2024屆天津市寶坻區(qū)等部分區(qū)物理高三上期中經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆天津市寶坻區(qū)等部分區(qū)物理高三上期中經(jīng)典模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，正方形區(qū)域ABCD中有垂直于紙面向里的勻強磁場，M、N分別為AB、AD邊的中點，一帶正電的粒子（不計重力）以某一速度從M點平行于AD邊垂直磁場方向射入并恰好從A點射出?，F(xiàn)僅將磁場的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)樵瓉淼?，下列判斷正確的是A．粒子將從D點射出磁場B．粒子在磁場中運動的時間不變C．磁場的磁感應(yīng)強度變化前、后，粒子在磁場中運動過程的動量變化大小之比為2:1D．若其他條件不變，繼續(xù)減小磁場的磁感應(yīng)強度，粒子可能從C點射出2、太陽神車由四腳的支架吊著一個巨大的擺錘擺動，游客被固定在擺下方的大圓盤A上，如圖所示．?dāng)[錘的擺動幅度每邊可達120°．6臺大功率的異步驅(qū)動電機同時啟動，為游客創(chuàng)造4.3g的加速度，最高可飛躍至15層樓高的高空．如果不考慮圓盤A的自轉(zhuǎn)，根據(jù)以上信息，以下說法中正確的是（）A．當(dāng)擺錘擺至最高點的瞬間，游客受力平衡B．當(dāng)擺錘擺至最高點時，游客可體驗最大的加速度C．當(dāng)擺錘在下擺的過程中，擺錘的機械能一定不守恒D．當(dāng)擺錘在上擺過程中游客體驗超重，下擺過程游客體驗失重3、如圖．窗口上、下沿間的高度差為H,墻厚為d．建筑工人在距墻壁為L、窗口上沿為h處的P點,將一小重錘以一定的初速度垂直墻壁、水平拋給室內(nèi)的同伴,重錘直接穿過窗口進入室內(nèi)(不會同時觸及上下沿)．下列說法正確的是（）A．重錘從上沿進入并穿過窗口,比從窗口下沿進入室內(nèi)時拋出的初速度大B．若增大h,同時減小拋出的初速度，重錘一定能直接穿過窗口C．若只增大L,重錘可能撞到窗口的上沿D．若只減小L,重錘可能撞到窗口的下沿4、如圖甲所示，A、B是一條電場線上的兩點，當(dāng)一個帶負(fù)電的粒子以某一初速度僅在電場力作用下沿AB由A點運動到B點，其v-t圖像如圖乙所示，該粒子到達B點時速度恰為零,下列判斷正確的是（）A．該電場一定是勻強電場B．B點的電勢一定高于A點的電勢C．A點運動到B點的過程中該粒子的電勢能變小D．該電場可能是正點電荷產(chǎn)生的5、甲、乙兩物體沿同一方向做直線運動，6s末在途中相遇，它們的速度圖象如圖所示，可以確定()A．t＝0時甲在乙的前方54m處B．t＝0時乙在甲的前方27m處C．6s之后兩物體不會再相遇D．6s之后兩物體還會再相遇6、正、負(fù)兩個點電荷周圍電場線的分布如圖所示。P、Q為電場中的兩點，則下列說法中正確的是A．因為P點電場線比Q點密，P點的場強大于Q點的場強B．因為P點電勢高于Q點，將負(fù)電荷從P移動到Q點，電勢減少C．因為是正、負(fù)兩個點電荷的電場，正電荷左側(cè)一定有一處場強為零的點D．因為是正、負(fù)兩個點電荷的電場，在連接兩電荷的線段上一定有一處場強為零二、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、應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入．例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，直至將物體拋出．對此現(xiàn)象分析正確的是()A．手托物體向上運動的過程中，物體開始時處于超重狀態(tài)B．在物體離開手的瞬間，物體對手的壓力等于重力C．在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D．在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度8、有一種雜技表演叫“飛車走壁”,由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺形表演臺的側(cè)壁,做勻速圓周運動.如圖中粗線圓表示摩托車的行駛軌跡,軌跡離地面的高度為h,下列說法中正確的是(

