2022-2023学年山西省太原市五十三中物理高三上期中检测试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、A、B两个物体在水平面上沿同一直线运动，它们的vt 图象如图所示在t=0时刻，B在A的前面，两物体相距9m，B物体在滑动摩擦力作用下做减速运动的加速度大小为2m/s2，则A物

2、体追上B物体所用时间是（）A3sB5sC7.5sD8.5s2、下列说法中正确的是A合外力对物体不做功，则物体速度一定不变B静摩擦力对物体一定不做功C滑动摩擦力对物体可能做正功D作用力与反作用力做功的代数和一定为零3、如图所示，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态。现有一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动。以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像正确的是（ ）ABCD4、如图所示，在倾角为30的斜面上的P点钉有一光滑小铁钉，以P点所在水平虚线将斜面一分为二，上 部光滑，下部粗糙一绳长为3R轻绳一端系与斜面O点，另一端系

3、一质量为m的小球，现将轻绳拉直小球从A点由静止释放，小球恰好能第一次通过圆周运动的最高点B点已知OA与斜面底边平行，OP距离为2R，且与斜面底边垂直，则小球从A到B 的运动过程中（）A合外力做功mgR B重力做功2mgRC克服摩擦力做功mgR D机械能减少mgR.5、带电荷量分别为和的两个相同的金属小球相距一定距离，其相互作用力大小为F。若使它们接触一下后，再放回原处，则它们的相互作用力大小变为（）ABCD6、物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的

4、是（）ABCD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，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑，小球被轻质细线系住放在斜面上,细线另一端跨过定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢移动一小段距离，斜面体始终静止则在移动过程中( ) A斜面对小球的支持力变大B细线对小球的拉力变大C斜面对水平面的压力变大D水平面对斜面的摩擦力变小8、如图所示，有三个斜面a、b、c，底边的长分别为L、L、2L，高度分别为2h、h、h某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同，这个物体分别沿三个斜面从顶端

5、由静止开始下滑到底端三种情况相比较，下列说法正确的是（）A物体减少的重力势能Ea=2Eb=2EcB物体到达底端的动能Eka=2Ekb=2EkcC因摩擦产生的热量2Qa=2Qb=QcD因摩擦产生的热量4Qa=2Qb=Qc9、关于物体的内能，下列说法正确的是（）A物体的内能是指物体内所有分子的动能和势能的总和B一定质量的0的水凝结为0的冰时，分子平均动能不变，分子势能减少C通电时电阻发热，它的内能增加是通过“热传递”方式实现的D温度高的物体一定比温度低的物体内能大E. 一定质量的理想气体吸收热量，它的内能可能不变10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向

6、上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是（ ）A粒子带正电B粒子在A点的动能比在B点多2JC粒子在A点的机械能比在B点少3JD粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方向的夹角为60三、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）在验证牛顿第二定律的实验中，测量长度的工具是_，精度是_mm；测量时间的工具是_；测量质量的工具是_实验中砂和桶的总质量m和车与砝码的总质量M间必须满足的条件是_实验中打出的纸带如图所示，相邻计数点间的时间是0.1

7、s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是_m/s112（12分）小明用打点计时器研究小车的运动，在实验过程中：(1)打点计时器应使用_（选填“直流”或“交流”）电源(2)他打出一条纸带，按打点先后顺序每5个点选一个计数点，并计算出相应时刻的瞬时速度，如下表所示，请根据表中的数据，在坐标系中作出小车的v-t图像_。计数点ABCDEF时刻t/s00.10.20.30.40.5瞬时速度v/(ms-1)0.1500.2050.2700.3300.3950.450 (3)由作出的v-t图像可以判断，小车做匀加速直线运动的加速度为_m/s2。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题

8、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）如图所示,一个半径为R的四分之三圆弧形光滑细圆管轨道ABC固定在竖直平面内,轨道在A点与水平地面AD相接,地面与圆心O等高.MN是放在水平地面上长度为2R、厚度不计的垫子,左端M正好位于A点将一个质量为m的小球(可视为质点)从A点正上方的P点由静止释放，不计空气阻力，重力加速度为g.(1)若小球恰好能到达管口C点,求P、A两点的高度差h1；(2)若小球从管口C点飞出后恰好打到MN的中点,求P、A两点的高度差h2；(3)设P、A两点的高度差为h，试推导在小球能打到MN的前提下，轨道管口C点对小球的弹力F的大小随高度h的变化

