2026-2027学年高三物理上学期期中自编模拟卷03（河北省人教版适用）

河北省唐山市2026—2027学年上学期高三物理期中考试预测卷（三） （时间：75分钟 满分：100分） 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡和试卷上。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案选项涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案选项。作答非选择题时，将答案写在答题卡上对应区域，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。 第I卷（选择题） 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28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．如图所示，甲、乙两班级分别用较短和较长的轻绳将相同的高考倒计时牌挂在光滑的钉子上，两倒计时牌均处于水平状态，且A、B点距离相同。已知甲、乙两班的轻绳与水平方向夹角分别为45°和60°，则甲、乙两班级所用绳子张力大小之比为（     ） A． B． C． D． 2．将大小、方向均恒定的力F分解为、，若方向与力F方向的夹角为锐角且固定不变，则在由零连续增大的过程中，下列说法正确的是（     ） A．随增大持续增大 B．随增大持续减小 C．先减小后增大，存在唯一最小值 D．随着的增大，两分力的夹角先减小后增大 3．如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上，另一端与质量为m的滑块P连接，P穿在杆上，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，重物Q的质量为3m。一开始用手托住重物Q，使轻绳恰好伸直但张力为0，然后由静止释放重物Q，使P从图中A点由静止沿竖直杆上下运动，滑块P经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小恰好相等，已知OA与水平面的夹角θ=53°，OB与AB垂直，OB长为3L，弹簧劲度系数为k，不计滑轮的摩擦力，重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6。当滑块P运动至B点时，其速度大小为（     ） A． B． C． D． 4．如图所示，A为地球表面赤道上待发射的卫星，B为轨道在赤道平面内的气象卫星，C为在赤道上空的地球静止卫星，已知卫星B和卫星C的轨道半径之比为1∶2，关于三颗卫星的线速度v、角速度、向心加速度a和圆周运动周期T的大小关系，下列说法正确的是（     ） A． B． C． D． 5．下图甲为一列简谐横波在时的波形图，图乙为介质中平衡位置在处的质点的振动图像，P是平衡位置为的质点。下列说法正确的是（     ） A．波的传播方向沿x轴负方向 B．该波通过1m的障碍物时，不会发生明显的衍射现象 C．当时，质点P将运动到处 D．2~11s时间内，质点P运动的路程为36cm 6．小雨滴在空中下落过程中，所受的阻力近似满足（v是小雨滴的速度），则k的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是（     ） A． B． C． D． 7．如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为M的光滑弧形槽静置在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一个质量为m的小物块（可视为质点）从槽上高为h处由静止释放，已知弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（　　） A．小物块下滑过程中，物块和槽组成的系统动量守恒 B．小物块下滑过程中，槽对物块的支持力不做功 C．若，物块能再次滑上弧形槽 D．若物块再次滑上弧形槽，则物块能再次回到槽上的初始释放点 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．如图所示，虚线a、b、c、d、e代表电场中的五个相邻等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的试探电荷仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，M、N是这条轨迹上的两点，则（　　） A．M点的电势高于N点 B．M点的电场强度比N点的小 C．该试探电荷在M点的电势能大于在N点的电势能 D．该试探电荷在M点的动能大于在N点的动能 9．如图所示，平行板电容器与电动势为的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略。一带负电油滴被固定于电容器中的点。现将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，则下列说法正确的是（　　） A．平行板电容器的电容将变大 B．带电油滴的电势能将变大 C．静电计指针张角变小 D．若将上极板与电源正极断开后，再将下极板竖直向下平移一小段距离，则带电油滴所受电场力不变 10．如图所示，质量分别为m、2m的两个小球甲和乙用轻弹簧连接，并用轻绳、固定，处于静止状态，水平，与竖直方向的夹角为，重力加速度大小为g，。