2024學(xué)年浙江省杭州市五校聯(lián)考物理高三上期中考試模擬試題含解析

2024學(xué)年浙江省杭州市五校聯(lián)考物理高三上期中考試模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，在水平向右的勻強磁場中，有一傾角為α的光滑固定斜面，斜面上垂直紙面放置一根長為L、質(zhì)量為m的通電直導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒中的電流為I、方向垂直紙面向外，導(dǎo)體棒剛好能靜止在斜面上；重力加速度為g。則勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為（）A．B．C．D．2、如圖所示是磁帶錄音機的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個輪子邊緣上的點，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時，磁帶全部繞到了B點所在的輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，C為磁帶外緣上的一點．現(xiàn)在進行倒帶，則此時（）A．A,B,C三點的周期之比為3：1：3B．A,B,C三點的線速度之比為3：1：3C．A,B,C三點的角速度之比為1：3：3D．A,B,C三點的向心加速度之比為6：1：33、如圖所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放做初速為零的勻加速直線運動，用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5…所示小球運動過程中每次曝光的位置。連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d。根據(jù)圖中的信息，下列判斷不正確的是()A．位置“1”是小球釋放的初始位置B．小球在位置“3”的速度大小為C．小球下落的加速度大小為D．小球在位置5的速度大小為4、如圖所示，三個形狀不規(guī)則的石塊a、b、c在水平桌面上成功地疊放在一起靜止不動，下列說法正確的是（）A．c與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0B．c對b的作用力一定豎直向上C．b對a的支持力是由于a物體發(fā)生形變產(chǎn)生的D．a(chǎn)對b的壓力就是a物體的重力5、國際單位制（縮寫SI）定義了米（m）、秒（s）等7個基本單位，其他單位均可由物理關(guān)系導(dǎo)出。例如，由m和s可以導(dǎo)出速度單位m·s–1。下列幾個物理量的單位正確的是A．滑動摩擦因數(shù)μ的單位N/kgB．功W的單位是kg?m/s2C．萬有引力恒量G的單位是N?kg2/m2D．勁度系數(shù)k的單位是kg/s26、質(zhì)量m=1kg的物體在光滑水平面上由靜止開始沿直線運動，所受水平外力F與運動距離x的關(guān)系如圖所示．對圖示的全過程進行研究，下列敘述正確的是（）A．外力做的功為28JB．物體的運動時間為5sC．外力做功的平均功率約為5.7WD．物體運動到x=5m處時，外力做功的瞬時功率為25W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，用水平力F拉著一物體在水平地面上做勻速直線運動，從時刻起水平力F的大小隨時間均勻減小，到時刻，減小為零．物體所受的摩擦力隨時間變化的圖像可能是（）A． B．C． D．8、水平地面上固定有兩個高度相同的粗糙斜面體甲和乙，斜面長分別為s、L1，如圖所示。兩個完全相同的小滑塊A、B可視為質(zhì)點，同時由靜止開始從甲、乙兩個斜面的頂端釋放，小滑塊A一直沿斜面甲滑到底端C點，而小滑塊B沿斜面乙滑到底端P點后又沿水平面滑行距離L2到D點（小滑塊B在P點從斜面滑到水平面時速度大小不變），且s＝L1＋L2。小滑塊A、B與兩個斜面以及水平面間的動摩擦因數(shù)相同，則（）A．滑塊A到達底端C點時的動能一定比滑塊B到達D點時的動能小B．兩個滑塊在斜面上加速下滑的過程中，到達同一高度時，動能可能相同C．A、B兩個滑塊從斜面頂端分別運動到C、D的過程中，滑塊A重力做功的平均功率小于滑塊B重力做功的平均功率D．A、B兩個滑塊從斜面頂端分別運動到C、D的過程中，由于克服摩擦而產(chǎn)生的熱量一定相同9、如圖所示，在一根長為L的細線下面系一質(zhì)量為m的小球，將小球拉離豎直位置，使懸線與豎直方向成α角，給小球一個初速度，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，懸線旋轉(zhuǎn)形成一個圓錐面，這就是常見的圓錐擺模型。關(guān)于圓錐擺，下面說法正確的是（）A．小球質(zhì)量越大，圓錐擺的周期越小B．小球線速度v越大，圓錐擺的周期T越大C．懸點距離小球軌道平面越高，圓錐擺的周期T越大D．