福建省普通高中2022-2023学年物理高三上期中学业水平测试试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示，一根绳的两端分别固定在两座猴山的A、B处，A、B两点水平距离为16m，竖直距离为2m，A、B间绳长为20m质量为10kg的猴子抓住套在绳上的滑环从A处滑到B处以A点所在水平面为参考平面，猴子在滑行过程中重力势能最小值

2、约为（绳处于拉直状态）ABCD2、如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，A、B是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到静电力作用，根据此图不能作出的正确判断是()A带电粒子在A、B两点的受力方向B带电粒子所带电荷的正、负C带电粒子在A、B两点的加速度何处较大D带电粒子在A、B两点的速度何处较大3、如图，光滑的水平面上固定着一个半径在逐渐减小的螺旋形光滑水平轨道。一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，关于小球的角速度和向心加速度大小变化说法正确的是( ）A增大、减小B减小、增大C增大、增大D减小、减小4、如图所示，一木块沿竖

3、直放置的粗糙曲面从高处滑下当它滑过A点的速度大小为5m/s时，滑到B点的速度大小也为5m/s若使它滑过A点的速度变为7m/s，则它滑到B点的速度大小为（）A大于7 m/sB等于7 m/sC小于7 m/sD无法确定5、近年来，一些高级轿车的设计师在关注轿车的加速性能的同时，提出了“加速度的变化率”的概念，用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适图示是一辆汽车在水平公路上行驶时加速度随时间变化的关系图象，取t=0时速度方向为正方向，则关于加速度变化率以及汽车的运动，下列说法正确的是（）A依据运动学定义方法，“加速度的变化率”的单位是m/s2B在

4、2秒内，汽车做匀减速直线运动C在2秒内，汽车的速度减小了3m/sD若汽车在t=0时速度为5m/s，则汽车在2秒末速度的大小为8m/s6、使用两条不同的轻质弹簧a和b，在弹性限度内得到弹力F与弹簧长度l的关系图像如图设弹簧a与弹簧b的原长分别为l1和l2，劲度系数分别为k1和k2，下列选项中正确的是Al1l2 k1k2Bl1l2 k1k2Cl1l2 k1k2Dl1k2二、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，A、B两球分别套在两光滑无限长的水平直杆上，两球通过一轻绳

5、绕过一定滑轮（轴心固定不动）相连，某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为、，A球向左的速度为v，下列说法正确的是（ ）A此时B球的速度为B此时B球的速度为C当增大到等于时，B球的速度达到最大，A球的速度为0D在整个运动过程中，绳对B球的拉力一直做正功8、传送机的皮带与水平方向的夹角为，如图所示，将质量为m的滑块放在皮带上，随皮带保持相对静止一起向下以加速度a(agsin)做匀加速直线运动，则下列关于滑块在运动过程中的说法正确的是( )A支持力与静摩擦力的合力大小等于mgB静摩擦力对滑块一定做正功C静摩擦力的大小可能等于mgsinD皮带与滑块的动摩擦因数一定大于tan9、民族运动会上有一骑射

6、项目如图7所示，运动员骑在奔跑的马上，弯弓放箭射击侧向的固定目标.假设运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的弓箭速度为v2，跑道离固定目标的最近距离为d.要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则 ( )A运动员放箭处离目标的距离为B运动员放箭处离目标的距离为C箭射到固定目标的最短时间为D箭射到固定目标的最短时间为10、如图所示,光滑杆OA的O端固定一根劲度系数为k=10N/m,原长为l0=1m的轻弹簧,质量为m=1kg的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接,OO为过O点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为=300,开始杆是静止的,当杆以OO为轴转动时,角速度从零开始缓慢增加,直至弹簧伸

7、长量为0.5m,下列说法正确的是()A杆保持静止状态,弹簧的长度为0.5mB当杆转动的角速度为453rad/s,弹簧伸长量为0.5mC当弹簧恢复原长时,杆转动的角速度为102rad/sD在此过程中,杆对小球做功为12J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）用如图甲所示的实验装置做探究加速度与力、质量关系的实验（1）某同学通过实验得到如图乙所示的a-F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角_（填“偏大”或“偏小”）（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力_砝码和盘的总重力（填“大于”

8、、“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足_的条件（3）某同学得到如图所示的纸带已知打点计时器电源频率为50 HzA、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点ssDGsAD_ cm由此可算出小车的加速度a_ m/s2（保留两位有效数字）12（12分）在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，（1）需要用到下列仪器的是_A打点计时器 B弹簧测力计 C秒表 D天平（2）下列说法正确的是_A先释放纸带再接通电源B拉小车的细线应尽可能与长木板平行C纸带与小车相连端的点迹较疏D轻推小车，拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡（3）如图所示是实验时打出的

