甘肅省蘭州五十一中2022-2023學(xué)年物理高三上期中綜合測(cè)試試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項(xiàng)1考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2試題所有答案必須填涂或書(shū)寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一人站在岸上，利用繩和定滑輪拉船靠岸，在某一時(shí)刻繩的速度大小為v，繩AO段與水平面的夾角=37，OB段與水平面的夾角=30.取sin37=0.6，則此時(shí)小船的速度大小為（ ） AvBCD2v2、如圖所示，頂端裝有定滑

2、輪的斜面體放在粗糙水平面上，A、B兩物體通過(guò)細(xì)繩相連，并處于靜止?fàn)顟B(tài)（不計(jì)繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦）現(xiàn)用水平向右的力F作用于物體B上，將物體B緩慢拉高一定的距離，此過(guò)程中斜面體與物體A仍然保持靜止。在此過(guò)程中A水平力F可能變小B斜面體所受地面的支持力可能變大C物體A所受斜面體的摩擦力可能變大D地面對(duì)斜面體的摩擦力可能不變3、測(cè)得某短跑運(yùn)動(dòng)員在100m跑步比賽中5s末的速度為10.4m/s，10s末到達(dá)終點(diǎn)的速度是10.2m/s此運(yùn)動(dòng)員在這100m中的平均速度為（ ）ABCD4、如圖所示，一同學(xué)在水平桌面上將三個(gè)形狀不規(guī)則的石塊成功疊放在一起，保持平衡下列說(shuō)法正確的是（）A石塊b對(duì)a的支持力與

3、a受到的重力是一對(duì)相互作用力B石塊b對(duì)a的支持力和a對(duì)b的壓力是一對(duì)平衡力C石塊c受到水平桌面向右的摩擦力D石塊b對(duì)c的作用力一定豎直向下5、如圖所示，一質(zhì)量為2m的物塊在水平外力F=的作用下靜止在角為30的斜面體上.已知物塊與斜面體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.8，重力加速度大小為g，關(guān)于物塊所受的摩擦力f，下列說(shuō)法正確的是（）Afmg、沿斜面向上Bf、與F的方向相反C、與F方向的夾角為120D、與F方向的夾角為1206、如圖所示，將一個(gè)質(zhì)量為 m 的球固定在彈性桿 AB 的上端，今用測(cè)力計(jì)沿水平方向緩慢拉球， 使桿發(fā)生彎曲，在測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸增大的過(guò)程中，AB 桿對(duì)球的彈力方向?yàn)椋?）。A始終水平向

4、左B始終豎直向上C斜向左上方D斜向左下方二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)E的區(qū)域內(nèi)，由A、B、C、D、A、B、C、D作為頂點(diǎn)構(gòu)成一正方體空間，電場(chǎng)方向與面ABCD垂直下列說(shuō)法正確的是（ ）AAD兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAD與A A兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAA相等B帶正電的粒子從A點(diǎn)沿路徑ADD移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功C帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿路徑ADD移到D點(diǎn)，電勢(shì)能減小 D帶電的粒子從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，沿對(duì)角線A C與沿路徑ABBC電場(chǎng)力做功相同8、在如圖所示的電路，電源的

5、內(nèi)阻為r，現(xiàn)閉合電鍵S，將滑片P向左移動(dòng)一段距離后，下列結(jié)論正確的是A燈泡L變亮B電壓表讀數(shù)變小C電流表讀數(shù)變小D電容器C上的電荷量增大9、如圖所示，質(zhì)量為M的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上，其水平直徑AB長(zhǎng)度為2R，現(xiàn)將質(zhì)量m為的小球從距A點(diǎn)正上方h0高處由靜止釋放，已知M=2m。小球由A點(diǎn)經(jīng)過(guò)半圓軌道后從B沖出，在空中能上升的最大高度為（不計(jì)空氣阻力），則（）A小球和小車組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒B小車向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為C小球離開(kāi)小車后做斜上拋運(yùn)動(dòng)D小球第二次能上升的最大高度大于10、如圖，從半徑為R=1m的半圓AB上的A點(diǎn)水平拋出一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，經(jīng)t=0.4s小球落到半圓上，

6、則小球的初速度v0可能為A1m/sB2m/sC3m/sD4m/s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(guò)程。11（6分）在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50 Hz，記錄小車做勻變速運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖K54所示，在紙帶上選擇6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，其他各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離依次是2.00 cm、5.00 cm、9.00 cm、14.00 cm、20.00 cm.圖K54(1)根據(jù)學(xué)過(guò)的知識(shí)可以求出小車在B點(diǎn)的速度為vB_ m/s，C、E間的平均速度為_(kāi)m/s; (2)以打B點(diǎn)時(shí)為計(jì)

7、時(shí)起點(diǎn)，建立vt坐標(biāo)系如圖K55所示，請(qǐng)?jiān)趫D中作出小車運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系圖線；(3)根據(jù)圖線可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度為_(kāi)m/s2. 圖K5512（12分）如圖，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)尚∏蛟谲壍浪讲糠峙鲎睬昂蟮膭?dòng)量關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的但是，可以通過(guò)僅測(cè)量_（填選項(xiàng)前的符號(hào)），間接地解決這個(gè)問(wèn)題A小球開(kāi)始釋放的高度hB小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC小球平拋運(yùn)動(dòng)的射程圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射小球多次從斜面上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP然后把被碰小球靜置與軌道水平部分，再將入射小球從斜軌上S位

8、置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復(fù)接下來(lái)完成的必要步驟是_（填寫選項(xiàng)前的符號(hào)）A用天平測(cè)量?jī)尚∏虻馁|(zhì)量、B測(cè)量小球開(kāi)始釋放的高度hC測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD分別找到、相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE測(cè)量平拋射程OM、ON實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，碰撞前、后總動(dòng)量的比值為_(kāi)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，半徑為的粗糙半圓環(huán)軌道，與高為的光滑斜軌道，固定在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條光滑足夠長(zhǎng)的水平軌道相連，水平軌道與斜軌道間有一段圓弧過(guò)渡在水平軌道上，輕質(zhì)彈簧被、兩小球擠壓，處于靜止?fàn)顟B(tài)同時(shí)釋放兩個(gè)小球

9、（彈簧與小球不連在一起），球恰好能到達(dá)斜軌道的最高點(diǎn)， 球恰好能到圓環(huán)軌道最高點(diǎn)已知球質(zhì)量為， 球質(zhì)量為取重力加速度求：（1）球離開(kāi)彈簧時(shí)的速度大小；（2）球離開(kāi)彈簧時(shí)的速度大小（3）釋放小球前彈簧的彈性勢(shì)能（4）球從點(diǎn)到點(diǎn)的過(guò)程中，克服摩擦力所做的功14（16分）如圖所示為一倒U型的玻璃管，左端封閉，右端開(kāi)口且足夠長(zhǎng)，導(dǎo)熱性能良好。當(dāng)溫度為27時(shí)，封閉在管內(nèi)的氣柱AB長(zhǎng)5cm，BC長(zhǎng)10cm，水銀柱水平部分CD長(zhǎng)5cm，豎直部分DE長(zhǎng)15cm。已知環(huán)境大氣壓p0=75cmHg不變，求管內(nèi)氣柱溫度升至167時(shí)的長(zhǎng)度。15（12分）如圖所示，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光

10、滑的，且斜面傾角為，質(zhì)量為m的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，求地面對(duì)三棱柱的支持力和摩擦力各為多少？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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】船的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度，根據(jù)平行四邊形定則，有：v船cos=v則：A. v，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B. ，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C. ，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D. 2v，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤2、C【解析】A對(duì)物體B受力分析如圖，由平衡條件可得：將物體B緩慢拉高一定的距離，增大，水平力F增大，繩中拉力T增

11、大；故A項(xiàng)錯(cuò)誤。BD對(duì)整體(斜面體、物體A、物體B)受力分析，據(jù)平衡條件可得：則斜面體所受地面的支持力不變，地面對(duì)斜面體的摩擦力增大；故BD兩項(xiàng)錯(cuò)誤；C若起始時(shí)，對(duì)物體A受力分析，由平衡條件可得：繩中拉力T增大，物體A所受斜面體的摩擦力增大；若起始時(shí)，對(duì)物體A受力分析，由平衡條件可得：增大，繩中拉力T增大，物體A所受斜面體的摩擦力可能先減小到零后再反向增大；故C項(xiàng)正確。3、D【解析】運(yùn)動(dòng)員在這100m中的平均速度為。A，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D.4、D【解析】石塊b對(duì)a的支持力與a受到的重力不是一對(duì)

12、相互作用力，a受到的重力與a對(duì)地球的吸引力是一對(duì)相互作用力故A錯(cuò)誤；石塊b對(duì)a的支持力和a對(duì)b的壓力是兩個(gè)物體之間的相互作用，是一對(duì)作用力與反作用力，故B錯(cuò)誤；以三塊作為整體研究，根據(jù)平衡條件可知，則石塊c不會(huì)受到水平桌面的摩擦力，故C錯(cuò)誤；以ab為一個(gè)整體，石塊c對(duì)b的支持力與其對(duì)b的靜摩擦力的合力，跟ab受到的重力是平衡力，則c對(duì)b的支持力和靜摩擦力的合力方向豎直向上，故D正確；故選D.5、D【解析】ABCD重力沿斜面向下的分力為：所以重力沿斜面向下的分力與F的合力與摩擦力f平衡，則：，與F的夾角為：解之得=60所以f與F方向的夾角為120，故D正確，ABC錯(cuò)誤6、C【解析】以球?yàn)檠芯繉?duì)象

