2022-2023学年山东省桓台第二中学物理高三上期中经典模拟试题（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、在图中所示的四种典型电场的情况中，电场中、两点的电场强度和电势都相等的是（ ）A图（甲）中平行板电容器带电荷，极板间除边缘附近处的任意两点、B图（乙）中两个等量异号点电荷的连

2、线上，与连线中点等距的任意两点、C图（丙）中离点电荷等距的任意两点、D图（丁）中两个等量同号点电荷的连线的中垂线上,与连线中点等距的任意两点、2、如下图所示，光滑半圆槽质量为M，静止在光滑的水平面上，其内表面有一小球被细线吊着恰好位于槽的边缘处.若将线烧断，小球滑到另一边的最高点时，圆槽的速度为 ( )A零 B向右 C向左 D不能确定3、转笔是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动，如图所示，转笔深受广大中学生的喜爱，其中也包含了许多的物理知识，假设某转笔高手能让笔绕其手指上的某一点O做匀速圆周运动，下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是（ ）A笔杆上的点离O点越近的，做

3、圆周运动的向心加速度越大B笔杆上的各点做圆周运动的力是由向心力提供的C笔尖上的小钢珠在快速的转动随笔一起做离心运动D若该同学使用的是金属笔杆，且考虑地磁场的影响，金属笔杆两端可能会形成电势差4、如图，斜面光滑的斜劈静止在水平地面上，放在斜劈上的物体受到平行于斜面向下的力F作用，沿斜面向下运动，斜劈保持静止下列说法正确的是 A地面对斜劈没有摩擦力作用B地面对斜劈的摩擦力方向水平向右C若F增大，地面对斜劈的摩擦力也增大D若F反向，地面对斜劈的摩擦力也反向5、如图所示，质量为m速度为v的A球跟质量为3m的静止B球发生对心正碰，碰撞后B球的速度可能有不同的值，碰后B的速度可能为A0.2v B0.4vC

4、0.6v D0.8v6、物体放在动摩擦因数为的水平地面上，受到一水平拉力作用开始运动，运动的速度随时间变化关系和拉力随时间变化关系分别如图甲、乙所示由图象可知动摩擦因数为（）（）A0.1B0.2C0.3D0.4二、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，倾角为30的斜面体静止在水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的定滑轮O (不计滑轮的摩擦)，球A的质量为m，物块B的质量为4m；开始时，用手托住A，使OA段绳恰好处于水平伸直

5、状态(绳中无拉力)，OB绳平行于斜面，此时B静止不动，将A由静止释放，在其下摆到定滑轮O正下方的过程中斜面体和B始终保持静止.下列说法正确的是A物块B受到的摩擦力方向发生了变化B此过程中地面对斜面体始终没有摩擦力C若适当增加OA段绳子的长度，物块B也不可能发生运动D小球A运动到最低点时物块B所受的摩擦力为mg，方向沿斜面向下8、如图所示，质量分别是m和2m的两个球P、Q穿在水平光滑杆上，不计一切摩擦，两球之间用一条轻绳连接，当整个装置绕中心轴以角速度匀速旋转时，两球离转轴的距离保持不变，两球的轴的距离用rP rQ表示，则此时（ ）A两球均受到重力、支持力、绳的拉力和向心力四个力的作用BP球受到

6、的向心力大小等于Q球受到的向心力大小CrP一定等于2rQD当增大时， P球将向外运动9、如图所示，水平光滑轨道宽度和轻质弹簧自然长度均为d两物体m1和m2与弹簧连接，m2的左边有一固定挡板m1由图示位置静止释放，当m1与m2相距最近时m1速度为v1，己知m1m2，则在以后的运动过程中（）Am1的最小速度是m1-m2m1+m2v1B存在某段时间m1向左运动Cm2的最大速度是v1Dm2的最大速度是2m1m1+m2v110、质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力作用，下落的加速度为25g，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是（ ）A物体重力做的功为mghB合外力对物体做功为35mghC物体重