9、一条纸带，A、B、C、D为每隔4个点取计数点，据此纸带可知小车在D点速度大小为_m/s（保留两位有效数字）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，与水平面夹角37的斜面和半径R=0.4m的光滑圆轨道相切于B点，且固定于竖直平面内。滑块从斜面上的A点由静止释放，经B点后沿圆轨道运动，通过最高点C时轨道对滑块的弹力为零。已知滑块与斜面间动摩擦因数=0.25。（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）滑块在B点的速度大小vB（2）A、B两点间的高度差h14（16分）某天大雾弥漫，能见

10、度很低，甲、乙两辆汽车同向行驶在同一平直公路上，甲车在前，乙车在后，甲车的速度v115m/s，乙车的速度v225m/s，当乙车行驶到距甲车s60m时，驾驶员发现了前方的甲车，设两车驾驶员的反应时间均为t0.5s.（1）若乙车的驾驶员发现甲车后经反应时间t后立即刹车做匀减速运动，为了防止相撞，求乙车减速运动的最小加速度的大小a1(此过程甲车速度保持不变)；（2）若乙车的驾驶员发现甲车后经反应时间t后，仅采取鸣笛警告措施，甲车驾驶员听到鸣笛后经反应时间t后立即做匀加速运动，为了防止相撞，求甲车加速运动的最小加速度的大小a2.15（12分）如图所示，在水平向右的匀强电场中，直细杆倾斜放置，一个质量m

11、=2kg、q=0.1C的带正电小球穿在细杆上。细杆与水平面之间的倾角，小球与细杆间的动摩擦因数，从t=0时刻开始，物体运动的与时间t的关系图象所示（x为位移），t=2s时撤去电场，m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，求：(1)物体向上运动过程中距计时点的最大距离；(2)电场强度E的大小；(3)物体由斜面最高点返回计时点的时间。（结果可以保留根号）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，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】猴子的动能最大时重力势能最小，猴子的加速度为零时速度最大，动能最大，此时猴子受力平衡则可以得到下面的几何关系：绳

12、长AC+BC=AF=20m，又MF=16m，由勾股定理得AM=12m，而AB竖直距离为2m，则BF=10m，D为BF中点，BD=5m，C和D等高，则A、C的竖直高度差为7m，此时猴子的重力势能为：，与B最接近，故B正确，A、C、D错误；故选B2、B【解析】由图，粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在A、B两点受到的电场力沿电场线向左，由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性和产生该电场的点电荷的电性。故A正确，B错误。A点的电场线比B点密集，则A点的场强较大，粒子在A点的电场力较大，加速度较大，选项C正确；由A到B，电场力做负功，动能减小，故B处的速度小，故D正确。本题选不能判断的，故选B。【点睛】

13、本题是电场中粒子的轨迹问题，首先要能根据轨迹的弯曲方向判断粒子受力方向，即受力方向指向轨迹的凹向；电场线的疏密反映场强的大小3、C【解析】轨道对小球的支持力与速度方向垂直，则轨道对小球的支持力不做功，根据动能定理，合力不做功，则动能不变，即小球的线速度大小不变；根据v=r，线速度大小不变，转动半径减小，故角速度变大；根据，线速度不变转动半径减小，故向心加速度增加；A. 增大、减小，与结论不相符，选项A错误； B. 减小、增大，与结论不相符，选项B错误； C. 增大、增大，与结论相符，选项C正确； D. 减小、减小，与结论不相符，选项D错误；4、C【解析】木块从曲面的A点下滑过程中，重力和滑动摩

14、擦力做功，当木块下滑的速度增大时，在同一点木块所需要的向心力增大，轨道对木块的支持力增大，则木块对轨道的压力增大，滑动摩擦力增大木块从A运动到B，运动的路程相等，则木块下滑过程中克服摩擦力做功增大，重力做功相同，根据动能定理得知，动能的变化量增大，第一次下滑过程动能变化量为零，第二次动能的变化量应小于零，则有，得：vBvA=7m/s即滑到B点的速率一定小于7m/s故C正确,A、B、D错误点晴：木块从曲面的A点下滑过程中，重力和滑动摩擦力做功，当木块下滑的速度减小时，运用向心力知识分析轨道对木块支持力的变化，判断摩擦力如何变化，确定木块克服摩擦力做功的大小，分析动能变化量的大小，再求出木块运动到

15、B点时的速度范围5、D【解析】加速度的变化率为，a的单位是m/s2，所以，“加速度的变化率”的单位应该是m/s3，故A错误在2秒内，汽车的加速度在减小，但2s内加速度一直为正，加速度与速度同向，则汽车作加速运动，所以汽车做加速度减小的变加速直线运动，故B错误由v=at，知在a-t图象中，图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量v，则得：在2秒内，汽车的速度增加v=m/s=3m/s故C错误若汽车在t=0时速度为5m/s，在2秒内，汽车的速度增加3m/s，则汽车在2秒末速度的大小为8m/s，故D正确故选D【点睛】本题主要考查物体运动时加速度的定义，知道在a-t图象中图象与时间轴所围图形的面积

