2024屆福建省龍巖市龍巖九中物理高三第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

2024屆福建省龍巖市龍巖九中物理高三第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．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，質(zhì)量分別為mA和mB的兩小球，用細(xì)線連接懸掛在天花板上。平衡時，兩小球恰處于同一水平線上，細(xì)線與豎直方向夾角分別為θ1和θ2（θ1>θ2）。突然剪斷A、B間的細(xì)繩，小球的瞬時加速度大小分別為aA和aB，兩小球開始擺動后，最大速度大小分別vA和vB，最大動能分別為EkA和EkB，則（）A．mA一定小于mB B．vA一定等于vBC．a(chǎn)A和aB相等 D．EkA一定小于EkB2、中國航天科工集團(tuán)虹云工程，將在2024年前共發(fā)射156顆衛(wèi)星組成的天基互聯(lián)網(wǎng)，建成后WiFi信號覆蓋全球。假設(shè)這些衛(wèi)星中有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的周期為，（T0為地球的自轉(zhuǎn)周期），已知地球的第一宇宙速度為v，地球表面的重力加速度為g，則該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周軌道半徑為（）A．B．C．D．3、由庫侖定律可知，真空中兩個靜止的點電荷，當(dāng)所帶電荷量分別q1和q2，其間距為r時，它們之間靜電力的大小為，式中k為靜電力常量。在國際單位制中，k的單位是（）A．N·m2/C2 B．C2/(N·m2) C．N·m2/C D．N·C2/m24、如圖所示，一鐵架臺放于水平地面上，其上有一輕質(zhì)細(xì)線懸掛一小球，開始時細(xì)線豎直，現(xiàn)將水平力F作用于小球上，使其緩慢地由實線位置運動到虛線位置，鐵架臺始終保持靜止，則在這一過程中A．水平拉力F是恒力B．鐵架臺對地面的壓力一定增大C．細(xì)線的拉力變小D．地面對鐵架臺的摩擦力增大5、如圖所示為甲、乙兩物體在水平面上運動的軌跡圖，M、N是兩軌跡的交點，則A．甲所受的合外力可能為零B．乙所受的合外力一定為零C．兩物體一定在N點相遇D．從M到N，甲乙的平均速度可能相等6、a是地球赤道上一幢建筑，b是在赤道平面內(nèi)做勻速圓周運動的衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，已知b的軌道半徑為c的，某一時刻b、c剛好位于a的正上方（如圖所示），經(jīng)48h，a、b、c的大致位置是四個選項中的A．B．C．D．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、小船橫渡一條兩岸平行的河流，船在靜水中的速度大小不變，船頭始終垂直指向河的對岸，水流速度方向保持與河岸平行，若小船的運動軌跡如圖所示，則()A．越接近河岸水流速度越大B．越接近河岸水流速度越小C．小船渡河的時間會受水流速度變化的影響D．小船渡河的時間不會受水流速度變化的影響8、地球赤道上的山丘，近地資源衛(wèi)星和同步通信衛(wèi)星均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運動。設(shè)、、的圓周運動速率分別為、、，周期分別為、、，則()A． B．C． D．9、地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機通過豎井運送至地面．某豎井中礦車提升的速度大小v隨時間t的變化關(guān)系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相等．不考慮摩擦阻力和空氣阻力．對于第①次和第②次提升過程，A．礦車上升所用的時間之比為4:5B．電機的最大牽引力之比為2:1C．電機輸出的最大功率之比為2:1D．電機所做的功之比為4:510、已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為θ，以一定的速度勻速運動，某時刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖a所示)，以此時為t=0時刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運動的速度隨時間的變化關(guān)系，如圖b所示(圖中取沿斜面向上的方向為正方向，其中兩坐標(biāo)大小v1>v2)，下列判斷正確的是A．t1~t2內(nèi)，物塊對傳送帶一直做正功B．物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ>tanθC．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定比物動能的少量大D．0～t2內(nèi)傳送帶對物塊做功為三、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）如圖所示，某組同學(xué)借用“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實驗思想、原理及操作，進(jìn)行“研究合外力做功和動能變化的關(guān)系”的實驗：(1)為達(dá)到平衡阻力的目的，取下細(xì)繩及托盤，通過調(diào)整墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做______________運動．