2023屆甘肅省武威第六中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項：1答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角條形碼粘貼處。2作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和

2、答題卡一并交回。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，將一根長為L的彈性細(xì)繩左右兩端固定在同一水平線上相距為L的M、N兩點 時，彈性細(xì)繩恰為自然長度，現(xiàn)將一重量為G的鉤碼掛在繩上P點，鉤碼掛鉤光滑，靜止時MPN恰構(gòu)成一正三角形假設(shè)彈性細(xì)繩中的彈力與彈性細(xì)繩 的伸長之間的關(guān)系遵循胡克定律，彈性細(xì)繩沒超過彈性限度，則彈性細(xì)繩的勁度系數(shù)為ABCD2、下列幾種運(yùn)動中，機(jī)械能一定守恒的是()A做勻速直線運(yùn)動的物體B做勻變速直線運(yùn)動的物體C做平拋運(yùn)動的物體D做勻速圓周運(yùn)動的物體3、如圖所示，將一個內(nèi)、外側(cè)均光滑的半圓形槽置于光滑的

3、水平面上，槽的左側(cè)有一豎直墻壁現(xiàn)讓一小球自左端槽口A點的正上方由靜止開始下落，從A點與半圓形槽相切進(jìn)入槽內(nèi)，則下列說法正確的是()A小球在半圓形槽內(nèi)運(yùn)動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒B小球從A點向半圓形槽的最低點運(yùn)動的過程中，小球處于失重狀態(tài)C小球從A點經(jīng)最低點向右側(cè)最高點運(yùn)動的過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D小球從下落到從右側(cè)離開槽的過程中機(jī)械能守恒4、最近，不少人喜歡踩著一種獨(dú)輪車，穿梭街頭.這種獨(dú)輪車全名叫電動平衡獨(dú)輪車，其中間是一個窄窄的輪子，兩側(cè)各有一塊踏板.當(dāng)人站在踏板上向右運(yùn)動時，可簡化為如圖甲、乙所示的模型.關(guān)于人在運(yùn)動中踏板對人腳的摩擦力，下列說法正

4、確的是 A考慮空氣阻力，當(dāng)人以如圖甲所示的狀態(tài)向右勻速運(yùn)動時，腳所受摩擦力向左B考慮空氣阻力，當(dāng)人以如圖甲所示的狀態(tài)向右減速運(yùn)動時，腳所受摩擦力可能向右C考慮空氣阻力，當(dāng)人以如圖乙所示的狀態(tài)向右勻速運(yùn)動時，腳所受摩擦力不可能為零D不計空氣阻力，當(dāng)人以如圖乙所示的狀態(tài)向右加速運(yùn)動時，腳所受摩擦力不可能為零5、某同學(xué)繞操場一周跑了400m，用時65s，這兩個物理量分別是A路程、時刻B位移、時刻C路程、時間間隔D位移、時間間隔6、如圖所示，太陽神車由支架撐起近似光滑的橫軸，軸上懸吊一個巨大的擺，游客被固定在擺最前端的大圓盤A上擺可繞軸在豎直平面內(nèi)左右擺動，擺動幅度可達(dá) 180，同時 A 也可繞其中心

5、軸自轉(zhuǎn)，可為游客提供高達(dá) 4.3g的加速度啟動電機(jī)，將擺拉至左側(cè)成水平后釋放，不考慮 A 的自轉(zhuǎn)，則在擺無動力擺動的過程中A當(dāng)擺處于右側(cè)最高點時，游客受力平衡B當(dāng)擺再次到達(dá)左側(cè)最高點時，游客可體驗最大的加速度C上擺的過程中，座椅對游客的作用一直大于他的重力D下擺的過程中，座椅對游客的作用力先小于他的重力后大于他約重力二、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、把小球放在豎立的彈簧上，并把球往下按至A位置，如圖甲所示迅速松手后，球升高至最高位置C（圖丙），途中經(jīng)過位置B時彈簧正

6、處于原長（圖乙）忽略彈簧的質(zhì)量和空氣阻力則小球從A運(yùn)動到B的過程中，下列說法正確的是（ ） A小球的速度先增大后減小 B小球的加速度一直減小C小球的機(jī)械能一直增大 D小球一直處于失重狀態(tài)8、 “水流星”是一種常見的雜技項目，該運(yùn)動可簡化為輕繩一端系著小球在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動模型，如圖所示。已知小球在最低點Q處速度為v0，輕繩長為L，球大小忽略不計，重力加速度為g，忽略空氣阻力，則下列說法正確的是 A小球運(yùn)動到最低點 Q時，拉力一定大于重力Bv0 越大，則在最高點 P 和最低點 Q 繩對小球的拉力差越大C若v0 ，則小球一定能通過最高點PD若v0 ，則細(xì)繩始終處于繃緊狀態(tài)9、如圖所示，物體P靜

