2023屆山西省大同市物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項:1答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時請按要求用筆。3請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，小圓環(huán)A系著一個質(zhì)量為m2的物塊并套在另一個豎直放置的大圓環(huán)上，有一細線一端拴在小圓環(huán)A上，另

2、一端跨過固定在大圓環(huán)最高點B的一個小滑輪后吊著一個質(zhì)量為m1的物塊。如果小圓環(huán)、滑輪、繩子的大小和質(zhì)量以及相互之間的摩擦都可以忽略不計，繩子又不可伸長，若平衡時弦AB所對應(yīng)的圓心角為，則兩物塊的質(zhì)量比m1：m2應(yīng)為（）ABCD2、如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個質(zhì)量也為m的小球從槽高h處開始自由下滑則（ ） A在以后的運動過程中，小球和槽的動量始終守恒B在下滑過程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功C被彈簧反彈后，小球和槽都做速率不變的直線運動D被彈簧反彈后，小球和槽的機械能守恒，小球能回到槽高h處3、如圖所示，兩條曲線為汽

3、車a、b在同一條平直公路上的速度時間圖像，已知在t2時刻，兩車相遇，下列說法正確的是（ ）Aa車速度先減小后增大，b車速度先增大后減小Bt1時刻a車在前，b車在后Ct1t2汽車a、b的位移相同Da、b車加速度都是先減小后增大4、金屬容器置于絕緣板上，帶電小球用絕緣細線懸掛于容器中，容器內(nèi)的電場線分布如圖所示。容器內(nèi)表面為等勢面，A、B為容器內(nèi)表面上的兩點，C為空間電場線上的一點，下列說法正確的是（） AA點的電場強度比B點的大BC點的電勢比B點的電勢低C將檢驗電荷從A點移到C點，電場力做負功D將檢驗電荷從C點沿不同路徑移到A點和B點，電場力做的功相同5、如圖所示，兩相同的小球M、N用等長的絕緣

4、細線懸掛在豎直絕緣墻壁上的O點，懸點到小球中心的距離均為L，給小球N帶上電，電荷量大小為q，小球M上電荷量未知且保持不變由于庫侖斥力作用，初次平衡時兩小球間的距離為d1，由于某種原因，小球N緩慢漏電，當兩小球間的距離為d2時，小球N的電荷量為ABCD6、如圖所示，質(zhì)量為m的物塊與水平轉(zhuǎn)臺之間的動摩擦因數(shù)為，物體與轉(zhuǎn)軸相距為R。物塊跟隨轉(zhuǎn)臺一起由靜止開始做線速度均勻增大的轉(zhuǎn)動，物塊的切向加速度大小恒為，直到物塊即將相對于轉(zhuǎn)臺發(fā)生滑動。則在這一過程中，摩擦力對物體做的功為（近似認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力） ABCD二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有

5、多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，水平光滑長桿上套有一物塊Q，跨過懸掛于O點的輕小光滑圓環(huán)的細線一端連接Q，另一端懸掛一物塊P設(shè)細線的左邊部分與水平方向的夾角為，初始時很小現(xiàn)將P、Q由靜止同時釋放，在物塊P下落過程中，下列說法正確的有A當60時，P、Q的速度之比是1:2B當90時，Q的速度最大C物塊P一直處于失重狀態(tài)D繩對Q的拉力始終大于P的重力8、甲、乙兩汽車同一條平直公路上同向運動，其速度-時間圖象分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在時刻并排行駛，下列說法正確的是（ ）A時刻甲車在后，乙車在前B甲車的加速度大小先增大后減小C到

6、時間內(nèi)，甲的平均速率大于乙的平均速率D乙車的速度大小先減小后增大9、下列說法正確的是A在較暗的房間里，看到透過窗戶的“陽光柱”里粉塵的運動是布朗運動B擴散現(xiàn)象表明分子在做永不停息地運動C已知某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M,密度為，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該種物質(zhì)的分子體積為D隨著分子間距增大，分子間引力和斥力均減小，分子勢能不一定減小E.內(nèi)能相同的物體，溫度可能不同10、如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上，A、B間的動摩擦因數(shù)為，B與地面間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g?，F(xiàn)對A施加一個水平拉力F，則以下說法正確的是A當時，A、B都相對地面靜止B當