则（　　） A．的拉力大小为4mg B．的拉力大小为4mg C．剪断的瞬间，小球甲的加速度大小为 D．剪断的瞬间，小球乙的加速度大小为g 第II卷（非选择题） 三、非选择题：共54分。11、12题为实验题；13—15为计算题，需要写出必要过程，只有结果，不给分。 11．（9分）在“验证力的平行四边形定则”实验中，把白纸用图钉固定在木板上，再把橡皮条的一端用图钉固定在白纸上，另一端连接细绳套。 (1)下列操作正确的是（　　） A．实验中，用力的图示法分别画出分力和合力时，要选择不同的标度 B．两个弹簧测力计之间夹角必须取90°，以便用勾股定理算出合力的大小 C．实验中除了要记录弹簧测力计的示数外，还要准确记录细绳的方向以及O点的位置 D．为方便实验，拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳与木板平面可以不平行 (2)某次实验中，弹簧测力计C的示数如图甲所示，其示数为___________N（保留三位有效数字）。 (3)图丙中的F与F′两力中，方向一定沿OA方向的是___________。 12．（9分）某实验小组通过实验探究加速度与力、质量的关系。 (1)利用图甲装置进行实验，要平衡小车受到的阻力。平衡阻力的方法是：调整轨道的倾斜度，使小车______（填正确答案标号）。 a.能在轨道上保持静止 b.不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 c.受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 (2)利用图乙装置进行实验，箱体的水平底板上安装有力传感器和加速度传感器，将物体置于力传感器上，箱体沿竖直方向运动。利用传感器测得物体受到的支持力FN和物体的加速度a，并将数据实时传送到计算机。 ①图丙是根据某次实验采集的数据生成的FN和a随时间t变化的图像，以竖直向上为正方向。t=3s时，物体处于______（填“超重”或“失重”）状态；以FN为横轴、a为纵轴，根据实验数据拟合得到的a-FN图像为图丁中的图线A。 ②若将物体质量减小为原来的一半，重新进行实验，其a-FN图像为图丁中的图线______（填“B”“C”或“D”）。 四、解答题 13．（8分）如图所示，可视为质点的雪块从屋顶的水平边缘上O点以水平初速度飞出，雪块在空中运动后落至水平地面上的A点，此时速度方向与竖直方向夹角的正切值。取重力加速度大小，不计空气阻力。求： (1)O点到水平地面的高度h； (2)雪块的初速度大小。 14．（12分）一电量为的试探电荷，放在A点时所受电场力大小是。将它从电场中A点移到零电势0点处时，电场力做功，选取无穷远处为零电势点，求： (1)A点处的电场强度E的大小； (2)A点电势φA； (3)电量为的电荷在A点的电势能EpA。 15．（16分）如图所示，质量为2m的物块P静止在光滑水平地面上，其右侧表面是半径为R的光滑圆弧轨道，圆弧轨道下端与水平地面相切。物块P右侧静止有质量为m的球b，球b左侧固定有轻弹簧。将质量为m的球a从圆弧轨道最上端静止释放，球a离开物块P后与轻弹簧左侧接触并粘连。已知重力加速度为g，弹簧的形变始终在弹性限度内。求： (1)若物块P固定，整个运动过程中弹簧的最大弹性势能Ep； (2)若物块P不固定，球a离开物块P瞬间速度va的大小，及球b能达到的最大速度vb的大小。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理期中考试预测卷（三）参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C C C D C C BD AD AC 1．A 【详解】对倒计时牌进行受力分析，其受到重力和两股绳子的拉力作用而处于平衡状态。由于绳子挂在光滑钉子上，同一根绳子上的张力处处相等，根据竖直方向受力平衡 解得 。 对于甲班， 则 对于乙班， 则 所以甲、乙两班级所用绳子张力大小之比为 故选A。 2．C 【详解】ABC．力F恒定且与力F的夹角固定为锐角，持续增大过程中，矢量三角形如下 由图可知，当时，有最小值且唯一，故先减小至最小值，后逐渐增大，故AB错误，C正确； D．由上图可知，持续增大过程中，两分力的夹角越来越大，故D错误。 故选C。 3．C 【详解】初始对滑块P受力分析，由平衡条件得 解得初始情况弹簧压缩量 滑块P经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小恰好相等，则由几何关系得 解得 即 当滑块P运动至B点时，滑块P速度方向与轻绳垂直，则可得滑块P沿轻绳方向的分速度为零，即轻绳此时速度为零，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，则重物Q的速度与轻绳速度相同，故此时重物Q的速度也为零，由上述已知弹簧在A点的压缩量等于弹簧在B点时的伸长量，故在A、B两点时弹簧弹性势能相等，即该过程始末弹簧弹性势能不变，则由几何关系及机械能守恒定律公式得 联立解得 故选C。 4．C 【详解】A．卫星A和卫星C的周期与地球自转周期相同，卫星B和C根据“高轨、低速、大周期”可知 所以，故A错误； BD．卫星B和C绕地球做匀速圆周运动，根据 解得，， 因 则，，BD错误； C．卫星A与C的角速度相同，即 由 可知 卫星B和C可根据 知 所以，C正确； 故选C。 5．D 【详解】A．由图乙可知，时，处的质点向下振动，由同侧法可知波沿x轴正方向传播，故A错误； B．