16、表示物体速度的变化量，能理解加速运动与减速运动由加速度与速度方向决定，而不是由加速度的大小变化决定6、D【解析】弹簧的弹力满足胡克定律，F=kx，在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，横截距表示弹簧的原长【详解】根据胡克定律得：F=kx=k（l-l），l是弹簧的长度，l是弹簧的原长，由数学知识知：F-l图象的斜率等于k，横截距表示弹簧的原长所以有：l1l2，k1k2，故A、B、C错误，D正确故选：D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】试题分析：将物块A的速度分

17、解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，如图所示在沿绳子方向的分速度等于B沿绳子方向的分速度在沿绳子方向的分速度为，所以，故A正确，B错误；当增大到等于时，B球的速度沿绳子方向的分速度等于0，所以A沿绳子方向的分速度也是0，而不等于0，所以A球的速度为0；此时A的动能全部转化为B的动能，所以B球的速度达到最大，故C正确；在增大到的过程中，绳子的方向与B球运动的方向之间的夹角始终是锐角，在增大到大于的过程中，绳子的方向与B球运动的方向之间的夹角始终是钝角，所以绳对B球的拉力先做正功再做负功，故D错误考点：运动的合成与分解、功【名师点睛】解决本题的关键会对速度进行分解，将物块A的速度分解为沿绳子方向和垂

18、直于绳子的方向，在沿绳子方向的分速度等于B沿绳子方向的分速度8、BC【解析】A、由于滑块做匀变速运动，合力不为零，则导致支持力与静摩擦力的合力大小可能不等于，故A错误；B、由牛顿第二定律列方程得：，故静摩擦力的方向一定沿皮带向下，静摩擦力对滑块做正功，当加速度等于时，小物块受到的静摩擦力的大小等于，故B C正确；D、若传送带的速度较大，使的物块有向上运动的趋势，受到的静摩擦力向下，皮带与滑块的动摩擦因数可以小于，D错误9、BC【解析】要想以箭在空中飞行的时间最短的情况下击中目标，v2必须垂直于v1，并且v1、v2的合速度方向指向目标，如图所示，故箭射到目标的最短时间为，C正确，D错误；运动员放

19、箭处离目标的距离为，又xv1tv1，故，A错误，B正确.10、AB【解析】当杆静止时，小球受力平衡，根据力的平衡条件可求压缩量，从而求弹簧的长度；对小球分析，抓住竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，列式联立求出匀速转动的角速度；结合最高点的动能，运用动能定理求出杆对小球做功的大小【详解】当杆静止时，小球受力平衡，根据力的平衡条件可得：mgsin30=kx，代入数据解得：x=0.5m，所以弹簧的长度为：l1=l0-x=0.5m，故A正确；当弹簧伸长量为0.5m时，小球受力如图示：水平方向上：F2cos30+Nsin30=m22（l0+x）cos30；竖直方向上：Ncos30=mg+

20、F2sin30；弹簧的弹力为：F2=kx；联立解得：2=453rad/s，故B正确；当弹簧恢复原长时，由牛顿第二定律可得：mgtan30=m12l0cos30，解得：1=2153rad/s，故C错误；在此过程中，弹簧的弹力做功为0，由动能定理可得：W-mg2xsin30=12m2（l0+x）cos302-0，解得：W=12.5J，故D错误。故选AB。【点睛】本题考查了动能定理、牛顿第二定律、胡克定律与圆周运动的综合，知道小球做匀速转动时，靠径向的合力提供向心力，并结合竖直方向上的合力为零，联立求解三、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、偏大

21、 小于 Mm 1.80 5.0 【解析】（1）1 当拉力F等于0时，小车已经产生力加速度，故原因是平衡摩擦力时平衡摩擦力过大，在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角偏大（2）2 小车运动过程中，砝码和盘向下做加速运动处于失重状态，砝码和盘对细线的拉力小于其重力，小车在运动过程中受到的拉力小于砝码和盘的总重力；3 对整体分析，根据牛顿第二定律得解得则绳子的拉力当，即砝码和盘的总质量远小于小车和小车上砝码的总质量时，砝码和盘的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力，所以为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足的条件（3）4 刻度尺上读出A、D、E三点的位置，算出5 计数点间

22、的时间间隔为T，由匀变速直线运动的推论x=aT2可知，加速度：12、AD; BD; 0.210.01 ; 【解析】（1）实验中需要用打点计时器测量加速度；需要用天平测量小车的质量；不需要弹簧测力计和秒表，故选AD.（2）实验开始时，要先接通电源再释放纸带，选项A错误；拉小车的细线应尽可能与长木板平行，以减小实验的误差，选项B正确；开始运动时速度较慢，则纸带与小车相连端的点迹较密集，选项C错误；轻推小车，拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡，选项D正确；故选BD. （3）由图可知，CE=4.10cm，T=0.1s，则D点的瞬时速度为v=xCE2T4.1010-20.2m/s0.21m/s【点睛】解决本题的关键知道实验的原理和误差的来源，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用。四、计算题