7、時，A的加速度為C當時，A相對B滑動D無論F為何值，B的加速度不會超過三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）在用單擺的小角度振動測量當?shù)氐闹亓铀俣鹊膶嶒炛?，以下說法中正確的是（_）A測量周期時，應(yīng)該從擺球到達最低點開始計時，并記錄次全振動時間，這樣做的目的是減小測量的偶然誤差B若測出的重力加速度比當?shù)貙嶋H重力加速度大，有可能是誤將次全振動記為次全振動了C某同學(xué)測量了多組周期隨擺長變化的數(shù)據(jù)后，利用畫圖象法得到了當?shù)刂亓铀俣鹊闹担l(fā)現(xiàn)圖線不過坐標原點，則他通過圖象得到的重力加速度值有可能是比較準確的D若宇航員在火星上測量，但手邊沒

8、有規(guī)則的小球，只有一些小石頭子，其他器材都有，因不能準確測量擺長，他測出的重力加速度一定偏小或偏大12（12分）長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪.輕繩跨過滑輪，一端與小車連接，車內(nèi)放上5 個相同的鉤碼，另一端可懸掛鉤碼小車的右端固定有寬度為d 的遮光片利用如圖的裝置，實驗小組探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系他們進行了如下操作，完成步驟中的填空:(1)從小車內(nèi)取1 個鉤碼掛在輕繩的右端，將小車從A 處由靜止釋放，測出A、B 間的距離為x、遮光片通過光電門的時間為t1，則遮光片通過光電門的瞬時速度v1=_; 小車的加速度a1=_(用已知和測得的物理量符號表示) (2)再從小車內(nèi)取1 個鉤碼掛在右端

9、鉤碼的下方(共2 個)，仍將小車從A 處由靜止釋放，測出遮光片通過光電門的時間為t2，用m 表示一個鉤碼的質(zhì)量，用M 表示小車的質(zhì)量(不含鉤碼)，為達到實驗?zāi)康?，本次操作需要驗證的關(guān)系式為_(重力加速度為g，用已知和測得的物理量符號表示) (3)依次取3、4、5 個鉤碼掛在輕繩右端，重復(fù)以上操作，得到一系列遮光片通過光電門的時間t用F 表示右端所掛鉤碼的總重量，如果實驗操作無誤，作出的下列圖象中正確的是_ (4)下列措施中，能夠減小實驗誤差的是_ A、保證輕繩下端所掛鉤碼的總質(zhì)量遠小于小車與車內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量 B、實驗前應(yīng)平衡摩擦力 C、細線在桌面上的部分應(yīng)與長木板平行 D、圖中AB 之間的距離

10、應(yīng)盡量小些四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，A為一具有光滑曲面的固定軌道，軌道底端是水平的，質(zhì)量為m的平板小車B靜止于軌道右側(cè)，其板面與軌道底端靠近且在同一水平面上一個質(zhì)量、可視為質(zhì)點的小滑塊C以的初速度從軌道頂端滑下沖上小車B后，經(jīng)一段時間與小車相對靜止并繼續(xù)一起運動若軌道頂端與底端水平面的高度差為h，小滑塊C與平板小車板面間的動摩擦因數(shù)為，平板小車與水平面間的摩擦不計，重力加速度為g求：(1)小滑塊C沖上小車瞬間的速度大小；(2)平板小車加速運動所用的時間及平板小車板面的最小長度14（16分

11、）如圖（a）所示，質(zhì)量為m=2kg的物塊以初速度v0=20m/s從圖中所示位置開始沿粗糙水平面向右運動，同時物塊受到一水平向左的恒力F作用，在運動過程中物塊速度隨時間變化的規(guī)律如圖（b）所示，g取10m/s2。試求：(1)物塊在04s內(nèi)的加速度a1的大小和4-8s內(nèi)的加速度a2的大小；(2)恒力F的大小及物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)；(3)8s內(nèi)恒力F所做的功。15（12分）我國高速鐵路使用的和諧號動車組是由動車和拖車編組而成，提供動力的車廂叫動車，不提供動力的車廂叫拖車。某列動車組由8節(jié)車廂組成，其中車頭第1節(jié)、車中第5節(jié)為動車，其余為拖車，假設(shè)每節(jié)動車和拖車的質(zhì)量均為m=2104kg，每節(jié)動

