辽宁省大连市第八中学20222023学年物理高三上期中监测试题含解析.pdf

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1、2022-2023 高三上物理期中模拟试卷 注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，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、水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查。如图所示为一水平传送带装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持恒定速率2m/sv 运行。旅客

2、把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数0.1，AB间的距离为2m，g取 10m/2s.若旅客把行李放到传送带的同时以1m/sv 的恒定速度平行于传送带运动到B处取行李，则 A乘客与行李同时到达B处 B乘客提前0.5s到达B处 C行李提前0.5s到达B处 D若传送带速度再增大，行李能更快到达B处 2、中国航天部计划 2018 年将利用嫦娥五号进行第一次火星探测，之前美国己经发射了凤凰号着陆器降落在火星北极进行勘察。如图为凤凰号着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，轨道上的 P、S、Q 三点与火星中心在同一直线上，P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点，且 PQ=2QS(已

3、知 I、为椭圆轨道，为圆轨道)。关于着陆器，下列说法正确的是 A在 P点由轨道进入轨道需要点火加速 B在轨道上 S点的速度大于在轨道上 Q点的速度 C在轨道上 S点与在轨道上 P点受到的万有引力大小相同 D在轨道上由 P到 S的时间是其在轨道上由 P到 Q的时间的 2 倍 3、游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，如图甲所示。我们把这种情形抽象为图乙的模型；弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，将质量为 m的小球从弧形轨道上端距水平地面高度为 h处释放，小球进入半径为R的圆轨道下端后沿圆轨道运动不计阻力，重力加速度为 g。当小球运动到竖直圆轨道的最高点时，下列说法正确的是（）A小

4、球的速度可以为零 B小球的加速度可以为零 C小球对轨道的压力一定小于 mg D小球的速度越大对轨道的压力越大 4、如图所示，质量为 m的小球 A 沿高度为 h 倾角为 的光滑斜面以初速 v0滑下，另一质量与 A 相同的小球 B自相同高度同时由静止落下，结果两球同时落地下列说法正确的是（）A重力对两球做的功不等 B落地前的瞬间 A 球的速度等于 B 球的速度 C落地前的瞬间 A 球重力的瞬时功率大于 B 球重力的瞬时功率 D两球重力的平均功率相同 5、某物体做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为 x0.5tt2(m)，则当物体的速度为 3 m/s 时，物体已运动的时间为 A3 s B2.5 s

5、C1.25 s D6 s 6、如图所示,粗细均匀的 U 形管竖直放置,管内有水银柱封住一段空气柱,如果沿虚线所示的位置把开口一侧的部分截掉,保持弯曲部分管子位置不动,则封闭在管内的空气柱将()A体积不变 B体积变大 C压强变大 D压强不变 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、发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道 1，然后在圆轨道 1 的 Q 点经点火使卫星沿椭圆轨道 2 运行，待卫星到椭圆轨道 2 上距地球最远点 P 处，再次点火，将卫星

6、送入同步圆轨道 3，如图所示则卫星在轨道 1、2 和 3 上正常运行时，有（）A卫星在轨道 3 上的速率大于在轨道 1 上的速率 B卫星在轨道 3 上的角速度小于在轨道 1 上的角速度 C卫星在轨道 1 上经 Q 点的加速度等于它在轨道 2 上经 Q 点的加速度 D卫星在轨道 2 上运行时经过 P 点的加速度跟经过 Q 点的加速度相等 8、汽车在平直公路上做刹车试验，若从 t0 时起汽车在运动过程中的位移与速度的平方之间的关系如图所示，下列说法正确的是 At0 时汽车的速度为 10 m/s B刹车过程持续的时间为 5 s C刹车过程经过 3 s 时汽车的位移为 7.5 m D刹车过程汽车的加速

7、度大小为 10 m/s2 9、如图所示，穿在水平直杆上质量为 m的小球开始时静止现对小球沿杆方向施加恒力 F0，垂直于杆方向施加竖直向上的力 F，且 F 的大小始终与小球的速度成正比，即 Fkv（图中未标出）已知小球和杆间的动摩擦因数为，小球运动过程中未从杆上脱落下列说法正确的是（）A小球先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动直至静止 B小球先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动直至匀速运动 C小球的最大速度为0Fmgk D小球的最大加速度为0Fm 10、如图甲所示，截面为直角三角形的木块 A质量为 m0，放在倾角为 的固定斜面上，当 37时，木块 A恰能静止在斜面上。

