山西省臨汾市高級中學(xué)2024年物理高三第一學(xué)期期中考試試題含解析

山西省臨汾市高級中學(xué)2024年物理高三第一學(xué)期期中考試試題考生請注意：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(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(nèi)，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(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，平行直虛線AA'、BB'、CC'、DD'、EE'，分別表示電勢-4V、-2V、0V、2V、4V的等勢面，若AB=BC=CD=DE=2cm，且與直虛線MN成30°角，則（）A．該電場是勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E=2V/mB．該電場是勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度垂直于AA'，且指向右下C．該電場是勻強(qiáng)電場，距C點(diǎn)距離為2cm的所有點(diǎn)中，最高電勢為2V，最低電勢為-2VD．該電場是勻強(qiáng)電場，距C點(diǎn)距離為2cm的所有點(diǎn)中，最高電勢為4V，最低電勢為-4V2、如圖所示，物體A、B用足夠長的細(xì)繩與輕彈簧連接后跨過滑輪，A置于薄木板上，此時(shí)彈簧左側(cè)細(xì)繩與木板平行，已知質(zhì)量，現(xiàn)將薄木板由傾角30°緩慢放平，物體A始終與木板保持相對靜止，不計(jì)滑輪摩擦，物體A、B大小可忽略不計(jì)．（）A．彈簧伸長量逐漸變大B．連接A、B的細(xì)繩對滑輪的作用力不變C．物體A受到的摩擦力先變小后變大D．物體A受到的摩擦力大小不變3、在無限大的光滑水平桌面上有一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))處于平衡狀態(tài)，從某時(shí)刻起，小球受到水平方向的恒力作用，關(guān)于小球以后的運(yùn)動，下列說法正確的是()A．小球可能做勻速直線運(yùn)動B．小球只能做勻變速運(yùn)動C．小球可能做勻速圓周運(yùn)動D．小球可能做變速圓周運(yùn)動4、北京已成功申辦2022年冬奧會．如圖所示為部分冬奧會項(xiàng)目．下列關(guān)于這些冬奧會項(xiàng)目的研究中，可以將運(yùn)動員看作質(zhì)點(diǎn)的是A．研究速度滑冰運(yùn)動員滑冰的快慢B．研究自由滑雪運(yùn)動員的空中姿態(tài)C．研究單板滑雪運(yùn)動員的空中轉(zhuǎn)體D．研究花樣滑冰運(yùn)動員的花樣動作5、如圖所示，AB為光滑豎直桿，ACB為構(gòu)成直角的光滑L形直軌道，C處由一小圓弧連接可使小球順利轉(zhuǎn)彎（即通過轉(zhuǎn)彎處不損失機(jī)械能）．套在桿上的兩個(gè)小球自A點(diǎn)靜止釋放，分別沿AB軌道和ACB軌道運(yùn)動，如果沿ACB軌道運(yùn)動的時(shí)間是沿AB軌道運(yùn)動時(shí)間的1．5倍，則BA與CA的夾角為A．60° B．53° C．45° D．30°6、建筑工人用圖示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料．質(zhì)量為71.1kg的工人站在地面上，通過定滑輪將21.1kg的建筑材料以1．511m／s2的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對地面的壓力大小為(g取11m／s2．)A．511N B．491N C．891N D．911N二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、下列說法正確的是A．在一定條件下晶體和非晶體間可以相互轉(zhuǎn)化B．空氣中粉塵的運(yùn)動屬于布朗運(yùn)動C．用氣筒給自行車打氣時(shí)，要用力才能壓縮空氣，是因?yàn)榭諝夥肿娱g存在斥力D．一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等容變化過程中，其內(nèi)能的變化由熱傳遞來決定E.熱量可以從低溫的物體傳遞給高溫的物體，但一定會對環(huán)境產(chǎn)生影響8、如圖所示，水平面放置著物塊A，它通過輕繩和輕質(zhì)滑輪懸掛著物塊B，已知A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為3m，A與水平面間的摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度大小為g，不計(jì)繩子與滑輪的摩擦，靜止釋放物塊A、B后（）A．相同時(shí)間內(nèi)，A、B運(yùn)動的路程之比為2:1B．細(xì)繩的拉力為C．當(dāng)B下落高度h時(shí)，B的速度為D．當(dāng)B下落高度h時(shí)，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少0.5mgh9、關(guān)于做曲線運(yùn)動的物體，下列說法中正確的是（）A．物體做曲線運(yùn)動所受的合外力一定不為零B．物體做曲線運(yùn)動所受的合外力不為零時(shí)一定做曲線運(yùn)動C．物體在恒力的作用下可能做曲線運(yùn)動D．物體做曲線運(yùn)動時(shí)所受的合外力一定是變力10、如圖所示，豎直平面內(nèi)有半徑為R的半圓形光滑絕緣軌道ABC，A、C兩點(diǎn)為軌道的最高點(diǎn)，B點(diǎn)為最低點(diǎn)，圓心處固定一電荷量為+q1的點(diǎn)電荷．將另一質(zhì)量為m、電荷量為+q2的帶電小球從軌道A處無初速度釋放，已知重力加速度為g，則（）A．小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為B．