12、車提供的最大功率P=600kW。（1）假設(shè)行駛過程中每節(jié)車廂所受阻力f大小均為車廂重力的0.01倍，若該動車組從靜止以加速度a=0.5m/s2加速行駛。a求此過程中，第5節(jié)和第6節(jié)車廂間作用力大??；b以此加速度行駛時所能持續(xù)的時間。（2）若行駛過程中動車組所受阻力與速度成正比，兩節(jié)動車帶6節(jié)拖車的動車組所能達到的最大速度為v1。為提高動車組速度，現(xiàn)將動車組改為4節(jié)動車帶4節(jié)拖車，則動車組所能達到的最大速度為v2，求v1與v2的比值。參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】A環(huán)受力平衡，如圖切向分力相等化簡得A

13、B段繩子拉力大小為，大環(huán)對A的彈力由A指向O，根據(jù)平衡可知即可得到故選C。2、C【解析】試題分析：由動量守恒的條件可以判斷動量是否守恒；由功的定義可確定小球和槽的作用力是否做功；由小球及槽的受力情況可知運動情況；由機械能守恒及動量守恒可知小球能否回到最高點小球與彈簧接觸前，小球和槽組成的系統(tǒng)動量守恒，且有則有當小球與彈簧接觸后，小球受外力，故小球和槽組成的系統(tǒng)所受外力不為零，動量不再守恒，故A錯誤；下滑過程中兩物體都有水平方向的位移，而力是垂直于球面的，故力和位移不垂直，故兩力均做功，故B錯誤；小球脫離弧形槽后，槽向后做勻速運動，小球向前做速度大小和槽相同的勻速運動，而小球和彈簧作用過程中機械

14、能守恒，故小球被原速率反彈，反彈繼續(xù)做勻速運動，故C正確；小求被反彈后，因兩物體均有向左的速度，且速度大小相等，則兩物體不會相遇，小球不會到達最高點，故D錯誤故選C考點：本題考查了動量守恒定律、機械能守恒定律、做功的兩個因素3、D【解析】由圖線可知，a車的速度先增大后減小，b車的速度先減小后增大，故A錯誤；在時刻，兩車相遇，在時間內(nèi)，a圖線與時間軸圍成的面積大，則a的位移大，可知時刻，b車在前，a車在后，故BC錯誤；圖線切線的斜率表示加速度，可知a車的加速度先減小后增大，b車的加速度先減小后增大，故D正確4、D【解析】A、A點電場線比B點稀疏，則有A點的電場強度比B點的小，故A錯誤；B、金屬容

15、器是等勢體，沿電場線方向電勢降低，則有C點的電勢比B點的電勢高，故B錯誤；C、由于檢驗電荷的電性不知道，正電荷從A點移到C點，電場力做負功，負電荷從A點移到C點，電場力做正功，故C錯誤；D、金屬容器是等勢體，A點的電勢比B點的電勢相等，檢驗電荷從C點沿不同路徑移到A點和B點，電場力做的功相同，故D正確；故選D。5、B【解析】如圖所示，對小球M受力分析可知M所受的重力，繩的拉力和庫侖力F構(gòu)成的力的三角形與OMN長度三角形一直相似，所以當初次平衡時兩小球間的距離為d1時有：當兩小球間的距離為d2時有;而根據(jù)庫侖定律，兩種狀態(tài)下庫侖力分別有：聯(lián)立解得：，故選B6、D【解析】物體即將滑動時，最大靜摩擦

16、力沿半徑方向的分力提供向心力，則有：解得：物體做加速圓周運動過程：聯(lián)立解得：A. 與分析不符，故A錯誤；B. 與分析不符，故B錯誤；C. 與分析不符，故C錯誤；D. 與分析相符，故D正確。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AB【解析】A、由題可知，P、Q用同一根繩連接，則Q沿繩子方向的速度與P的速度相等，則當時，Q的速度解得：故A正確；B、P的機械能最小時，即為Q到達O點正下方時，此時Q的速度最大，即當時，Q的速度最大，故B正確；C、角逐漸增大到的過程中，Q的速度一

