浙江省杭州外國語學校2024學年物理高三上期中質(zhì)量檢測模擬試題含解析

浙江省杭州外國語學校2024學年物理高三上期中質(zhì)量檢測模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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，A點距水平地面高度為h，木塊M處于靜止狀態(tài)，某時刻釋放M，木塊做自由落體運動，空中運動總時間為t1．若一子彈m以水平速度v射向木塊并嵌在木塊中，若在A點釋放同時射入木塊空中運動總時間為t2，若在木塊落至h一半的B點時射入木塊空中運動總時間為t3，設：木塊與子彈作用時間極短，空氣阻力不計，則（）A．t1=t2=t3B．t1=t2<t3C．t1<t2=t3D．t1>t2>t32、實際生活中常常利用如圖所示的裝置將重物吊到高處。現(xiàn)有一質(zhì)量為M的同學欲將一質(zhì)量也為M的重物吊起,已知繩子在水平天花板上的懸點與定滑輪固定點之間的距離為L,不計滑輪的大小、滑輪與繩的重力及滑輪受到的摩擦力。當該同學把重物緩慢拉升到最高點時,動滑輪與天花板間的距離為A．36LB．12L3、如圖所示，用相同導線繞成的兩個單匝線圈a、b的半徑號分別為r和2r，圓形勻強磁場B的邊緣恰好與a線圈重合，若磁場的磁感應強度均勻增大，開始時的磁感應強度不為0，則（）A．任意時刻，穿過a、b兩線圈的磁通量之比均為1:4B．兩線圈中產(chǎn)生的感應電動勢之比為1:2C．通過a、b兩線圈中電荷量之比為2:1D．相同時間內(nèi)a、b兩線圈產(chǎn)生的熱量之比為4:14、如圖所示，質(zhì)量為m的物體置于傾角為θ的光滑斜面上，在外力作用下，斜面體以加速度a沿水平方向向左做勻加速運動，運動中物體m與斜面體相對靜止．則斜面體對m的支持力為：（）A．mg B．mgcosθC． D．5、物體A、B的x-t圖像如圖所示，由圖可知A．兩物體由同一位置，A比B晚3s開始運動B．從第3s末起，兩物體運動方向相同，且vA>vBC．在5s內(nèi)物體的位移相同，5s末A、B相遇D．5s內(nèi)A、B的平均速度相等6、行星繞恒星運動時，其運動周期T的平方與運動軌道半徑R的三次方之比為常數(shù)，即T2/R3=k,則k的大小決定于（）A．行星質(zhì)量 B．恒星質(zhì)量C．與行星和恒星的質(zhì)量都有關 D．與恒星的質(zhì)量及行星的速率有關二、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，把小車放在光滑的水平桌面上，用輕繩跨過定滑輪使之與盛有沙子的小桶相連，已知小車的質(zhì)量為M，小桶與沙子的總質(zhì)量為m，把小車從靜止狀態(tài)釋放后，在小桶下落豎直高度為h時，若不計滑輪摩擦及空氣的阻力，下列說法中正確的是（）A．輕繩對小車的拉力等于B．輕繩對小車的拉力等于C．小桶與沙子獲得的動能為D．小桶與沙子獲得的動能為8、質(zhì)量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行，其運動視為勻速圓周運動．已知月球質(zhì)量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則航天器的（）A．線速度 B．角速度C．運行周期 D．向心加速度9、下列屬于國際單位制中基本單位的是A．牛頓（N）B．千克（kg）C．焦耳（J）D．米（m）10、如圖所示為人造地球衛(wèi)星的軌道示意圖，其中1為近地圓周軌道，2為橢圓軌道，3為地球同步軌道，其中P、Q為軌道的切點，則下列說法中正確的是A．衛(wèi)星在1軌道上運行可經(jīng)過一次加速轉(zhuǎn)移到3軌道上運行B．衛(wèi)星由1軌道進入2軌道機械能增大C．衛(wèi)星在軌道1上的運行周期最短D．在軌道2上由Q點運行到P點的過程中，萬有引力對其做正功，它的動能增加，重力勢能減少，機械能增加三、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）（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(shù)t=____________s；若用給出的各物理量符號（、d、n、t）表示當?shù)氐闹亓铀俣龋瑒t計算的表達式為____________．（2）實驗中同學甲發(fā)現(xiàn)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(xiàn)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(shù)據(jù)，再以L為橫坐標、為縱坐標，建立坐標系，將所得數(shù)據(jù)進行連線，實驗測得的數(shù)據(jù)如下表所示：請將表中第三次測量數(shù)據(jù)標在右圖中，并在右圖中作出隨L變化的關系圖象．____②根據(jù)圖象，可知當?shù)氐闹亓铀俣葹開___________（保留3位有效數(shù)字）．12．（12分）某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置，探究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與形變量的關系，光滑水平桌面距地面高為h，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端與質(zhì)量為m的小鋼球接觸，彈簧處于原長時，將小球向左推，壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，在彈簧彈力的作用下，小球從桌子邊緣水平飛出，小球落到位于水平地面的復寫紙上，從而在復寫紙下方的白紙P點留下痕跡．(已知重力加速度為g)(1)實驗測得小球的落點P到O點的距離為l，那么由理論分析得到小球釋放前壓縮彈簧的彈性勢能Ep與h、l、mg之間的關系式為________________；(2)改變彈簧壓縮量進行多次實驗，測量數(shù)據(jù)如下表所示，請在圖乙坐標紙上作出x－l圖象______.彈簧壓縮量x/m0.0200.0400.0600.0800.1000.120小球飛行水平距離l/m0.51.01.52.42.63.0(3)由圖象得出x與l的關系式為__________；由實驗得到彈簧彈性勢能Ep與彈簧壓縮量x之間的關系式為________．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）利用彈簧彈射和傳送帶可以將工件運送至高處。如圖所示，傳送帶與水平方向成37度角，順時針勻速運動的速度v＝4m/s。B、C分別是傳送帶與兩輪的切點，相距L＝6.4m。傾角也是的斜面固定于地面且與傳送帶上的B點良好對接。一原長小于斜面長的輕彈簧平行斜面放置，下端固定在斜面底端，上端放一質(zhì)量m＝1kg的工件（可視為質(zhì)點）。用力將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，工件離開斜面頂端滑到B點時速度v0＝8m/s，A、B間的距離x＝1m，工件與斜面、傳送帶問的動摩擦因數(shù)相同，均為μ＝0.5，工件到達C點即為運送過程結(jié)束。g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：（1）彈簧壓縮至A點時的彈性勢能；（2）工件沿傳送帶由B點上滑到C點所用的時間；（3）工件沿傳送帶由B點上滑到C點的過程中，工件和傳送帶間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量。14．（16分）如圖所示，平面直角坐標系的第二象限內(nèi)存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球從A點以速度v0沿直線AO運動，AO與x軸負方向成37°角。在y軸與MN之間的區(qū)域Ⅰ內(nèi)加一電場強度最小的勻強電場后，可使小球繼續(xù)做直線運動到MN上的C點，MN與PQ之間區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在寬度為d的豎直向上勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，小球在區(qū)域Ⅱ內(nèi)做勻速圓周運動并恰好不能從右邊界飛出，已知小球在C點的速度大小為2v0，重力加速度為g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)第二象限內(nèi)電場強度E1的大小和磁感應強度B1的大??；(2)區(qū)域Ⅰ內(nèi)最小電場強度E2的大小和方向；(3)區(qū)域Ⅱ內(nèi)電場強度E3的大小和磁感應強度B2的大小。15．（12分）用一條絕緣輕繩懸掛一個帶電小球，小球質(zhì)量為m，所帶電荷量為q．現(xiàn)加一水平方向的勻強電場，平衡時絕緣輕繩與豎直方向成30°角（如圖所示）．求（1）這個勻強電場的電場強度（2）剪短細繩，小球運動距離S時的速度（一直在電場中運動）

