2025屆山東省濟南市歷城區(qū)歷城第二中學高三上物理期中經(jīng)典模擬試題含解析

2025屆山東省濟南市歷城區(qū)歷城第二中學高三上物理期中經(jīng)典模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點靜止于光滑水平面上，從t=0時起,第1秒內(nèi)受到2N的水平外力作用，第2秒內(nèi)受到同方向的1N的外力作用．下列判斷正確的是()A．0～2s內(nèi)外力的平均功率是WB．第2秒內(nèi)外力所做的功是JC．第2秒末外力的瞬時功率最大D．第1秒內(nèi)與第2秒內(nèi)質(zhì)點動能增加量的比值是2、如圖所示，某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞O點勻速轉(zhuǎn)動，A是筆尖上的點，B是A和O的中點．A、B兩點線速度大小分別是vA、vB，角速度大小分別是ωA、ωB，向心加速度大小分別是aA、aB，周期大小分別是TA、TB，則()A．vA＝2vBB．ωA＝2ωBC．a(chǎn)A＝aBD．TA＝2TB3、如圖，長為l的絕緣輕繩上端固定于O點，下端系一質(zhì)量為m的小球，小球在豎直平面內(nèi)運動。某時刻給小球一水平向右的初速度，小球能做完整的圓周運動。不計空氣阻力，重力加速度為g。則A．小球做勻速圓周運動B．小球運動過程機械能不守恒C．小球在最高點的最小速度vD．最低點與最高點的繩子拉力差值為5mg4、如圖所示,質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜劈B上，現(xiàn)用大小相等、方向相反的水平力F分別推A和B，它們均靜止不動,重力加速度為g，則（）A．A與B之間一定存在摩擦力B．B與地面之間一定存在摩擦力C．B對A的支持力一定小于mgD．地面對B的支持力的大小一定等于(M＋m)g5、世界上沒有永不謝幕的傳奇，NASA的“卡西尼”號探測器進入圖形探測任務的最后篇章。據(jù)NASA報道，“卡西尼”2017年4月26日首次到達土星和土星內(nèi)環(huán)（碎冰塊、巖石塊、塵埃等組成）之間，并在近圓軌道做圓周運動。在極其稀薄的大氣作用下開啟土星探測之旅的。最后階段---“大結局”階段。這一階段將持續(xù)到2017年9月中旬，直至墜向土星的懷抱。若“卡西尼”只受土星引力和稀薄氣體阻力的作用，則A．4月26日，“卡西尼”在近圓軌道上繞土星的角速度小于內(nèi)環(huán)的角速度B．4月28日，“卡西尼”在近圓軌道上繞土星的速率小于內(nèi)環(huán)的速率C．5月6月間，“卡西尼”的動能越來越大D．6月8月間，“卡西尼”的動能、以及它與火星的引力勢能之和保持不變6、北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)．如圖所示，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)中的兩顆工作衛(wèi)星1、2均繞地心做順時針方向的勻速圓周運動，軌道半徑為r，某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于同一圓軌道上的A、B兩位置．已知地球表面附近的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力．則以下判斷中正確的是A．衛(wèi)星1向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2B．衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間為C．衛(wèi)星1、2繞地球做勻速圓周運動的向心力大小一定相等D．若衛(wèi)星1由圓軌道上的位置A變軌能進入橢圓軌道，則衛(wèi)星1在圓軌道上經(jīng)過位置A的加速度小于在橢圓軌道上經(jīng)過位置A的加速度二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，A、B、C是勻強電場中平行于電場線的某一平面上的三個點，各點的電勢分別為φA=5V，φB=2V，φC=3V，H、F三等分AB，G為AC的中點，在下列各示意圖中，能正確表示該電場強度方向的是（）A． B． C． D．8、如圖所示，小球從A點以初速度V0沿粗糙斜面向上運動，到達最高點B后返回A，C為AB的中點．下列說法中正確的是（）A．小球從A出發(fā)到返回A的過程中，位移為零，外力做功為零B．小球從A到C過程與從C到B過程，速度的變化量相等C．小球從A到C過程與從C到B過程，減少的動能相等D．小球從A到C過程與從C到B過程，損失的機械能相等9、如圖所示，一平行板電容器的兩極板與一電壓恒定的電源相連，極板水平放置，極板間距為d，在下極板上疊放一厚度為d的金屬板，其上部空間有一帶正電粒子P靜止在電容器中，當把金屬板從電容器中快速抽出后，粒子P開始運動，重力加速度為則下列判斷正確的是A．上極板帶負電 B．粒子開始向上運動C．粒子運動的加速度大小為 D．粒子運動的加速度大小為10、如圖所示是一個玩具陀螺，a、b和c是陀螺上的三點．當陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度ω穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時，下列表述正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點的線速度相同B．a(chǎn)、b兩點的線速度比c點的線速度大C．a(chǎn)、b、c三點的角速度相等D．c點的向心加速度比a、b點的向心加速度大三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學做“探究加速度與力、質(zhì)量關系”的實驗．如圖甲所示是該同學探究小車加速度與力的關系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．（1）實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應滿足的關系為__________．（2）若用游標卡尺測出光電門遮光條的寬度d如圖乙所示，則d＝_________cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt，就可以計算出小車經(jīng)過光電門時的速度v．（3）測出多組重物的質(zhì)量m和對應遮光條通過光電門的時間Δt，并算出相應小車經(jīng)過光電門時的速度v，通過描點作出v2－m線性圖象（如圖所示），從圖線得到的結論是：在小車質(zhì)量一定時，____________．如果小車的質(zhì)量M=5kg，圖像的斜率K=1，則AB間的距離x=_________m（g取10m/s2）（4）另一實驗小組設計了如圖(a)所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象．他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖(b)所示．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m＝________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝______.(重力加速度g取10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)12．（12分）在驗證牛頓第二定律的實驗中，測量長度的工具是________，精度是________mm；測量時間的工具是_____________；測量質(zhì)量的工具是_________．實驗中砂和桶的總質(zhì)量m和車與砝碼的總質(zhì)量M間必須滿足的條件是__________________．實驗中打出的紙帶如圖所示，相鄰計數(shù)點間的時間是0.1s，圖中長度單位是cm，由此可以算出小車運動的加速度是______m/s1．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）用水平力F＝30N拉著一個質(zhì)量為2kg的物體在水平面上由靜止做勻加速直線運動，某時刻將力F隨時間均勻減小。整個過程物體所受的摩擦力隨時間變化如圖中實線所示，求：（1）物體做勻加速直線運動的加速度；（2）整個過程物體運動的時間；（3）物體做勻加速直線運動發(fā)生的位移。14．（16分）如圖所示，在勻強磁場中傾斜放置的兩根平行光滑的金屬導軌，它們所構成的導軌平面與水平面成＝30角，平行導軌間距L=1.0m。勻強磁場方向垂直于導軌平面向下，磁感應強度B=0.20T。兩根金屬桿ab和cd可以在導軌上無摩擦地滑動。兩金屬桿的質(zhì)量均為m=0.20kg，電阻均為R=0.20Ω。若用與導軌平行的拉力作用在金屬桿ab上，使ab桿沿導軌勻速上滑并使cd桿在導軌上保持靜止，整個過程中兩金屬桿均與導軌垂直且接觸良好。金屬導軌的電阻可忽略不計，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）通過金屬桿的感應電流I；（2）作用在金屬桿ab上拉力的功率P。15．（12分）如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點，自然狀態(tài)時其右端位于B點．水平桌面右側(cè)有一豎直放置的軌道MNP，其形狀為半徑R=1.0m的圓環(huán)剪去了左上角120°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點到桌面的豎直距離是h=2.4m．用質(zhì)量為m=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮后釋放，物塊經(jīng)過B點后在桌面上做勻變速運動，其位移與時間的關系為x=6t﹣2t2，物塊飛離桌面后恰好由P點沿切線落人圓軌道．（不計空氣阻力，g取l0m/s2）（1）求物塊過B點時的瞬時速度大小vB及物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）若物塊剛好能到達軌道最高點M，求物塊從P點到M點運動過程中克服摩擦力所做的功W．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

