山西省山大附中2022-2023學(xué)年物理高三上期中學(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請考生注意：1請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用05毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2答題前，認真閱讀答題紙上的注意事項，按規(guī)定答題。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、為了測量運動員躍起的高度，可在彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄運動員運動過程中對彈性網(wǎng)的壓力，并由計算機作出壓力-時間圖象，如圖所示。運動員在空中運動時可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，則可求運動員躍起的最大高度為（g=10m/s2）

2、A7.2m B5.0m C1.8m D1.5m2、材料相同、質(zhì)量不同的兩滑塊，以相同的初動能分別在水平面上運動直到停止，則A質(zhì)量大的滑塊運動時間長B質(zhì)量小的滑塊運動位移大C質(zhì)量大的滑塊所受摩擦力的沖量小D質(zhì)量小的滑塊克服摩擦力做功多3、甲乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向作直線運動，t=0時刻同時經(jīng)過公路旁的同一個路標在描述兩車運動的vt圖中（如圖），直線a、b分別描述了甲乙兩車在020秒的運動情況關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系，下列說法正確的是A在010秒內(nèi)兩車逐漸靠近B在1020秒內(nèi)兩車逐漸遠離C在515秒內(nèi)兩車的位移相等D在t=10秒時兩車在公路上相遇4、共享單車是指企業(yè)在校園、地鐵站點、公交站

3、點等公共服務(wù)區(qū)提供自行車單車共享服務(wù)，是一種新型、便捷的公共交通方式如圖1所示是某共享單車采用的無鏈傳動系統(tǒng)，利用圓錐齒輪90軸交，將動力傳至后軸，驅(qū)動后輪轉(zhuǎn)動杜絕了傳統(tǒng)自行車“掉鏈子”問題如圖所示是圓錐齒輪90軸交示意圖，其中A是圓錐齒輪轉(zhuǎn)軸上的點，B、C分別是兩個圓錐齒輪邊緣上的點，兩個圓錐齒輪中心軸到A、B、C三點的距離分別記為rA、rB和rC(rArBrC)下列說法正確的是（ ）AB點與C點的角速度，B=CBC點與A點的線速度，vC=rBrAvACB點與A點的角速度，B=rArBADA點和C點的線速度，vA=rArCvC5、已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T。a是地球赤道上的一棟建筑，

4、b是與地心的距離為r的地球同步衛(wèi)星，c是在赤道平面內(nèi)作勻速圓周運動、與地心距離為的衛(wèi)星，b、c運行方向和地球自轉(zhuǎn)方向相同。某一時刻b、c剛好位于a的正上方，如圖所示，則經(jīng)過時間，a、b、c的相對位置是下圖中的( )A BC D6、如圖所示，傾角30的斜面連接水平面，在水平面上安裝半徑為R的半圓豎直擋板，質(zhì)量m的小球從斜面上高為處靜止釋放，到達水平面恰能貼著擋板內(nèi)側(cè)運動不計小球體積，不計摩擦和機械能損失則小球沿擋板運動時對擋板的力是（ ）A0.5mgBmgC1.5mgD2mg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

5、，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、2017年4月，我國成功發(fā)射了“天舟一號”貨運飛船，它的使命是給在軌運行的“天宮二號”空間站運送物資，已知“天宮二號”空間站在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t(t小于其運行周期T）運動的弧長為s，對應(yīng)的圓心角為弧度，萬有引力常亮為G，下面說法正確的是（ ）A“天宮二號”空間站的線速度大于地球的第一宇宙速度B“天宮二號”空間站的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度C“天宮二號”空間站的環(huán)繞周期TD地球質(zhì)量M8、一列簡諧機械橫波沿x軸正方向傳播，波速為2m/s.某時刻波形如圖所示，a、b兩質(zhì)點的平衡位置的橫坐標分別為xa2.5m，xb

6、4.5m，則下列說法中正確的是（）A質(zhì)點b振動的周期為 4 sB平衡位置x10.5m處的質(zhì)點 （圖中未畫出）與a質(zhì)點的振動情況總相同C此時質(zhì)點a的速度比質(zhì)點 b 的速度大D質(zhì)點a從圖示開始在經(jīng)過個周期的時間內(nèi)通過的路程為 2cmE.如果該波在傳播過程中遇到尺寸小于 8m 的障礙物，該波可發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象9、一輕質(zhì)長木板置于光滑水平地面上，木板上放有質(zhì)量分別為mA1 kg和mB2 kg的A、B兩物塊，A、B與木板之間的動摩擦因數(shù)都為0.2，水平恒力F作用在A物塊上，如圖所示g取10 m/s2.下列說法正確的是()A若F1 N，則兩物塊與木板都靜止不動B若F1.5 N，則A物塊所受摩擦力大小為1