13、，分析受力情況：重力G、測(cè)力計(jì)的拉力T和AB桿對(duì)球作用力F，由平衡條件知，F(xiàn)與G、T的合力大小相等、方向相反，作出力的合成圖如圖。則有G、T的合力方向斜向右下方，測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸增大，T逐漸增長(zhǎng)，根據(jù)向量加法可知G、T的合力方向與豎直方向的夾角逐漸增大，所以AB桿對(duì)球的彈力方向斜向左上方，與豎直方向的夾角逐漸增大。A始終水平向左，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B始終豎直向上，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C斜向左上方，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D斜向左下方，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分

14、，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】由題意，電場(chǎng)的方向與面ABCD垂直，所以面ABCD是等勢(shì)面，A、D兩點(diǎn)的電勢(shì)差為0，又因A、A兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線的方向有距離，順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以AA兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAA不為0，A錯(cuò)誤；帶正電的粒子從A點(diǎn)到D電場(chǎng)力不做功，而由DD電場(chǎng)力做正功，B正確；同理，帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿路徑ADD移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，C錯(cuò)誤；由電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)：電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初末位置的電勢(shì)差有關(guān)，則知帶電的粒子從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，沿對(duì)角線A C與沿路徑ABBC電場(chǎng)力做功相同，D正確；故選BD【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要掌握：1、只有電場(chǎng)力做功，電荷的電勢(shì)

15、能和動(dòng)能之和保持不變2、只有電場(chǎng)力和重力做功，電勢(shì)能、重力勢(shì)能、動(dòng)能三者之和保持不變3、電場(chǎng)力做的正功，等于電勢(shì)能的減少量；電場(chǎng)力做負(fù)功，等與電勢(shì)能的增加量8、CD【解析】滑片P向左移動(dòng)一段距離后電阻變大，故電路的電流減小，電流表讀數(shù)變小，燈泡L變暗；路端電壓變大，故電壓表讀數(shù)變大；滑動(dòng)變阻器兩端電壓變大，根據(jù)Q=CU可知，電容器C上的電荷量增大，選項(xiàng)CD正確，AB錯(cuò)誤.9、ABD【解析】A小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零，水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故A正確；B系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，以向右為正方向，在水平方向，由動(dòng)量守恒定律得mv-Mv=0即有解得小車的位移故B正確；C小球與小車組成的

16、系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，小球由A點(diǎn)離開(kāi)小車時(shí)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量為零，小球與小車水平方向速度為零，小球離開(kāi)小車后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D小球第一次車中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由動(dòng)能定理得Wf為小球克服摩擦力做功大小，解得即小球第一次在車中滾動(dòng)損失的機(jī)械能為，由于小球第二次在車中滾動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)位置處速度變小，因此小車給小球的彈力變小，摩擦力變小，摩擦力做功小于，機(jī)械能損失小于，因此小球再次離開(kāi)小車時(shí)，能上升的高度大于，而小于。故D正確；故選ABD。10、AD【解析】小球下降的高度 若小球落在左邊四分之一圓弧上，根據(jù)幾何關(guān)系有：R2=h2+（R-x）2，解得水平位移x=0.4m，則初速度 若小球落在右邊四分之一

17、圓弧上，根據(jù)幾何關(guān)系有：R2=h2+x2，解得x=0.6m，則水平位移x=1.6m，初速度故應(yīng)選A、D點(diǎn)晴：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)下降的時(shí)間求出下降的高度，通過(guò)幾何關(guān)系求出水平位移，從而求出小球的初速度三、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(guò)程。11、 (1)0.25 (2)0.45 (3) (3)1.00 【解析】（1）可根據(jù)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于相鄰兩點(diǎn)間的平均速度來(lái)求解vB；根據(jù)平均速度定義求解AC間和CE間的平均速度，從而即可求解（2）根據(jù)速度數(shù)值描點(diǎn)作圖；由圖像的斜率求解加速度；【詳解】（1）

18、相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，即打點(diǎn)周期為0.02s5=0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的速度等于該過(guò)程中的平均速度，得：；CE間的平均速度為：；（2）根據(jù)速度的數(shù)值描點(diǎn)作圖；由圖像可知：12、CADE【解析】由于本實(shí)驗(yàn)的碰撞是在同一高度，在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，因而根據(jù)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程就可知道碰撞后速度的大小之比，所以選C；實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球ml多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球ml從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)測(cè)量平均落點(diǎn)的位置，找到平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，因此步驟中D、E是必須的，而且D要在E之前，至于用天平秤質(zhì)量先后均可以，所以答案是ADE；碰撞前、后總動(dòng)量的比值：點(diǎn)睛：本題考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，知道實(shí)驗(yàn)中利用平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的基本方法，同時(shí)注意實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)和數(shù)據(jù)處理的基本方法四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）（3）（4）75J【解析】（1）球從運(yùn)動(dòng)到，由機(jī)械能守恒定律解得： （2）球過(guò)圓軌道最高點(diǎn)時(shí)，求出，球從運(yùn)動(dòng)到由機(jī)械能守恒定律由以上兩式求出，即（3）彈簧的彈性勢(shì)能，求出（4）依據(jù)題可知