河北省卓越聯(lián)盟2025屆物理高三上期中經典模擬試題含解析

河北省卓越聯(lián)盟2025屆物理高三上期中經典模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、汽車在平直公路上勻速行駛，t1時刻司機減小油門使汽車的功率立即減小一半，并一直保持該功率繼續(xù)行駛，到t2A．①圖描述了汽車的速度在這個過程中隨時間的變化情況B．②圖描述了汽車的速度在這個過程中隨時間的變化情況C．③圖描述了汽車的牽引力在這個過程中隨時間的變化情況D．④圖描述了汽車的牽引力在這個過程中隨時間的變化情況2、2013年6月，我國宇航員在天宮一號空間站中進行我國首次太空授課活動，展示了許多在地面上無法實現的實驗現象．假如要在空間站再次進行授課活動，下列我們曾在實驗室中進行的實驗，若移到空間站也能夠實現操作的有（）A．利用托盤天平測質量B．利用彈簧測力計測拉力C．利用自由落體驗證機械能守恒定律D．測定單擺做簡諧運動的周期3、汽車緊急剎車后，停止運動的車輪在水平地面上滑動直至停止，在地面上留下的痕跡稱為剎車線．由剎車線的長短可知汽車剎車前的速度．已知汽車輪胎與地面之間的動摩擦因數為1．81，測得剎車線長25m．汽車在剎車前瞬間的速度大小為(重力加速度g取11m/s2)A．41m/s B．31m/s C．11m/s D．21m/s4、如圖所示，在點電荷Q形成的電場中，已知a、b兩點在同一等勢面上，c、d兩點在同一等勢面上。甲、乙兩個帶電粒子的運動軌跡分別為acb和adb曲線，兩個粒子經過a點時具有相同的速率，由此可以判斷（）A．甲、乙兩粒子電性相同B．若取無窮遠處電勢為零，則甲粒子經過c點時的電勢能小于乙粒子經過d點時的電勢能C．甲粒子在c點時速率等于乙粒子在d點時速率D．甲、乙兩粒子在b點時具有相同的動能5、如圖所示，A、B、C三球的質量分別為m、m、2m,三個小球從同一高度同時出發(fā)，其中A球有水平向右的初速度v0，B、CA．1次B．2次C．3次D．4次6、中國航天科工集團虹云工程，將在2025屆前共發(fā)射156顆衛(wèi)星組成的天基互聯(lián)網，建成后WiFi信號覆蓋全球。假設這些衛(wèi)星中有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的周期為，（T0為地球的自轉周期），已知地球的第一宇宙速度為v，地球表面的重力加速度為g，則該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周軌道半徑為（）A．B．C．D．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、真空中兩點電荷q1、q2分別位于直角三角形的頂點C和頂點B上，D為斜邊AB的中點，∠ABC＝30°，如圖所示。已知A點電場強度的方向垂直AB向下，則下列說法正確的是()A．q1帶正電，q2帶負電B．D點電勢高于A點電勢C．q1電荷量的絕對值等于q2電荷量的絕對值的一半D．q1電荷量的絕對值等于q2電荷量的絕對值的二倍8、如圖所示，疊放在水平轉臺上的小物體A、B、C能隨轉臺一起以角速度ω勻速轉動，A、B、C的質量分別為3m、2m、m，A與B、B與轉臺、C與轉臺間的動摩擦因數都為μ，B、C離轉臺中心的距離分別為r、1.5r。設本題中的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。則下列說法錯誤的是A．B對A的摩擦力一定為3μmgB．C與轉臺間的摩擦力大于A與B間的摩擦力C．轉臺的角速度一定滿足：ω≤D．轉臺的角速度一定滿足：ω≤9、如圖所示，輕質不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿、上的、兩點，懸掛衣服的衣架掛鉤是光滑的，掛于繩上處于靜止狀態(tài)，如果只人為改變一個條件，當衣架靜止時，下列說法正確的是（）A．繩的右端上移到，繩子拉力不變B．將桿向右移一些，繩子拉力變大C．繩的兩端高度差越小，繩子拉力越小D．若換掛質量更大的衣服則衣架懸掛點右移10、如圖，疊放在水平轉臺上的物體A、B、C能隨轉臺一起以角速度ω勻速轉動而不發(fā)生相對滑動。已知A、B、C的質量均為m，A與B、B和C與轉臺間的動摩擦因數均為μ，A和B、C離轉臺中心的距離分別為r、1.5r。