山东省济宁市泗水县2023-2024高三上学期期中考试物理试题（含解析）

高三物理试题 (参考答案)
1．C【详解】A．由图可知，a车匀速直线运动的速度为，故A错误；
B．t=3s时a车和b车到达同一位置而相遇，直线a和曲线b刚好相切，说明两者的速度相等，故B错误；C．t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，即此时b车的速度vb=va=2 m/s
由加速度定义式得b车加速度为；D．时a车在4m处，b在原点，两车的距离为4m，D错误。
2．D【详解】由于B的质量大于A 的质量，所以物体A有沿B向上运动的趋势，故AB之间有静摩擦力，所以B物体的受力为重力，斜面C的支持力，物体A的压力，绳子的拉力，静摩擦力。故选D。
3．A【详解】A．两根椽子对瓦片的摩擦力的合力为，摩擦力方向与椽子平行，所以每根椽子对瓦片的摩擦力大小为。故A正确；
BC．两根椽子对瓦片的支持力的合力为，瓦片有弧度，所以每根椽子对瓦片的支持力大小不是。故BC错误；
D．椽子对瓦片的作用力包括支持力和摩擦力，合力大小为mg。故D错误。
4．B【详解】A．如图甲，汽车通过拱桥的最高点时，汽车的加速度方向向下，汽车处于失重状态，A错误；
B．如图乙所示是一圆锥摆，减小，但保持圆锥的高不变，设高度为，根据牛顿第二定律可得，可得，可知减小，但保持圆锥的高不变，则小球的角速度相等，B正确；
C．如图丙，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，设圆锥筒的母线与竖直方向的夹角为，竖直方向根据受力平衡可得，可得，可知小球在A、B位置所受筒壁的支持力大小相等，水平方向根据牛顿第二定律可得可得，由于同一小球在A、B位置做匀速圆周运动的半径不同，则角速度不同，C错误；
D．如图丁，火车转弯超过规定速度行驶时，重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，外轨对轮缘会有挤压作用，D错误。故选B。
5．C【详解】A．因AD棱处在两等量异种电荷两线的垂直平分面上，则电势为零，即D点的电势等于E点的电势，选项A错误；
BC．因D、E在同一等势面上，可知场强方向相同，但是由于E点距离B、C的中点较近，可知E点的电场强度比D点的大；同理A、D两点在同一等势面上，场强方向相同，且因为A、D两点到B、C的中点距离相等，可知A、D两点的电场强度相同，选项B错误，C正确；
D．因A、E两点电势相等，可知同一负电荷在A点的电势能与在E点的电势能相等，选项D错误。故选C。
6．B【详解】A．对物块B进行受力分析，如图所示
则有， ；解得，；当用水平向右的外力缓慢拉动物块B时，增大，可知，绳的拉力T与水平向右的外力F均增大，A错误；
BC．对物块A进行受力分析，如图所示
则有， ；可知，绳的拉力增大，A所受斜面的支持力一直减小，A所受斜面的摩擦力不变，B正确，C错误；
D．对斜面与物块A整体进行受力分析，如图所示
则有；可知，绳的拉力增大，地面对斜面的摩擦力增大，D错误。故选B。
7．C【详解】A．空间站中的航天员在睡眠区睡眠时，绕地球近似做匀速圆周运动，处于完全失重状态，万有引力提供向心力，他们相对于地心不处于平衡状态，A错误；
B．空间站的轨道半径大于地球半径，故空间站的运行速率不等于，B错误；
C．设空间站的轨道半径为r，则有，地球表面的物体万有引力近似等于重力，立可得，C正确；
D．由向心加速度表达式可知，解得，D错误。
8．C【详解】A.滑片向右滑动，R3电阻增大，总电阻增大，总电流减小，U1和U内减小，则电压表V2示数增大，故A错误；
BD.△U1=△IR1，△U2=△I(R1+r)，得到=R，=（R1+r）=2R，故B、D错；
C.当外电路电阻R大于电源内电阻r时，电源输出功率随着外电路电阻的增大而减小，故C正确。故选C。
9．ABD【详解】AC．带负电的油滴受向上的电场力，向下加速运动，则电场力做负功，电势能变大，故A正确，C错误；
B．油滴向下做加速运动，则重力和电场力的合力向下，则合力做正功，故B正确；
D．根据能量关系可知，重力势能的减少量等于电势能增加量与动能的增加量之和，故重力势能的减少量大于动能的增加量，故D正确。
10．BC【详解】AB．当A与B间的摩擦力达到最大静摩擦后，A、B会发生相对滑动，由图乙可知，B的最大加速度是，即拉力时，A、B发生相对滑动，当时，A、B保持相对静止，一起做匀加速直线运动，故B正确，A错误；