7、力势能增加了mghD物体的机械能减少了35mgh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）用如图所示的装置探究加速度a与力F的关系，带滑轮的长木板水平放置，弹簧测力计固定在墙上，(1)把实验时一定要进行的操作按先后顺序排列:_ (填选项前的字母).A小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，根据纸带的数据求出加速度a，同时记录弹资测力计的示数FB将木板右端拾起适当的高度，以平衡摩擦力C用天平测出沙和沙桶的总质量D保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量(2)某同学按照正确的实验步骤得到的a- F图像如图所示，则小车的质量M=

8、 _kg.12（12分）为了探究机械能守恒定律，某同学设计了如图甲所示的实验装置，并提供了如下的实验器材：A小车B钩码C一端带滑轮的木板D细线E电火花计时器F纸带G毫米刻度尺H低压交流电源I220 V的交流电源(1)根据上述实验装置和提供的实验器材，你认为实验中不需要的器材是_(填写器材序号)，还应补充的器材是_。(2)实验中得到了一条纸带如图乙所示，选择点迹清晰且便于测量的连续7个点(标号06)，测出0到1、2、3、4、5、6点的距离分别为d1、d2、d3、d4、d5、d6，打点周期为T。则打点2时小车的速度v2_；若测得小车质量为M、钩码质量为m，打点1和点5时小车的速度分别用v1、v5表

9、示，已知重力加速度为g，则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表示为_。(3)在实验数据处理时，如果以为纵轴，以d为横轴，根据实验数据绘出d图象，其图线的斜率表示的物理量的表达式为_。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）某科技小组学习了反冲现象后，设计了以下实验。如图甲所示，小车上固定一个右端开口的小管，管口刚好与小车右端对齐。小管内装有一根质量可忽略不计的硬弹簧，小车与管的总质量为M=0.2kg。将一个大小合适、质量为m=0.05kg的小球压入管内，管口的锁定装置既可控制小球不弹出，也可通过无线遥控

10、解锁。小球弹出时间极短，在管内运动的摩擦可忽略。该小组利用此装置完成以下实验。实验一：测量弹簧储存的弹性势能如图乙所示，将该装置放在水平桌面上，小车右端与桌面右端对齐，并在小车右端悬挂重锤线到地面，标记出O点。固定小车，解锁后，小球水平飞出，落到地面上的A点。测得OA的距离为x=2.4m，小球抛出点的竖直高度为h=0.8m。取m/s2。实验二：对小车反冲距离的理论预测与实验检验如图丙所示，将该装置放在水平地面上静止不动，解除锁定，小球弹出瞬间小车向相反方向运动。已知地面对小车的阻力恒为车对地面压力的k=0.3倍。该小组在实验一的基础上，先通过理论计算得出小车反冲距离的预测值为s，再通过实验测得

11、反冲距离的实际值为s。请根据上述实验数据及所学知识解答以下问题：（1）求小球锁定时弹簧储存的弹性势能EP；（2）请你帮助该小组计算小车反冲距离的预测值s；（3）请分析说明根据现有信息能否预测s与s的大小关系。14（16分）如图,倾斜轨道AB和光滑轨道BC固定在同一竖直平面内,两者间通过一小段长度不计的光滑弧形轨道相连,已知AB长L=7.10m,倾角=37,BC弧的半径R=0.1m,O为圆心,BOC=143,两个体积相同的小球P与Q、P球的质量mp=0.4kg;带正电的Q球静止于A点,质量mQ未知其电荷量为q,整个装置处于水平向左的匀强电场中,场强天小E=3mQg/4q不带电的小球P从某一位置以

12、v0=1m/s的初速度水平抛出,运动到A点时速度恰好沿斜面向下与小球Q发生弹性正碰,且碰撞过程中无电荷转移碰后Q球第一次通过过C点后落到斜面上的D点(未画出),BD=2.11m若Q、P与轨道AB的动摩擦因数分别为1=0.2，2=0.1小球Q运动过程中电荷量保持不变sin37=0.6，cos37=0.1，g=10m/s2)求：（1）小球P的抛出点距A点的高度；（2）小球Q运动到弧轨道最低点B时对轨道的压力是其重力的多少倍；（3）小球Q的质量mQ15（12分）如图所示，三个相同的木块A、B、C质量均为m，置于光滑的水平面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的左端与木块B固连（右端与C不固连），弹簧处于