小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的加速度大小為3gC．小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)過程中電勢能減少mgRD．小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小為3mg＋k三、實(shí)驗(yàn)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）兩組同學(xué)在做電學(xué)實(shí)驗(yàn):（1）第一組同學(xué)用如圖甲所示器材做描繪小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)，得到如圖乙所示的I-U曲線，則電路連接需要______條導(dǎo)線。圖線發(fā)生彎曲的原因是_____。（2）第二組同學(xué)選用圖甲中的合適的器材按圖丙所示電路完成“測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)如圖所示，并畫出了U-I圖線：①由此得電源電動勢E=______V.內(nèi)阻r=______Ω；②由圖中實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)中選用的滑動變阻器最合理的阻值變化范圍為（___）A．0～5ΩB．0～15ΩC．0～30ΩD．0～50Ω12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用如圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m，所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電的頻率為50Hz，實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中與定滑輪及彈簧測力計(jì)相連的細(xì)線豎直；B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下勻速運(yùn)動；C．掛上砝碼盤，接通電源后，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求出小車的加速度；D．改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟C，求得小車在不同合力作用下的加速度.根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過程，回答以下問題：(1)對于上述實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（___________）A．小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等B．實(shí)驗(yàn)過程中砝碼盤處于超重狀態(tài)C．與小車相連的輕繩與長木板一定要平行D．彈簧測力計(jì)的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半E．砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(2)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度為________m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）(3)由本實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系圖象，與本實(shí)驗(yàn)相符合的是（___________）四、計(jì)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）如圖所示，足夠長的水平傳送帶以速度v勻速運(yùn)動。質(zhì)量分別為2m、m的小物塊P、Q，用不可伸長的輕軟細(xì)繩，通過固定光滑小環(huán)C相連。小木塊P放在傳送帶的最右端，恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，C、P間的細(xì)繩水平?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈以v0＝9m/s的速度射入小物塊P并留在其中。重力加速度g取10m/s2，子彈射入物塊P的時(shí)間可以忽略不計(jì)。求：(1)小物塊P與傳送帶間的滑動摩擦因數(shù)；(2)從子彈射入小物塊P至細(xì)繩再次拉直的時(shí)間；(3)要使小物塊P不從傳送帶的左端離開傳送帶，傳送帶至少多長？14．（16分）如圖所示，一宇宙飛船繞地球中心做圓周運(yùn)動，已知地球半徑為R，軌道1半徑是2R，現(xiàn)在欲將飛船轉(zhuǎn)移到另一個(gè)半徑為4R的圓軌道2上去，已知地球表面處的重力加速度為g，飛船質(zhì)量為m，萬有引力常數(shù)為G，求：（1）地球的質(zhì)量（2）飛船在1、2兩個(gè)軌道上做圓運(yùn)動的的環(huán)繞速度之比v1:v2=?（3）理論上，若規(guī)定距地心無窮遠(yuǎn)處為引力勢能零勢能點(diǎn)，飛船和地球系統(tǒng)之間的引力勢能表達(dá)式為，（其中r為飛船到地心的距離）請根據(jù)理論，計(jì)算完成這次軌道轉(zhuǎn)移點(diǎn)火需要的能量15．（12分）如圖所示，在沙堆表面放置一長方形木塊A，其上面再放一個(gè)質(zhì)量為m=0.10kg的爆竹B，木塊的質(zhì)量為M=6.0kg．當(dāng)爆竹爆炸時(shí)，因反沖作用使木塊陷入沙中深度h=5cm，而木塊所受的平均阻力為f=80N．若爆竹的火藥質(zhì)量以及空氣阻力可忽略不計(jì)，g取10m/s2，求爆竹能上升的最大高度．

