2023届陕西省榆林市榆阳区二中高三物理第一学期期中考试模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，一质量为M的斜面体静止在水平面上，物体B受沿斜面向上的力F作用沿斜面匀速上

2、滑，A、B之间动摩擦因数为，tan，且质量均为m，则()AA、B保持相对静止B地面对斜面体的摩擦力等于mg(sincos)cosFcosC地面受到的压力等于(M2m)gDB与斜面间动摩擦因数为2、智能扫地机器人是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作，现今已慢慢普及，成为上班族或是现代家庭的常用家电用品如图为某款智能扫地机器人，其参数见下表，工作时将电池内部化学能转化为电能的效率为60%.下列说法中正确的是()A该扫地机器人的电池从完全没电到充满电所需时间约为8.3 hB该扫地机器人最多能储存的能量为4.32105 JC该扫地机器人充满电后能工作5 hD该扫地机

3、器人充满电后能工作3 h3、如图，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点若小球初速变为v，其落点位于c，则 （ ）Av0 v 2v0Bv=2v0C2v0 v 3v04、航天飞机中的物体处于失重状态，是指这个物体（ ）A不受地球的吸引力B受到地球吸引力和向心力的作用而处于平衡状态C受到向心力和离心力的作用而处于平衡状态D对支持它的物体的压力为零5、如图所示，带正电的小球Q固定在倾角为的光滑固定绝缘细杆下端，让另一穿在杆上的质量为m、电荷量为q的带正电小球从A点由静止释放，到达B点时速度恰好为零。若A、B间距为L，C是AB 的中点，两小球都可视为质点

4、，重力加速度为g。则下列判断正确的是A从A至B，q 先做匀加速运动，后做匀减速运动B在B点受到的库仑力大小是mgsinCQ产生的电场中，A、B两点间的电势差大小为U=mgLsinqD在从A至C和从C至B的过程中，前一过程q电势能的增加量较大6、如图所示，一物体分别沿aO、bO轨道由静止滑下至底端，物体与轨道间的动摩擦因数相同。物体克服摩擦力做功分别是和，则（）ABCD无法比较二、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，车厢内的后部有一相对车厢静止的乘客，车厢内前壁的

5、光滑支架的边缘放有一小球，小球与车厢一起沿平直轨道向前做匀速直线运动。若车厢突然改为向前做匀加速直线运动，小球将脱离支架而下落至地板上。空气阻力可忽略不计，对于小球离开支架至落到车厢底板上之前的运动，下列说法中正确的是（ ）A相对于乘客，小球的运动轨迹为向前的曲线B相对于乘客，小球的运动轨迹为向后的曲线C相对于乘客，小球作自由落体运动D相对于乘客，小球的运动轨迹为斜向前的直线E.相对于乘客，小球的运动轨迹为斜向后的直线F.相对于地面，小球的运动轨迹为向前的曲线G.相对于地面，小球的运动轨迹为向后的曲线H.相对于地面，小球作自由落体运动I.任意时刻，小球相对乘客和相对地面的速度都相等J.任意时刻

6、，小球相对乘客和相对地面的速度方向都相同K.相对于乘客，任意相等的时间间隔内，小球的动量变化都相同L.相对于地面，任意相等的时间间隔内，小球的动量变化都相同8、如图所示，物体的重力为G，保持细绳AO的位置不变，让细绳BO的B端沿四分之一圆周从D点缓慢向E点移动在此过程中（）A细绳BO上的张力先增大后减小B细绳BO上的张力先减小后增大C细绳AO上的张力一直增大D细绳AO上的张力一直减小9、如图所示，在水平光滑细杆上穿着A、B两个可视为质点的刚性小球，两球间距离为L，用两根长度同为L的不可伸长的轻绳与C球连接，已知A、B、C三球质量相等，开始时三球静止两绳伸直,然后同时释放三球，在A、B两球发生碰