13、原长状态，现使A以初速度2v0沿B、C的连线方向朝B运动，若A与B相碰后立即粘在一起（以后也不分开），求：（1）以后运动过程中弹簧的最大弹性势能；（2）以后运动过程中C能获得的最大速度。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】电容器间的电场为匀强电场，故两点电场强度相等；沿电场线方向上电势逐渐降低，可知a点的电势高于b点的电势，故A错误根据对称性可知，两点的电场强度相等，沿电场线方向上电势逐渐降低，a点的电势高于b点，故B错误以点电荷为球心的球面是等势面，可知a、b两点电势相等，但两点电场强度的方向不相同，故

14、电场强度不相等，故C错误根据两个等量同种电荷等势面的分布情况可知，在两电荷连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点电势相等，根据电场的对称性两点电场场强相同，故D正确故选D2、A【解析】对于系统来说，整体的动量守恒，系统的初动量为零，当小球滑到另一边的最高点时，小球和圆槽具有共同的速度，根据总动量守恒可知，此时的速度都为零，所以圆槽的速度为零，所以A正确，BCD错误故选A3、D【解析】A由向心加速度公式an=2R，笔杆上的点离O点越近的，做圆周运动的向心加速度越小，故A错误；B杆上的各点做圆周运动的向心力是由杆的弹力提供的，故B错误；C当转速过大时，当提供的向心力小于需要向心力，出现笔尖上的小钢

15、珠有可能做离心运动被甩走，故C错误；D当金属笔杆转动时，切割地磁场，从而产生感应电动势，金属笔杆两端可能会形成电势差，故D正确；4、B【解析】对物体和斜面受力分析如图所示，易知物体受重力、支持力以及拉力的作用向下运动，由于接触面光滑，故物体对斜面只有压力，因此对斜面分析可知，斜面有向左的运动趋势，故地面对斜面有向右的摩擦力，故A错误，B正确；增大向下的拉力时，物体对斜面的压力均不变，则地面对斜劈的摩擦力大小与方向均不变，故C错误；无论滑块下滑还是上滑，滑块对斜面体的压力不变，即垂直于斜面向下，故F反向不会影响压力大小，因此斜面受到地面水平向右的静摩擦力作用，故D错误所以B正确，ACD错误【点睛

16、】本题考查物体的平衡以及受力分析的内容，要注意掌握整体法与隔离法的应用，分别对物体和斜面受力分析，根据光滑斜面上物体对斜面只有压力，与物体运动状态，及运动方向无关，并依据摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反，即可求解5、B【解析】两球碰撞过程动量守恒，以A的初速度方向为正方向，如果两球发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得：mv=（m+3m）v解得：v=0.25v；如果两球发生完全弹性碰撞，由动量守恒定律得：mv=mvA+3mvB，由机械能守恒定律得： mv2=mvA2+3mvB2解得：vB=0.5v则碰撞后B的速度为：0.25vvB0.5v，故B正确；故选B点睛：本题考查了求碰撞后球的速度，分析

17、清楚碰撞的类型、应用动量守恒定律与机械能守恒定律即可正确解题6、B【解析】由图甲可知，2s后物体匀速运动，则拉力等于摩擦力，由图乙可知，2s后拉力大小为5N，根据平衡条件得摩擦力f=5N；物体受到的支持力；根据滑动摩擦力公式可得，对前2s过程进行分析，F的冲量为；根据动量定理可知：，代入数据联立解得，B正确，选B【点睛】明确vt图象以及Ft图象的性质，根据图甲根据平衡条件即可求得摩擦力，再根据滑动摩擦力公式列式；再对前2s过程，根据动量定理列式，联立可求得动摩擦因数二、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

18、不全的得3分，有选错的得0分。7、ACD【解析】AD开始时B所受静摩擦力大小为，方向向上； 小球A摆下过程，只有重力做功，机械能守恒，有在最低点有解得：F=3mg。再对物体B受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，故静摩擦力f2=3mg-4mgsin30=mg方向向下，故AD正确；B对物体B和斜面体整体受力分析，由于A球向左下方拉物体B和斜面体整体，故一定受到地面对其向右的静摩擦力，故B错误。C由A分析可知，绳子对B的拉力与L无关，到达最低点时绳子拉力达到的最大值始终为3mg，故适当增加OA段绳子的长度，物块仍保持静止，C正确；故选ACD。8、BC【解析】A、两球受重力、支持力和绳的拉力，故