8、现将 改为 30，在 A与斜面间放一质量为m的光滑圆柱体 B，如图乙所示，sin 370.6，cos 370.8，重力加速度为 g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则 AA与斜面之间的动摩擦因数为 0.75 BA、B仍一定静止于斜面上 C若 m0m，则 A受到的摩擦力大小为 mg D若 m04m，则 A受到斜面的摩擦力大小为 2.5mg 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）某实验小组利用如图所示装置，探究木块在木板上滑动至停止的过程中，摩擦力做的功与木块滑上木板时初速度的关系实验步骤如下：A将弹簧左端固定在平台上，右端自然

9、伸长到平台右侧 O点，木板紧靠平台，其上表面与 P，Q在同一水平面上使木块压缩弹簧自由端至 P点后由静止释放，木块最终停在木板上的 B点，记下 P点并测出 OB间的距离 L B去掉木板再使木块将弹簧压缩至 P 点并由静止释放，测出木块做平抛运动的水平位移 x C改变由静止释放木块的位置，以获取多组 L，x数据 D用作图象的办法，探求 Lx关系，得出结论 A，B两步中，均使弹簧压缩到同一点 P的目的是_ 本实验中，是否必须测出图中 h的具体数值_?(填“是”或“否”)实验小组根据测得数据，作出 Lx2图象如右图所示，据此，实验小组便得出结论：摩擦力对木块做的功形与木块滑上木板时的初速度平方成正比

10、请写出其推理过程_：12（12 分）在探究弹簧弹性势能实验中：(1)如图 1，弹簧的一端固定，原来处于自然长度。现对弹簧的另一端施加一个拉力缓慢拉伸弹簧，关于拉力或弹簧弹力做功与弹簧弹性势能变化的关系，以下说法中正确的是_ A拉力做正功，弹性势能增加 B拉力做正功，弹性势能减少 C弹簧弹力做负功，弹性势能增加 D弹簧弹力做负功，弹性势能减少(2)由于拉力是变力，拉力做功可以分割成一小段一小段处理，每一小段的弹力可以近似看成是恒力，再把每一小段的功相加求和，可得 W总=F1l+F2l+F3l+，某次实验中作出拉力 F拉与弹簧伸长量 x的图象如图 2，则在弹簧被拉长 L的过程中拉力做功为_。（3）

11、若换一根劲度系数更大的弹簧做此实验，则图 2 的图象斜率将_（选填“不变”“减小”“增大”）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）在一条平直的公路上，甲车在前以 54km/h 的速度匀速行驶，乙车在后以90km/h 的速度同向行驶某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车已知甲、乙减速的加速度大小分别为 0.5m/s1和 1m/s1请问(1)若两车恰好不相撞，则两车从开始刹车到恰好不撞的行驶时间为多少？(1)为避免两车发生撞车事故，开始刹车时两车的最小间距为多少？14（16 分）在

12、解答一道已知量完全由字母表达结果的计算题时，一个同学解得某物体移位2Fxm（12tt），请你用单位制的知识检查，说明这一结果是否可能正确。15（12 分）如图所示，某次滑雪训练，运动员站在水平雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力 F100N 而从静止向前滑行，其作用时间为 t110s，撤除水平推力 F后经过 t215s，他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力，第二次利用滑雪杖对雪面的作用距离与第一次相同。已知该运动员连同装备的总质量为 m75kg，在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为 Ff25N，求：（1）第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小及这段时间内的位移；（2

13、）该运动员（可视为质点）第二次撤除水平推力后滑行的最大距离。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、A【解析】ABC.物块在传送带上加速时的加速度为 21m/sag 故行李加速到和传送带速度相等需要的时间为 12sta 此时行李的位移为 212m2xa 即行李正好运动到传送带 B 处，人运动到 B 处需要的时间为 22sLt 故人和行李同时到达 B处，故 A 正确，B、C 错误；D.传送带的速度为2m/sv 时行李一直做匀加速直线运动；传送带的速度增加后行李也一直做匀加速直线运动，且加速度的大小不变，因此