7、止于固定的斜面上，P的上表面水平現(xiàn)把物體Q輕輕地疊放在P上，則AP向下滑動BP靜止不動CP所受的合外力增大DP與斜面間的靜摩擦力增大10、如圖所示，A、B兩物塊質(zhì)量均為m，兩物塊由一輕質(zhì)彈簧拴接，質(zhì)量為M的物塊C放在足夠高的水平桌面上，物塊C與B之間由繞過固定光滑定滑輪的細(xì)線相連，C與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)為，初始時，系統(tǒng)處于靜止，細(xì)線恰好伸直且無作用力現(xiàn)對物塊C施加一個水平方向的力F，物塊C在F作用下向右勻加速運(yùn)動，位移為x時速度為v，此時物塊A恰好離開地面則此過程中( )A細(xì)線的拉力T為恒力BF的最小值為C彈簧的彈性勢能變化量為零DF做的功為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在

8、答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）某同學(xué)利用如圖所示裝置探究平拋運(yùn)動中機(jī)械能是否守恒在斜槽軌道的末端安裝一個光電門B，調(diào)節(jié)激光束與球心等高，斜槽末端水平地面上依次鋪有白紙、復(fù)寫紙，讓小球從斜槽上固定位置A點無初速釋放，通過光電門后落在地面的復(fù)寫紙上，在白紙上留下打擊印重復(fù)實驗多次，測得小球通過光電門的平均時間為2.50 ms.(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8 m/s2，計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字) 用游標(biāo)卡尺測得小球直徑如圖所示，則小球直徑為d=_cm，由此可知小球通過光電門的速度vB=_m/s；實驗測得軌道離地面的高度h=0.441 m，小球的平均落點P到軌道末端正下方O點的距離

9、x=0.591 m，則由平拋運(yùn)動規(guī)律解得小球平拋的初速度v0=_m/s；在誤差允許范圍內(nèi)，實驗結(jié)果滿足小球通過光電門的速度vB與由平拋運(yùn)動規(guī)律求解的平拋初速度v0滿足_關(guān)系，就可以認(rèn)為平拋運(yùn)動過程中機(jī)械能是守恒的12（12分）小青用如圖甲所示的實驗裝置，探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”。(1)以下關(guān)于圖甲中操作正確的是_。A本實驗采用了控制變量法探究多個變量之間的關(guān)系B如果選用電火花計時器，所用的交流電為低壓6 VC操作過程中應(yīng)控制砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量(2)小青通過實驗獲得如表所示的幾組數(shù)據(jù)，請用描點法在圖乙中得出a -F的關(guān)系圖象_。F/(9.810-3 N)2468101214a

10、/(ms-2)0.220.310.420.510.590.680.78 (3)根據(jù)第(2)小題中畫出的圖線，可以判斷在操作過程中，平衡摩擦力時，長木板的傾角_(選填“偏大”“恰好”或“偏小”)。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）靜放在光滑水平面上的小車左端有光滑圓弧滑道，與水平滑到相切于點，水平滑道上的部分粗糙，其余部分光滑，右湍固定一個輕彈簧，整個滑道質(zhì)量為，如圖所示，現(xiàn)讓質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點）自點由靜止釋放，滑塊滑過后與小車右端彈簧碰撞，第一次被彈簧彈回后沒有再滑上圓弧滑道，已知粗糙水平滑道長，滑

11、塊與間的動摩擦因數(shù)，取，求：（）光滑圓弧滑道的半徑大小范圍（）整個過程中小車獲得的最大速度14（16分）如圖所示,豎直平面xoy內(nèi)有三個寬度均為L首尾相接的電場區(qū)域ABFE、BCGF和CDHG.三個區(qū)域中分別存在方向+y、+y、+x的勻強(qiáng)電場,其場強(qiáng)大小比例為2:1:2.現(xiàn)有一帶正電的物體以某一初速度從坐標(biāo)為（0,L）的P點射入ABFE場區(qū),初速度方向水平向右。物體恰從坐標(biāo)為（2L,）的Q點射入CDHG場區(qū)，已知物體在ABFE區(qū)域所受電場力和所受重力大小相等，重力加速度為g，物體可以視作質(zhì)點，y軸豎直向上，區(qū)域內(nèi)豎直方向電場足夠大。求：（1）物體進(jìn)入ABFE區(qū)域時的初速度大小；（2）物體在AD

12、HE區(qū)域運(yùn)動的總時間；（3）物體從DH邊界射出位置的坐標(biāo)。15（12分）如圖所示，坐標(biāo)平面第象限內(nèi)存在大小為E4105 N/C、方向水平向左的勻強(qiáng)電場，在第象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場比荷2.5109 C/kg的帶正電的粒子，以初速度v02107 m/s從x軸上的A點垂直x軸射入電場，OA0.2 m，不計粒子的重力（1）求粒子在電場中運(yùn)動的加速度大小；（2）求粒子經(jīng)過y軸時的位置到原點O的距離；（3）若要使粒子不能進(jìn)入第象限，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍（不考慮粒子第二次進(jìn)入電場后的運(yùn)動情況）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