)A．h越高,摩托車對側(cè)壁的壓力將越大B．摩托車做圓周運動的向心力大小與h無關(guān)C．h越高,摩托車做圓周運動的周期將越大D．h越高,摩托車做圓周運動的線速度將越大9、物體A放在木板B上，木板B放在水平地面上，已知mA=8kg，mB=2kg，A、B間動摩擦因數(shù)μ1=0.2，B與地面動摩擦因數(shù)μ2=0.1，如圖所示．若現(xiàn)用一水平向右的拉力F作用于物體A上，g=10m/s2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列說法正確的是（）A．當(dāng)拉力F=12N時，A、B間摩檫力大小為12NB．當(dāng)拉力F>16N時，A相對B滑動C．當(dāng)拉力F=20N時，A、B加速度均為1m/s2D．當(dāng)拉力F=40N時，A、B間摩檫力大小為16N10、質(zhì)量為m的子彈以初速度υ水平射入一靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為M的木塊中，但并未穿透，則下述說法正確的是A．木塊對子彈做功等于子彈動能的增量B．子彈克服阻力f做的功等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能C．子彈克服阻力f做的功等于f的反作用力對木塊做的功D．子彈損失的機械能等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)損失的機械能之和三、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）物體從高處下落時，會受到空氣的阻力，對于不同的物體，所受的阻力大小也不同．空氣阻力與物體的速度、迎風(fēng)面的大小及形狀等因素有關(guān)．某實驗小組設(shè)計了如圖所示的用光電門測定鋼球下落時受到的阻力的實驗裝置．直徑為d、質(zhì)量為m的小鋼球從某高度下落的過程中先后通過光電門A、B，計時裝置測出鋼球通過A、B的時間分別為tA、tB．用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度，測出兩光電門間的距離為H，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．(1)用游標(biāo)卡尺測量鋼球直徑如圖所示，讀數(shù)為__________mm；(2)鋼球下落過程中受到空氣的平均阻力Ff=_______用題中所給物理量符號來表示)；(3)本題“用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度”，但從嚴(yán)格意義上講是不準(zhǔn)確的，實際上鋼球通過光電門的平均速度_______(選填“>”或“<”)鋼球球心通過光電門的瞬時速度．12．（12分）圖為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖．盤和重物的總質(zhì)量為，小車和砝碼的質(zhì)量為．實驗中用盤和重物總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)Φ拇笮。賹嶒炛?，為了使?xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端定滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行．接下來還需要進行的一項操作為__________（填寫所選選項的序號）．A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調(diào)節(jié)的大小，使小車在盤和重物的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動B．將長木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去盤和重物，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車的是否做勻速運動C．將長木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，撤去紙帶以及和盤和重物，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運動②實驗中要進行質(zhì)量和的選取，以下最合理的一組是__________．A．，、、、、、B．，、、、、、C．，、、、、、D．，、、、、、③圖6是實驗中得到的一條紙帶，、、、、、、為個相鄰的計數(shù)點，量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為、、、、、．已知相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為，關(guān)于小車的加速度的計算方法，產(chǎn)生誤差較小的算法是__________．A．B．C．D．④平衡摩擦力后，將個相同的砝碼都放在小車上，掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度，小車的加速度與砝碼與桶的總重力的實驗數(shù)據(jù)如下表砝碼與桶的總重力加速度其中有一組數(shù)據(jù)沒標(biāo)出來，請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點并作出的關(guān)系圖象．⑤根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)作出的圖線不通過原點，請說明主要原因．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）某興趣小組讓一輛自制小遙控車在水平的直軌道上由靜止開始運動，小車先做勻加速運動而后以恒定的功率運動，其運動的圖象如下圖所示（除時間段內(nèi)的圖象為曲線外，其余時間段圖象均為直線）。小車的質(zhì)量為，小車在整個過程中所受的阻力大小不變恒為。求：（1）小車勻速行駛階段的功率；（2）小車的速度為時的加速度大??；（3）小車在加速運動過程中總位移的大小。14．（16分）如圖為半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面，O點為圓心，OO′為直徑MN的垂線．足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側(cè)且與MN垂直．一束復(fù)色光沿半徑方程與OO′成θ=30°角射向O點，已知復(fù)色光包含有折射率從n1=到n2=的光束，因而光屏上出現(xiàn)了彩色光帶．（1）求彩色光帶的寬度；（2）當(dāng)復(fù)色光入射角逐漸增大時，光屏上的彩色光帶將變成一個光點，求θ角至少為多少？15．（12分）如圖，傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連，O點為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且處于豎直方向，A、C兩點等高．質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑，恰能滑到與O點等高的D點，g取10m/s2。(1)求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)若使滑塊能到達C點，求滑塊從A點沿斜面滑下時的初速度v0的最小值；(3)若滑塊離開C點的速度大小為10m/s，求滑塊從C點飛出至落到斜面上所經(jīng)歷的時間t。

