2023届山东泰安市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、一个物体受三个共点力平衡，如图所示，已知，关于三个力的大小，下列说法中正确的是（ ） F2F3 F1F2F3F1F2F3 F3F1F2ABCD2、在一大雾天，一辆小汽车以3

2、0m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵如图a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图线，以下说法正确的是( )A因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾B在t5s时追尾C在t3s时追尾D由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾3、如图所示，一同学在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起，保持平衡下列说法正确的是（）A石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力B石块b对a的支持力和a对b的压力是一对平衡力C石块c受到水平桌面向右的摩擦力D石块b对c的作用力一定竖直向下4、在平坦的垒球运动场上，击球手

3、挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地若不计空气阻力，则（）A垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定B垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定5、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

4、D磁感应强度为B，方向竖直向上6、一颗运行中的人造地球卫星，到地心的距离为r时，所受万有引力为F；到地心的距离为2r时，所受万有引力为( )AFB3FCFDF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，电容器由平行金属板M、N和电介质D构成电容器通过开关S及电阻及与电源E相连接则AM上移电容器的电容变大B将D从电容器抽出，电容变小C断开开关S，M上移，MN间电压将增大D闭合开关S，M上移，流过电阻及的电流方向从B到A8、如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B

5、放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止现用力F沿斜面向上推A，但AB并未运动下列说法正确的是AA、B之间的摩擦力可能大小不变BA、B之间的摩擦力一定变小CB与墙之间可能没有摩擦力D弹簧弹力一定不变9、在倾角为足够长的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相等的匀强磁场，磁场方向一个垂直斜面向上，另一个垂直斜面向下，宽度均为L，如图所示一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框，在t=0时刻以速度v0进入磁场，恰好做匀速直线运动，若经过时间t0，线框ab边到达gg与ff中间位置时，线框又恰好做匀速运动，则下列说法正确的是()A当ab边刚越过ff时，线框加速度的大小为gsin Bt0时刻

6、线框匀速运动的速度为Ct0时间内线框中产生的焦耳热为mgLsin D离开磁场的过程中线框将做匀速直线运动10、如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动时，以下判断正确的是（）A电压表示数变大B通过灯L1的电流变小C通过灯L2的电流变小D通过灯L2的电流变大三、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）在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出：(1)为了使小车受的合外力等于绳

7、子拉力，必须对小车_ (2)当M与m的大小关系满足_时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.(3)一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定，探究做加速度与质量的关系，以下做法错误的是（_）A平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源D实验时需要天平测出m以及小车质量M (4)在保持小车及车中的砝码质量质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，二位同学得到的aF关系分别如图中C、D所示（a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）.其原因分别是：C图_D图

8、_12（12分）如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的但是，可以通过仅测量_（填选项前的符号），间接地解决这个问题A小球开始释放的高度hB小球抛出点距地面的高度HC小球平抛运动的射程图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影实验时，先让入射小球多次从斜面上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP然后把被碰小球静置与轨道水平部分，再将入射小球从斜轨上S位置静止释放，与小球相碰，并多次重复接下来完成的必要步骤是_（填写选项前的符号）A用天平测量两小球的质量、B测量小球开始释放的高度hC测量抛

9、出点距地面的高度HD分别找到、相碰后平均落地点的位置M、NE测量平抛射程OM、ON实验结果表明，碰撞前、后总动量的比值为_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）如图所示，在倾角的足够长的固定光滑斜面的底端，有一质量、可视为质点的物体，以的初速度沿斜面上滑已知，重力加速度g取，不计空气阻力求：物体沿斜面向上运动的加速度大小；物体在沿斜面运动的过程中，物体克服重力所做功的最大值；物体在沿斜面向上运动至返回到斜面底端所需要的时间14（16分）如图所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为20 k

10、g的物体，ACB30，g取10 m/s2，求：(1)轻绳AC段的张力FAC的大小；(2)横梁BC对C端的支持力的大小及方向.15（12分）如图所示，长为L的绝缘轻杆两端连接A、B两小球，其质量分别为m1、 m2,带电量分别为-q、+q将小球B 置于水平光滑绝缘轨道内并固定，整个个装置处于水平向右的匀强电场中，轻杆从图中竖直位置由静止释放，可绕小球B无摩擦转动，顺时针转过的最大角度为 1270(sin37=0.6, cos37=0.8)（1）求匀强电场的场强大小E；（2）当轻杆转过90时，求杆对A球的作用力的大小（不计A、B球间的库仑力)； （3）若解除固定，小球B在轨道内可自由移动，轻杆仍从图

11、中竖直位置由静止释放，当轻杆转过90时，小球B的速度恰好为零，求小球A的速度大小； （4）在（3)的情形下，求杆对小球A做的功参考答案一、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】从垂直于F1方向力平衡看，有F1sin=F2sin，因为可知，F2F1故正确三力平衡时，其中任意两个力的合力与第三个力等值反向而F1与F2的合力值小于F1+F2，即：F1+F2F1故正确三力平衡时，任意两个力的之差小于第三个力，则有：F1-F2F1；F1-F1F2故正确故选A【点睛】本题考查对共点力平衡条件：合力为零的理解和应用能力三个力的关系，

