2022-2023学年安徽省临泉县第一中学物理高三上期中联考模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、一个大人拉着载有两个小孩的车在水平地面上沿直线匀速前进,其拉杆可自由转动，则对小孩和车下列说法正确的是( )A拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力B拉力与摩擦力的合力方向竖直向上C拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小D小孩和车所

2、受的合力不为零2、如图所示，质量为m的小球用水平弹簧系住，并用倾角为300的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度为（ ）A0B大小为g，方向竖直向下C大小为g，方向水平向右D大小为g，方向垂直木板向下3、纸面内有一个等边三角形PMN，在MN两顶点处可能有两个负点电荷，每个电荷在顶点P产生的电场强度大小均为E，也可能有两根通电直导线通有垂直于纸面向里的电流，每根导线中的电流在顶点P产生的磁感应强度大小均为B关于P点的电场强度或磁感应强度，下列说法正确的是（ ）A电场强度为E，方向竖直向下B电场强度为3E，方向竖直向上C磁感应强度为3B，方向水平向右D

3、磁感应强度为B，方向竖直向上4、一质量为M、带有挂钩的球形物体套在倾角为的细杆上，并能沿杆匀速下滑，如在挂钩上再吊一质量为m的物体，让它们沿细杆下滑，如图所示，则球形物体（ ）A仍匀速下滑B沿细杆加速下滑C受到的摩擦力不变D受到的合外力增大5、如图所示，小球沿水平面通过O点进入半径为R的半圆弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面，不计一切阻力，下列说法正确的是() A小球落地点离O点的水平距离为RB小球落地点离O点的水平距离为2RC小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零D若将半圆弧轨道上部的1/4圆截去，其他条件不变，则小球能达到的最大高度比P点低6、如图甲所示,一次训练中，运动员腰部系着

4、不可伸长的绳拖着质量m=11 kg的轮胎从静止开始 沿着笔直的跑道加速奔跑，绳与水平跑道的夹角是37，5 s后拖绳从轮胎上脱落，轮胎运动的v-t图象如图乙所示，不计空气阻力，已知sin 37=0.6，cos 37=0.8，g取10 m/s2，则下列说法正确的是（ ）A轮胎与水平地面间的动摩擦因数=0.2B拉力F的大小为55 NC在05s内，轮胎克服摩擦力做功为1375 JD在6 s末，摩擦力的瞬时功率大小为275 W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，质量为

5、m的小球a、b之间用轻绳相连，小球a通过轻杆固定在左侧竖直墙壁上，轻杆与竖直墙壁夹角为30现改变作用在小球b上的外力的大小和方向，轻绳与竖直方向的夹角保持60不变，则A轻绳上的拉力一定小于mgB外力F的最小值为C轻杆对小球a作用力的方向不变D轻杆对小球a的作用力最小值为mg8、一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则下列图象中可能正确的是ABCD9、如图所示，不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别是2m和m劲度系数为k的轻质弹簧一端

6、固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为的绝缘斜面处于沿斜面向上的匀强电场中开始时，物体B受到沿斜面向上的外力F=3mgsin的作用而保持静止，且轻绳恰好伸直现撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，不计一切摩擦则在此过程中（ ）A物体B所受电场力大小为BB的速度最大时，弹簧的伸长量为C撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为D物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量10、如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点，第二次在水平恒力F作用下，从P点静止开始运动并恰

7、好能到达Q点，关于这两个过程，下列说法正确的是（不计空气阻力，重力加速度为g）A第一个过程中，力F在逐渐变大B第一个过程中，重力的瞬时功率不变C第二个过程中，重力和水平恒力F的合力的功率先增加后减小D在这两个过程中，机械能都一直增加三、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）某同学利用如图甲所示的装置验证动能定理。固定并调整斜槽，使它的末端O点的切线水平，在水平地面上依次铺放好木板、白纸、复写纸。将小球从不同的标记点由静止释放，记录小球到达斜槽底端时下落的高度H，并根据落点位置测量出小球平抛的水平位移x。改变小球在斜槽上的释放位置，进行多