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、B【解題分析】

A．設(shè)正方形的邊長為a，由題意可知，粒子在磁場中做圓周運動的軌道半徑為，粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)樵瓉淼臅r，粒子軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，即，粒子將從N點射出。故A錯誤。B．由運動軌跡結(jié)合周期公式，可知，當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)樵瓉淼臅r，則，粒子從A點離開磁場的情況下，在磁場中運動的時間，粒子從N點離開磁場的情況下，在磁場中運動的時間，可得：t1=t2，即粒子在磁場中運動的時間不變。故B正確。C．磁場的磁感應(yīng)強度變化前，粒子在從磁場中運動過程的速度變化大小為2v，磁場的磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼暮螅Ｗ釉诖艌鲋羞\動過程中的速度變化大小為，即速度變化大小之比為。故C錯誤。D．無論磁場的磁感應(yīng)強度大小如何變化，只要磁感應(yīng)強度的方向不變，粒子都不可能從C點射出。故D錯誤。2、C【解題分析】A、當(dāng)擺錘擺至最高點的瞬間，擺錘與游客將開始下降，具有向下的加速度，游客受力不平衡，故A錯誤；B、當(dāng)擺錘擺至最高低時，擺錘的速度最大，向心加速度最大，所以游客可體驗最大的加速度，故B錯誤；C、當(dāng)擺錘在下擺的過程中，由于電動機做正功，擺錘的機械能一定不守恒，故C正確；D、當(dāng)擺錘在上擺過程中，擺錘向上做勻減速運動，加速度方向向下，游客體驗失重，故D錯誤；故選C。3、A【解題分析】

若錘子從從窗口下沿進入室內(nèi)，則經(jīng)過墻壁內(nèi)側(cè)時的位移低于窗口的上沿，根據(jù)平拋運動水平位移相同時，豎直位移越小，時間越短，初速度越大，可知重錘從上沿進入并穿過窗口比從窗口下沿進入室內(nèi)時拋出的初速度大，選項A正確；若增大h，同時減小拋出的初速度，可能水平位移減小，重錘可能落到墻內(nèi)側(cè)，不能穿過窗口，選項B錯誤；若只增大L，重錘到達窗口時的時間變長，則到達窗口時下降的豎直高度變大，則錘子從窗口上沿的下方進入窗口，選項C錯誤；若只減小L，重錘到達窗口時的時間變短，則到達窗口時下降的豎直高度變小，重錘撞到窗口上面的墻壁上，選項D錯誤；故選A.4、A【解題分析】

由圖可知，電子加速度恒定，則可知受電場力不變，由F=Eq可知，電場為勻強電場，故A正確；而電子從A到B的過程中，速度減小，動能減小，則可知電場力做負(fù)功，故電勢能增加，電子帶負(fù)電，由φ=EPq，可知，A點的電勢要大于B點電勢，故BC錯誤；點電荷產(chǎn)生的電場中，一條電場線上的點的場強都不相同，故D錯誤。所以A5、C【解題分析】

根據(jù)速度圖象的“面積”等于位移大小，得到t=6s時，甲的位移大小為x甲=×9×6m=27m，乙的位移大小為x乙=9×6m=54m，6s末甲乙相遇，則在t=0時甲在乙的前方27m處．故A正確，B錯誤．由于6s之后甲的速度大于乙的速度，兩物體不會再相遇．故C正確，D錯誤．故選AC．【題目點撥】本題關(guān)鍵是理解v-t圖線的物理意義，抓住速度圖象的“面積”等于位移，來求解兩物體出發(fā)點相距的距離．6、A【解題分析】

A．由圖看出，P點處電場線比Q點處電場線密，則P點的場強大于Q點的場強，故A正確；B．電場線從正電荷出發(fā)到無窮遠(yuǎn)處終止，順著電場線方向電勢降低，所以P點電勢高于Q點，根據(jù)負(fù)電荷在電勢低處電勢能大，所以負(fù)電荷電勢增大，故B錯誤；C．正電荷在其左側(cè)的電場強度方向向左，負(fù)電荷在正電荷左側(cè)的電場強度方向向右，P處電場線比Q處電場線更密，說明正電荷的電荷量大于負(fù)電荷的電荷量，根據(jù)點電荷場強公式可知，正電荷左側(cè)的合場強不可為零，故C錯誤；D．正、負(fù)電荷在其連線上的場強方向相同，由電場的疊加原理可知，連線上的場強不可為0，故D錯誤。故選A。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、AD【解題分析】