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】

AB．從圖中可以看出，等勢面平行且間距相等，故一定是勻強(qiáng)電場；由于電場線與等勢面垂直，且從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，故場強(qiáng)方向與AA′垂直，且指向左上方；根據(jù)場強(qiáng)與電勢差關(guān)系公式U=Ed可得故AB錯(cuò)誤；

CD．勻強(qiáng)電場的等勢面是一些平行的等間距的直線，故該電場是勻強(qiáng)電場；由于勻強(qiáng)電場中沿著電場線，電勢降低的最快，且每前進(jìn)相同距離，電勢降低相等的值，故距C點(diǎn)距離為2cm的所有點(diǎn)中，最高電勢為4V，最低電勢為-4V，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。2、C【解題分析】

對物體B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到：T=mBg，則知彈簧的彈力不變，伸長量不變，故A錯(cuò)誤；連接A、B的細(xì)繩之間的夾角減小，則兩條細(xì)繩的拉力的合力變大，即細(xì)繩對滑輪的作用力變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；將薄木板由傾角30°緩慢放平的過程中肯定存在一個(gè)位置，即物塊A受的重力、細(xì)線的拉力以及斜面的支持力三力平衡，此時(shí)A受摩擦力為零，則因開始時(shí)和最后時(shí)物塊A所示的摩擦力均不是零，可知物體A受到的摩擦力先變小后變大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C.3、B【解題分析】在無限大的光滑水平桌面上有一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))處于平衡狀態(tài)，可能靜止，也可能做勻速直線運(yùn)動．從某時(shí)刻起，小球受到水平方向的恒力作用，產(chǎn)生的加速度也是恒定的，所以小球一定做勻變速運(yùn)動，可能是直線，也可能是曲線，要根據(jù)合力與初速度的方向確定，故B正確，ACD錯(cuò)誤．4、A【解題分析】

考查學(xué)生對質(zhì)點(diǎn)這個(gè)概念的理解，物體能看成質(zhì)點(diǎn)時(shí)的條件，看物體的大小體積對所研究的問題是否產(chǎn)生影響，物體的大小體積能否忽略．【題目詳解】A．研究速度滑冰運(yùn)動員滑冰的快慢時(shí)，人的形狀對研究的過程來說可以忽略不計(jì)，所以能看成質(zhì)點(diǎn)，故A正確．B．研究自由滑雪運(yùn)動員的空中姿態(tài)時(shí)，人的形狀不能忽略，不可以將運(yùn)動員看作質(zhì)點(diǎn)．故B錯(cuò)誤．C．研究單板滑雪運(yùn)動員的空中轉(zhuǎn)體時(shí)，要研究運(yùn)動員的動作，不可以將運(yùn)動員看作質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤．D．研究花樣滑冰運(yùn)動員的花樣動作時(shí)，要觀看運(yùn)動員的動作，不可以將運(yùn)動員看作質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤．5、B【解題分析】

設(shè)AB的長度為2L，小球沿AB做自由落體運(yùn)動，運(yùn)動的時(shí)間滿足：，可解得…①，小球沿AC段運(yùn)動時(shí)，，且，所需的時(shí)間滿足；，解得：，在C點(diǎn)小球的速度，以后沿BC做勻加速運(yùn)動，其加速度為：，且，故：，其中，代入后解得：，即，B正確【題目點(diǎn)撥】本題的關(guān)鍵是能正確對ABC進(jìn)行受力和運(yùn)動分析，把運(yùn)動的時(shí)間正確表示；可視為多過程的運(yùn)動分析，一定明確前后過程的銜接物理量．6、B【解題分析】

對建筑材料進(jìn)行受力分析根據(jù)牛頓第二定律有,得繩子的拉力大小等于F=211N,然后再對人受力分析由平衡的知識得,得FN=491N,根據(jù)牛頓第三定律可知人對地面間的壓力為491N，B對.二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、ADE【解題分析】

A.晶體和非晶體是相對的，在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，故A正確；B.空氣中飛舞的塵埃是由于空氣的對流而形成的,不是布朗運(yùn)動，故B錯(cuò)誤；C.用氣筒給自行車打氣時(shí)，要用力才能壓縮空氣，因?yàn)闅怏w有壓強(qiáng)，是要克服氣體壓力做功,故C錯(cuò)誤；D.一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等容變化過程中，氣體做功W=0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，內(nèi)能的改變只有熱傳遞的方式，故D正確；E.根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量不可以自發(fā)地由低溫物體傳遞給高溫物體，但在一定的條件下，熱量可以由低溫物體傳遞給高溫物體，E正確。故選ADE.8、AB【解題分析】

A.同時(shí)間內(nèi)，圖中A向右運(yùn)動h時(shí)，B下降一半的距離，即為，故A、B運(yùn)動的路程之比為2：1，故A正確；BC.任意相等時(shí)間內(nèi)，物體A、B的位移之比為2：1，故速度和加速度之比均為2：1，設(shè)A的加速度為2a，則B的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律，對A，有：對B，有：聯(lián)立解得：，；對B，根據(jù)速度位移公式有：解得：，故B正確，C錯(cuò)誤；D.根據(jù)功能關(guān)系，可知系統(tǒng)機(jī)械能的損失等于系統(tǒng)克服摩擦力做功，當(dāng)B下落高度h時(shí)，A向右運(yùn)動的位移為2h，則有：故D錯(cuò)誤。9、AC【解題分析】