9、关系式14（16分）两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则：(1)OB绳对小球的拉力为多大？(2)OA绳对小球的拉力为多大？(3)作用力F为多大？15（12分）一容积为V1的气缸，缸内的活塞上升到顶端时可被挡住，如图所示气缸内封闭着体积为，温度为311K的理想气体活塞体积和质量忽略不计，外界大气压强为p1缓慢加热缸内气体，求：（）当活塞刚好上升到顶端时气

10、体的温度；（）当气体的压强为时气体的温度参考答案一、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、D【解析】试题分析：B减速到零所需的时间：，B减速到零经历的位移，此时A的位移，因为，所以B停止时，A还未追上B，则继续追及的时间，可知追及的时间，选D.【点睛】结合位移关系，通过运动学公式求出追及的时间.要注意当B速度减速到零时，A有没有追上B，如果没有，则还需要时间才能追上B，此过程B不动，只有A在运动.2、C【解析】合外力对物体不做功，则物体的动能不变，但是速度不一定不变，例如匀速圆周运动，选项A错误；静摩擦力对物体可以做正功、负功或

11、者不做功，选项B错误；滑动摩擦力对物体可能做正功，也可能做负功或者不做功，选项C正确；作用力与反作用力等大反向，可以都做正功，也可以都做负功，如两个静止靠近的同种电荷释放，作用力和反作用力都做正功，故D错误。故选C。【点睛】此题关键是知道摩擦力的做功特点，知道无论是静摩擦力还是滑动摩擦力对物体可以做正功，负功或者不做功；一对静摩擦力对系统做功一定为零，一对滑动摩擦力对系统一定做负功.3、B【解析】设物块P的质量为m，加速度为a，静止时弹簧的压缩量为x0，弹簧的劲度系数为k，由力的平衡条件得：mg=k x0；以向上为正方向，木块的位移为x时弹簧对P的弹力：F1=k（x0-x），对物块P，由牛顿第

12、二定律得：F+F1-mg=ma，由以上式子联立可得：F=kx+ma。可见F与x是线性关系，且F随着x的增大而增大，当x=0时有：kx+ma=ma0，故B正确，ACD错误。4、D【解析】以小球为研究的对象，则小球恰好能第一次通过圆周运动的最高点B点时，绳子的拉力为0，小球受到重力与斜面的支持力，重力沿斜面向下的分力恰好充当向心力，得： 解得： A到B的过程中，重力与摩擦力做功，设摩擦力做功为Wf，则解得： A：A到B的过程中，合外力做功等于动能的增加，故A错误。B：A到B的过程中，重力做功，故B错误。C：A到B的过程中，克服摩擦力做功，故C错误。D：A到B的过程中，机械能的变化，即机械能减小，故

13、D正确。5、A【解析】接触前库仑力接触后分开，两小球的电荷都为-Q，则库仑力故选A。6、D【解析】A物体受重力、支持力及摩擦力平衡，当加上F后，物体仍处于平衡，则在沿斜面方向上物体平衡状态不同，而重力沿斜面向下的分力不变，故摩擦力不变，fA=Gsin，A错误；B对B中物体受力分析可知，F只改变垂直于斜面的压力，不会影响沿斜面方向上的力，故摩擦力不变，fB=Gsin，故B错误；C加向上的F后，F有沿斜面向上的分力，若物体有向下的运动趋势，此时向下的重力的分力与向上的F的分力及摩擦力平衡，故摩擦力fC=(G-F)sin变小，故C错误；D加竖直向下的力F后，F产生沿斜面向下的分力，则沿斜面向下的力为