CD．当时，对B，根据牛顿第二定律得
对A，根据牛顿第二定律得
联立解得，，故C正确，D错误。
11．AD【详解】A．滑块在斜面粗糙部分能下滑，则
解得，故A正确；
B．滑块第一次从A到最低点的过程，由能量守恒得
由于滑块与粗糙部分的动摩擦因数为大小不确定，所以弹簧的最大压缩量不确定，故B错误；
C．滑块沿斜面下滑后，最终将在B点下面做简谐运动，故C错误；
D．滑块最终做简谐运动，到达B点时速度为零，由能量守恒可知因摩擦产生的热量为
，故D正确。
12．AD 【详解】A．根据匀强电场中平行的等间距的两点间的电势差相等有
解得，故A正确；
B．e点的电势为，如图，连接de，可知de为一条等势线，过a点做de的垂线交de于点f，根据电场线与等势线垂直可得场强方向沿af方向，根据几何关系有
，故电场强度的大小为，故B错误；
C．根据几何关系可知粒子受到的电场力与方向垂直，粒子在电场中做类平抛运动，故粒子带正电，因为，所以粒子从a点到e点，其电势能减小，故C错误；
D．粒子从a点到e点，做类平抛运动，由几何关系有，故粒子从a点到e点所用的时间为，故D正确。
13． （1）BC （2） 0.80 0.49
【详解】（1）AD．有力的传感器，所以不需要测砂和砂桶的质量，也不需要保证砂和砂桶质量远小于小车的质量，故AD错误；
B．实验前需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；
C．小车靠近打点计时器，应先接通电源，再释放小车，故C正确。
（2）由逐差法求a，有
每相邻两个计数点间还有4个点未画出，则T = 0.1s，解得a = 0.80m/s2
对砂和砂桶mg－F = 2ma，解得m = 0.49kg。
14． 200 2850 2.5
【详解】（1）[1]微安表改装成量程为的电流表，根据部分电路的欧姆定律可得
[2]电流表再改装成量程为的电压表，根据部分电路的欧姆定律可得
（2）[3]改装电压表的内阻为
所以两个电压表并联后的总电阻为
所以滑动变阻器应选择最大阻值为的，在其滑片移动时能较为显著的改变电压。
（3）[4]由图可知，当电压为时，微安表指针转过了32小格，则每一小格表示的电压值为，则量程为
15．（10分）(1)；（2）2m/s2，
【详解】（1）空载起飞时，升力正好等于重力： （2分）
满载起飞时，升力正好等于重力： （2分）
由上两式解得： （1分）
（2）满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动，所以 （2分）
解得： （1分）
由加速的定义式变形得： （1分）
解得： （1分）
16．（10分）（1）2m/s；（2）12 s或（1+3.5π）s
【详解】（1）由，得BC段最大速度 （2分）
CD段的最大速度为 （2分）
保持速率不变依次经过BC和CD，所以小车从B到D运动的最大速率是。（1分）
（2）在AB段小车以最大加速度做匀加速运动到B点时的速度（2分）
即恰能达到最大速度，则用时间 （1分）
小车在BCD上运动的时间 （1分）
小车从A到所需最短时间或（1+3.5π）s （1分）
17．（12分）（1）；（2），方向与x轴正方向夹角为；（3）
【详解】（1）带电小球在加速电场加速过程中，由动能定理得（1分）
在电场中有，（1分）
（1分）
（1分）
联立解得，（1分）
（2）设带电小球经过P2时的速度为v，v与x轴正方向夹角为，沿y轴负方向的速度为
（1分）
（1分）
，解得（1分）
故经过时的速度大小为，方向与x轴正方向夹角为（1分）
（3）设带电小球在y轴负半轴上的点的坐标为，在中运动的时间，
（1分）
（1分）
解得，因此坐标为 （1分）
18．（14分）（1）0.8m；（2）68N，方向竖直向下；（3）3.625m
【详解】（1）根据几何关系可知：小物块在C点速度大小为vC＝＝5m/s（1分）
竖直分量vyC＝4 m/s （1分）
下落高度h＝＝0.8 m （1分）
（2）小物块由C到D过程中，由动能定理得（2分）
小球在D点时，由牛顿第二定律得 （1分）
代入数据解得FN＝68N （1分）
由牛顿第三定律得FN′＝FN＝68 N，方向竖直向下。 （1分）
（3）设小物块刚滑到木板左端达到共同速度，大小为v，小物块在木板上滑行的过程中，小物块与长木板的加速度大小满足 μmg＝ma1 （1分）
（1分）
得a1＝3m/s2，a2＝1m/s2 （1分）