小球做勻速圓周運動的線速度v越大，小球的向心加速度越大10、如圖所示，與水平面成θ角的傳送帶，在電動機的帶動下以恒定的速率順時針運行．現(xiàn)將質(zhì)量為m的小物塊從傳送帶下端A點無初速地放到傳送帶上，經(jīng)時間t1物塊與傳送帶達到共同速度，再經(jīng)時間t2物塊到達傳送帶的上端B點，已知A、B間的距離為L，重力加速度為g，則在物塊從A運動到B的過程中，以下說法正確的是A．在t1時間內(nèi)摩擦力對物塊做的功等于mv2B．在t1時間內(nèi)物塊和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能等于物塊機械能的增加量C．在t1+t2時間內(nèi)傳送帶對物塊做的功等于mgLsinθ+mv2D．在t1+t2時間內(nèi)因運送物塊，電動機至少多消耗mgLsinθ+mv2的電能三、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“探究求合力的方法”的實驗中，下列操作正確的是____A．在使用彈簧秤時，使彈簧秤與木板平面平行B．在使用彈簧秤前，先調(diào)整零刻度C．橡皮筋應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上D．描點確定拉力方向時，兩點之間的距離應(yīng)盡可能大一些（2）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，兩個相同的小車放在光滑水平板上，前段各系一條細繩，繩的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤，盤中可放重物，小車的停和動通過用黑板擦按住小車后的細戰(zhàn)和抬起來控制，如圖甲所示，實驗要求小盤和重物所受的重力近似等于使小車做勻加速直線運動的力．請指出圖乙中錯誤之處：_________________．調(diào)整好裝置后，在某次實驗中測得兩小車的位移分別是15cm和25cm，則兩車的加速度之比為___________________．12．（12分）測量木塊與木板間動摩擦因數(shù)，某小組設(shè)計了使用位移傳感器的圖示實驗裝置，讓木塊從傾斜木板上一點A靜止釋放，位移傳感器連接計算機描繪了滑塊相對傳感器的位移隨時間變化規(guī)律如圖：（1）根據(jù)下述圖線計算時刻速度=，時刻速度=，木塊加速度（用圖中給出、、、、表示）；（2）已知重力加速度為g，測得木板的傾角為，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)．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，平板車P的質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的小物塊Q大小不計，位于平板車的左端，系統(tǒng)原來靜止在光滑水平地面上．一不可伸長的輕質(zhì)細繩長為R，一端懸于Q正上方高為R處，另一端系一質(zhì)量也為m的小球(大小不計)．今將小球拉至懸線與豎直位置成60°角，由靜止釋放，小球到達最低點時與Q的碰撞時間極短，且無能量損失．已知Q離開平板車時速度大小是平板車速度的兩倍，Q與P之間的動摩擦因數(shù)為μ，M∶m＝4∶1，重力加速度為g．求：(1)小物塊Q離開平板車時速度為多大？(2)平板車P的長度為多少？14．（16分）如圖所示，彈簧的一端固定，另一端連接一個物塊，彈簧質(zhì)量不計．物快（可視為質(zhì)點）的質(zhì)量為，在水平桌面上沿軸運動，與桌面間的動摩擦因數(shù)為．以彈簧原長時物塊的位置為坐標原點，當彈簧的伸長量為時，物塊所受彈簧彈力大小為，為常量．（）請畫出隨變化的示意圖；并根據(jù)圖象求物塊沿軸從點運動到位置的過程中彈力所做的功．（）物塊由向右運動到，然后由返回到，在這個過程中，．求彈力所做的功，并據(jù)此求彈性勢能的變化量；．求滑動摩擦力所做的功；并與彈力做功比較,說明為什么不存在與摩擦力對應(yīng)的“摩擦力勢能”的概念，為什么？15．（12分）如圖所示,光滑軌道abcde定在豎直平面內(nèi),abc段是以O(shè)為圓心、半徑R=0.lm的一小段圓弧,de段水平,該段軌道上放著質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg的物塊A、B(均可視為質(zhì)點),A、B間系一輕質(zhì)細繩和夾一輕質(zhì)彈簧,細繩長度大干彈簧的自然長度，彈簧與A、B均不拴接；軌道右側(cè)的光滑水平地面上停著一質(zhì)最M=2kg、長L=0.6m的小車,小車上表面與de等高.用手推A、B壓縮彈簧,靜止時彈簧的彈性勢能Ep=12J，然后同時放開A、B,繩在短暫時間內(nèi)被拉斷,之后A向左沖上軌道,經(jīng)過軌道最高點b時受到軌道的支持力大小等于其重力的34,B向右滑上小車。已知(1)繩拉斷后瞬間A的速度vA的大小(2)繩拉斷過程繩對B的沖量I的大小；(3)B相對小車運動過程中兩者因摩擦而產(chǎn)生的熱量(計算結(jié)果可含有μ).