7、撞之前的过程中，下列说法正确的是 ()A系统机械能不守恒BA、B两球发生碰撞前瞬间C球速度最大CA、B两球速度大小始终相等DA、B、C三球水平方向动量守恒10、如图所示，可以看作质点的小球从末端水平的圆弧轨道上最高点由静止开始沿轨道下滑，并沿水平方向抛出，小球抛出后落在斜面上已知轨道高度为h，斜面的倾角为=30，斜面上端与小球抛出点在同一水平面上，下端与抛出点在同一竖直线上，斜面长度为3h，斜面上M、N两点将斜面长度等分为三段空气阻力不计，重力加速度为g若小球落在斜面上M点，则（ ）A小球在空中飞行时间为B小球抛出的速度为C小球从轨道上最高点释放到落在斜面上M点的过程中重力做功为mghD小球从

8、轨道上最高点释放到落到斜面上M点的过程中克服摩擦力做的功为三、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）在“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验中,将弹簧水平放置,测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F。实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图所示。(1)弹簧的形变量x与外力F关系式F=_；（力的单位：N，长度单位：m）(2)图线不过原点的原因是:_。12（12分）如图所示为研学小组的同学们用圆锥摆验证向心力表达式的实验情景。将一轻细线上端固定在铁架台上，下端悬挂一个

9、质量为m的小球，将画有几个同心圆周的白纸置于悬点下方的水平平台上，调节细线的长度使小球自然下垂静止时恰好位于圆心处。用手带动小球运动使它在放手后恰能在纸面上方沿某个画好的圆周做匀速圆周运动。调节平台的高度，使纸面贴近小球但不接触。（1）若忽略小球运动中受到的阻力，在具体的计算中可将小球视为质点，重力加速度为g。 小球做圆周运动所需的向心力大小可能等于_（选填选项前的字母）。A绳子对球拉力 B小球自身重力 C拉力和重力的合力 D拉力在水平方向的分力 在某次实验中，小球沿半径为r的圆做匀速圆周运动，用秒表记录了小球运动n圈的总时间t，则小球做此圆周运动的向心力大小Fn=_（用m、n、t、r及相关的

10、常量表示）。用刻度尺测得细线上端悬挂点到球心的距离为l，那么对小球进行受力分析可知，小球做此圆周运动所受的合力大小F=_（用m、l、r及相关的常量表示）。 保持n的取值不变，用刻度尺测得细线上端悬挂点到画有圆周纸面的竖直高度为h，改变h和r进行多次实验，可获取不同时间t。研学小组的同学们根据小球所受的合力F与向心力Fn大小相等的关系，画出了如图所示的图像，测得图线的斜率为k，则由此图线可知，重力加速度的测量值应为_。（2）考虑到实验的环境、测量条件等实际因素，对于这个验证性实验的操作，下列说法中正确的是_（选填选项前的字母）。A小球质量的测量误差不影响本实验验证B小球匀速圆周运动半径的测量影响

11、本实验验证C在其他因素不变的情况下，实验中细绳与竖直方向的夹角越大，小球做圆周运动的线速度越大D在细绳与竖直方向的夹角保持不变的情况下，实验中细绳越长，小球做圆周运动的线速度越大（3）在考虑到有空气阻力的影响下，上述实验中小球运动起来后，经过比较长的时间，会发现其半径越来越小，足够长时间后，小球会停止在悬点正下方。这与无动力人造地球卫星在微薄阻力下的运动有很多类似。若小球和卫星在每转动一周的时间内半径变化均可忽略，即每一周都可视为匀速圆周运动，请对小球和卫星运动的周期变化情况进行分析与比较_。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

12、算步骤。13（10分）如图所示，一半径为R的光滑1/2圆弧轨道与水平面相切，一小球静止在与圆弧轨道底端B相距为x的A点，现给小球一初速度，它恰能通过圆弧轨道的最高点C，之后水平飞出。已知小球与水平面的动摩擦因素为，（忽略空气阻力,重力加速度为g）求:（1）小球的初速度的大小；（2）从最高点飞出后的落点与初始位置A之间的距离.14（16分）如图所示，质量M0.8kg的平板小车静止在光滑水平地面上，在小车左端放有质量mA0.1kg的物块A(可视为质点)，在物块A正上方L0.45m高处有一固定悬点，通过不可伸长且长度也为L的细绳悬挂一质量mB0.1kg的物块B，把细绳向左拉到某位置静止释放，物块B(