17、直增大，P的速度先增大后減小，所以P是先失重后超重，故C錯誤；D、因為P是先失重后超重，因此繩對Q的拉力會等于P的重力，故D錯誤。8、ACD【解析】A.已知在時刻，兩車并排行駛，在時間內(nèi)，甲圖線與時間軸圍成的面積大，則知甲通過的位移大，可知時刻，甲車在后，乙車在前，故A正確。B.速度時間圖線切線的斜率表示加速度，可知甲車的加速度大小先減小后增大。故B錯誤。C.到時間內(nèi)，甲的位移大于乙的位移，兩車都是做單向直線運動，所以甲的路程大于乙的路程，時間相等，平均速率等于路程比時間，所以甲的平均速率大于乙的平均速率，故C正確。D.由乙圖可知，乙車的速度大小先減小后增大，故D正確。9、BDE【解析】A.

18、布朗運動是懸浮在液體或氣體中固體小顆粒的無規(guī)則運動，在較暗的房間里可以觀察到射入屋內(nèi)的陽光中有懸浮在空氣里的小顆粒在飛舞，是由于氣體的流動，這不是布朗運動，故A錯誤；B. 擴散現(xiàn)象就是物質(zhì)分子的無規(guī)則運動，它直接反映了組成物質(zhì)的分子永不停息地做無規(guī)則運動，故B正確；C. 已知某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為，密度為，阿伏加德羅常數(shù)為，則該種物質(zhì)的每個分子占據(jù)空間的體積為；如果是氣體，分子間隙遠大于分子直徑，分子體積未知，故C錯誤；D.隨著分子間距增大，分子間引力和斥力均減小，當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能減小，當分子力表現(xiàn)為引力時，分子勢能增大，故D正確；E. 溫度是分子平均動能的標志，內(nèi)能相同的物體，溫度

19、不一定相同，故E正確。10、BCD【解析】AB之間的最大靜摩擦力為：fmax=mAg=2mgB與地面間的最大靜摩擦力為：則對A，有故拉力F最小為所以此時AB將發(fā)生滑動A當時，A相對于B靜止，二者以共同的加速度開始運動，故A錯誤；B當時，故AB間不會發(fā)生相對滑動，由牛頓第二定律有故B正確；C當時，A相對于B滑動，故C正確；DA對B的最大摩擦力為2mg，B受到的地面的最大靜摩擦力為當拉力超過一定值后，無論拉力多大，B受到A的摩擦力不變，故加速度不變，大小為所以無論F為何值，加速度均不會超過，故D正確。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、AB

20、C【解析】A依據(jù)實驗原理多次測量，減少誤差，故A正確；B依據(jù)單擺公式，周期，解得，若變大，則減少，而周期，故B正確；C不過原點則的長度可能不準確，但不影響的大小，故C正確；D不一定測量偏大或偏小，可能做豎直上拋，故D錯誤；故選ABC?！军c睛】實驗注意事項、作圖象、求重力加速度，知道實驗注意事項、掌握描點法作圖的方法。12、 ； ； ； D； BC； 【解析】（1）遮光片通過光電門的瞬時速度v1=; 根據(jù)v12=2ax可得小車的加速度（2）對砝碼和小車的整體，合外力為F=2mg，加速度為；則需要驗證的是F=M整體a2，即；（3） 設(shè)下面掛的鉤碼重力為F，則由（2）的分析可知：，即F-為過原點的直

21、線，可知選項D正確； （4）因此實驗中研究對象是小車的鉤碼的整體，則不需要保證輕繩下端所掛鉤碼的總質(zhì)量遠小于小車與車內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量，選項A錯誤；實驗前應(yīng)平衡摩擦力，從而保證整體受的合外力等于F，選項B正確；細線在桌面上的部分應(yīng)與長木板平行，以減小實驗的誤差，選項C正確；圖中AB 之間的距離應(yīng)盡量大些，這樣小車到達光電門處的速度較大些，可減小測量的誤差，選項D錯誤；故選BC.【點睛】本題考查驗證牛頓第二定律的實驗，要求能明確實驗原理，認真分析實驗步驟，從而明確實驗方法；同時注意掌握圖象處理數(shù)據(jù)的方法，能根據(jù)函數(shù)關(guān)系判斷圖象，明確對應(yīng)規(guī)律的正確應(yīng)用四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、 (1) (2),【解析】(1)對小滑塊從釋放至經(jīng)過軌道底端的運動過程，由機械能守恒定律有，解得小滑塊C沖