(2)連接細(xì)繩及托盤，放入砝碼，通過實驗得到下圖所示的紙帶．紙帶上O為小車運動起始時刻所打的點，選取時間間隔為0.1s的相鄰計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G.實驗時小車所受拉力為0.2N，小車的質(zhì)量為0.2kg.請計算小車所受合外力做的功W和小車動能的變化ΔEk。補填表中空格_______；__________.(結(jié)果保留至小數(shù)點后第四位).O—BO—CO—DO—EO—FW/J0.04320.05720.07340.0915ΔEk/J0.04300.05700.07340.0907分析上述數(shù)據(jù)可知：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)W＝ΔEk，與理論推導(dǎo)結(jié)果一致．(3)實驗前已測得托盤質(zhì)量為7.7×10－3kg，實驗時該組同學(xué)放入托盤中的砝碼質(zhì)量應(yīng)為_______________kg(g取9.8m/s2，結(jié)果保留至小數(shù)點后第三位)．12．（12分）(1)以圖（a）所示裝置為主要裝置能完成下述實驗中的________A．探究小車速度隨時間變化的規(guī)律B．探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系C．探究功與物體速度變化的關(guān)系D．探究求合力的方法(2)該同學(xué)做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗，組裝好實驗器材后，得到一點跡清晰的紙帶，舍棄前端密集的點后，每5個連續(xù)點選取一計數(shù)點，圖（b）計數(shù)點4所在位置處的刻度值為________cm．（3）中間連續(xù)5個間隔的紙帶長度表示0.1s時間內(nèi)位移大小，可近似認(rèn)為速度，，紙條長度可認(rèn)為表示速度，某同學(xué)將紙條按計數(shù)點順序一段一段剪下按圖（c）緊密貼好，利用刻度尺量出坐標(biāo)原點到圖象與縱軸交點處的長度，根據(jù)上述原理可得計時起點的初始速度大小為________，該紙帶的加速度為________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．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）如圖所示，一質(zhì)量為mC=2kg、長度為L=1.8m的平板車C靜止在光滑水平地面上，平板車上表面水平且粗糙，在其最左端靜止放置一質(zhì)量為mB=3kg的彈性小物塊B。豎直固定、半徑R=1.8m的光滑圓弧軌道，其最低點與平板車C的左端等高相切，緊靠在一起?，F(xiàn)有一質(zhì)量為mA=1kg的彈性小物塊A，從圓弧軌道的最高點由靜止滑下，滑到軌道底端時與小物塊B發(fā)生彈性碰撞，當(dāng)B運動到平板車C的最右端時，B、C恰好相對靜止。小物塊A、B可視為質(zhì)點，重力加速度g=10m／s2。求（1）A、B碰后瞬間的速度大?。唬?）A碰后沿圓弧軌道返回，再次下滑到圓弧軌道最底端時對軌道的壓力；（3）B與C之間的動摩擦因數(shù)。14．（16分）如圖所示，在某豎直平面內(nèi)，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑r=0.2m的四分之一細(xì)圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧，彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端平齊，一個質(zhì)量為1kg的小球放在曲面AB上，現(xiàn)從距BC的高度為h=0.6m處靜止釋放小球，它與BC間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，小球進(jìn)入管口C端時，它對上管壁有FN=2.5mg的相互作用力，通過CD后，在壓縮彈簧過程中滑塊速度最大時彈簧彈性勢能Ep=0.5J。取重力加速度g=10m/s2。求：(1)小球在C處受到的向心力大??；(2)在壓縮彈簧過程中小球的最大動能Ekm；(3)小球最終停止的位置。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量M=2.5kg的一只長方形鐵箱在水平拉力F作用下沿水平面向右加速運動，鐵箱與水平面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.3.這時鐵箱內(nèi)一個質(zhì)量m=0.5kg的木塊（可視為質(zhì)點）恰好能靜止在后壁上。木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s2。(1)求水平拉力F的大小；(2)減小拉力F，經(jīng)過一段時間，木塊沿鐵箱左側(cè)壁落到底部且沒有反彈，再當(dāng)鐵箱的速度為3.2m/s時撤去拉力，最終木塊恰好到達(dá)鐵箱的右側(cè)壁，求鐵箱的長度。