物體向上先加速后減速，加速度先向上，后向下，根據(jù)牛頓運動定律可知物體先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)，故A正確；重物和手有共同的速度和加速度時，二者不會分離，故物體離開手的瞬間，物體向上運動，物體的加速度等于重力加速度，但手的加速度應(yīng)大于重力加速度，并且方向豎直向下，此時物體對手的壓力等于0，故BC錯誤，D正確。故選AD?！绢}目點撥】超重和失重僅僅指的是一種現(xiàn)象，但物體本身的重力是不變的，這一點必須明確．重物和手有共同的速度和加速的時，二者不會分離．8、BD【解題分析】摩托車做勻速圓周運動，提供圓周運動的向心力是重力mg和支持力N的合力，受力分析如圖，側(cè)壁對摩托車的支持力N=與高度h無關(guān)，所以摩托車對側(cè)壁的壓力不變，故A錯誤；如圖向心力Fn=mgtanα，與高度h無關(guān)，所以向心力大小不變，故B正確；根據(jù)牛頓第二定律得Fn=，h越高，r越大，F(xiàn)n不變，則T越大，故C錯誤；根據(jù)牛頓第二定律得Fn=，h越高，r越大，F(xiàn)n不變，則v越大，故D正確；故選BD。9、CD【解題分析】

當(dāng)A、B剛要發(fā)生相對滑動時，對B，根據(jù)牛頓第二定律得整體的加速度為：a=μ1mAg-μ2(mA+mB)gmB=0.2×80-0.1×1002=3m/s2。此時拉力F為：F=（mA+mB）a+μ2(mA+mB)g=40N。則當(dāng)F≤40N時，A，B都相對靜止，當(dāng)F＞40N時，A相對B滑動。故B錯誤。當(dāng)F=12N時，A，B相對靜止，整體的加速度為：a=F-μ2(mA+mB)gmA+m【題目點撥】本題屬于動力學(xué)的臨界問題，關(guān)鍵求出相對運動的臨界加速度，判斷在繩子拉力范圍內(nèi)是否發(fā)生相對運動，注意整體法和隔離法的運用．10、AD【解題分析】

A．由動能定理可知，木塊對子彈做功等于子彈動能的增量，故A正確；B．根據(jù)能量守恒知，子彈動能的減少量等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和，所以子彈克服阻力做的功等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和，故B錯誤；C．由于子彈和木塊的位移不等，相互作用力大小相等，所以子彈克服阻力做的功不等于阻力的反作用力對木塊做的功，故C錯誤；D．根據(jù)系統(tǒng)的能量守恒知，子彈機械能的損失量等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)損失的機械能之和，故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、10.50<【解題分析】試題分析：根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出鋼球通過兩個光電門的速度，結(jié)合速度位移公式求出加速度，根據(jù)牛頓第二定律求出空氣的平均阻力．根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律判斷實際上鋼球通過光電門的平均速度與鋼球球心通過光電門的瞬時速度．(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：10mm，游標(biāo)尺上第10個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：(10＋0.50)mm=10.50mm；(2)根據(jù)平均速度公式可得，小球經(jīng)過兩光電門的速度分別為；，在下落h過程中，由速度和位移關(guān)系可知，，再由牛頓第二定律可知，解得阻力(3)由勻變速直線運動的規(guī)律，鋼球通過光電門的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，而球心通過光電門的中間位移的速度大于中間時刻的瞬時速度，因此鋼球通過光電門的平均速度小于鋼球球心通過光電門的瞬時速度．【題目點撥】考查加速度的公式，掌握牛頓第二定律，理解平均速度與瞬時速度的聯(lián)系與區(qū)別，注意理解中時刻與中點位移速度大小關(guān)系是解題的關(guān)鍵．12、BCD圖略圖線不過原點的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【解題分析】（1）小車下滑時受到重力，細(xì)線的拉力，支持力和摩擦力，更使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，可以將長木板的一段墊高，撤去砂和砂桶，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