7、.5 NC若F4 N，則B物塊所受摩擦力大小為2ND若F8 N，則B物塊所受摩擦力大小為2 N10、一個質(zhì)量為m1的人造地球衛(wèi)星在高空做勻速圓周運動，軌道半徑為r，某時刻和一個質(zhì)量為m2的太空碎片發(fā)生迎頭正碰，碰后二者結(jié)合成一個整體，速度大小變?yōu)樾l(wèi)星原來速度的，并開始沿橢圓軌道運動，軌道的遠地點為碰撞點若碰后衛(wèi)星的內(nèi)部裝置仍能有效運轉(zhuǎn)，當整體再次通過遠地點時通過極短時間的遙控發(fā)動機點火可使整體仍在衛(wèi)星碰前的軌道上做圓周運動，繞行方向與碰前相同已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度大小為g，則下列說法正確的是()A衛(wèi)星與碎片碰撞前的線速度大小為B衛(wèi)星與碎片碰撞前運行的周期大小為 C發(fā)動機對衛(wèi)星

8、和碎片整體所做的功為D發(fā)動機對衛(wèi)星和碎片整體所做的功為三、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（6分）如圖甲是某同學(xué)測量重力加速度的裝置，他將質(zhì)量均為M的兩個重物用輕繩連接，放在光滑的輕質(zhì)滑輪上，這時系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)該同學(xué)在左側(cè)重物上附加一質(zhì)量為m的小重物，這時，由于小重物m的重力作用而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運動，該同學(xué)用某種辦法測出系統(tǒng)運動的加速度并記錄下來完成一次實驗后，換用不同質(zhì)量的小重物，并多次重復(fù)實驗，測出不同m時系統(tǒng)的加速度a并作好記錄（1）若選定物塊從靜止開始下落的過程進行測量，則需要測量的物理量有（_）A小重物的質(zhì)量m

9、B大重物的質(zhì)量MC繩子的長度 D重物下落的距離及下落這段距離所用的時間（2）經(jīng)過多次重復(fù)實驗，得到多組a、m數(shù)據(jù)，做出圖像，如圖乙所示，已知該圖象斜率為k，縱軸截距為b，則可求出當?shù)氐闹亓铀俣萭_，并可求出重物質(zhì)量M_（用k和b表示）12（12分）某同學(xué)打算用半偏法測量電壓表的內(nèi)阻RV，他畫的電路圖如圖所示，實驗室提供了如下器材：A待測電壓表(3V，內(nèi)阻1800左右)B電源E(6V，1A，內(nèi)阻很小)C電阻箱R1 (0999.9)D電阻箱R2 (09 999.9)E滑動變阻器電阻箱R3 (020，2A) F滑動變阻器電阻箱R4 (02 000，1A)G單刀單擲開關(guān)K和導(dǎo)線若干該同學(xué)的實驗操作如

10、下：a按如圖電路連接好電路；b先將電阻箱的阻值調(diào)為零，并將滑動變阻器的滑片調(diào)至最左端，然后閉合開關(guān)K，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表恰好滿偏；c再調(diào)節(jié)電阻箱的阻值和滑動變阻器滑片的位置，使電壓表的指針恰好指在刻度正中間位置，此時電阻箱的示數(shù)為R，則電壓表內(nèi)阻RV=R。請你完成下列問題(1)該同學(xué)電路圖有多處明顯錯誤，請在答題卡中指定方框內(nèi)畫出正確的電路圖，并標出儀器符號（例如：電阻箱若選電阻箱R1，那么就在電路圖中該電阻旁標注R1）_。(2)如果采取正確的電路圖，該同學(xué)的上述實驗操作仍有不妥之處，不妥之處是_。(3)如果電路圖和實驗操作均正確，電壓表內(nèi)阻的測量值_真實值(填寫“大于”、“等于”或“小

11、于”)。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）某緩沖裝置的理想模型如圖所示，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的槽內(nèi)移動，與槽間的滑動摩擦力恒為輕桿向右移動不超過時，裝置可安全工作一質(zhì)量為的小車若以速度撞擊彈簧，可使輕桿向右移動了輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且不計小車與地面的摩擦（）若彈簧勁度系數(shù)為，求輕桿開始移動時，彈簧的壓縮量；（）求小車離開彈簧瞬間的速度；（）在輕桿運動的過程中，試分析小車的運動是不是勻變速運動？如果不是請說明理由，如果是請求出加速度14（16分）城市高層建筑越