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】

當A木塊落至某一位置時，A豎直方向的速度不為零，而子彈豎直分速度為零，故A會受到子彈向上的作用力，然后根據(jù)牛頓第二定律進行分析即可；【題目詳解】將M由靜止開始下落，則M做自由落體運動；當M剛開始下落時子彈射入，則二者以某一共同的水平初速度做平拋運動，豎直方向仍為自由落體運動，即；若在木塊落至h一半的B點時子彈射入木塊，水平方向動量守恒，即A會獲得水平方向的分速度，而子彈此時豎直方向速度為零，要從零加速到與A具有相同的速度，需受到A向下的作用力，根據(jù)牛頓第三定律A會受到子彈給的向上的作用力，則向下的加速度會減小，小于自由落體加速度g，故A下落時間較長一些，綜上所述，則有，故選項B正確，選項ACD錯誤．【題目點撥】考查自由落體運動的規(guī)律，掌握動量及動量守恒的定律，理解運動的合成與分解．2、A【解題分析】

當該同學把重物緩慢拉升到最高點時，繩子的拉力等于人的重力，即為Mg，而重物的重力也為Mg，則設繩子與豎直方向的夾角為θ，可得2Mgcosθ=Mg，則θ=60°，此時動滑輪與天花板的距離為d=L2cotθ=36L故選A?！绢}目點撥】以人為研究對象確定物體達到最高點時人的拉力大小，再以滑輪處為研究對象，根據(jù)受力情況確定細線與豎直方向的夾角，再根據(jù)幾何關系求解。3、C【解題分析】任意時刻，穿過a、b兩線圈的磁感線條數(shù)，磁通量相等，磁通量之比為1：1．故A錯誤．根據(jù)法拉第電磁感應定律得：E=△B△tS，S=πr2，則S相等，△B△t也相等，所以感應電動勢相等，感應電動勢之比為1：1，故B錯誤．線圈a、b的半徑分別為r和2r，周長之比為1：2，電阻之比為1：2，根據(jù)歐姆定律知I=ER，得a、b兩線圈中產(chǎn)生的感應電流之比為2：1．故C正確．根據(jù)焦耳定律得Q=E2Rt，得相同時間內(nèi)a、b兩線圈產(chǎn)生的熱量之比為點睛：解決本題時要注意在公式Φ=BS和法拉第電磁感應定律中，S為有效面積，能熟練運用比例法研究這類問題．4、C【解題分析】