13、合題目要求的。1、C【解析】橡皮條伸長量為：x=2L-L=L鉤碼受重力和兩個拉力，兩個拉力與豎直方向的夾角為30，根據(jù)平衡條件，有：2Fcos30=G解得：根據(jù)胡克定律，勁度系數(shù)為：A. 與計算結(jié)果不符，故A錯誤。B. 與計算結(jié)果不符，故B錯誤。C. 與計算結(jié)果相符，故C正確。D. 與計算結(jié)果不符，故D錯誤。2、C【解析】A做勻速直線運(yùn)動的物體，動能不變，重力勢能可能變化，機(jī)械能不一定守恒，故A錯誤；B若是在水平面上的勻加速直線運(yùn)動，動能增大，重力勢能不變，則機(jī)械能不守恒；故B錯誤；C做平拋運(yùn)動的物體，只受重力做功，機(jī)械能必定守恒，故C正確；D若物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，動能不變，重力勢

14、能在變化，機(jī)械能不守恒，故D錯誤；故選C考點：考查機(jī)械能守恒定律【名師點睛】本題是對機(jī)械能守恒條件的直接考查，掌握住機(jī)械能守恒的條件和機(jī)械能的定義，知道各種運(yùn)動的特點即可進(jìn)行判斷3、C【解析】A.小球從A點到最低點的過程中，豎直墻對半圓形槽有向左的彈力的作用，所以這個過程小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向上動量不守恒故A錯誤；B.小球從A點向半圓形槽的最低點運(yùn)動的過程中，先失重后超重，故B錯誤；C.小球在槽內(nèi)運(yùn)動的全過程中，從剛釋放到最低點，只有重力做功，而從最低點開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對球作用力做負(fù)功所以小球的機(jī)械能不守恒，但球?qū)Σ圩饔昧ψ稣Γ瑑烧咧驼脼榱闼孕∏蚺c槽組成的

15、系統(tǒng)機(jī)械能守恒故C正確，D錯誤；【點睛】本題重在考查動量守恒和機(jī)械能守恒，對這類問題我們首先明確我們的研究對象，以及研究對象所參與的運(yùn)動過程，然后再結(jié)合動量守恒和機(jī)械能守恒的條件來判斷4、B【解析】A.考慮空氣阻力，當(dāng)人處如圖甲所示的狀態(tài)向右勻速運(yùn)動時，根據(jù)平衡條件，則腳所受摩擦力為右，故A錯誤；B.考慮空氣阻力，當(dāng)人處如圖甲所示的狀態(tài)向右減速運(yùn)動時，合力向左，腳所受摩擦力可能向右，故B正確；C.當(dāng)考慮空氣阻力，當(dāng)人處如圖乙所示的狀態(tài)向右勻速運(yùn)動時，根據(jù)平衡條件，則重力、支持力與空氣阻力處于平衡，則腳所受摩擦力可能為零，故C錯誤；D.當(dāng)不計空氣阻力，當(dāng)人處如圖乙所示的狀態(tài)向右加速運(yùn)動時，根據(jù)牛

16、頓第二定律，腳受到的重力與支持力提供加速度，那么腳所受摩擦力可能為零，故D錯誤。5、C【解析】繞400米操場跑一圈，首末位置重合，則位移的大小為0，路程等于400m，65s指時間長度，是指時間間隔；A. 路程、時刻與分析不符，故A錯誤；B. 位移、時刻與分析不符，故B錯誤；C. 路程、時間間隔與分析相符，故C正確；D. 位移、時間間隔與分析不符，故D錯誤6、D【解析】當(dāng)擺錘擺至最高點的瞬間，擺錘和游客將開始下降，所以具有向下的加速度，游客受力不平衡故A錯誤；當(dāng)擺錘擺至最低點時，擺錘的速度最大，向心加速度最大，所以在最低點游客可體驗最大的加速度，而最高點速度最小，向心加速度最小故B錯誤；上擺的過

17、程中，速度逐漸減小，則游客所受座椅的作用力逐漸減小，先大于重力，后小于重力，選項C錯誤；在水平位置時，座椅對游客的作用力為零，下擺的過程中，速度逐漸增加，則座椅對游客的作用力先小于他的重力后大于他的重力，選項D正確；故選D【點睛】本題關(guān)鍵對游客受力分析和運(yùn)動情況分析，找出加速度方向，牢記加速度的方向向上時處于超重狀態(tài)，加速度的方向向下時處于失重狀態(tài)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、AC【解析】A到B的過程中，開始F彈mg，小球要先加速運(yùn)動；之后mgF彈，小球?qū)p速運(yùn)