12、來越多，高空墜物事件時有發(fā)生，我國民法通則及侵權(quán)責任法中都有規(guī)定，建筑物上的擱置物發(fā)生脫落造成他人損害的，其所有人或管理人應(yīng)承擔民事責任，能夠證明自己沒有過錯的除外假設(shè)某高樓距地面H47 m高的陽臺上的花盆因受擾動而掉落，掉落過程可看做自由落體運動有一輛長L18 m、高h2 m的貨車，在樓下以v010 m/s的速度勻速直行，要經(jīng)過陽臺的正下方，花盆自由下落時貨車車頭距花盆的水平距離為L224 m（花盆可視為質(zhì)點，重力加速度g10 m/s2）(1)若司機沒有發(fā)現(xiàn)花盆掉落，貨車保持v010 m/s的速度勻速直行，通過計算說明貨車是否會被花盆砸到？(2)若貨車車頭距花盆的水平距離為L319 m時，司

13、機才發(fā)現(xiàn)花盆正在掉落途中，經(jīng)t0.5 s反應(yīng)時間后采取加速（可視為勻加速）的方式來避險，則貨車至少以多大的加速度才能安全通過？15（12分）如圖所示，質(zhì)量m= 2kg的物體原靜止在水平地面上，它與地面間的動摩擦因數(shù)為=0.4，一個沿水平方向的恒力F= 12N作用在這個物體上，（g取10m/s2） 求：（1）物體運動的加速度多大？（2）開始運動后3s內(nèi)物體發(fā)生的位移S的大小是多少？（3）開始運動后3s末物體的速度是多大？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，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】由圖可知運動員在空中的最長時間為：t=4.3s-2.

14、3s=2s；運動員做豎直上拋運動，根據(jù)運動的對稱性，所以下落過程的最長時間為t下=12t=1s，則運動員躍起最大高度為：h=12gt下2=5.0m。故B正確，ACD錯誤。故選B?！军c睛】豎直上拋運動的對稱性特點，是對豎直上拋運動考查的重點，要熟練掌握和應(yīng)用要讀懂圖象的意義，找出運動員在空中運動的時間2、B【解析】由動能定理可知克服摩擦力做的功的多少以及前進位移的大??；由動量定理可知摩擦力的沖量即等于動量的變化量，可知滑行時間的關(guān)系；【詳解】根據(jù)動能定理可知： -mgs=0-EK；即兩物塊克服摩擦力的功相等，且質(zhì)量較小的滑塊運動位移較大，選項B正確，D錯誤；根據(jù)動量定理：-mgt=0-P，P=2

15、mEk，則t=1g2Ekm,可知質(zhì)量大的滑塊運動時間短，選項A錯誤；根據(jù)動量定理可知摩擦力的沖量即等于動量的變化量即為：Ip2mEk，則質(zhì)量大的物體摩擦力的沖量大，故C錯誤；故選B。【點睛】本題綜合考查動能定理、動量定理的應(yīng)用，在解題時要注意如果題目中涉及時間，則應(yīng)考慮應(yīng)用動量定理，若不涉及時間應(yīng)優(yōu)先采用動能定理或功能關(guān)系。3、C【解析】A在010 s內(nèi)，乙車的速度一直比甲車大，兩車應(yīng)逐漸遠離，則A錯誤；B在1020 s內(nèi)，甲車的速度一直比乙車大，兩車逐漸靠近，則B錯誤；C在515 s內(nèi)，兩圖象與坐標軸的面積相等，則兩車的位移相等，則C正確；D在t10 s時兩車速度相等，相距最遠，則D錯誤4、

16、B【解析】A項：B點與C點的線速度相等，由于rBrC，所以BC，故A錯誤；B項：B點與C點的線速度相等，B點的角速度與A角速度相等，所以vc=rBrAvA，故B正確；C項：B點的角速度與A角速度相等，所以vBrB=vArA即vB=rBrAvA，故C錯誤；D項：B點與C點的線速度相等，B點的角速度與A角速度相等，即vc=rBrAvA，故D錯誤5、A【解析】a是地球赤道上的一棟建筑，b是與地心的距離為r的地球同步衛(wèi)星，周期都為T，某一時刻b、c剛好位于a的正上方，經(jīng)過時間，a、 b都運動到地心正下方，故B、D錯誤；由開普勒第三定律，有，b的周期是c的周期的2倍， b運動到地心正下方，c運動到地心正

17、上方，故A正確，C錯誤；故選A。6、B【解析】試題分析：根據(jù)動能定理求出到達水平面時的速度，根據(jù)向心力公式求出擋板對小球的壓力即可解：在斜面運動的過程中根據(jù)動能定理得： 根據(jù)向心力公式有：N=m 由解得：N=mg根據(jù)牛頓第三定律可知，小球沿擋板運動時對擋板的力mg故選B【點評】本題主要考查了動能定理及向心力公式的直接應(yīng)用，難度適中二、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、CD【解析】A“天宮二號”經(jīng)過時間t，它運動的弧長為s，它與地球中心連線掃過的角度為（弧度），則線速度為

