2022-2023学年度上期高三期中考试
物 理 试 卷
满分 110分，考试时间 90分钟
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。所有答案都写在答题卡上。
第 Ⅰ 卷
一、选择题：本题共 10小题,每小题 5分，共 50分。第 1 ~ 7题只有一个选项符合题目要求，
第 8 ~ 10题有多个选项符合题目要求。全部选对的得 5分，选对但选不全的得 3分，有选错
的得零分。
1.图(a)所示的机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动,图(b)是该机器人在某段时间内的位移-
时间图像(后 10 s的图线为曲线,其余为直线)。则( )
图(a) 图(b)
A.0~10 s内,机器人做匀加速直线运动 B.10~30 s内,机器人的平均速度大小为 0.35 m/s
C.机器人在 5 s末的速度与 15 s末的速度相同 D.机器人在 0~30 s内的位移大小为 12 m
2.跳台滑雪是冬奥会的重要项目之一,运动员(和滑雪板一起)以一定速度从跳台水平飞出,在
空中飞行一段时间后重新落入赛道,如图所示。某运动员前后两次分别以 v、2v 的速度从跳
台顶端水平飞出,两次运动员都落在倾斜的赛道上,倾斜赛道的倾角为θ,则( )
A.运动员前后两次起、落点间的距离之比为 1∶2
B.运动员前后两次在空中运动的时间之比为 1∶1
C.运动员前后两次与赛道的最远距离之比为 1∶2
D.运动员前后两次落入赛道时的速度方向与斜面夹角之比为 1∶1
3.如下左图所示为烤肠机,香肠放置于两根水平的平行金属杆中间,其截面图如下右图所示。
假设香肠可视为质量均匀的圆柱体,烤熟后质量不变,半径变大,金属杆不再转动。忽略摩擦及
金属杆的热胀冷缩。若金属杆对香肠的支持力为 FN,两根金属杆对香肠的合力为 F 合,则香肠
烤熟后( )
A.FN增大,F 合增大 B.FN增大,F 合不变 C.FN减小,F 合增大 D.FN减小,F 合不变
4.2022年 2月 6日,中国女足时隔 16年重夺亚洲杯冠军。某学习小组在研究足球运动规律时,
将足球在地面上方某高度处竖直向上抛出,足球在空中运动过程中受空气阻力的大小与速率
成正比。规定竖直向上为正方向,关于反映足球运动的 v-t图像,下列正确的是( )
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5.我国首台新型墙壁清洁机器人“蜘蛛侠”是由青岛大学学生自主研制开发的,“蜘蛛侠”利用 8
只“爪子”上的吸盘吸附在接触面上,通过“爪子”交替伸缩,就能在墙壁或玻璃上自由移动。如
图乙所示,假设“蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由 A点沿直线匀加速“爬行”到右上方 B点,在这一
过程中,关于“蜘蛛侠”在竖直面内的受力分析正确的是( )
甲 乙
6.如图所示，一个圆盘绕过圆心 O 且与盘面垂直的竖直轴匀速转动，角速度为ω，盘面上有
一质量为 m 的物块随圆盘一起做匀速圆周运动，已知物块到转轴的距离为 r，下列说法正确
的是( )
A．物块受重力、弹力、向心力作用，合力大小为 mω2r
B．物块受重力、弹力、摩擦力作用，合力大小为 mω2r
C．物块受重力、弹力、摩擦力、向心力作用，合力大小为 mω2r
D．物块只受重力、弹力作用，合力大小为零
7.某同学在练习投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直放置的
篮板上，运动轨迹如图所示，不计空气阻力，关于这两次篮球从抛出到撞击篮板的过程( )
A．两次在空中运动的时间相等
B．两次抛出时的速度相等
C．第 2次抛出时速度的竖直分量大
D．第 1次抛出时速度的水平分量小
8.假设在一段平直的河道中水流速度为v0,皮划艇在静水中的速度为v,河道宽为d,小刘和小张
划动皮划艇过河,则下列说法正确的是( )
A.若皮划艇过河时间最短,则皮划艇船头对着正对岸
B.调整皮划艇船头方向,一定能够到达河的正对面
C.若水流速度增大,则皮划艇过河最短时间变长
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D. 若皮划艇正好到达河正对面,则皮划艇过河时间为
2- 20
9.冰壶比赛是冬奥会的比赛项目之一,运动员把冰壶沿水平冰面投出,冰壶仅在摩擦力作用下
自由滑行,比赛过程中可在冰壶运动前方用毛刷来回擦扫冰面,减小冰壶与冰面间的动摩擦因
数以调节冰壶的滑行距离。某场比赛中,一运动员以 v0的速度投掷冰壶,冰壶和冰面间的动摩
μ, 擦因数为 冰壶能在冰面上滑行 s 的距离,若在冰壶速度减为 02时开始持续擦扫冰面,则冰壶
1
能再滑行2s的距离。冰壶的运动可视为直线运动,已知重力加速度为
g,则擦扫后冰壶与冰面间的动摩擦因数μ'为( )
A.1
2 2
2μ B.