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、D【解題分析】

根據(jù)左手定則可知導(dǎo)線受到的安培力豎直向上，其還受豎直向下的重力，要使導(dǎo)線能靜止在斜面上，則只有所以解得故D正確，ABC錯誤。故選D。2、B【解題分析】靠傳送帶傳動輪子邊緣上的點具有相同的線速度，故A、C兩點的線速度相等，即：vA：vC=1：1；C的半徑是A的半徑的2倍，根據(jù)v=rω，知ωA：ωC=2：1．B與C屬于同軸轉(zhuǎn)動，所以ωB=ωC．根據(jù)周期與角速度的關(guān)系：T=2π/ω所以：；ωB=ωC，則TB=TC；所以：A、B、C三點的周期之比1：2：2．故A錯誤；B與C的角速度相等，由v=ωr可知：vB：vC=1：2；所以A、B、C三點的線速度之比2：1：2．故B正確；由于ωA：ωC=2：1，ωB=ωC．所以A、B、C三點的角速度之比2：1：1．故C錯誤；向心加速度a=ω?v，所以：aA：aB：aC=ωAvA：ωBvB：ωCvC=2×2：1×1：1×2=9：1：2．故D錯誤．故選B．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動輪子邊緣上的點具有相同的線速度，共軸轉(zhuǎn)動的點具有相同的角速度．掌握線速度與角速度的關(guān)系，以及線速度、角速度與向心加速度的關(guān)系．3、A【解題分析】

AC.由圖可知1、2之間的距離為H1=2d，2、3之間的距離為H2=3d，3、4之間的距離為H3=4d，4、5之間的距離為H4=5d。由于△H=H4-H3=H3-H2=H2-H1=d即在連續(xù)相等的時間內(nèi)物體的位移差等于恒量，故根據(jù)△x=aT2可得物體的加速度若位置“1”是小球釋放的初始位置，則有故顯然與已知相矛盾，故位置“1”不是小球釋放的初始位置。故A錯誤符合題意C正確不符合題意。B.因為位置“3”所處的時刻是位置“2”和位置“4”所處的時刻的中點時刻，故B正確不符合題意。D.根據(jù)vt=v0+at可得小球在位置“5”的速度大小為故D正確不符合題意。4、B【解題分析】