物體m受力分析，因為物體m的加速度與斜面體的加速度相同，方向水平向左，則物體m的合力水平向左，根據(jù)平行四邊形定則作圖如圖：斜面體對m的支持力為:．故A,B,D錯誤，C正確;故選C.【題目點撥】解決本題的關鍵要知道物體m與斜面體具有相同的加速度，通過隔離分析，運用平行四邊形定則求解m受到的支持力.5、B【解題分析】

A．由圖可知，B從5m處開始運動，而A從0m處開始運動，故二者開始位置不同且A從3s開始運動，運動方向都沿x軸的正方向。故A不符合題意。B．圖象的斜率表示速度，由圖可知，A的斜率大于B的，故A的速度要大。故B符合題意。

C．在5s內(nèi)，A的位移為10m，而B的位移為5m，所以5s內(nèi)物體的位移不同。故C不符合題意。D．因5s的位移不同，所以5s內(nèi)的平均速度不同。故D不符合題意。6、B【解題分析】

根據(jù)萬有引力提供向心力：，整理得：，所以k僅與中心天體恒星的質(zhì)量有關，ACD錯誤B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、BD【解題分析】

AB.根據(jù)牛頓第二定律可得系統(tǒng)的加速度：隔離對車分析，繩子的拉力：故A錯誤，B正確；CD.小車和桶與沙子組成的系統(tǒng)，只有重力做功，機械能守恒，則有：K總因為小車的桶的速度一樣，因此小車和桶的動能之比為因此兩式聯(lián)立可得小桶的動能為；故C正確，D錯誤。8、AC【解題分析】

A.探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行，萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運動的向心力，由G=m可得航天器的線速度故A正確；

B.由mg=mω2R可得航天器的角速度ω=故B錯誤；

C.由mg=mR可得航天器的運行周期故C正確；D.由G=ma可得航天器的向心加速度故D錯誤．9、BD【解題分析】

A、牛頓是力的單位，是根據(jù)牛頓第二定律F=ma定義出來的，是導出單位，故A錯誤。B、千克是質(zhì)量的單位，是國際單位制中基本單位，故B正確。C、焦耳是功的單位，是根據(jù)功的公式W=Fx推導出來的，是導出單位，故C錯誤。D、米是長度的單位，是國際單位制中基本單位，故D正確。故選：B、D10、BC【解題分析】

A.衛(wèi)星從1軌道轉(zhuǎn)移到3軌道上運行，需要在P點和Q點加速兩次。故A錯誤；B.衛(wèi)星由1軌道進入2軌道需要在P點點火加速，所以機械能增大。故B正確；C.根據(jù)開普勒第三定律可知，軌道半徑最小的1軌道的周期最小。故C正確；D.衛(wèi)星在橢圓軌道2上自由運行時，只有萬有引力對它做功，其機械能守恒，則它在P點的機械能等于在Q點的機械能．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、19.55108.4B【解題分析】

（1）[1]游標尺主尺：19mm；游標尺對齊格數(shù)：個格，讀數(shù)為：，則直徑為：；[2]秒表讀數(shù)：大盤讀數(shù)60s，小盤讀數(shù)48.4s，故時間為108.4s；[3]根據(jù)得：（2）A．測擺線長時擺線拉得過緊，使得擺長的測量值偏大，則測得的重力加速度偏大．A錯誤；B．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使實際擺線長度增加了，故相對與原來的擺長，周期測量值偏大，故加速度測量值偏小，B正確；C．實驗中開始計時，秒表過遲按下，則測得周期偏小，所以測得的重力加速度偏大，C錯誤；D．試驗中誤將39次全振動數(shù)為40次，周期測量值偏小，故測得的重力加速測量值偏大，D錯誤．選B．（3）①根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖象如圖所示：②由單擺周期公式：，得，由圖求圖象可知：，計算得：12、【解題分析】（1）小球從桌子邊緣水平飛出，做平拋運動，有，；壓縮彈簧將小球向左推，由能量守恒可得，聯(lián)立上述式子得；（2根據(jù)給出的數(shù)據(jù)利用描點法可得出對應的圖像如圖所示（3）由圖象得出x與s的關系式為；實驗得到彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的關系式為四、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、(1)42J,(2)2.4s,(3)19.2J【解題分析】

（1）由能量守恒定律得，彈簧的最大彈性勢能為：解得：Ep＝42J（2）工件在減速到與傳送帶速度相等的過程中，加速度為a1，由牛頓第二定律得：解得：a1＝10m/s2工件與傳送帶共速需要時間為：解得：t1＝0.4s工件滑行位移大小為：解得：因為，所以工件將沿傳送帶繼續(xù)減速上滑，在繼續(xù)上滑過程中加速度為