14、传送到 B 处的时间不变，D 错误。故选 A。2、C【解析】A.着陆器由轨道 I 进入轨道做的是由外轨变内轨，需点火减速，故 A错误；B.在题图做出过 Q点的圆轨道，是火星的近地轨道，根据万有引力提供向心力得：22MmvGmrr 解得：GMvr，轨道的半径大于轨道的半径，所以：24vv，而着陆器由轨道在 Q点进入轨道时，需要减速，所以：34Qvv 联立可得 23Qvv 即在轨道上 S点的速度小于在轨道上 Q点的速度。故 B 错误；C.根据万有引力定律2MmFGr，知在轨道上 S点与在轨道上 P点受到的万有引力大小相同，故 C 正确；D.着陆器在轨道上由 P点运动到 S点的时间和着陆器在轨道上由

15、P点运动到 Q点的时都是各自周期的一半，根据开普勒第三定律，有：3332223224PQPQQSPQTTT，解得：32223TT，故 D 错误。3、D【解析】AB小球在竖直平面内做圆周运动刚好过最高点，由重力提供向心力，所以在最高点有 2minminvmgmmaR 则 minvgR，minag 故 AB 错误；CD小球在最高点有 2vNmgmR 得 2vNmmgR 所以小球对轨道的压力与过最高点的速度有关，同时可知，小球的速度越大对轨道的压力越大，故 C 错误，D 正确。故选 D。4、D【解析】本题考查功和功率 A.两球从相同的高度下落，策略所做的功相同，均为mgh，故 A 错；B.设落地前的

16、瞬间 A，B 球的速度为,ABvv，则2201122Amvmghmv，212Bmvmgh，由于20102mv 所以221122ABmvmv，所以落地前的瞬间 A球的速度大于 B球的速度，故 B 错；C.根据平均速度公式可知：对 A有：02sinAvvht，对 B有：2Bvth，整理得：0sinsinABvvv，而 vAsin就是 A球在底端的竖直速度，很明显小于 vB，GPmgv，因此 PAPB，故 C 错误 D.重力所做的功W相同，均为Wmgh；做功的时间也相同均为2htg，所以其功率也相同，且为2WmghPthg，故本题正确答案为 D 5、C【解析】根据 x=v0t+12at1=0.5t+

17、t1知，初速度 v0=0.5m/s，加速度 a=1m/s1 根据速度时间公式 v=v0+at得，01.25svvta A.3 s，与计算结果不相符，A 错误；B1.5 s，与计算结果不相符，B 错误；C1.15 s，与计算结果相符，C 正确；D6 s，与计算结果不相符，D 错误 6、C【解析】设玻璃管两侧水银面高度差是 h，大气压为 p0，封闭气体压强 p=p0-h 沿虚线所示的位置把开口一侧的部分截掉，h变小，封闭气体压强 p=p0-h 变大，气体温度不变，压强变大，由玻意耳定律可知，封闭气体体积变小。AB.体积变小，故 AB 错误。CD.压强变大，故 C 正确 D 错误。二、多项选择题：本

18、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、BC【解析】卫星在 1 轨道和 3 轨道均是万有引力提供向心力：，所以，A 错。B 对；轨道 1上经 Q点的加速度和它在轨道 2上经 Q点的加速度均是由万有引力提供加速度，相同，所以 a 相同，所以 C 对；P 点和 Q 点离地球距离不同，所受万有引力不同，所以 a 不同。D 错。8、AD【解析】根据 0-v2=2ax 得，可知，解得刹车过程中加速度大小 a=5m/s2，由图线可知，汽车的初速度为 10m/s，则刹车过程持续的时

19、间，故 B 错误，AD 正确刹车过程中 3s 内的位移等于 2s 内的位移，则，故 C错误故选 AD【点睛】本题考查了运动学公式和图象的综合，关键理清图象斜率表示的物理意义，注意汽车速度减为零后不再运动 9、BCD【解析】刚开始运动，加速度为：01Fmgkvam，当速度 v 增大，加速度增大，当速度v 增大到符合kvmg后，加速度为：02Fkvmgam，当速度 v 增大，加速度减小，当2a减小到 0，做匀速运动，故 A 错误 B 正确；当阻力为零时，加速度最大，故小球的最大加速度为0Fm，当加速度为零时，小球的速度最大，此时有：020Fkvmgam，故速度为：0Fmgvk，故 CD 正确 10