8、次测量，记录数据如下：高度 H（h为单位长度）h2h3h4h5h6h7h8h9h水平位移 x/cm5.59.111.714.215.917.619.020.621.7（1）已知斜槽倾角为，小球与斜槽之间的动摩擦因数为，斜槽底端离地的高度为y，不计小球与水平槽之间的摩擦，小球从斜槽上滑下的过程中，动能定理若成立应满足的关系式是_；（2）以H为横坐标，以_为纵坐标，在坐标纸上描点作图，如图乙所示；由第（1）、（2）问，可以得出结论：在实验误差允许的范围内，小球运动到斜槽底端的过程中，合外力对小球所做的功等于动能变化量。（3）受该实验方案的启发，某同学改用图丙的装置实验。他将木板竖直放置在斜槽末端的

9、前方某一位置固定，仍将小球从不同的标记点由静止释放，记录小球到达斜槽底端时下落的高度H，并测量小球击中木板时平抛下落的高度d，他以H为横坐标，以_为纵坐标，描点作图，使之仍为一条倾斜的直线，也达到了同样的目的。12（12分）用等效替代法验证力的平行四边形定则的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图。(1)本实验中“等效替代”的含义是_。A橡皮筋可以用细绳替代B左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果C右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果D两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧

10、测力计的作用效果替代(2)图乙中的F与F两力中，方向一定沿着AO方向的是_。(3)完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是_。A拉橡皮筋的绳细一些且长一些B拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行C拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些D使拉力F1和F2的夹角很小四、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）如图所示，质量m= 2kg的物体原静止在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数为=0.4，一个沿水平方向的恒力F= 12N作用在这个物体上，（g取10m/s2） 求：（1）物体运动

11、的加速度多大？（2）开始运动后3s内物体发生的位移S的大小是多少？（3）开始运动后3s末物体的速度是多大？14（16分）如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形（不计电子所受重力）（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子， 求电子离开ABCD区域的位置（2）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置（3）若将左侧电场II整体水平向右移动L/n（n1），仍使电子从ABCD区域左下角D处离开（D不随电场移动），求在电场I区域内由

12、静止释放电子的所有位置15（12分）如图，一带负电的油滴处于水平放置的两平行金属板A、B 之间。当平行板不带电时，油滴在重力和空气阻力的作用下，最终以速率v1匀速下落。当上极板A带负电，下极板B带等量正电时，金属板间匀强电场的电场强度为大小为E，油滴下落的最终速率为v2。已知运动中油滴受到的空气阻力大小f与速率v的关系为fKv（其中K为常数）。速率v1、v2、常数K、电场强度E 均已知，带电油滴始终未触及极板。（1）通过分析说明，油滴在电场中静止起在释放后，它的加速度、速度、电势能如何变化；（2）求油滴所带的电量大小q；（3）若将两极板A、B 上所带电荷互换，油滴将向上运动，求油滴上升的最终速

13、率v3。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、B【解析】小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力，根据共点力平衡条件，拉力的水平分力等于小车所受的摩擦力，故A错误；小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力，根据共点力平衡条件，拉力、摩擦力的合力与重力、支持力的合力平衡，重力、支持力的合力竖直，故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上，故C错误，B正确；小孩和车做匀速直线运动，故所受的合力为零，故D错误；2、D【解析】木板撤去前，小球处于平衡态，根据共点力平衡条件先求出弹簧的弹力，撤去木板瞬间，木板的支持力消失，弹簧的弹力和重

14、力不变，求出合力后，即可由牛顿第二定律求出小球的加速度【详解】木板撤去前，小球处于平衡态，受重力、支持力和弹簧的拉力，如图根据共点力平衡条件，有：F-Nsin30=0；Ncos30-G=0；解得支持力 N=mg，弹簧的弹力 F=mg；木板AB突然撤去后，支持力消失，重力和弹簧的拉力不变，合力大小等于支持力N，方向与N反向，故此瞬间小球的加速度大小为：，方向垂直木板向下故选D【点睛】本题的关键对小球受力分析，抓住弹簧的弹力不能突变，由牛顿第二定律求瞬时加速度3、C【解析】根据矢量合成的方法即可 求出P点的合场强；根据右手螺旋定则得出两根通电导线在P点的磁感应强度的方向，根据平行四边形定则得出合场