設本題中的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列說法正確的是A．B對A的摩擦力一定為μmgB．B對A的摩擦力一定為mω2rC．轉臺的角速度必須滿足：D．轉臺的角速度必須滿足：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）圖甲所示為某同學研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量間的關系”的實驗裝置示意圖．（1）下面列出了一些實驗器材：電磁打點計時器、紙帶、帶滑輪的長木板、墊塊、小車和砝碼、砂和砂桶、刻度尺．除以上器材外，還需要的實驗器材有：．A．秒表B．天平（附砝碼）C．低壓交流電源D．低壓直流電源（2）實驗中，需要補償打點計時器對小車的阻力及其他阻力：小車放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點計時器．把木板一端墊高，調節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做______運動．（3）實驗中，為了保證砂和砂桶所受的重力近似等于使小車做勻加速運動的拉力，砂和砂桶的總質量m與小車和車上砝碼的總質量M之間應滿足的條件是_____．這樣，在改變小車上砝碼的質量時，只要砂和砂桶質量不變，就可以認為小車所受拉力幾乎不變．（4）如圖乙所示，A、B、C為三個相鄰的計數點，若相鄰計數點之間的時間間隔為T，A、B間的距離為x1，B、C間的距離為x2，則小車的加速度a＝．已知T＝1．11s，x1＝2．91cm，x2＝3．43cm，則a＝m/s2（結果保留2位有效數字）．（2）在做實驗時，該同學已補償了打點計時器對小車的阻力及其他阻力．在處理數據時，他以小車的加速度的倒數為縱軸，以小車和車上砝碼的總質量M為橫軸，描繪出－M圖像，圖丙中能夠正確反映－M關系的示意圖是．12．（12分）（1）在做“用單擺測定重力加速度”的實驗中，某同學甲用毫米刻度尺測得擺線；用游標卡尺測得擺球的直徑如圖所示，則擺球直徑d=____________mm．用秒表測得單擺完成n=40次全振動的時間如圖所示，則秒表的示數t=____________s；若用給出的各物理量符號（、d、n、t）表示當地的重力加速度，則計算的表達式為____________．（2）實驗中同學甲發(fā)現測得的值偏小，可能的原因是（________）A．測擺線長時擺線拉得過緊B．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現松動，使擺線長度增加了C．開始計時時，秒表過遲按下D．實驗中誤將39次全振動計為40次（3）為了提高實驗精度，某同學乙在實驗中通過改變幾次擺長L，并測出相應的周期T，從而得到一組對應的L與T的數據，再以L為橫坐標、為縱坐標，建立坐標系，將所得數據進行連線，實驗測得的數據如下表所示：請將表中第三次測量數據標在右圖中，并在右圖中作出隨L變化的關系圖象．____②根據圖象，可知當地的重力加速度為____________（保留3位有效數字）．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）在同種均勻介質中有相距4m的兩個波源S1、S2，它們在垂直紙面方向振動的周期分別為T1=0.8s、T2=0.4s，振幅分別為A1=2cm、A2=1cm，在介質中沿紙面方向傳播的簡諧波的波速v=5m/s．S是介質中一質點，它到S1的距離為3m，且SS1⊥S1S2，在t=0時刻，S1、S2同時開始垂直紙面向外振動，求：（?。㏒1、S2在t=0時的振動傳到質點S的時間差（ⅱ）t=l0s時，質點S離開平衡位置的位移大?。?4．（16分）如圖所示，一束激光從O點由空氣射入厚度均勻的介質，經下表面反射后，從上面的A點射出．已知入射角為i,A與O相距l(xiāng),介質的折射率為n,試求介質的厚度d.15．（12分）如圖所示，質量為m1＝5kg的滑塊，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小為30N的力F推滑塊，滑塊沿斜面向上勻速運動，斜面體質量m2＝10kg，且始終靜止，g取10m/s2，求：(1)斜面對滑塊的摩擦力；(2)地面對斜面體的摩擦力和支持力。

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】試題分析：汽車勻速行駛時牽引力等于阻力；當汽車的功率減小一半時，汽車的速度由于慣性來不及變化，根據功率和速度關系公式P=Fv，牽引力減小一半，小于阻力，合力向后，汽車做減速運動，由公式P=Fv可知，功率一定時，速度減小后，牽引力增大，合力減小，加速度減小，故物體做加速度不斷減小的減速運動，當牽引力增大到等于阻力時，加速度減為零，物體重新做勻速直線運動．由P=Fv知，由于功率減小一半，則汽車再次勻速運動時速度是原來勻速運動速度的一半，因此①圖描述了汽車的速度在這個過程中隨時間的變化情況，由于牽引力先突然減小后增大到原來值，故③、④均錯誤．故A正確，BCD錯誤．故選A.考點：功率【名師點睛】本題考查分析汽車運動過程的牽引力、功率、速度等變化的關系問題，解題時要抓住汽車的功率P=Fv，在功率一定時，牽引力與速度成反比，是相互制約的關系；此題是中等題目，考查學生綜合分析問題的能力.2、B【解析】

天宮一號空間站圍繞地球做勻速圓周運動，所受到的萬有引力充當了向心力，天宮一號空間站中的物體均處在完全失重狀態(tài)，所以靠重力作用的實驗均不能成功，故只有B選項正確。故選B．3、D【解析】

分析剎車后汽車的合外力，進而求得加速度；再根據勻變速運動規(guī)律，由位移求得速度．【詳解】剎車后汽車的合外力為摩擦力f=μmg，加速度a＝＝μg＝8m/s2；又有剎車線長25m，故可由勻變速直線運動規(guī)律得到汽車在剎車前的瞬間的速度大??；故ABC錯誤，D正確；故選D．【點睛】運動學問題，一般先根據物體受力，利用牛頓第二定律求得加速度，然后再由運動學規(guī)律求解相關位移、速度等問題．4、B【解析】

A．由圖可知電荷甲受到中心電荷的引力，而電荷乙受到中心電荷的斥力，故兩粒子的電性一定不同。故A不符合題意。B．取無窮遠處電勢為零（電勢能也一定為零），將帶電粒子甲從c移動到無窮遠處，電場力做負功，電勢能增加，故粒子甲在c點電勢能為負值；將帶電粒子乙從d移動到無窮遠處，電場力做正功，電勢能減小，故粒子乙在d點的電勢能為正值，故甲粒子經過c點時的電勢能小于乙粒子經過d點時的電勢能。故B符合題意。C．甲粒子從a到c和乙粒子從a到d，Uac=Uad，但甲、乙兩粒子帶異種電荷，而且電量也不一定相等，所以甲粒子從a到c電場力做功與乙粒子從a到d電場力做功不一定相等，所以甲粒子經過c點時的速率不等于乙粒子經過d點時的速率。故C不符合題意。D．根據虛線為等勢面，可判定沿著acb、adb曲線運動過程中電場力所做的總功為0，兩粒子在a點時具有相同的速度，但動能不一定相等。根據動能定理，兩粒子經過b點時具有的動能也不一定相同。故D不符合題意。5、C【解析】

由于三球豎直方向的運動情況相同，一定可以發(fā)生碰撞，可假設高度無窮大，可看作三球碰撞完成后才落地，A、B第一碰撞后水平速度互換，B、C發(fā)生第二碰撞后，由于B的質量小于C的質量，則B反向；B、A發(fā)生第三次碰撞后，B、

A水平速度互換，A向左，B豎直下落，三球不再發(fā)生碰撞，所以最多能夠發(fā)生3次碰撞，故C正確，A、B、D錯誤；故選C?！军c睛】關鍵是A球做平拋運動，豎直方向做自由落體運動，與B、C豎直方向的運動情況相同，所以一定可以發(fā)生碰撞。6、D【解析】

繞地球表面旋轉的衛(wèi)星對應的速度是第一宇宙速度，此時重力提供向心力，設衛(wèi)星的質量為m，即得出而衛(wèi)星在高空中旋轉時，萬有引力提供向心力，設地球的質量為M，此高度的速度大小為v1，則有其中GM=R2g解得：該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑A.與分析不符，故A項錯誤；B.與分析不符，故B項錯誤；C.與分析不符，故C項錯誤；D.與分析相符，故D項正確。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、AC【解析】

A.根據題述，A點的電場強度垂直AB向下，由平行四邊形法則可知，q1帶正電，q2帶負電，選項A正確；B.可粗略畫出兩點電荷電場的等勢面，據疊加可得A點的電勢高于D點，選項B錯誤；CD.根據題述，A點的電場強度垂直AB向下，可得sin30°＝，，，又r2＝2r1，聯(lián)立解得q2＝2q1，選項C正確，D錯誤。8、ABD【解析】

A．A、B間的摩擦力不一定達到最大靜摩擦力，則摩擦力的大小不一定等于3μmg，故A錯誤，符合題意。B．三個物體保持相對靜止，隨轉臺一起做勻速圓周運動，靠靜摩擦力提供向心力，則fA＝3mω2r，fc＝1.5mω2r，可知C與轉臺間的摩擦力大小小于A與B間的摩擦力大小，故B錯誤，符合題意。CD．根據μmg=mRω2得，臨界角速度C的半徑大，則C先達到最大靜摩擦力，轉臺的角速度滿足故C正確，不符合題意，D錯誤，符合題意。故選ABD.9、AB【解析】

設兩段繩子間的夾角為，由平衡條件可知，，所以，設繩子總長為，兩桿間距離為，由幾何關系，得，A．繩子右端上移，、都不變，不變，繩子張力也不變，A正確；B．桿向右移動一些，變大，變大，變小，變大，B正確；C．繩子兩端高度差變化，不影響和，所以不變，C錯誤；D．衣服質量增加，繩子上的拉力增加，由于不會變化，懸掛點不會右移，D錯誤．10、BD【解析】

AB．B對A的摩擦力提供A物體做圓周運動的向心力，即但B對A的摩擦力不一定等于最大靜摩擦力，即不一定等于μmg，故A錯誤，B正確；CD．對C分析有可知C與轉臺發(fā)生相對滑動的最小角速度對AB整體分析有解得B與轉臺發(fā)生相對滑動的最小角速度對A分析有解得A與B發(fā)生相對滑動的最小角速度綜上可知，若要A、B、C與轉臺保持相對靜止，轉臺的角速度一定滿足故C錯誤，D正確。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）BC（2）勻速直線（3）M＞＞m（4）、1．23（2）C【解析】試題分析：（1）試驗還需要的實驗器材有天平（附砝碼）和低壓交流電源，故選BC；（2）實驗中，需要補償打點計時器對小車的阻力及其他阻力：小車放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點計時器．把木板一端墊高，調節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動．（3）根據實驗誤差的來源，在M＞＞m條件下，可以認為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力．（4）根據△x=aT2得：，代入數據得：（2）根據牛頓第二定律得：，則，則以為縱軸，以總質量M為橫軸，作出的圖象為一傾斜直線，且縱坐標不為1，故C正確．故選C．考點：研究在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量間的關系12、19.55108.4B【解析】

（1）[1]游標尺主尺：19mm；游標尺對齊格數：個格，讀數為：，則直徑為：；[2]秒表讀數：大盤讀數60s，小盤讀數48.4s，故時間為108.4s；[3]根據得：（2）A．測擺線長時擺線拉得過緊，使