18、動，當(dāng)加速度為零，即彈力與重力大小相等的位置時，速度最大，故A正確；加速度先變小后變大，故B錯誤；此過程中彈力一直做正功，則小球的機(jī)械能一直增大，故C正確；小球加速度先向上后向下，則先超重后失重，故D錯誤故選AC點睛：小球與彈簧相互作用的問題，關(guān)鍵要根據(jù)小球的受力情況來分析小球的運(yùn)動情況，要抓住彈簧的彈力隨壓縮量增大而增大的，注意小球的機(jī)械能不守恒，系統(tǒng)機(jī)械能守恒8、AC【解析】A由于小球做圓周運(yùn)動，在最低點由拉力與重力的合力提供向心力，所以小球運(yùn)動到最低點 Q時，拉力一定大于重力，故A正確；B在最高點，有在最低點，有： 從最高點到最低點，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有聯(lián)立解得：與最低點速度大小無關(guān)，

19、故B錯誤；C小球恰好通過最高點，在最高點，有解得：從最高點到最低點，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有解得：所以小球一定能通過最高點P，故C正確；D根據(jù)動能定理得解得不越過四分之一圓周的最小速度所以當(dāng)時，細(xì)繩始終處于繃緊狀態(tài)，若小球能過最高點則最小速度為，由于所以細(xì)繩不一定始終處于繃緊狀態(tài)，故D錯誤。9、BD【解析】對P受力分析，受重力、支持力、靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：N=Mgcos；f=MgsinfN；故tan；由于物體Q輕輕地疊放在P上，相當(dāng)于增大物體P重力，故P靜止不動，故A錯誤，B正確；物體P保持靜止，合力為零，故C錯誤；由于物體Q輕輕地疊放在P上，相當(dāng)于增大物體P重力，故P與斜面間的靜摩擦力

20、增大，故D正確；故選BD【點睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析，求解出支持力和靜摩擦力表達(dá)式；物體Q輕輕地疊放在P上，相當(dāng)于增大物體P重力10、BC【解析】A.物塊C做勻加速直線運(yùn)動，因為細(xì)線長度不變，所以物塊B也做勻加速直線運(yùn)動，物塊B受重力、彈簧彈力和細(xì)線拉力T，由牛頓第二定律得：得到：由于彈簧開始階段被壓縮，后來伸長，式中的先為正后為負(fù)，其大小方向都變化，所以細(xì)線拉力T大小變化，不為恒力，故A錯誤；B.以物塊B、C為研究對象，當(dāng)彈簧的壓縮量最大時F值最小，由牛頓第二定律得：又因為：得到：故B正確；C.因為初始狀態(tài)細(xì)線對B無拉力，彈簧處于壓縮狀態(tài)，由胡克定律得壓縮量，物塊A恰好剛剛離開地面時，物

21、塊A不受地面支持力，彈簧處于伸長狀態(tài)，由胡克定律得伸長量，所以初、末狀態(tài)彈簧形變量相等，彈簧彈性勢能相等，故C正確；D.設(shè)力F做的功為，對BC組成的系統(tǒng)由功能關(guān)系得：而且：解得：故D錯誤三、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、 0.50 2.00 1.97 v0=vB【解析】（1）小球直徑為d=5mm+0.05mm0=5.00mm；利用小球通過光電門的平均速度代替瞬時速度，因此有： （2）根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有：hgt2x=v0t聯(lián)立解得：v0=2.00m/s（3）若球通過光電門的速度vB與由平拋運(yùn)動規(guī)律求解的平拋初速度v0相等，則說明沒有能量

22、損失，機(jī)械能守恒點睛：該題從新的角度來驗證機(jī)械能守恒，在原來問題上有所創(chuàng)新，無論怎么變化，明確實驗原理是解答實驗問題的根本12、A 偏大 【解析】(1)1A. 本題考查實驗“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”，描點法，本實驗要探究加速度、力、質(zhì)量三個變量間的關(guān)系，采用控制變量法，即先控制小車質(zhì)量不變，研究小車加速度與合力（拉力）的關(guān)系，再控制小車所受合力（拉力）不變，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，故A正確；B. 若選用電火花計時器，對應(yīng)電壓應(yīng)為交流220V，故B錯誤；C. 為使沙桶及桶內(nèi)沙的總重力在數(shù)值上近似等于小車運(yùn)動時受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是沙桶及桶內(nèi)沙的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和小車上砝碼的總質(zhì)量，故C錯誤；(2)2采用描點法畫出的關(guān)系圖象如答案圖所示；(3)3由圖線得，直線與縱軸交于點（0，0.03m/s2），即沒有拉力時，小車已有加速度，說明長木板的傾角偏大。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定