20、、AD【解析】A由题意可知，当=37时，木块恰能静止在斜面上，则有：m0gcos37=m0gsin37 解得：=0.75，故 A 正确；B现将 改为 30，在 A与斜面间放一质量为 m的光滑圆柱体 B，对 A受力分析，则有：f=N，N=Mgcos30；而 F=mgsin30 当 fmgsin30+Mgsin30，则 A相对斜面向下滑动 当 fmgsin30+Mgsin30，则 A相对斜面不滑动 因此 A、B是否静止在斜面上，由 B对 A弹力决定，故 B 错误；C若 m0=m，则 mgsin30+m0gsin30=mg；f=N=0.75m0gcos30=3 38mg；因 fmgsin30+Mgs

21、in30，A滑动，A受到斜面的滑动摩擦力，大小为3 38mg，故 C 错误；D若 m0=4m，则 mgsin30+m0gsin30=52mg；而 f=N=0.75m0gcos30=3 32mg；因 fmgsin30+Mgsin30，A不滑动，A受到斜面的静摩擦力，大小为 mgsin30+m0gsin30=52mg，故 D 正确。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、保证木块做平抛运动的初速度与木块滑上木板时的初速度相等否设木块做平抛运动的初速度为 v，运动时间为 t，则木块的水平位移 x=vt，木块在水平木板上运动时，由动能定理得

22、：-fL=0-12mv2，解得：L=322mftx2，m，f，t 是常数，设322mft=k，则 L=kx2，k是常数，则 L 与 x2成正比【解析】实验要保证木块的初速度相等，A，B 两步中，均使弹簧压缩到同一点 P 的目的是保证木块做平抛运动的初速度与木块滑上木板时的初速度相等 木块离开平台后做平抛运动，由于抛出点的高度一定，木块在空中的运动时间相等，木块的水平位移与时间成正比，实验不需要测出平台的高度 h 设木块做平抛运动的初速度为 v，运动时间为 t，则木块的水平位移 x=vt，木块在水平木板上运动时，由动能定理得：-fL=0-12mv2，解得：L=322mftx2，m，f，t 是常数

23、，设322mft=k，则 L=kx2，k是常数，则 L 与 x2成正比 12、AC 212FL 增大 【解析】由题意可知探究弹簧弹性势能实验中势能变化、变力做功问题，根据弹簧弹力做功特点、胡克定律计算可得。【详解】(1)1 A B拉力做正功，说明弹簧弹力对外做负功，弹性势能增加，故 A 正确，B 错误；C D弹簧弹力对外做负功，其它能转化为弹性势能，弹性势能增加，故 C 正确，D 错误。(2)2 因拉力随位移均匀增大，可以用平均力来计算 0122FWLFL(3)3 由胡克定律可得Fkx换一根劲度系数更大的弹簧做此实验，图 2 中图象斜率将增大【点睛】当弹簧弹力对外做正功时，弹性势能减小；当弹簧

24、弹力对外做负功时，弹性势能增加。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、（1）10s （1）100m【解析】(1)54km/h=15m/s；90km/h=15m/s 两车刹车过程中加速度分别是：a1=0.5m/s1，a1=1m/s1，若两车恰好不相碰，则乙追上甲时，两车速度相等 v1a1t=v1a1t 代入数据得：t=10s(1)乙追上甲前，甲的位移：x1=v1t12a1t1 乙的位移：x1=v1t12a1t1 若想避免事故发生，开始刹车时两辆车的最小间距为：x=x1x1 代入数据得：x=100m【点睛】（1）

25、两车恰好不相撞的条件是速度相等时不相撞，由速度公式即可求出时间；（1）乙恰好不与甲相撞时，根据位移公式，结合位移关系即可求出最小间距 14、题中结果错误，见解析【解析】在力学单位制中，力F的单位是N，质量m的单位是kg，时间t的单位是s，据此题中位移表达式的右边的单位可换算为 21Nkg m s1s1s1m skgkg 而1m s是速度的单位，不是位移单位m，故题中结果错误。15、（1）10m/s 和 50m；（2）187.5m。【解析】（1）设运动员利用滑雪杖获得的加速度为 a1 由牛顿第二定律可知 Ffma1 解得 a1=1m/s2 第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小为 v1a1t110m/s 通过的位移为211 1150m2xat （2）运动员停止使用滑雪杖后，加速度大小为221m/s3fam 经历时间 t2速度变为 v1v1a2t25m/s 第二次利用滑雪杖获得的速度大小为 v2，则22211 12vva x 第二次撤去水平推力后，滑行的最大距离22222vxa 联立解得 x2187.5m