2022-2023學(xué)年山東省濟(jì)南市長清第一中學(xué)大學(xué)科技園校區(qū)物理高三上期中考試試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷考生須知：1全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、足夠深的水池中有一個木塊和鐵塊用細(xì)繩栓連后在水里懸浮。現(xiàn)剪斷細(xì)繩，在鐵塊沉入水底且木塊浮出水面之前，若只考慮重力和浮力，對于鐵塊與木塊構(gòu)成的系統(tǒng)，下列說法正確的是

2、A動量守恒，機(jī)械能增加 B動量守恒，機(jī)械能減少C動量守恒，機(jī)械能守恒 D動量不守恒，機(jī)械能守恒2、一質(zhì)量為的汽車在平直公路上行駛，阻力為保持不變。汽車加速前進(jìn)的過程中，某一時刻汽車的速度為、加速度為，此時發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率恰好等于額定功率，從這一時刻發(fā)動機(jī)始終在額定功率下工作，下列說法正確的是（）A汽車將做勻速直線運(yùn)動B汽車將做勻加速直線運(yùn)動C汽車的額定功率D此后汽車的最大3、撫順海洋極地館最初想設(shè)計(jì)水滑梯項(xiàng)目，簡化模型如圖，一游客（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一水平速度v0從A點(diǎn)出發(fā)沿光滑圓軌道運(yùn)動，至B點(diǎn)時脫離軌道，最終落在水面上的C點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力.下列說法中正確的是( )A在A點(diǎn)時，游客對圓軌道壓力

3、等于其重力B在B點(diǎn)時，游客的向心加速度為gCB到C過程，游客做變加速運(yùn)動DA到B過程，游客水平方向的加速度先增加后減小4、有兩個物體a和b，其質(zhì)量分別為和，且，它們的初動能相同若a和b分別受到不變的阻力和的作用，經(jīng)過相同的時間停下來，它們的位移分別為和，則A，且B，且C，且D，且5、半徑為1 m的水平圓盤繞過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，A為圈盤邊緣上一點(diǎn)，在O點(diǎn)的正上方將一個可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以4 m/s的速度水平拋出時，半徑OA方向恰好與該初速度的方向相同，如圖所示，若小球與圓盤只碰次，且落在A點(diǎn)，則圓盤轉(zhuǎn)動的角速度大小可能是（ ）ABCD6、質(zhì)量為的木塊位于粗糙水平桌面上，若用大小為的水平恒力拉

4、木塊，木塊做勻加速運(yùn)動，其加速度為當(dāng)拉力方向不變，大小變?yōu)闀r，木塊的加速度為，則（ ）A BC D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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)的v-t圖象，有位同學(xué)根據(jù)圖象得出了下述結(jié)論，其中正確的是（ ）A在時刻，質(zhì)點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)B在時刻，質(zhì)點(diǎn)回到出發(fā)點(diǎn)C在與這兩段時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向相反D在與這兩段時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的加速度大小相等、方向相反8、關(guān)于物體的運(yùn)動，以下說法正確的是A物體做平拋運(yùn)動時，在任意相等時間內(nèi)速度的增量一定相同B物體做勻速圓周運(yùn)動時，加

5、速度恒定C合力對物體做功為零時，物體的機(jī)械能一定守恒D如圖所示，光滑的水平面上放置一個光滑的斜劈M，在小物塊m沿斜劈斜面下滑的過程中，小物塊和斜劈組成的系統(tǒng)總動量不守恒9、如今極限運(yùn)動滑板深受年輕人喜愛，如圖所示，質(zhì)量為m運(yùn)動員開始站在高為h0的軌道底部，腳下有一滑板腳踩滑板由靜止開始運(yùn)動，在軌道間來回滑動，表演著流暢的動作花樣，最高點(diǎn)比軌道上邊緣高h(yuǎn)從運(yùn)動員開始到最高點(diǎn)的過程中，運(yùn)動員身體中產(chǎn)生熱量Q，克服各種摩擦力及空氣阻力做功總為Wf，重力加速度為g，軌道底部水平，以下說法最合理的是（ ）A在軌道底部與滑板一起加速階段腳對滑板的摩擦力向前B滑板對運(yùn)動員做功至少為mg（h+ h0）+Q+W