A．由動量定理Ft=mv2-mv1求出1s末、2s末速度分別為：v1=2m/s、v2=3m/s

由動能定理可知合力做功為：故0～2s內(nèi)功率是：故A正確；BD．第1秒內(nèi)與第2秒內(nèi)動能增加量分別為：故第2s內(nèi)外力所做的功為2.5J；第1秒內(nèi)與第2秒內(nèi)動能增加量的比值為4：5，故BD錯誤；C．1s末、2s末功率分別為：P1=F1v1=4WP2=F2v2=3W；第2秒末外力的瞬時功率不是最大．故C錯誤；2、A【解析】

A.筆桿上的各個點都做同軸轉(zhuǎn)動，所以角速度是相等的；A是筆尖上的點，B是A和O的中點，所以rB=rA/2，根據(jù)v=ωr，所以vA=2vB，故A正確，B錯誤；C.由向心加速度公式an=ω2R，筆桿上的點離O點越遠的，做圓周運動的向心加速度越大。故C錯誤；D.筆桿上的各個點都做同軸轉(zhuǎn)動，所以周期是相等的，故D錯誤。故選：A3、C【解析】

AB．小球在運動過程中只有重力做功，動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，所以小球的機械能守恒，做的不是勻速圓周運動，故AB均錯。C．小球到達最高點速度最小的臨界條件是，恰好重力提供向心力，即：mg=mv12l，解得：D．設在最高點的速度為v，此時F1+mg=mv2l；設運動最低點時的速度為v2，由動能定理可得：2mgl=12m4、D【解析】

AC．對物體A受力分析，根據(jù)共點力平衡的條件

若mg與F的合力與N等大反向，此時A與B之間不存在摩擦力，且N＞mg，即B對A的支持力大于mg，故AC錯誤。

BD．對A、B整體受力分析，如圖，受到重力（M+m）g、支持力N′和已知的兩個推力，對于整體，由于兩個推力剛好平衡，故B與地面間沒有摩擦力；

根據(jù)共點力平衡條件，有N′=（M+m）g故B錯誤，D正確；

故選D。5、C【解析】

A．萬有引力提供向心力解得：則軌道半徑小的角速度大，則A錯誤；B．由萬有引力提供向心力：得則軌道半徑小的速率大，則B錯誤；C．5到6月間，因與稀薄氣體阻力做負功其速度減小，做向心運動，重力做正功動能增加，則C正確；D．6月到8月間，因稀薄氣體阻力做負功，機械能減小，則D錯誤。6、B【解析】

衛(wèi)星1向后噴氣時需要加速，所需要的向心力增大，而萬有引力不變，衛(wèi)星將做離心運動，軌道半徑增大，不可能追上衛(wèi)星2，A錯誤；衛(wèi)星做圓周運動，由萬有引力提供向心力，①，根據(jù)地球表面萬有引力等于重力列出等式②，由①②得，衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間為，B正確；由于衛(wèi)星甲和衛(wèi)星乙的質(zhì)量不一定相等，所以地球?qū)深w衛(wèi)星的萬有引力大小不一定相等，C錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力，有，由于衛(wèi)星1在圓軌道上經(jīng)過位置A的軌道半徑等于在橢圓軌道上經(jīng)過位置A的軌道半徑，故兩次情況下加速度相等，D錯誤．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】解：A、AC連線不是等勢線，其垂線就不是電場線，故A錯誤．B、A、C中點G的電勢為：φG==V=4V．將AB兩點連線的線段分三等分，如圖，圖中H點的電勢為4V，因此H點與G點的連線為等勢線，根據(jù)電場線與等勢線垂直，且指向低電勢處，可知與GH線垂直的直線即為電場線．故B正確；C、由題意，A、B、C三點的電勢φA=5V，φB=2V，φC=3V，將AB兩點連線的線段分三等分，如圖，圖中F的電勢為3V，因此F點與C點的連線為等勢線，根據(jù)電場線與等勢線垂直，且指向低電勢處，可知與CF線垂直的直線即為電場線．故C正確；D、BC連線不是等勢線，其垂線就不是電場線，故D錯誤．故選BC．考點：電場強度．分析：在勻強電場中，電場強度大小處處相等，方向處處相同，電場線是平行且等間距．電勢沿著電場線降低，電場線與等勢面垂直．根據(jù)這些知識在AB線上找出電勢與C點的電勢相等的點，即可得到一條等勢線，再作出電場線．點評：本題的解題關鍵是確定等勢點，再抓住電場線與等勢面垂直，且指向電勢降低最快的方向進行分析．8、CD【解析】