15、强的大小。【详解】A、B项：在MN两顶点处有两个负点电荷时，每个电荷在顶点P产生的电场强度大小均为E，方向分别沿PM方向与PN的方向，由矢量合成的特点可知，他们的合场强的方向一定沿二者的角平分线上，即合场强的方向竖直向下，根据平行四边形定则可知，合场强的大小是3E，故A、B错误；C、D项：根据安培定则可知，导线M在P处产生的磁场方向垂直于MP方向向右，导线N在P处产生的磁场方向垂直于NP方向向右，根据平行四边形定则得到，P处的总磁感应强度为：B总=2Bcos300=3B方向平行于MN向右，故C正确，D错误。故应选：C。【点睛】解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断通电电流周围的磁场方向，以及知道磁

16、感应强度是矢量，合成遵循平行四边形定则。4、A【解析】不挂重物时，对球形物体受力分析，根据平衡条件列式可求动摩擦因数；对球形物体和所挂重物整体分析，受重力、支持力和摩擦力，根据平衡条件列式分析即可【详解】不挂重物时，球形物体受重力、支持力和摩擦力而匀速下滑，根据平衡条件，在平行斜面方向，有：Mgsinf=0，在垂直斜面方向，有：NMgcos=0，其中：f=N，联立解得：=tan；当挂钩挂重物后，对球形物体和所挂重物整体，在平行斜面方向：F合=(M+m)gsinN，垂直斜面方向：N=(M+m)gcos，联立解得：F合=0，故整体依然做匀速直线运动；故A正确，BCD错误；故选：A5、B【解析】AB

17、C小球恰好通过最高点P，在P点，由重力恰好提供向心力，向心力不为零，则有： 解得：小球离开最高点后做平抛运动，则有：解得小球落地点离O点的水平距离为：故AC错误，B正确；D若将半圆弧轨道上部的1/4圆弧截去，小球到达最高点时的速度为零，从O到最高点的过程，由能量关系得：解得：所以小球能达到的最大高度比P点高1.5R-R=0.5R，故D错误6、D【解析】A、撤去F后，轮胎的受力分析如图1所示，由速度图像得5s7s内的加速度a2=-5m/s2，根据牛顿运动定律有N2-mg=0，-f2=ma2，又因为f2=N2，代入数据接的=0.5，故A错误；B、力F拉动轮胎的过程中，轮胎的受力情况如图2所示，根据

18、牛顿运动定律有Fcos37-f1=ma1，mg-Fsin37-N1=0，又因为f1=N1，由速度图像得此过程的加速度a1=2m/s2，联立解得：F=70N，B正确；C、在0s5s内，轮胎克服摩擦力做功为0.56825J=850J，C错误；D、因6s末轮胎的速度为5m/s，所以在6s时，摩擦力的瞬时功率大小为0.51105=275W，D正确；故选D。【点睛】根据速度图像的斜率求出5s7s内运动的加速度，结合牛顿运动定律及滑动摩擦力的计算公式求出动摩擦因数；根据题意做出撤去F后轮胎的受力示意图，根据共点力平衡条件列示，联立求解拉力F的大小； 由速度图像得到6s末轮胎的速度，根据P=Fv求出摩擦力的

19、瞬时功率大小。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、BD【解析】分别以a与b为研究对象，结合共点力平衡的条件列式即可求出【详解】A、对b进行受力分析如图，当F的方向发生变化时，由图可知，轻绳上的拉力可能小于mg，也可能大于mg，故A错误B、由b的受力图可知，当拉力F的方向与ab绳子垂直时，拉力F最小为：Fmin=mgsin60=mg，故B正确C、以a为研究对象，可知a受到重力、绳子ab对a的作用力以及杆对a的作用力处于平衡状态，由三个力平衡的特点可知，杆对a的作用力与a

20、的重力、ab对a的拉力的合力大小相等，方向相反a受到的重力大小方向都不变，绳对a的拉力方向不变，大小是变化的，所以a受到的重力与绳对a的拉力的合力大小、方向都是变化的，所以杆对a的作用力大小、方向都是变化的，故C错误D、由b的受力分析可知，当拉力F对b的拉力方向竖直向上时，拉力F与b的重力大小相等，方向相反，绳子ab此时的拉力等于0，此时a只受到重力和杆对a的作用力，此时杆对a的作用力最小，恰好等于a的重力，故D正确故选B、D【点睛】本题有隐含的临界问题，关键运用图解法确定出F的范围，得到F最小的条件，再由平衡条件进行求解8、AD【解析】试题分析：摩擦力恒定，物体沿斜面下滑时做初速度为零的匀变