3 0 0
4μ C.4 D.3
10．一物体做匀变速直线运动，当 t＝0时，物体的速度大小为 12 m/s，方向向东；当 t＝2 s
时，物体的速度大小为 8 m/s，方向仍向东，则当物体的速度大小变为 2 m/s 时，t 可能为
( )
A．3 s B．5 s C．7 s D．9 s
第 Ⅱ 卷
二、非选择题：本题共 5小题，共 60分。
11.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某实验小组利用如图甲所示的装置进行实验,平
衡摩擦力后,放开砂桶,小车加速运动,处理纸带得到小车运动的加速度 a;保持砂和砂桶总质量
不变,增加小车质量M,重复实验多次,得到多组数据。
(1)除了电磁打点计时器、小车、砂和砂桶、细线、带有定滑轮的长木板、垫木、导线及开关
外,在下列器材中必须使用的有 。
A.220 V、50 Hz的交流电源 B.刻度尺 C.8 V的低压交流电源
D.天平(附砝码) E.秒表
(2)以下实验操作正确的是 。
A.调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行
B.在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时,应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上
C.在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时,应当将砂和砂桶通过细线挂在小车上
D.若增大小车质量,则需要重新平衡摩擦力
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(3) 1在满足小车质量远大于砂和砂桶总质量后,该组同学利用实验数据,画出的 a- 的关系图线
如图乙所示。从图像中可以推算出,作用在小车上的恒力 F= N。(保留两位有效数字)
12.如图为某一路段的俯视图,该路段全程限速 60 km/h,一辆汽车以 48 km/h 的速度匀速行驶,
前方有一路口要通过,绿灯还有 2 s将熄灭变为红灯,此时汽车距离停车线 30 m。已知该车加
速时最大加速度大小为 2 m/s2 ,刹车时的加速度大小为 5 m/s2。
(1)若汽车此时立即开始刹车,则汽车将停在距停车线多远处 (计算结果保留三位有效数字)
(2)若汽车此时立即以最大加速度加速,通过计算判断汽车是否可以在不违章的情况下通过路
口(红灯亮起前汽车前端越过停车线即可继续行驶)。
13.如图 1所示,倾角为 37°、足够长的传送带以 4 m/s的速度顺时针转动,现使小物块以 2 m/s
的初速度沿斜面向下冲上传送带,小物块的速度随时间变化的关系如图 2 所示,g=10 m/s2,sin
37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)小物块与传送带间的动摩擦因数;
(2)0~8 s内小物块与传送带之间划痕的长度。
图 1 图 2
14.如图,一个质量 m=5 kg 的物块,放置在粗糙水平面上,在一个水平外
力F=50 N作用下从静止开始向右做匀加速直线运动,当速度达到v0=10
m/s时,位移 s=10 m(重力加速度 g=10 m/s2)。
(1)求物块与地面间的动摩擦因数。
(2)当仅将 F的方向改为与水平面夹角为θ时,如图,物块仍从静止开始向右做匀加速直线运动,
当速度为 v0=10 m/s时,物块位移依然是 s=10 m,求 cos θ的值。