根據(jù)平衡條件，依據(jù)相互作用力的內(nèi)容，及力的合成與分解方法，并依據(jù)摩擦力產(chǎn)生條件，即可求解；【題目詳解】A、以三塊作為整體研究，整體受到的重力與桌面的支持力是平衡力，則石塊c不會受到水平桌面的摩擦力，故無法判斷c與桌面間的動摩擦因數(shù)是否為零，故A錯誤；B、選取ab作為整體研究，根據(jù)平衡條件，則石塊c對b的作用力與其重力平衡，則塊c對b的作用力一定豎直向上，故B正確；C、根據(jù)彈力產(chǎn)生條件可知：b對a的支持力是由于b物體發(fā)生形變產(chǎn)生的，故選項C錯誤；D、a對b的壓力屬于彈力性質(zhì)，施力物體是a，a物體的重力的施力物體是地球，即這兩個力的性質(zhì)不同，施力物體也不同，故不同用“就是”二字來形容，但是二者的大小是相等的，故選項D錯誤。【題目點撥】該題考查整體法與隔離法的運用，掌握平衡條件的應(yīng)用，注意平衡力與相互作用力的區(qū)別，注意c對b的作用力是支持力與摩擦力的合力。5、D【解題分析】

A．滑動摩擦因數(shù)μ沒有單位，故A錯誤；B．由功公式可知，功的單位為，故B錯誤；C．由公式得所以G的單位是，故C錯誤；D．由胡克定律可得所以勁度系數(shù)k的單位故D正確。6、C【解題分析】

（1）可利用F-x圖像的面積的物理意義表示功，來計算某過程中外力做的功；（2）根據(jù)動能定理可計算出處和處物體運動的瞬時速度，進而可根據(jù)勻變速直線運動速度和時間的關(guān)系，計算運動時間；（3）根據(jù)功率來計算平均功率；（4）根據(jù)計算瞬時功率．【題目詳解】A、通過計算F-x圖像的面積可知，圖示的全過程中外力做的功，故A錯誤；B、由動能定理，計算得到處的速度為；處的速度為．由牛頓第二定律可知，物體勻加速過程的加速度大小為，勻減速過程的加速度大小為；設(shè)勻加速和勻減速的所用的時間分別為和，則，解得；，解得，故物體運動的總時間為，B錯誤；C、全過程中外力做功的平均功率為，C正確；D、物體運動到x=5m處時，外力做功的瞬時功率為，D錯誤．故本題選C．【題目點撥】本題關(guān)鍵是分析物體的受力情況和運動情況，考查F-x圖像的物理意義和動能定理，會根據(jù)運動學(xué)公式計算時間，會計算平均功率和瞬時功率．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、AD【解題分析】

由題意可知，物體在勻速運動，從t=0時刻，拉力F開始均勻減小，時刻拉力減小為零，出現(xiàn)的摩擦力有兩種可能，一是當拉力為零時，物體仍在滑動，則受到的一直是滑動摩擦力，即大小不變，A正確；另一是當拉力為零前，物體已靜止，則當拉力為零時，則先是滑動摩擦力，后是靜摩擦力，動摩擦力大小不變，而靜摩擦力的大小與拉力相等，而此時拉力小于滑動摩擦力大小，D正確，BC錯誤．【題目點撥】注意分清滑動摩擦力與靜摩擦力，同時理解滑動摩擦力的大小與壓力及動摩擦因數(shù)有關(guān)，而靜摩擦力與引起運動趨勢的外力有關(guān)，注意當變?yōu)殪o摩擦力時，拉力已小于滑動摩擦力．8、AC【解題分析】

A．根據(jù)動能定理，滑塊A由甲斜面頂端到達底端C點的過程mgh－μmgcosα·s＝mv滑塊B由乙斜面頂端到達D點的過程mgh－μmgcosβ·L1－μmgL2＝mv由于s＝L1＋L2，根據(jù)幾何關(guān)系得scosα>L1cosβ＋L2所以mv<m，故A正確；B．兩個滑塊在斜面上加速下滑的過程中，到達同一高度時mgh－μmgcosθ·＝mv2重力做功相同，但克服摩擦力做功不等，所以動能不同，故B錯誤；C．整個過程中，兩滑塊所受重力做功相同，但由于滑塊A運動時間長，故重力對滑塊A做功的平均功率比滑塊B的小，故C正確；D．滑塊A、B分別到達C、D時的動能不相等，由能量守恒定律知滑塊A、B運動過程中克服摩擦產(chǎn)生的熱量不同，故D錯誤。故選AC。9、CD【解題分析】