21、速直线运动，根据初速度为零匀变速直线运动中合力、速度、位移和机械能所时间变化特点可解答本题解：A、物体在斜面上运动时做匀加速运动，根据牛顿第二定律可知，其合外力恒定，故A正确；B、在vt图象中，斜率表示加速度大小，由于物体做匀加速运动，因此其vt图象斜率不变，故B错误；C、物体下滑位移为：，根据数学知识可知，其位移与时间图象为抛物线，故C错误；D、设开始时机械能为E总，根据功能关系可知，开始机械能减去因摩擦消耗的机械能，便是剩余机械能，即有：，因此根据数学知识可知，机械能与时间的图象为开口向下的抛物线，故D正确故选AD【点评】对于图象问题要明确两坐标轴、斜率的含义等，对于比较复杂的图象问题可以

22、利用物理规律写出两个物理量的函数关系式，根据数学知识进一步判断图象性质9、BC【解析】撤去外力F前，对B分析可知，解得，A错误；撤去外力后，在沿斜面方向上B受到电场力，重力沿斜面方向的分力以及弹簧的弹力，当B受到的合力为零时，加速度为零，速度最大，由，解得，B正确；当撤去外力瞬间，弹簧弹力还来不及改变，即弹簧的弹力仍为零，此时B受到的合外力为，解得，C正确；假如没有电场力，物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量，而现在电场力对B做正功，减小的电势能转化为B和地球组成的系统机械能，物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量不等于物体B和地球组成的系统机械能

23、的减少量，D错误10、AD【解析】A、小球以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点,故小球在速度方向的合外力为零,即F=mgtan ;小球运动过程 增大,tan 增大,故F增大,所以A选项是正确的B、设小球速率为v,那么,重力G的瞬时功率P=mgvsin;小球运动过程增大,sin 增大,故P增大，故B错误；C、重力和水平恒力F的合力沿与竖直方向夹角为12 ,记大小为F1 ;那么,细绳与竖直方向夹角越接近12,速度越大且变化越快，细绳与竖直方向夹角小于12时,合力沿小球运动方向的分量为正,合力做正功;在12到的运动过程中,合力沿小球运动方向的分量为负,合力做负功;故第二个过程中,重力和水平恒力F的

24、合力的功率先增加(功率为正)符号突变后继续增加(功率为负)，故C错误；D、在这两个过程中，由于F都做正功，所以导致小球的机械能都增加，故D正确；综上所述本题答案是：AD 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、 【解析】（1）设小球离开斜槽时的速度为v，根据平抛运动的规律得：x=vt，y=gt2联立得： 小球在斜槽上滑下过程中，重力和摩擦力做功，则合力做的功为：小球动能的变化量 则小球从斜槽上滑下的过程中，动能定理若成立应满足的关系式是 ，即（2）根据上题结果可知，以H为横坐标，以x2为纵坐标，在坐标纸上描点作图（3）根据平抛运动的规律有：

25、则动能定理表达式为：所以以H为横坐标，以为纵坐标，描点作图，使之仍为一条倾斜的直线；【点睛】本题关键利用平抛运动的知识求得小球到达斜槽的末速度，从而写出动能定理表达式，要能根据数学知识灵活选择坐标12、D F ABC 【解析】(1)1验证平行四边形定则的实验中，第一次同时用两个弹簧测力计作用在橡皮筋上，将橡皮筋与细线的结点拉到一个合适的位置，第二次只用一个弹簧测力计作用在橡皮筋上，使橡皮筋与细线的结点到达同样的位置，可见两次弹簧测力计对橡皮筋产生的作用效果相同，可以等效替代，故D正确ABC错误。(2)2根据第(1)问的分析可知，力F一定沿AO方向。(3)3细绳越细，重力等因素的影响越小，弹簧测力计的读数越准确；拉橡皮筋的细绳长些，在标记同一细绳方向时两点就可以画得适当远一些，这样作图造成的误差就小；拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行，可以避免弹簧测力计中的金属杆与测力计外壳之间的摩擦；拉力F1和F2的夹角很小时，作图造成的误差会较大。综上所述，故ABC正确D错误。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） （2）9m（3） 【解析】试题分析：分析物