6、fC運(yùn)動員體能消耗至少為mg（h+ h0）+Q+WfD此過程不遵循能量守恒定律10、如圖甲所示，匝數(shù)為N匝的矩形閉合導(dǎo)線框abced,電阻不計(jì)，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.2T的水平勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)線框面積為0.5m2.導(dǎo)線框繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，并與理想變壓器原線圈相連，變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10:1,副線圈接有一滑動變阻器R,副線圈兩端的電壓隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說法正確的是A導(dǎo)線框abcd線圈的匝數(shù)N=200B若導(dǎo)線框的轉(zhuǎn)速加倍，變壓器的輸出功率將加倍C若滑動變阻器的滑片P向上移動，u-t圖像的峰值不變D導(dǎo)線框abcd線圈中產(chǎn)生的交變電壓的表達(dá)式為u=200sin100t三、實(shí)

7、驗(yàn)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）利用氣墊導(dǎo)軌通過閃光照相進(jìn)行“探究碰撞中的不變量”這一實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)要求研究兩滑塊碰撞時動能損失很小或很大等各種情況，若要求碰撞時動能損失最大，應(yīng)選圖_（選填“甲”或“乙”）圖中的裝置，若要求碰撞時動能損失最小，則應(yīng)選圖_（選填“甲”或“乙”）圖中的裝置。（甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈，乙圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥）(2)若通過實(shí)驗(yàn)已驗(yàn)證碰撞前、后系統(tǒng)的動量守恒，某同學(xué)再進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。某次實(shí)驗(yàn)時碰撞前B滑塊靜止，A滑塊勻速向B滑塊運(yùn)動并發(fā)生碰撞，利用頻閃照相的方法連續(xù)4次拍攝得到的閃光照片如圖丙所示。

8、已知相鄰兩次閃光的時間間隔為T，在這4次閃光的過程中，A、B兩滑塊均在080 cm范圍內(nèi)，且第1次閃光時，滑塊A恰好位于x10 cm處。若A、B兩滑塊的碰撞時間及閃光持續(xù)的時間極短，均可忽略不計(jì)，則可知碰撞發(fā)生在第1次閃光后的_時刻，A、B兩滑塊的質(zhì)量比mA：mB_。12（12分）（1）圖a是用來“顯示桌（或支持）面的微小形變”的演示實(shí)驗(yàn)；圖b是用來測量_的實(shí)驗(yàn)。（2）由圖可知，兩個實(shí)驗(yàn)共同的物理思想方法是（_）（A）極限的思想方法 （B）放大的思想方法（C）控制變量的方法 （D）猜想的思想方法 四、計(jì)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

9、和演算步驟。13（10分）如圖所示，兩個半圓柱A、B緊靠著靜置于水平地面上，其上有一光滑圓柱C，三者半徑均為RC的質(zhì)量為m，A、B的質(zhì)量都為，與地面間的動摩擦因數(shù)均為現(xiàn)用水平向右的力拉A，使A緩慢移動，直至C恰好降到地面整個過程中B保持靜止設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g求: (1)未拉A時，C受到B作用力的大小F;(2)動摩擦因數(shù)的最小值min;(3)A移動的整個過程中，拉力做的功W14（16分） “10米折返跑”的成績反應(yīng)了人體的靈敏素質(zhì)測定時，在平直跑道上，受試者以站立式起跑姿勢站在起點(diǎn)終點(diǎn)線前，當(dāng)聽到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米處的折返線，測試員同時開始計(jì)時受試者到