試題分析：因?yàn)樽銮€運(yùn)動時(shí)速度時(shí)時(shí)刻刻變化著，即存在加速度，根據(jù)牛頓第二定律可得，物體受到的合力一定不為零，A正確；當(dāng)合力與速度方向共線時(shí)，做直線運(yùn)動，不共線時(shí)做曲線運(yùn)動，B錯(cuò)誤；平拋運(yùn)動過程中只受重力作用，合力恒定，但為曲線運(yùn)動，C正確，D錯(cuò)誤．10、AD【解題分析】

A.帶電小球q2在半圓光滑軌道上運(yùn)動時(shí)，庫侖力不做功，故機(jī)械能守恒，則：解得：故A正確；B.小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的加速度大小為：故B錯(cuò)誤；C.小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)過程中庫侖力不做功，電勢能不變，故C錯(cuò)誤；D.小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，受到重力mg、庫侖力F和支持力FN，由圓周運(yùn)動和牛頓第二定律得：解得：根據(jù)牛頓第三定律，小球在B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力為：方向豎直向下，故D正確．三、實(shí)驗(yàn)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、8小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而增大1.44-1.461.3B【解題分析】

（1）[1]．描繪小燈泡的伏安特性曲線要求燈泡兩端電壓從零開始變化，所以滑動變阻器要采用分壓式接法，小燈泡電阻小，宜采用電流表外接法，如圖所示：共需8根導(dǎo)線；[2]．由圖乙所示圖象可知，隨燈泡兩端電壓增大，通過燈泡的電流增大，溫度升高，燈泡電阻增大，其伏安特性曲線為曲線；（2）①[3]．根據(jù)U=E-Ir可知，圖象與縱軸的交點(diǎn)表示電源的電動勢，故E=1.45V；圖象的斜率表示內(nèi)阻，則可知，②[4]．由圖可知，測出中的最小電流約為0.15A，此時(shí)對應(yīng)的總電阻此時(shí)滑動變阻器接入電阻應(yīng)為10-1.3=8.7Ω；故滑動變阻器總阻值一定大于8.7Ω，同時(shí)為了調(diào)節(jié)方便，總阻值不應(yīng)過大，故應(yīng)選擇15Ω的總阻值，故B正確，ACD錯(cuò)誤；12、C0.16A【解題分析】

(1)A、由圖可知，小車的加速度是砝碼盤的加速度大小的2倍，故A錯(cuò)誤；B.實(shí)驗(yàn)過程中，砝碼向下加速運(yùn)動，處于失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C.與小車相連的輕繩與長木板一定要平行，保證拉力沿著木板方向，故C正確；D.實(shí)驗(yàn)過程中，砝碼向下加速運(yùn)動，處于失重狀態(tài)，故彈簧測力計(jì)的讀數(shù)小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，故D錯(cuò)誤；E.由于不需要把砝碼的重力作為小車的拉力，故不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的條件，故E錯(cuò)誤。故選C。(2)設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的位移分別為x1、x2、x3，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔。T=5×0.02s=0.1s由△x=aT2結(jié)合作差法得m/s2=0.16m/s2(3)由題意可知，小車的加速度a與彈簧測力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系應(yīng)該是成正比，即為過原點(diǎn)的一條傾斜直線，故A與本實(shí)驗(yàn)符合．故選A.四、計(jì)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）μ=0.5（2）t=0.4s（3）L=2.025m【解題分析】

靜止時(shí)分別對P、Q受力分析，由平衡條件求出小物塊P與傳送帶間的滑動摩擦因數(shù)；子彈射入小物塊P過程，對子彈和小物塊P系統(tǒng)，由動量守恒求得速度，子彈射入P至細(xì)繩再次拉直，P做減速運(yùn)動，Q做自由落體運(yùn)動，由牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)規(guī)律求出從子彈射入小物塊P至細(xì)繩再次拉直的時(shí)間；細(xì)繩再次拉直至P、Q剛共速過程，分別對P、Q由動量定理得剛共速的速度大小，P、Q剛共速一起做勻減速運(yùn)動，由牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)規(guī)律求出滑行的距離，再求出要使小物塊P不從傳送帶的左端離開傳送帶，傳送帶的長度；【題目詳解】解：(1)設(shè)靜止時(shí)小物塊P與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，細(xì)繩拉力大小為T1，分別對P、Q由平衡條件得：TT聯(lián)立以上兩式得：μ=0.5(2)設(shè)子彈射入P后與P剛共速的速度大小為v1。子彈射入小物塊P過程，對子彈和小物塊P系統(tǒng)，由動量守恒得：m設(shè)子彈射入P至細(xì)繩再次拉