13、视为质点)在最低点时绳子拉力大小T=3N,随后与物块A发生弹性碰撞(时间极短)最终物块A没有滑离小车重力加速度g10 m/s1求：(1)物块B与物块A碰撞前瞬间速度大小v0；(1)物块A被碰撞后瞬间速度vA；(3)产生的内能15（12分）如图所示，倾角为30的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接现将一滑块（可视为质点）从斜面上A点由静止释放，最终停在水平面上的C点已知A点距水平面的高度h=0.8m，B点距C点的距离L=2.0m（滑块经过B点时没有能量损失，g=10m/s2），求：（1）滑块在运动过程中的最大速度；（2）滑块与水平面间的动摩擦因数；参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共2

14、4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】对A分析，因为tan，则mgsinmgcos，则A、B不能保持相对静止，故A错误以AB为研究的对象，A受到重力、支持力、和斜面体B对A的摩擦力，垂直于斜面的方向：N=mgcos沿斜面的方向：mgsin-N=ma由于tan，则：ma=mgsin-mgcos0加速度aA=gsin-gcos，将B和斜面体视为整体，受力分析可知地面对斜面体的摩擦力等于m（gsin-gcos）cos+Fcos，地面受到的压力为（M+2m）g-Fsin-m（gsin-gcos）sin，故B正确，C错误B与斜面体的正压力N=2mgcos，对B分析，根据

15、共点力平衡有：F=mgsin+mgcos+f，则动摩擦因数故D错误故选B2、B【解析】由表格内的数据可知，电池的容量是5000mAh，所带的电量为：q=500010-3A3600s=1.8104C，充电器输出电流为I充=1000mA=1A，所以充电的时间为： ，故A错误；最多能储存的能量为：W=qU=1.810424J=4.32105J，故B正确；额定功率未40W，所以工作的时间： ，故CD错误。所以B正确，ACD错误。3、A【解析】小球从a点正上方O点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点，改变初速度，落在c点，知水平位移变为原来的2倍，若时间不变，则初速度变为原来的2倍，由于运动时间变长

16、，则初速度小于2v0，故A正确，BCD错误4、D【解析】A失重状态是物体对水平支持物的压力或者对竖直悬挂物的拉力小于自身重力，大于自身重力为超重并不是不受地球引力A错BCD对航天飞机中的物体，重力提供向心力，对水平支持物或竖直悬挂物没有作用力，是完全失重，处于非平衡状态，而且受力分析也不存在向心力和离心力，BC错D对5、C【解析】小球q下滑过程中，沿杆的方向受到重力的分力mgsin和库仑力，两力方向相反，根据库仑定律：F=kQqr2可知，库仑力逐渐增大，由题意可知，库仑力开始时小于mgsin，后来大于mgsin，所以q先做加速度减小的变加速运动，后做加速度增大的变减速运动，当库仑力与mgsin

17、大小相等时速度最大，故A错误；q从先做加速运动后做减速运动，在B点时加速度沿杆向上，所以库仑力大于mgsin，故B错误；从A到B，根据动能定理得：mgLsin+qUAB=0，又UBA=-UAB，可得：UBA=mgLsinq，故C正确；下滑过程，AC间的场强小，CB间场强大，根据U=Ed知，A、C间的电势差值小于C、B间的电势差值，根据电场力做功公式W=qU得知，从A至C电场力做功较小，则电势能的增加量较小，故D错误。所以C正确，ABD错误。6、B【解析】设斜面的倾角为，滑动摩擦力大小为则物体克服摩擦力所做的功为 由几何关系可知水平距离相同，所以克服摩擦力做功相等，故B正确，ACD错误。故选B。

18、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、EFKL【解析】ABCDE以乘客为参考系，小球在水平方向上向左做初速度为零的匀加速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动的轨迹为直线，即相对于乘客，小球的运动轨迹为斜向后的直线；选项ABCD错误，E正确；FGH相对于地面，小球竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速运动，小球做平抛运动，即小球的运动轨迹为向前的曲线，选项F正确，GH错误；IJ任意时刻，小球相对乘客和地面竖直方向的运动相同，但是水平