10、達(dá)折返線處時，用手觸摸折返線處的物體（如木箱），再轉(zhuǎn)身跑向起點(diǎn)終點(diǎn)線，當(dāng)胸部到達(dá)起點(diǎn)終點(diǎn)線的垂直面時，測試員停表，所用時間即為“10米折返跑”的成績，設(shè)受試者起跑的加速度為，運(yùn)動過程中的最大速度為4 m/s，快到達(dá)折返線處時需減速到零，加速度的大小為受試者在加速和減速階段運(yùn)動均可視為勻變速直線運(yùn)動問該受試者“10米折返跑”的成績?yōu)槎嗌倜耄?5（12分）如圖所示，半徑均為R的四分之一光滑圓弧軌道AB、BC在B處平滑連接構(gòu)成軌道ABC,其中AB如為細(xì)管道.軌道ABC豎直放置，且固定在水平臺階CE上，圓心連線水平，臺階距離水平地面的高度為R質(zhì)量為m的小球靜置于水平管口A點(diǎn)，若 小球受微小擾動，從靜止

11、開始沿軌道ABC運(yùn)動，已知小球直徑略小于管道內(nèi)徑，重力加速度為g.(1)小球通過C點(diǎn)時，求軌道對小球的彈力大?。?2)小球從C點(diǎn)飛出落到地面上，求落地點(diǎn)(圖中未畫出)到C點(diǎn)的距離S；(3)某同學(xué)將該小球從地面上的D點(diǎn)斜向右上方拋出，小球恰好從C點(diǎn)水平飛入軌道, 已知水平距離,求小球沿軌道上滑到最高點(diǎn)時離地面的高度h.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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】在鐵塊沉入水底且木塊浮出水面之前，根據(jù)F=gv排 ，系統(tǒng)受到的浮力不變，重力也不變，所以系統(tǒng)合力為零，動量守恒，在上升過程中系統(tǒng)中浮力做正功，根據(jù)機(jī)械能守恒

12、條件可知，系統(tǒng)機(jī)械能增加，故A對；BCD錯；故選A2、D【解析】AB當(dāng)達(dá)到額定功率之后，由可知，速度繼續(xù)增大，牽引力減小，加速度將逐漸減小，汽車做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)牽引力等于阻力時，速度達(dá)到最大，之后將做勻速運(yùn)動，AB錯誤；CD由題意知，在勻加速階段，由牛頓第二定律得根據(jù)功率公式，聯(lián)立解得額定功率汽車的最大速度故C錯誤，D正確。故選D。3、D【解析】試題分析：游客在豎直圓軌道內(nèi)做變速圓周運(yùn)動，當(dāng)其與軌道間有相互作用時，沿著軌道運(yùn)動，否則將脫離軌道，至于水平方向的加速度的變化和離開軌道后的運(yùn)動性質(zhì)利用牛頓第二定律即牛頓第二定律的獨(dú)立性解決即可在A點(diǎn)，游客具有豎直向下的向心加速度，此瞬間處于

13、失重狀態(tài)，對軌道的壓力小于其重力，A錯誤；游客在B點(diǎn)剛離開軌道，則游客對圓軌道的壓力為零，游客的向心加速度小于g，B錯誤；從B到C過程，游客只受重力作用，做勻變速曲線運(yùn)動，C錯誤；游客在A點(diǎn)時合力沿豎直方向，在B點(diǎn)時合力也沿豎直方向，但在中間過程某點(diǎn)支持力卻有水平向右的分力，所以游客水平方向的加速度必定先增加后減小，D正確4、A【解析】試題分析：設(shè)物體的初速度為，初動能為，所受的阻力為，通過的位移為，物體的速度與動能的關(guān)系為，得，由得，由題和相同，則質(zhì)量越大，位移越小，所以，由動能定理得：，因初動能相同，與成反比，則，故選項(xiàng)A正確考點(diǎn)：動能定理的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題綜合考查動能、動能定理及位移

14、公式，在解題時要注意如果題目中涉及時間時，則應(yīng)考慮應(yīng)用運(yùn)動學(xué)公式，不涉及時間應(yīng)優(yōu)先采用動能定理或功能關(guān)系5、D【解析】小球平拋運(yùn)動的時間為小球平拋運(yùn)動的時間和圓盤轉(zhuǎn)動n圈的時間相等，則有解得，n=1，2，3當(dāng)n=1時，=8rad/s；當(dāng)n=2時，=16rad/s，隨著n的增大，角速度在增大，故角速度最小為。故D正確。6、C【解析】由牛頓第二定律知，用大小為的力拉木塊時，有，拉力變?yōu)闀r， ，得，C正確二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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】AB由圖可知，0-t2