A.根據(jù)圓錐擺的周期公式可得，可知圓錐擺周期與質(zhì)量無關(guān)，故A項與題意不相符；B.根據(jù)小球在水平面做圓周運動可知故線速度越大，tanα越大，即α越大，又因為0＜α＜故cosα越小，由,可知周期應(yīng)越小，故B項與題意不相符；C.若懸點距離小球所在軌跡平面越高，即α越小，則在0＜α＜時，故cosα越大即周期越大，故C項與題意相符；D.由于小球做勻速圓周運動的線速度與加速度之間的關(guān)系為故線速度越大，小球的加速度越大，故D項與題意相符。10、BC【解題分析】

A.由動能定理可知，在t1時間內(nèi)摩擦力和重力對物塊做的功之和等于mv2，選項A錯誤；B.在t1時間內(nèi)，物塊相對傳送帶的位移，則物塊和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為；物塊機械能的增加量等于摩擦力做的功，即，即在t1時間內(nèi)物塊和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能等于物塊機械能的增加量，選項B正確；C.由能量關(guān)系可知，在t1+t2時間內(nèi)傳送帶對物塊做的功等于物塊機械能的增量，即mgLsinθ+mv2，選項C正確；D.在t1時間內(nèi)因運送物塊，電動機至少多消耗mgL1sinθ+mv2+Q，由選項B可知：mgL1sinθ+mv2=Q，則在t1時間內(nèi)因運送物塊電動機至少多消耗2mgL1sinθ+mv2；在t2時間內(nèi)因運送物塊電動機至少多消耗mgL2sinθ；則在t1+t2時間內(nèi)因運送物塊，電動機至少多消耗2mgL1sinθ+mv2+mgL2sinθ=mg(L+L1)sinθ+mv2的電能，選項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、ABD，拉小車的細繩與木板沒有平行；托盤和砝碼的總質(zhì)量沒有遠小于小車的質(zhì)量3：5【解題分析】

（1）[1]A.本實驗是通過在白紙上作力的圖示來驗證平行四邊定則，為了減小實驗誤差，彈簧秤、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，否則，作出的是拉力在紙面上的分力，誤差較大．故A正確；B.為防止產(chǎn)生測量誤差，使用彈簧秤前必須先調(diào)零．故B正確．C.只要橡皮筋的另一端兩次都接到O點，達到效果相同，拉力方向沒有限制，橡皮筋不需要與兩繩夾角的平分線在同一直線上，故C錯誤；D.描點確定拉力方向時，兩點之間的距離應(yīng)盡可能大一些，以減小實驗的誤差，故D正確．（2）[2]由圖可知，拉小車的細繩與木板沒有平行；托盤和砝碼的總質(zhì)量沒有遠小于小車的質(zhì)量；[3]由題意可知，兩小車的運動時間相同，據(jù)運動學(xué)公式可得加速度之比：12、（1）（2）【解題分析】試題分析：（1）根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間內(nèi)中點時刻的瞬時速度，得：；木塊的加速度：（2）選取木塊為研究的對象，木塊沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律：得：考點：探究影響摩擦力的大小的因素【名師點睛】本題難度不大，首先由于滑塊在斜面上做勻加速直線運動，所以某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間內(nèi)中點時刻的瞬時速度；根據(jù)加速度的定義式即可求出加速度；然后根據(jù)牛頓第二定律求摩擦因數(shù)即可．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）【解題分析】

小球到達最低點時與Q的碰撞時間極短，且無能量損失，滿足動量守恒的條件且能量守恒．小物塊Q在平板車P上滑動的過程中，二者相互作用，動量守恒，部分動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．【題目詳解】(1)小球由靜止擺到最低點的過程中，機械能守恒，則有：解得：小球與Q進行彈性碰撞，質(zhì)量又相等，二者交換速度．小物塊Q在平板車P上滑動的過程中，Q與P組成的系統(tǒng)動量守恒：mV0=mV1+MV2其中，M=4m，解得：，；(2)小物塊Q在平板車P上滑動的過程中，部分動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，由能的