波长，障碍物尺寸1m，波长大于障碍物，会发生明显的衍射现象，故B错误； C．质点只在平衡位置附近上下振动，不会随波迁移，故C错误； D．周期 其中 一个周期路程为，时，质点P在波峰，则总路程，故D正确。 故选D。 6．C 【详解】由 变形得 即 的单位等于力的单位与速度单位的比值；力 的单位用国际单位制基本单位表示为 ，速度 的单位为 故 的单位为 故选C。 7．C 【详解】A．物块在下滑过程中系统竖直方向受外力作用，水平方向不受外力作用，故物块和弧形槽组成的系统水平方向动量守恒，竖直方向动量不守恒，故A错误； B．弧形槽置于光滑水平地面上，物块下滑过程中对弧形槽压力的水平分量使弧形槽向左加速，动能增大，此过程中物块和弧形槽组成的系统只有物块的重力做功，系统机械能守恒，故物块机械能必定减少，由此推知弧形槽对物块的支持力做负功，故B错误； C．小物块下滑过程中，物块、弧形槽组成的系统满足水平方向动量守恒，系统初始水平方向动量为零，设小球滑到底端时二者速度大小分别为、，取向左方向为正 该过程由动量守恒定律得 故得 若，则，小物块在水平面上做匀速运动，撞击弹簧前后速度等大反向，因此能追上弧形槽，故C正确； D．设物块再次滑上弧形槽，上升到最高点时系统水平向左的速度为v 由动量守恒定律得 由全过程满足机械能守恒得 物块从初始状态下滑到底端时满足机械能守恒 故得 即物块不会上升至初始高度，故D错误； 故选C。 8．BD 【详解】A．由于试探电荷做曲线运动，所以试探电荷所受电场力的方向应指向轨迹的凹侧，由于电场线与等势线垂直，所以试探电荷经过等势面c时所受电场力方向，如图所示 根据沿电场线方向电势逐渐降低，所以M点的电势低于N点电势，故A错误； B．根据等差等势面的疏密表示电场强弱，所以M点的电场强度小于N点电场强度，故B正确； CD．根据电势能与电势的关系可知，带正电的试探电荷在电势越高的位置，电势能越大，所以该试探电荷在M点的电势能小于在N点的电势能，根据能量守恒定律可知，试探电荷在M点的动能大于在N点的动能，故C错误，D正确。 故选BD。 9．AD 【详解】A．根据平行板电容器电容的表达式有 可知，将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，极板间距减小，则电容变大，故A正确； B．根据电场强度与电势差的关系有 极板间距减小，则极板之间的电场强度增大，根据 液滴的电势能 解得 极板间距减小，极板间电场强度增大，由于液滴带负电，则液滴的电势能减小，故B错误； C．电容器与电源连接，极板之间电压一定，可知，静电计指针张角不变，故C错误； D．根据， 解得电场强度 若将上极板与电源正极断开，此时极板所带电荷量一定，则极板间电场强度一定，即液滴所受电场力一定，故D正确。 故选AD。 10．AC 【详解】AB．对甲、乙整体受力分析可知，的拉力大小为 的拉力大小为 A正确、B错误； CD．若剪断，该瞬间弹簧的弹力不变，则小球乙受的合外力仍为零，加速度为零； 对甲分析，由牛顿第二定律可知加速度为 故C正确，D错误。 故选：AC。 11．(1)C (2)2.10 (3)F′ 【详解】（1）A．画力的图示时，分力和合力必须使用同一标度，故A错误； B．两个分力的夹角不需要固定为90°，本实验通过作图验证合力，不需要必须用勾股定理计算，故B错误； C．实验需要记录拉力大小、拉力方向，同时需要保证两次拉橡皮条结点位置相同，因此必须记录O点位置，故C正确； D．弹簧秤、橡皮条、细绳必须与木板平行，否则会产生垂直木板的分力，增大实验误差，故D错误。 故选C。 （2）该弹簧测力计分度值为0.1N，则弹簧测力计的示数为2.10N。 （3）由图可知，F是平行四边形定则得到的合力理论值，存在实验误差；F′是单个弹簧测力计直接拉橡皮条得到的实际合力，此时处于二力平衡状态，方向一定沿橡皮条也就是OA方向。 12．(1)b (2) 超重 B 【详解】（1）平衡阻力的方法：调整轨道的倾斜度，使小车不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动。 故选b。 （2）[1]根据图像可知，t=3s时，加速度方向竖直向上，故处于超重状态； [2]对物体，根据牛顿第二定律有 整理得 可知图像的斜率为，故将物体质量减小为原来的一半，图像斜率变大，纵轴截距不变，其a-FN图像为图丁中的图线B。 13．(1)3.2m (2) 【详解】（1）雪块在竖直方向上做自由落体运动，有 解得 （2）雪块落到A点时的竖直分速度大小 雪块的水平分速度大小 解得 14．(1)2000N/C (2)200V (3)-2.0×10-6J 【详解】（1）根据电场强度的定义式可得 （2）根据题意，电场力做功表达式 解得 （3）根据电势能的计算公式可得 15．(1) (2)， 【详解】（1）若物块P固定，球a由静止释放到离开物块P的过程中，由动能定理得 球a与弹簧接触后，球a与球b组成的系统动量守恒，当二者的速度相等时，弹簧的弹性势能最大，由动量守恒定律得 由机械能守恒定律得 解得整个运动过程中弹簧的最大弹性势能 （2）P不固定时，下滑过程中，和P组成的系统水平方向动量守恒，且系统机械能守恒。 规定向右为正方向，设离开P时P的速度为，由动量守恒 由机械能守恒 整理得 与弹簧粘连后，、和弹簧组成的系统水平面光滑，动量守恒、机械能守恒。当弹簧恢复原长时，的速度达到最大； 设弹簧恢复原长时的速度为，由动量守恒​ 由机械能守恒 联立解得球b能达到的最大速度 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $