì)D負(fù)電荷從b到d電勢(shì)能增加9、一粒鋼珠從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始自由下落，然后陷入泥潭中若把在空中下落的過(guò)程稱為過(guò)程I，進(jìn)入泥潭直到停住的過(guò)程稱為過(guò)程II，空氣

6、阻力忽略不計(jì)則（ ）A過(guò)程I中鋼珠動(dòng)量的改變量等于重力的沖量B過(guò)程中阻力的沖量的大小等于過(guò)程I中重力沖量的大小C過(guò)程II中鋼珠克服阻力所做的功等于過(guò)程I與過(guò)程II中鋼珠所減少的總重力勢(shì)能D過(guò)程II中損失的機(jī)械能等于過(guò)程I中鋼珠所增加的動(dòng)能10、如圖所示，金屬環(huán)M、N用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線連接，分別套在水平粗糙細(xì)桿和豎直光滑細(xì)桿上，當(dāng)整個(gè)裝置以豎直桿為軸以不同大小的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩金屬環(huán)一直相對(duì)桿不動(dòng)，下列判斷正確的是A轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，細(xì)線中的拉力不變B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，環(huán)M與水平桿之間的彈力越大C轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度不同，環(huán)M與水平桿之間的摩擦力大小可能相等D轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，環(huán)N與豎直桿之間的彈力越

7、大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11（6分）在測(cè)量某金屬圓柱體電阻率實(shí)驗(yàn)中：（1）圖甲所示游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_(kāi)mm。（2）為了較精確地測(cè)量金屬圓柱體的電阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，以盡可能地消除由于電表內(nèi)阻所帶來(lái)的系統(tǒng)誤差。當(dāng)開(kāi)關(guān)S與1相連時(shí)，伏特表示數(shù)為3.0V，安培表示數(shù)為3mA；當(dāng)開(kāi)關(guān)S與2相連時(shí)，伏特表示數(shù)為2.8V，安培表示數(shù)為4mA；由此可知，則應(yīng)采用電流表的_接法實(shí)驗(yàn)誤差較小，其測(cè)量值為Rx_；若電源內(nèi)阻不計(jì)，根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，待測(cè)電阻的真實(shí)值應(yīng)為_(kāi)。12（12分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)

8、E和內(nèi)阻r。已知定值電阻，實(shí)驗(yàn)通過(guò)改變電阻箱阻值，測(cè)出多組電阻箱阻值R及對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，做出關(guān)系圖象，如圖乙所示。 由圖可得該電池的電動(dòng)勢(shì)_V，內(nèi)阻_。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，一足夠長(zhǎng)的固定斜面傾角，兩物塊A、B的質(zhì)量、分別為1kg和2kg，它們與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為兩物塊之間的輕繩長(zhǎng)，作用在B上沿斜面向上的力F逐漸增大，使A、B一起由靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，g取(1)當(dāng)作用在物塊B桑的拉力F達(dá)到42N時(shí)，連接物塊A、B之間的輕繩恰好被拉斷，求該輕繩能承受的最大拉力；(2)若連

9、接物塊A、B之間的輕繩恰好被拉斷瞬間A、B的速度均為，輕繩斷裂后作用在B物塊上的外力不變，求當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，物塊A、B之間的距離。14（16分）如右圖所示，重為G的均勻鏈條掛在等高的兩鉤上，鏈條懸掛處與水平方向成角，試求：(1)鏈條兩端的張力大??；(2)鏈條最低處的張力大小15（12分）如圖所示，兩氣缸AB粗細(xì)均勻，等高且內(nèi)壁光滑，其下部由體積可忽略的細(xì)管連通；A的直徑為B的2倍，A上端封閉，B上端與大氣連通；兩氣缸除A頂部導(dǎo)熱外，其余部分均絕熱。兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b，活塞下方充有氮?dú)?，活塞a上方充有氧氣；當(dāng)大氣壓為P0，外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7且平衡時(shí)，活塞a離氣

10、缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的，活塞b在氣缸的正中央?，F(xiàn)通過(guò)電阻絲緩慢加熱氮?dú)?，?dāng)活塞b恰好升至頂部時(shí)，求氮?dú)獾臏囟龋焕^續(xù)緩慢加熱，使活塞a上升，當(dāng)活塞a上升的距離是氣缸高度的時(shí)，求氧氣的壓強(qiáng)。參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】A.對(duì)Q分析，根據(jù)速度和合成與分解可知，vP=vQcos30，解得，故A正確，A不合題意.B.P的機(jī)械能最小時(shí)，即為Q到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí)，此時(shí)Q的速度最大，即當(dāng)=90時(shí)，Q的速度最大，此時(shí)水平方向的拉力為零，加速度最小，故B正確;B項(xiàng)不合題意.C.角逐漸增大到90的過(guò)程中，Q的速度一直增大

11、，P的速度先增大，后減小，故Q的動(dòng)能增加，P的動(dòng)能先增大后減小，故C錯(cuò)誤;則C項(xiàng)符合題意.D.角逐漸增大到90的過(guò)程中，繩的拉力一直做正功，故機(jī)械能增加，繩的拉力對(duì)P一直做負(fù)功，機(jī)械能一直減小，故D正確;D項(xiàng)不合題意.2、B【解析】A、物體在豎直方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、物體在豎直方向上有向下的加速度，知質(zhì)點(diǎn)在前2s內(nèi)處于失重狀態(tài)故B正確C、豎直方向上的初速度為2m/s，水平分速度為，則合速度 ，C錯(cuò)誤D、質(zhì)點(diǎn)的加速度為，則說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)除重力外還受向上的力作用，則機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤本題選不正確的，故答案是ACD3、C【解析】根據(jù)圖乙得出的加速度

12、，再根據(jù)牛頓第二定律得出牽引力，最后由算出電動(dòng)機(jī)的輸出功率；當(dāng)加速度為0時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)速度最大，根據(jù)二力平衡求出此時(shí)牽引力，結(jié)合算出最大速度；內(nèi)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式及動(dòng)能定理算出電動(dòng)機(jī)所做的功；內(nèi)，根據(jù)電動(dòng)機(jī)功率變，結(jié)合算出?！驹斀狻緼、設(shè)物體質(zhì)量為m，由題圖乙可知，在s時(shí)間內(nèi)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，1s末物體的速度大小達(dá)到，此過(guò)程中，設(shè)細(xì)繩拉力的大小為，則根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律可得：，由圖象可知，由功率公式，聯(lián)立解得：在1s末電動(dòng)機(jī)輸出功率為：，故A正確.B、當(dāng)物體達(dá)到最大速度后，細(xì)繩的拉力大小，由牛頓第二定律和功率的公式可得：，由解得，故B正確.C、在時(shí)間s內(nèi)，物體的位移為x

13、，電動(dòng)機(jī)做的功為，則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：由動(dòng)能定理得：，聯(lián)立解得：，故C錯(cuò)誤.D、在時(shí)間t=3s內(nèi)電動(dòng)機(jī)做的功為W，則：，聯(lián)立解得：故D正確.故選C.【點(diǎn)睛】本題與汽車啟動(dòng)類似，關(guān)鍵需要分析清楚物體各段的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及受力情況，明確實(shí)際功率達(dá)到額定功率時(shí)勻加速直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為變速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到速度最大值后做勻速直線運(yùn)動(dòng).4、D【解析】AB根據(jù)牛頓第二定律可知，恒力為2s內(nèi)物體上升的高度恒力F做功重力做功為2s內(nèi)合力做的功故ABC錯(cuò)誤；D機(jī)械能的增量等于重力之外的其他力做功，即為拉力F做的功為400J，故D正確。故選D。5、A【解析】物體受力如圖，由平衡知識(shí)，繩上的張力F2Fcos=G其中cos=，則F=5

14、0N故選A。6、A【解析】依題意，對(duì)物體m受力分析，根據(jù)平衡條件，繩子的拉力：F=mg 若F較小，物塊A有沿著斜面向下滑的趨勢(shì)，此時(shí)物塊A受力分析如圖所示：由力的平衡條件得：FN=Mgcos37 F+Ff=Mgsin37 FfFN 聯(lián)立可解得得：m0.5M；若F較大，A物塊有沿著斜面向上滑動(dòng)的趨勢(shì)，此時(shí)物塊A受力分析如圖所示：由平衡條件得：FN=Mgcos37 F=Ff+Mgsin37 FfFN 代入數(shù)據(jù)解得：m0.7M物塊m的質(zhì)量的取值范圍是：0.5Mm0.7M，故：故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符

15、合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解析】A、球形行星對(duì)其周圍質(zhì)量為m的物體的萬(wàn)有引力：F=ma=GMmR+h2所以：a1=GMR+h12，a2=GMR+h22，聯(lián)立可得：R=h1a1a2-h21-a1a2，A正確；B、將R=h1a1a2-h21-a1a2代入加速度的表達(dá)式a1=GMR+h12即可求出該行星的質(zhì)量，B正確；C、由題目以及相關(guān)的公式的物理量都與該行星轉(zhuǎn)動(dòng)的自轉(zhuǎn)周期無(wú)關(guān)，所以不能求出該行星的自轉(zhuǎn)周期，C錯(cuò)誤；D、由于不能求出該行星的自轉(zhuǎn)周期，所以也不能求出該行星同步衛(wèi)星離行星表面的高度，D錯(cuò)誤；故選AB。8、CD【解析】A根據(jù)電場(chǎng)的圖象可以

16、知道，該電場(chǎng)是等量同種異號(hào)電荷的電場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；B等量同種異號(hào)電荷的電場(chǎng)線分布具有對(duì)稱性（上下、左右），a點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，而方向不同。故B錯(cuò)誤；C由題ac，結(jié)合電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，可知Q帶正電，P帶負(fù)電；c點(diǎn)與d點(diǎn)比較可知，c點(diǎn)離P點(diǎn)（負(fù)電荷）的距離更近，所以c點(diǎn)的電勢(shì)較低。故C正確；D圖中a點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)，可知Q帶正電，P帶負(fù)電，所以由圖可知 b點(diǎn)的電勢(shì)高于d點(diǎn)的電勢(shì)；而負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，可知負(fù)電荷從b到d，電勢(shì)降低，電勢(shì)能增大。故D正確。9、AC【解析】過(guò)程中鋼珠只受到重力，根據(jù)動(dòng)量定理分析得知，鋼珠動(dòng)量

17、的改變量等于重力的沖量故A正確對(duì)全過(guò)程分析，根據(jù)動(dòng)量定理可知，則阻力的沖量的大小等于過(guò)程和過(guò)程中重力沖量的大小總和故B錯(cuò)誤對(duì)于整個(gè)過(guò)程：鋼珠動(dòng)能的變化量，根據(jù)動(dòng)能定理得知，整個(gè)過(guò)程重力做功等于鋼珠克服阻力做功，而整個(gè)重力做功等于整個(gè)過(guò)程中鋼珠所減少的重力勢(shì)能，所以過(guò)程中鋼珠克服阻力所做的功等于過(guò)程與過(guò)程中鋼珠所減少的重力勢(shì)能之和故C正確根據(jù)功能關(guān)系分析得知，過(guò)程中損失的機(jī)械能等于過(guò)程中鋼珠克服阻力做功，等于過(guò)程中鋼珠所增加的動(dòng)能和過(guò)程減小的重力勢(shì)能故D錯(cuò)誤故選AC【點(diǎn)睛】本題一要靈活選擇研究的過(guò)程；二是運(yùn)用動(dòng)量定理研究沖量，運(yùn)用動(dòng)能定理研究動(dòng)能的改變量是常用的思路10、AC【解析】A. 對(duì)N受

18、力分析知繩子的拉力F在豎直方向的分力恒等于重力，即Fcos=mNg所以只要角度不變，繩子的拉力不變，故A正確；B. 對(duì)M受力分析知豎直方向FN=Fcos+mg與角速度無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C. 對(duì)M受力分析知水平方向Fsinf=m2r角速度不同，摩擦力大小可能相同，但方向相反，故C正確。D. 環(huán)N與豎直桿之問(wèn)的彈力FN=Fsin不變，故D錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、 （1）11.14 （2）內(nèi) 1000 950【解析】（1）圖甲所示游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為1.1cm+0.02mm7=11.14mm（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S由從接1到接2時(shí)，電壓表讀

19、數(shù)變化 ，電流表讀數(shù)變化，則電流表讀數(shù)變化明顯，則電壓表分流較大，則應(yīng)該用電流表內(nèi)接電路比較準(zhǔn)確，測(cè)量值為；若電源內(nèi)阻不計(jì)，可知電源電壓為3V，當(dāng)接2時(shí)，可知電流表的內(nèi)阻；當(dāng)接1時(shí)， ，則R真=950.12、5 1 【解析】12根據(jù)閉合電路歐姆定律可得變形可得 結(jié)合圖象可知 解得E=5Vr=1四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、 (1) 14N (2) 11m【解析】(1)對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度大小，再隔離對(duì)B分析，根據(jù)牛頓第二定律求出繩子的承受力.(2)根據(jù)牛頓第二定律求出繩斷后A、B的加速度，結(jié)合速度時(shí)間公式求出A速度減為零的時(shí)間，從而求出這段時(shí)間內(nèi)A、B的位移，根據(jù)位移關(guān)系求出A、B間的距離.【詳解】(1)對(duì)AB整體受力分析，由牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得:對(duì)B物體受力分析，由牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：細(xì)線斷裂后，對(duì)A物體受力分析，由牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：解得：由運(yùn)動(dòng)學(xué)有：細(xì)線斷裂后，對(duì)B物體受力分析，由牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：代入數(shù)據(jù)解得：由