19、方向的运动不同，则任意时刻小球相对乘客和相对地面的速度大小和方向都不相同，选项IJ错误；K根据动量定理，相对于乘客，小球水平方向是匀变速直线运动，竖直方向是自由落体运动，所以对乘客小球做匀变速曲线运动，所以任意相等的时间间隔内，小球的动量变化都相同，选项K正确；L根据动量定理，相对于地面，任意相等的时间间隔内，重力的冲量相同，则小球的动量变化都相同，选项L正确。故选EFKL。8、BC【解析】以结点O为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件，运用图解法，分析两绳上张力的变化情况【详解】以结点O为研究对象，分析受力情况：重力G、绳AO的张力F1和绳BO的张力F2，作出BO在三个不同位置时受

20、力图，如图：由图看出，BO绳上的张力F2先减小后增大，而AO绳上的张力一直增大.故选BC.【点睛】本题运用图解法处理动态平衡问题，也可以根据函数法得到两个张力与BO绳和竖直方向夹角的函数式，由数学知识进行分析9、CD【解析】在A、B两球发生碰撞之前的过程中，只发生动能和重力势能之间的转化，所以系统的机械能守恒，故A错误。A、B二球发生碰撞前瞬间，两绳与杆垂直，C球不再向下运动，速度为零。故B错误。根据对称性可知，A、B二球速度大小始终相等，故C正确。三球水平方向不受外力，所以系统水平方向的合外力为零，A、B、C三球水平方向动量守恒。故D正确。故选CD。【点睛】对于机械能守恒的判断，可根据是否只

21、有重力或弹力做功，也可以从能量的角度来判断对于系统的动量是否守恒要看系统的合外力是否为零10、BD【解析】根据几何知识，小球做平抛运动的竖直分位移为：则时间：，故选项A错误；B、根据几何知识，小球做平抛运动的水平分位移为：则：，故选项B正确；C、根据重力做功的特点：，故选项C错误；D、在圆弧轨道运动的过程中，根据动能定理：，则：，故选项D正确点睛：本题主要考查了平抛运动的基本公式及动能定理得直接应用，关键要运用数学知识得到平抛运动水平位移应满足的条件三、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、100 x-2 (N)弹簧自身的重力【解析】分析图象

22、可知伸长量和拉力的关系；由胡克定律可求出弹簧的劲度系数，再选一特殊点代入，即可求解关系式；根据弹簧自身有重力分析图线不过原点的原因（1）由图可知，该弹簧受力为零时，伸长是2cm，受到拉力为8N时，伸长为10cm，故弹簧的劲度系数为k=Fx=100N/m，由图象可设其关系式为：F=100 x+b，再从图象任选清晰的点对应的坐标，如（8N，10cm），带入关系式解之：b=-2，所以弹簧的形变量x与外力F关系式F=100 x-2（N）；（2）该图线不过原点的原因是：弹簧自身有重力，弹簧水平放置其自然长度为L，竖直放置时由于自身的重力必然就会有一定的伸长【点睛】在应用胡克定律时，要首先转化单位，知道图

23、线的斜率即为弹簧的劲度系数12、BCD ACD 圆锥摆：r减小，周期变大，卫星：r减小，周期变小 【解析】（1）1小球在运动过程中受到重力和绳子的拉力，重力和绳子的拉力的合力提供小球做圆周运动的向心力，或者是绳子拉力的水平分量提供向心力，故CD正确，AB错误；故选CD.2小球做圆周运动的周期为，根据向心力公式可知：3令绳子和竖直方向的夹角为，根据三角形定则可知，小球的合力大小为：4因为小球所受的合力F与向心力Fn大小相等，则有：，则有： 所以 可得 。（2）5A. 要验证的关系式中 ，小球的质量可从两边消掉，则小球质量的测量误差不影响本实验验证，选项A正确；B. 要验证的关系式可知，两边可消掉r，则小球匀速圆周运动半径的测量不影响本实验验证，选项B错误；C. 根据 可知，在其他因素不变的情况下，实验中细绳与竖直方向的夹角越大，则r越大，小球做圆周运动的线速度越大，选项C正确；D. 根据 可知，在细绳与竖直方向的夹角保持不变的情况下，