要求動能的減少量可以根據(jù)動能定理求合外力對物體所做的功；要求速度的變化量可以根據(jù)公式Δv=aΔt來求，而機械能的變化等于除重力和彈簧彈力以外的其他力所做的功；【詳解】A、位移是從初位置指向末位置的有向線段，故小球從A出發(fā)到返回A，位移為0，但整個過程中摩擦力的方向與小球運動的方向始終相反，故整個過程中摩擦力對物體做負功，即外力做功不為零，故選項A錯誤；

B、故AC段的平均速度vAC=vA+vC2，CB段的平均速度vCB=vc+vB2

由于vC、設A到C的高度和從C到B的高度為h，AC的距離為s，斜面的傾角為θ，

則從A到C或從C到B，根據(jù)動能定理：-mgh-μmgscosθ=ΔEK

可知小球從A到C過程中與從C到B過程合外力對物體做的功相同，故小球減少的動能相等，故C正確；

D、根據(jù)功能關系可知：除重力和彈簧彈力以外的力做功等于機械能的變化，則

根據(jù)-μmgscosθ=ΔE可得小球從A到C過程與從C到B過程，損失的機械能相等，故【點睛】解決本題的關鍵靈活運用運動學公式、動能定理以及功能關系，注意方法的運用，本題目綜合性很強，考查的知識點很多，在平時學習過程中加強訓練。9、AC【解析】

A．帶正電粒子P靜止在電容器中，粒子受重力和電場力，處于平衡狀態(tài)，則上極帶負電，故A正確；BCD．開始時平衡，有①當把金屬板從電容器中快速抽出后，根據(jù)牛頓第二定律，有②聯(lián)立①②解得當抽出后，導致電場強度減小，則電場力減小，那么粒子向下運動，故BD錯誤，C正確。故選AC。10、BC【解析】

ABC.a、b、c三點共軸轉(zhuǎn)動，角速度大小相等．a(chǎn)的半徑和b的半徑相等，根據(jù)v=rω知，a、b的線速度大小相等.c的半徑小，根據(jù)v=rω知，a、b的線速度比c的線速度大．故A錯誤，BC正確．D.根據(jù)向心加速度a=ω2r，a、b點加速度大于c點加速度，故D錯誤．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、(1)m?M(1)1.050(3)加速度與合外力成正比0.150.50.1【解析】

（1）[1]該實驗的研究對象是小車，采用控制變量法研究．當質(zhì)量一定時，研究小車的加速度和小車所受合力的關系．

為消除摩擦力對實驗的影響，可以把木板的右端適當墊高，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力．根據(jù)牛頓第二定律得：

對m：mg-F拉=ma

對M：F拉=Ma

解得：，當m?M時，即當重物重力要遠小于小車的重力，繩子的拉力近似等于重物的總重力．

（1）[1]游標卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.50mm=10.50mm=1.050cm；數(shù)字計時器記錄通過光電門的時間，由位移公式計算出物體通過光電門的平均速度，用該平均速度代替物體的瞬時速度，故在遮光條經(jīng)過光電門時滑塊的瞬間速度為：．

(3)[3]由題意可知，該實驗中保持小車質(zhì)量M不變，因此有：，由題意可知，M、s不變，因v1-m圖象為過原點的直線，則說明加速度與合外力成正比．[4]如果小車的質(zhì)量M=5kg,圖像的斜率k=1，則，解得AB間的距離x=0.15m.（4）[5]當軌道水平時，根據(jù)牛頓第二定律得：，

可知圖線的斜率，解得：m=0.5kg．縱軸截距μg=1，解得：μ=0.1．12、刻度尺；1；打點計時器；天平；m<<M；0.69；【解析】

“驗證