14、重力和F的分力，故摩擦力fD=(G+F)sin增大，D正确。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、BD【解析】取小球为研究对象，根据平衡条件得到拉力、支持力与绳子和斜面夹角的关系式，即可分析其变化；对斜面研究，由平衡条件分析地面对斜面的支持力和摩擦力，即可分析斜面对地面的压力变化【详解】A、B项：设物体和斜面的质量分别为m和M，绳子与斜面的夹角为取球研究：小球受到重力mg、斜面的支持力N和绳子的拉力T，则由平衡条件得：斜面方向：mgsin=Tcos垂直斜面方向：N+Ts

15、in=mgcos使小球沿斜面缓慢移动时，增大，其他量不变，由式知，T增大由知，N变小，故A错误，B正确；C、D项：对斜面和小球整体分析受力：重力Mg、地面的支持力N和摩擦力f、绳子拉力T，由平衡条件得f=Nsin，N变小，则f变小，N=Mg+Ncos，N变小，则N变小，由牛顿第三定律得知，斜面对地面的压力也变小故C错误，D正确故应选：BD【点睛】本题采用隔离法研究两个物体的动态平衡问题，分析受力情况是基础，要根据平衡条件并结合正交分解法列方程求解各个力的表达式进行分析8、AC【解析】A重力势能的减少量等于重力做的功，所以，即，A正确；B设斜面和水平方向夹角为，斜面长度为X，则物体下滑过程中克服

16、摩擦力做功为：，即为底边长度；物体下滑，除重力外有摩擦力做功，根据能量守恒，损失的机械能转化成摩擦产生的内能，由图可知a和b底边相等且等于c的一半，故摩擦生热关系为：，设物体滑到底端时的速度为v，根据动能定理得：，根据图中斜面高度和底边长度可知滑到底边时动能大小关系为：，B错误；CD克服摩擦力所做功等于因摩擦产生热量，所以C正确，D错误。故选AC。9、ABE【解析】A、物体的内能由分子动能和分子势能两种，内能是指物体内所有分子的动能和势能之和，故A正确；B、一定质量的0 的水在凝结成0 的冰的过程中，温度保持不变，则分子的平均动能保持不变，分子个数保持不变，而此过程中要放出热量，内能减小，所以

17、分子势能减小，B正确；C、电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过电流做功方式实现的，C错误；D、物体的内能是由分子热运动的总动能与分子势能的总和，在宏观上表现为,内能与物体的分子数、温度、体积有关，所以,温度高的物体内能不一定比温度低的物体内能大，D错误；E、一定质量的理想气体从外界吸收热量，如果同时对外做功，根据热力学第一定律知内能可能不变，E正确；故选ABE。10、ACD【解析】解：A、从A到B，电场力做正功，可知电场力方向水平向右，电场强度方向水平向右，所以粒子带正电故A正确B、根据动能定理得，从A到B动能的变化量EK=WG+W电=1+3=2J，所以粒子在A点的动能比B点少2J故B错

18、误C、除重力以外只有电场力做功，因为除重力以外其它力做功等于机械能的增量，所以A到B机械能增加3J故C正确D、竖直方向mgh=1J=全程故即由动量定理：mgt=mvqEt=mv得可知合力与水平方向成30度角，当合速度与合力垂直时，合速度达到最小值，故速度方向与水平方向成60度角故D正确故选ACD【点评】本题综合考查了动能定理以及动量定理和功能关系，D选项较难，关键知道当合力方向与合速度方向垂直时，速度达到最小值三、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、刻度尺； 1； 打点计时器； 天平； mM ； 0.69； 【解析】“验证牛顿第二定律”实验用的控制变量法，本实验首先要平衡摩擦力，还必须满足小车质量M远大于砂和砂桶的质量m，实验中还要注意拉力沿着平行于木板的方向【详解】在验证牛顿第二定律的实验中，测量长度的工具是刻度尺，最小刻度为1mm，则精度是1mm；测量时间的工具是打点计时器；测量质量的工具是天平在验证牛顿第二定律实验中砂和桶的总质量m和车与砝码的总质量M间必须满足的条件是Mm，这样可认为小车所受的拉力近似等于砂和砂桶的重力；根据x=aT1可得，x3-x1=1aT1，小车运动的加速度为：a=(2.62-1.24)10-220.12=