12、也可以通过作矢量三角形进行分析2、C【解析】A.根据v-t图线与时间轴所围面积表示位移可知，两车速度相等时(t5 s)，小汽车相对于大卡车的位移为35 m30 m，所以会追尾，选项A错误；BC.在t3 s时，小汽车相对于大卡车的位移等于30 m，此时发生追尾，选项C正确，B错误；D.若刹车不失灵，在t2 s时两车速度相等，小汽车相对于大卡车的位移等于20 m，小于开始时的30 m距离，所以刹车不失灵时不会追尾，选项D错误3、D【解析】石块b对a的支持力与a受到的重力不是一对相互作用力，a受到的重力与a对地球的吸引力是一对相互作用力故A错误；石块b对a的支持力和a对b的压力是两个物体之间的相互作

13、用，是一对作用力与反作用力，故B错误；以三块作为整体研究，根据平衡条件可知，则石块c不会受到水平桌面的摩擦力，故C错误；以ab为一个整体，石块c对b的支持力与其对b的静摩擦力的合力，跟ab受到的重力是平衡力，则c对b的支持力和静摩擦力的合力方向竖直向上，故D正确；故选D.4、D【解析】试题分析：物体做平抛运动，我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解，两个方向上运动的时间相同解：A、垒球做平抛运动，落地时的瞬时速度的大小为V=，t=，所以垒球落地时瞬时速度的大小即与初速度有关，也与高度有关，所以A错误B、垒球落地时瞬时速度的方向tan=，时间t=，

14、所以tan=，所以垒球落地时瞬时速度的方向与击球点离地面的高度和球的初速度都有关，所以B错误C、垒球在空中运动的水平位移x=V0t=V0，所以垒球在空中运动的水平位移与击球点离地面的高度和球的初速度都有关，所以C错误D、垒球在空中运动的时间t=，所以垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定，所以D正确故选D5、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

15、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，以及知道磁感应强度是矢量，合成遵循平行四边形定则。6、C【解析】根据万有引力定律，有距离为2r时可得故C正确，ABD错误。二、多项选择题：本题共4小题，每小

16、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】，根据电容的决定式可知，当M向上移时，板间距离d增大，电容器的电容变小；当将D从电容器抽出，介电常数减小，电容器的电容变小，故A错误，B正确；断开开关S，M上移，电量不变，而电容减小，根据电容的定义式，可知电容器两端的电压增大，故C正确；闭合开关S，电压不变，M上移时电容减小，则由可知，电量Q减小,电容器放电，流过电阻的电流方向从A到B，故D错误选BC.【点睛】根据电容的决定式，分析电容的变化电容器的板间电压不变，根据电容的定义式，分析电容器电量的变化，

17、即可判断电路中电流的方向8、AD【解析】初始时以A为研究对象，当施加力F后摩擦力方向有可能向下，此时，摩擦力大小可能相等，A对；B错；初始时，B与墙面间没有弹力作用，摩擦力为零，施加F后B受到A的摩擦力不为零，此时B与墙面间有弹力，F竖直向上的分力平衡B受到的墙面的摩擦力，C错；由于AB并未运动，弹簧弹力不变，D对；9、BC【解析】线框开始进入磁场时，线框处于平衡状态，此时有：mgsin=BIL=当ab边刚越过ff时，此时线框速度仍为v0，此时有：2BI2L-mgsin=ma2I2由得：-mgsin=ma2联立可得：a=3gsin，故A错误；设t0时刻的速度为v，此时处于平衡状态，有：I32B

18、I3L=mgsin联立得v=，故B正确；在时间t0内根据功能有：Q=mgLsin+mv02mv2=mgLsin+mv2，故C正确； 离开磁场时由于安培力小于重力沿斜面的分力，因此线框将做加速度逐渐减小的变加速运动，故D错误；故选BC10、AC【解析】当滑动变阻器的滑片P从b端向a端向下滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，通过L2的电流减小；由U并=E-I（RL2+r）知，变阻器与L1并联部分电压增大，所以电压表示数变大，通过灯L1的电流变大，故AC正确，BD错误。故选AC。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、

19、（1）平衡摩擦力； （2）盘及盘中砝码的总质量m远小于小车及砝码总质量M； （3）AC （4）倾角过大，平衡摩擦力过度； 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 【解析】（1）为了使小车受的合外力等于绳子拉力，必须对小车平衡摩擦力；（2）当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力（3）平衡摩擦力时，不能挂盘；实验过程中，应保证绳和纸带与木板平行；每次改变小车的质量时不需要平衡摩擦力（4）由C图象可以看出：图线不通过坐标原点，当加速度为某一值时，F为零，知平衡摩擦力过度由D图象可以看出：图线不通过坐标原点，当拉力为某一值时，a为零，知没有平衡摩擦力或倾角过小

20、【详解】（1）为了使小车受的合外力等于绳子拉力，必须对小车平衡摩擦力；（2）当盘及盘中砝码的总质量m远小于小车及砝码总质量M时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力（3）平衡摩擦力时，不应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上，故A错误；在实验前平衡一次摩擦力即可，每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；实验时，先接通打点计时器电源，后放开小车，故C错误；实验时需要天平测出m以及小车质量M，选项D正确；丁题选择错误的，故选AC.（4）C图：当F=1时，a1也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力过度；D图：从上图中发

21、现直线没过原点，当F1时，a=1也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为1，说明该组同学实验操作中没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足12、CADE【解析】由于本实验的碰撞是在同一高度，在空中运动时间相同，因而根据小球做平抛运动的射程就可知道碰撞后速度的大小之比，所以选C；实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，因此步骤中D、E是必须的，而且D要在E之前，至于用天平秤质量先后均可以，所以答案是ADE；碰撞前、后总动量的比值：点睛：本题考查验证动量守恒定律的实验，要注意明确实验原理，知道实验中利用平抛运