物块与木板达到共同速度时，速度关系式为＝a2t （1分）
对物块和木板系统，由能量守恒定律得（1分）
代入数据解得L＝3.625 m，即木板的长度至少是3.625 m。（1分）
答案第1页，共2页2023—2024学年度第一学期期中考试
高三物理试题
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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，再选涂其他答案标号。回
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8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题
目要求。
1.在公路上行驶的国产红旗轿车a和比亚迪电动轿车b,其位
来m
置坐标随时间变化的图像分别为图中直线α和曲线b,已
10
b
知比亚迪电动轿车的加速度恒定，在1s时速度为6m/s,在
3s时直线a和曲线b相切，则
Aa做匀速直线运动，速度大小为mfs
1234ts
B.3s时国产红旗轿车α和比亚迪电动轿车b相遇但速度不同
C.比亚迪电动轿车做匀减速直线运动且加速度大小为2m·s
D.1s时两车的距离为2m
2.如图所示，光滑的斜面C固定在水平地面上，上表面粗糙的物
块B通过光滑的定滑轮用轻绳与物块A相连，共同静止在斜面
上，B的质量大于A的质量，则B物体的受力个数为(
A.4
B.7C.6D.5
3.孔府是中国传统建筑的杰出代表，采用了瓦片屋顶，屋顶结构
可简化为如图，弧形瓦片静止在两根相互平行的倾斜椽子正
中间。已知椽子与水平面夹角均为0，瓦片质量为，重力加速度为g,则
椽
A.每根椽子对瓦片的摩擦力大小为0.5 ng sine0
B.每根椽子对瓦片的支持力大小为0.5 ng cos0
C.椽子对瓦片支持力的合力大小为mg
D.椽子对瓦片作用力的合力大小为mg cos0
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4.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是
边
甲
乙
丙
A.如图甲，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态
B.如图乙所示是一圆锥摆，减小，但保持圆锥的高不变，则小球的角速度相等
C.如图丙，同一小球在光滑而固定的圆锥简内的A、B位置先后分别做匀速圆周运
动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等
D.如图丁，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用
5.如图所示，A、B、C、D是真空中正四面体的四个顶点，E点为
AD的中点。在B、C两点分别固定十Q和一Q两个点电荷，
下列说法正确的是
A.D点的电势比E点的高
B.D点的电场强度比E点的大
C.A、D两点的电场强度相同
D.同一负电荷在A点的电势能比在E点的电势能大
6.如图所示，斜面体置于水平地面上，在斜面体上有一物块A通过轻绳跨过光滑定滑
轮与物块B相连，整个系统处于静止状态，且此时轻绳与斜面体垂直。现用水平向
右的外力缓慢拉动物块B,直至B侧轻绳与竖直方向成60°夹角。已知整个过程A
与斜面体始终保持静止，则在此过程中
(
A.水平向右拉力的大小先增大后减小
B.A所受斜面体的支持力一直减小
C.A所受斜面体的摩擦力一直增大
B
D.地面对斜面体的摩擦力一直减小
7.北京时间2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载
L5ED5505K650520525205556956066560564
人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中
心点火发射升空，在太空飞行数小时后与空间站组合体径向交会对接，与神舟十五
号乘组进行在轨轮换，再现6名航天员“太空会师”名场面。中国空间站的运动可
视为绕地心的匀速圆周运动，运动周期为T,地球半径为R,地球表面的重力加速
为g,则下列说法正确的是
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