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、A【解題分析】

A．剪斷前，A球受力平衡，正交分解聯(lián)立方程解得B球受力平衡，正交分解聯(lián)立方程解析連接A、B繩子的拉力，根據(jù)題意，所以，故A正確；B．小球擺到最低點時，速度最大，根據(jù)動能定理解得因為擺繩長、，所以，故B錯誤；C．剪斷細(xì)繩后，A、B兩小球均做圓周運動，剪斷瞬間速度為0，向心力為0，說明在向心方向合力為0，在切向上重力分力提供加速度解得因為，所以，故C錯誤；D．最低點動能最大，根據(jù)動能表達(dá)式因為、，所以和關(guān)系不能確定，故D錯誤。故選A。2、D【解題分析】

繞地球表面旋轉(zhuǎn)的衛(wèi)星對應(yīng)的速度是第一宇宙速度，此時重力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，即得出而衛(wèi)星在高空中旋轉(zhuǎn)時，萬有引力提供向心力，設(shè)地球的質(zhì)量為M，此高度的速度大小為v1，則有其中GM=R2g解得：該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑A.與分析不符，故A項錯誤；B.與分析不符，故B項錯誤；C.與分析不符，故C項錯誤；D.與分析相符，故D項正確。3、A【解題分析】

本題考查國際單位制的轉(zhuǎn)化。【題目詳解】ABCD.由庫侖力公式可知：則k的單位為N·m2/C2，故A正確BCD錯誤。故選A。4、D【解題分析】

以小球為研究對象分析水平拉力F和細(xì)線拉力的大小，以小球和鐵架臺整體為研究對象受力分析，研究鐵架臺所受地面的摩擦力和支持力．【題目詳解】AC．對小球受力分析，受拉力、重力、F，根據(jù)平衡條件，有：F=mgtanθT=mg/cosθθ逐漸增大則F逐漸增大，T也增大，故A錯誤，C錯誤；BD．以整體為研究對象，根據(jù)平衡條件得：Ff=F，則Ff逐漸增大．FN=(M+m)g，F(xiàn)N保持不變．故B錯誤，D正確；故選D.5、D【解題分析】

甲做曲線運動，速度一定發(fā)生變化，一定存在加速度，合力不可能為零，A錯誤；乙做直線運動，可能做勻變速直線運動，合力可能不為零，B錯誤；圖像有交點，只能說明兩者都經(jīng)過交點處，但是不能說明同時經(jīng)過交點處，故不一定在交點相遇，C錯誤；從M到N兩者的位移相同，如果所用時間相同的話，則兩者的平均速度相同，D正確．6、B【解題分析】由于a物體和同步衛(wèi)星c的周期都為24h．所以48h后兩物體又回到原位置，根據(jù)開普勒第三定律得解得然后再算b衛(wèi)星在48小時內(nèi)運行的圈數(shù)圈，故B正確，ACD錯誤；故選B。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】從軌跡曲線的彎曲形狀上可以知道，小船先具有向下游的加速度，小船后具有向上游的加速度，故加速度是變化的，由于水流是先加速后減速，即越接近河岸水流速度越小，故A錯誤，B正確．由于船身方向垂直于河岸，無論水流速度是否變化，這種渡河方式耗時最短，即船渡河的時間不會受水流速度變化的影響，選項C錯誤，D正確；故選BD.點睛：解決本題的關(guān)鍵知道小船參與了兩個運動，有兩個分速度，分別是靜水速和水流速．以及知道軌跡的彎曲大致指向合力的方向，注意垂直河岸渡河時，時間最短．8、BC【解題分析】

AB．山丘e與同步通信衛(wèi)星q轉(zhuǎn)動周期相等，根據(jù)，由于山丘e的軌道半徑小于同步通信衛(wèi)星q的軌道半徑，所以v1＜v3；根據(jù)衛(wèi)星的線速度公式，由于近地資源衛(wèi)星p的軌道半徑小于同步通信衛(wèi)星q的軌道半徑，故近地資源衛(wèi)星的線速度大于同步通信衛(wèi)星的線速度，即v3＜v2。所以v1＜v3＜v2，故A不符合題意，B符合題意。CD．根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：由于近地資源衛(wèi)星p的軌道半徑小于同步通信衛(wèi)星q的軌道半徑，所以：T3>T2。山丘e與同步通信衛(wèi)星q轉(zhuǎn)動周期相等，即T1=T3，可得：T1=T3>T2故D不符合題意，C符合題意。9、AC【解題分析】