19、A错误；B、球转动的向心力由绳子的拉力提供，同一条绳受力应该处处相等，所以P球受到的向心力大小等于Q球受到的向心力大小，故B正确；C、由F=m2r 知：rP 一定等于2rQ 故C正确；D、当增大时，两球都有向外运动的趋势，但由于是同一条绳连着，AB球的相对位置不会发生变化，故D错误；综上所述本题答案是：BC9、BD【解析】从小球m1到达最近位置后继续前进，此后拉到m2前进，m1减速，m2加速，达到共同速度时两者相距最远，此后m1继续减速，m2加速，当两球再次相距最近时，m1达到最小速度，m2达最大速度：两小球水平方向动量守恒，速度相同时保持稳定，一直向右前进，选取向右为正方向，则：m1v1=m

20、1v1+m2v212m1v12=12m1v12+12m2v22； 解得：v1=m1-m2m1+m2v1，v2=2m1m1+m2v1故m2的最大速度为2m1m1+m2v1，此时m1的速度为m1-m2m1+m2v1，由于m1m2，可知当m2的速度最大时，m1的速度小于1，即m1的速度方向为向左，所以m1的最小速度等于1故AC错误，BD正确；故选BD10、AD【解析】AC质量为m的物体，在物体下落h的过程中，物体重力做的功WG=mgh，物体的重力势能减少mgh故A项正确，C项错误B质量为m的物体，下落的加速度为25g，物体所受合力F合=ma=25mg方向竖直向下，合外力对物体做功W合=F合h=25m

21、gh故B项错误D合外力对物体做功W合=25mgh，物体动能增加25mgh；物体的重力势能减少mgh；则物体的机械能减少35mgh故D项正确故选AD.点睛：重力对物体所做的功等于物体重力势能的减少量；合力对物体所做的功等于物体动能的增加量；除重力（弹簧弹力）其他力对物体所做的功等于物体机械能的增加量三、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、BA 1.5 【解析】(1)1为了保证绳子的拉力等于小车的合力，实验开始前要先平衡摩擦力，用打点计时器时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，本题

22、拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，所以实验时一定要进行的操作步骤顺序为BA.(2)2对a-F图象来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，此题，弹簧测力计的示数故小车质量为12、H 天平 【解析】(1)12电火花计时器使用的是220V交流电源，因此低压交流电源用不着；另外还需要用到天平测出小车的质量M。(2)3打点2时的速度等于13间的平均速度，即4根据机械能守恒，整个系统减小的重力势能等于整个系统增加的动能，即(3)根据因此的斜率就是加速度，而对砝码进行受力分析可知而对小车因此可得四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写

23、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）0.9J（2）0.3m（3）不能预测s与s的大小关系【解析】（1）小球弹出后做平抛运动，则 小球弹出前后瞬间，小球与弹簧系统机械能守恒，则 联立式可得 代入相关数据可得EP=0.9J （2）设向右方向为正，在小球弹出瞬间，小球与小车系统动量守恒、机械能守恒，则 小球弹出后，小车在阻力作用下逐渐减速为零的过程中，由动能定理得 联立式可得 代入相关数据可得s=0.3m （3）仅根据现有信息，不能预测s与s的大小关系。理由如下：第一，在实验一中，上述计算弹簧储存的弹性势能EP时，由于没有考虑小球平抛运动过程中所受阻力的影响，使得EP的预测值比实际值偏小，由式可知预测值s将偏小；第二，在实验二中，上述预测计算时没有考虑弹出小球过程中地面摩擦的影响，使得小车速度v2的预测值要比实际值偏大；同时，在上述预测计算中，也没有考虑小车反冲过程中所受空气阻力的因素，由式可知，均致使预测值s偏大。综上，仅根据现有信息，无法比较上述偏差的大小关系，所以不能预测s与s的大小关系。14、（1）1.1m（2） （3）0.4kg【解析】小球P抛出后做平抛运动，到达A点时速度沿斜