15.如图所示,一不可伸长的轻绳上端固定在 O 点,另一端连接质量 m=0.2 kg
的小球。现使其在竖直面内绕 O点做圆周运动,小球通过圆周最低点的速度
v0=5 m/s时,小球恰好能通过圆周最高点,已知重力加速度 g=10 m/s2,空气阻力
忽略不计。
(1)求小球通过最高点时的速度大小和做圆周运动的半径大小;
(2)若仅改变小球通过最低点的速度大小,使小球不能做完整的圆周运动且轻
绳一直处于绷直状态,求小球所受的最大拉力的大小。
高三上期期中考试 第 4 页（共 4 页）2022-2023 学年度上期高三期中考试物理答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B D D D C B D AD AC BC
11.答案 (1)BCD (2)AB (3)5.0
解析 (1)电磁打点计时器要用到 8 V低压交流电源,测量长度需要刻度尺,测量小车质量必须用
天平。(2)进行实验时,拉小车的细线应平行于长木板,保证运动过程中拉力方向不变且恒定;平衡
摩擦力时不应挂砂桶,但要让纸带连在小车上,平衡掉打点计时器产生的阻力,还可通过打点计时
器打出的点迹判断小车摩擦力是否平衡到位;摩擦力平衡到位后,由于小车重力的分力等于摩擦
力,故增大小车质量不需要再次平衡摩擦力。(3)由题图可知 a- 的关系图线是一条过坐标原点的
直线,说明小车所受的合力是定值,由图可知 a=2 m/s2时,M= kg=2.5 kg,根据牛顿第二定律可得
作用在小车上的恒力 F=Ma=2.5×2 N=5.0 N。
12. (1)汽车做匀减速运动,0- =-2a1x1
解得 x1= ≈17.8 m
汽车距停车线Δx=L-x1=12.2 m
(2)汽车以最大加速度做匀加速运动至限速速度 v时,有 v=v0+a2t1
解得 t1= s
汽车加速过程的位移 x2=v0t1+ a2 =25 m
剩余 t2= s,汽车匀速运动的位移 x3=vt2= m
x2+x3>30 m,故汽车可以不违章通过路口。
13.解析 (1)根据 v-t 图像的斜率表示加速度可得
a= =1 m/s2
1
由牛顿第二定律得μmg cos 37°-mg sin 37°=ma解得μ=
(2)0~8 s 内只有前 6 s 内物块与传送带发生相对滑动,0~6 s 内传送带匀速运动的距离 x 带=4×6
m=24 m
由图 2可知 0~2 s内物块的位移大小
x1= ×1×22 m=2 m,方向沿斜面向下
2~6 s内物块位移大小 x2= ×1×42 m=8 m,方向沿斜面向上
所以划痕的长度Δx=x 带+x1-x2=18 m
14.解析 (1)设动摩擦因数为μ,由运动学公式有 =2as
解得 a=5 m/s2
对物块由牛顿第二定律得 F-μmg=ma
联立解得μ=0.5
(2)F与水平面夹角为θ时,运动情况相同,加速度不变
对物块受力分析,竖直方向有 F sin θ+FN=mg
水平方向有 F cos θ-μFN=ma
联立解得 2 cos θ+sin θ=2
由数学知识解得 cos θ= =0.6或 cos θ=1(此种情况 F沿水平方向,舍去)
15.解析 (1)小球通过圆周最低点时,由合力提供向心力得 T-mg=m ,小球恰好能通过圆周最高
点,则 mg=m ,最低点到最高点,由动能定理得-mg·2l= mv2- m
联立解得 v= m/s,l=0.5 m
(2)当小球从圆上与圆心等高处静止释放时,小球不能做完整的圆周运动且轻绳一直处于绷直状
态,此种情况下运动到最低点时拉力最大,则 T'-mg=m ,mgl= mv'2,联立解得
T'=3mg=6 N
2