15、時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)速度方向一直為正，t2時刻，質(zhì)點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)故A正確，B錯誤C在0t2與t3t4這兩段時間內(nèi)，速度的正負(fù)不同，故運(yùn)動方向相反故C正確Dt1-t2與t2-t3這兩段時間內(nèi)，圖象的斜率保持不變，故質(zhì)點(diǎn)的加速度大小和方向都相同故D錯誤8、AD【解析】平拋運(yùn)動是加速度為g的勻加速運(yùn)動v=gt在任意相等時間內(nèi)速度的增量是相等故A正確；勻速圓周運(yùn)動加速度的方向指向圓心，始終是變化的故B錯誤；只有重力做功時機(jī)械能才守恒故C錯誤；由于系統(tǒng)的合外力不為零，則小物塊和斜劈組成的系統(tǒng)總動量不守恒，但水平方向動量守恒，故D正確；故選AD9、AC【解析】滑板加速向前，根據(jù)牛頓第二定律判斷在軌道底部與滑板一起加

16、速階段腳對滑板的摩擦力方向；根據(jù)動能定理和能量守恒關(guān)系判斷滑板對運(yùn)動員至少做功以及運(yùn)動員體能消耗.【詳解】人在軌道底部與滑板一起加速階段，滑板的加速度向前，則根據(jù)牛頓第二定律可知，腳對滑板的摩擦力向前，選項(xiàng)A正確；對運(yùn)動員的整個過程，設(shè)滑板對運(yùn)動員做功為W1，則由動能定理：，即，即滑板對運(yùn)動員做功至少為mg（h+ h0）+ W，選項(xiàng)B錯誤；由能量守恒關(guān)系可知：運(yùn)動員體能消耗至少為mg（h+ h0）+Q+W，選項(xiàng)C正確；此過程仍遵循能量守恒定律，選項(xiàng)D錯誤；故選AC.10、CD【解析】A由乙圖可知，輸出電壓的最大值Um2=20V，周期為，角速度輸入端的最大值發(fā)電機(jī)輸出的最大電壓值解得故A錯誤；B

17、若轉(zhuǎn)速度加倍，則最大值加倍，有效值加倍；輸出端的有效值也會加倍，則由可知，輸出功率將變成原來的4倍；故B錯誤；C理想變壓器，輸出電壓由輸入電壓、原副線圈匝數(shù)比決定，原線圈無變化，輸入電壓無變化，輸出電壓無變化，將導(dǎo)線框的滑片P向上移動時，u-t圖象的峰值不變；故C正確；D表達(dá)式應(yīng)為故D正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)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、乙 甲 2.5T 1：3 【解析】(1)12若要求碰撞時動能損失最大，則需兩滑塊碰撞后結(jié)合在一起，故應(yīng)選乙圖中的裝置；若要求碰撞時動能損失最小，則應(yīng)使兩滑塊發(fā)生彈性碰撞，即選甲圖中的裝置。(2)34第1次

18、閃光時，滑塊A恰好位于x10 cm處，由圖丙可知，第二次閃光時A在x30 cm處，第三次閃光時A在x50 cm處，碰撞發(fā)生在x60 cm處。分析知從第三次閃光到發(fā)生碰撞所需的時間為，則可知碰撞發(fā)生在第1次閃光后的2.5T時刻。設(shè)碰前A的速度為v，則碰后A的速度為，B的速度為，根據(jù)動量守恒定律可得mAvmAmB解得即mA：mB1：312、萬有引力恒量 B 【解析】（1）裝置B是卡文迪許扭秤，卡文迪許用該裝置測出萬有引力恒量。（2）第一個裝置是當(dāng)支持面發(fā)生微小形變時，鏡面法線也會改變一定角度，這一變化通過電光源投影進(jìn)行放大第二個裝置都是球m，受到m對它的引力會使豎直懸線發(fā)生扭轉(zhuǎn)，從而使鏡面M的法線轉(zhuǎn)過微小角度，從而