A．由圖可得，變速階段的加速度，設(shè)第②次所用時間為t，根據(jù)速度-時間圖象的面積等于位移（此題中為提升的高度）可知，，解得：，所以第①次和第②次提升過程所用時間之比為，選項A正確；B．由于兩次提升變速階段的加速度大小相同，在勻加速階段，由牛頓第二定律，，可得提升的最大牽引力之比為1∶1，選項B錯誤；C．由功率公式，P=Fv，電機輸出的最大功率之比等于最大速度之比，為2∶1，選項C正確；D．加速上升過程的加速度，加速上升過程的牽引力，減速上升過程的加速度，減速上升過程的牽引力，勻速運動過程的牽引力．第①次提升過程做功；第②次提升過程做功；兩次做功相同，選項D錯誤．【題目點撥】此題以速度圖像給出解題信息．解答此題常見錯誤主要有四方面：一是對速度圖像面積表示位移掌握不到位；二是運用牛頓運動定律求解牽引力錯誤；三是不能找出最大功率；四是不能得出兩次提升電機做功．實際上，可以根據(jù)兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相同，利用功能關(guān)系得出兩次做功相同．10、BC【解題分析】

由圖知，物塊先向下運動后向上運動，則知傳送帶的運動方向應(yīng)向上．0～t1內(nèi)，物塊對傳送帶的摩擦力方向沿傳送帶向下，則物塊對傳送帶一直做負(fù)功．故A錯誤．在t1～t2內(nèi)，物塊向上運動，則有μmgcosθ＞mgsinθ，得μ＞tanθ．故B正確．0～t2內(nèi)，重力對物塊做正功，物塊的重力勢能減小、動能也減小都轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，則由能量守恒得知，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定比物塊動能的減少量大．故C正確．0～t2內(nèi)，由圖“面積”等于位移可知，物塊的總位移沿斜面向下，高度下降，重力對物塊做正功，設(shè)為WG，根據(jù)動能定理得：W+WG=mv22-mv1，則傳送帶對物塊做功W≠mv22-mv1．故D錯誤．故選BC．【題目點撥】由速度圖象要能分析物塊的運動情況，再判斷其受力情況，得到動摩擦因數(shù)的范圍，根據(jù)動能定理求解功是常用的方法．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、勻速直線0.11150.11050.015【解題分析】

(1)物塊平衡阻力需要依靠自身的重力的分力來平衡，所以物塊所受合外力為零，做勻速直線運動；(2)根據(jù)功的公式求出合外力做功的大小，結(jié)合某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出點的速度，從而得出動能的變化量；(3)根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度，對砝碼和砝碼盤分析，根據(jù)牛頓第二定律求出砝碼的質(zhì)量?！绢}目詳解】(1)[1]物塊所受合外力為零時，物塊所受阻力和重力的分力平衡，達(dá)到平衡阻力的目的，故物塊應(yīng)該做勻速直線運動；(2)[2]合力做功：[3]點的速度：故點的動能為：(3)[4]根據(jù)，運用逐差法得：由牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運動兩個重要推論的運用。12、ABC12.850.280.65【解題分析】

(1)[1]從桌面上所給的器材來看有：帶細(xì)線的重物、小車、長木板、電磁打點計時器、鉤碼、紙帶等，再對所給的選項進(jìn)行分析

A．“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”實驗要測出一系列點的速度，只需要打點計時器相關(guān)器材和刻度尺．故A符合題意．

B．“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗要測出加速度，還要測出質(zhì)量，而力是用鉤碼的重力代替的．故B符合題意．

C．“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗也要測出末速度，而功可以用一根、二根……橡皮筋拉動小車使小車獲得速度，這樣橫坐標(biāo)分別用W、2W……標(biāo)注即可，因此應(yīng)用鉤碼代替橡皮筋也可以完成．故C符合要求．D．“探究求合力的方法”實驗要有彈簧秤測出力的大小，還要細(xì)繩等，所以上述器材不符合要求．故D不符合題意．(2)[2]刻度尺的最小分度值為1mm，所以讀數(shù)為12.85cm．(3)[3]從圖中可以讀出圖象與縱坐標(biāo)的交點為，則可得計時起點的初始速度大小為：圖像的斜率為紙帶的加速度，則：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）（2）15N（3）【