18、角速度為：根據(jù)v=r得軌道半徑為： “天宮二號”繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，則有：得可知衛(wèi)星的軌道半徑越大，速率越小，第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，故“天宮二號”在軌道上運行的速度小于地球的第一宇宙速度，故A錯誤；B由得：加速度則知“天宮二號”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度故B錯誤C“天宮二號”的環(huán)繞周期為故C正確；D“天宮二號”繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，即：聯(lián)立解得：地球的質(zhì)量為故D正確；故選CD.8、ABE【解析】A、由圖能直接讀出波長，由波速公式，該波的周期，則質(zhì)點a振動的周期為4s，A正確；B、處的質(zhì)點與a質(zhì)點相距一個波長，步調(diào)總是一致，振動

19、情況總是相同，B正確；C、質(zhì)點a離平衡位置比b遠，所以此時質(zhì)點a的速度比b的速度小，C錯誤；D、圖象時刻，質(zhì)點a向上運動，速度減小，再經(jīng)過個周期，質(zhì)點a通過的路程小于一個振幅，即小于2cm，D錯誤；E、此列波的波長，尺寸小于 8m 的障礙物滿足發(fā)生明顯衍射的條件，所以該波可發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，E正確；故選ABE9、CD【解析】A與木板間的最大靜摩擦力：fA=mAg=0.2110N=2N，B與木板間的最大靜摩擦力：fB=mBg=0.2210N=4N，A.F=1NfA，所以AB相對木板保持相對靜止，整體在F作用下向左勻加速運動，故A錯誤；B. 若F=1.5NF0，所以A在木板上滑動，B和木板整體受

20、到摩擦力2N，B的加速度a=1m/s2對B進行受力分析,摩擦力提供加速度，f=mBa=21=2N，故C正確；D.F=8NF0，所以A相對于木板滑動，B和木板整體受到摩擦力2N，B的加速度a=1m/s2，故D正確故選CD點睛：根據(jù)滑動摩擦力公式求出A、B與木板之間的最大靜摩擦力，比較拉力和最大靜摩擦力之間的關(guān)系判斷物體的運動情況，進而判斷物體所受摩擦力的情況，根據(jù)牛頓第二定律求出B的加速度10、BD【解析】A、衛(wèi)星做圓周運動得向心力由萬有引力提供可得：，解得：，故A錯B、衛(wèi)星做圓周運動得向心力由萬有引力提供可得解得：，故B正確CD、由動能定理可得，噴氣裝置對衛(wèi)星和碎片整體所做得功為：，所以C錯誤

21、、D正確【點睛】本題注意1、黃金代換式的應(yīng)用2、衛(wèi)星和碎片在衛(wèi)星碰前的軌道上做圓周運動，繞行方向與碰前相同，那么衛(wèi)星和碎片的速度和碰前得速度相等，因為衛(wèi)星的環(huán)繞速度與衛(wèi)星得質(zhì)量無關(guān)，只與衛(wèi)星的軌道有關(guān)，只要軌道相同，環(huán)繞速度就相同三、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、AD 1/b k/2b 【解析】(1)對整體分析,根據(jù)牛頓第二定律得： ,計算得出 ,根據(jù) 得： .所以需要測量的物理量有:小重物的質(zhì)量m,重物下落的距離及下落這段距離所用的時間.故AD正確.(2)因為,則 ,知圖線的斜率 ， ,計算得出 , .12、 步驟c中滑動變阻器滑片

22、位置應(yīng)該保持不變 大于 【解析】(1)用半偏法測電阻時，先使電阻箱阻值為零，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表滿偏，后保持滑片位置不變，調(diào)整電阻箱的阻值使電壓表半偏，則電阻箱阻值等于電壓表內(nèi)阻,則電阻箱的最大阻值要大于電壓表的內(nèi)阻，故與電壓表串聯(lián)的電阻箱要改為R2；控制電路的滑動變阻器要用分壓式且要減小系統(tǒng)的誤差，則阻值要選小電阻R3；題圖的分壓式接線接錯.為了安全應(yīng)盡量接入電路的電阻阻值大，故滑片在最右端；正確的電路如圖所示：(2)用半偏法測電阻時，先使電阻箱阻值為零，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表滿偏，后保持滑片位置不變，調(diào)整電阻箱的阻值使電壓表半偏，則電阻箱阻值等于電壓表內(nèi)阻，才能認為總電阻幾乎不變；故c步驟中滑動變阻器滑片位置應(yīng)該保持不變.(3)由于外電路電阻增加，導(dǎo)致干路電流減小，故內(nèi)電壓減小，路端電壓升高，進而推知電壓表和電阻箱的總電壓會增加，而電壓表的電壓為原來電壓的一半，則電阻箱的電壓大于電壓表的半偏數(shù)值，由串聯(lián)分壓與電阻的關(guān)系得，測量值偏大.【