河南平頂山市2024年高三物理第一學期期中綜合測試試題含解析

河南平頂山市2024年高三物理第一學期期中綜合測試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、已知地球半徑為R，地球自轉周期為T。a是地球赤道上的一棟建筑，b是與地心的距離為r的地球同步衛(wèi)星，c是在赤道平面內(nèi)作勻速圓周運動、與地心距離為的衛(wèi)星，b、c運行方向和地球自轉方向相同。某一時刻b、c剛好位于a的正上方，如圖所示，則經(jīng)過時間，a、b、c的相對位置是下圖中的(

)A．B．C．D．2、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑軌道ABCD，其中傾角θ=37°的斜面AB與半徑為R的圓弧軌道平滑相切于B點，CD為豎直直徑，O為圓心，質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)從與B點高度差為h的斜面上的A點處由靜止釋放，重力加速度大小為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則下列說法正確的是A．當h=3R時，小球過C點時對軌道的壓力大小為B．當h=2R時，小球會從D點離開圓弧軌道作平拋運動C．調(diào)整h的值，小球能從D點離開圓弧軌道，并能恰好落在B點D．調(diào)整h的值，小球能從D點離開圓弧軌道，但一定不能落在B點3、如圖所示，一理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為3：1，原線圈兩端接入一正弦交流電源，副線圈電路中R為負載電阻，交流電壓表和交流電流表都是理想電表，下列結論正確的是（）A．若電壓表讀數(shù)為36V，則輸入電壓的峰值為108VB．若輸入電壓不變，副線圈匝數(shù)增加到原來的2倍，則電流表的讀數(shù)增加到原來的4倍C．若輸入電壓不變，負載電阻的阻值增加到原來的2倍，則輸入功率也增加到原來的2倍D．若只將輸入電壓增加到原來的3倍，則輸出功率增加到原來的9倍4、如圖所示，A、B兩物體（可視為質(zhì)點）相距，物體A以的速度向右勻速運動；而物體B此時的速度，只在摩擦力作用下向右做勻減速運動，加速度大小為。那么物體A追上物體B所用的時間為（）A．7s B．8s C．9s D．10s5、在研究問題時為了簡化，經(jīng)?？梢园盐矬w看成一個有質(zhì)量的點，簡稱質(zhì)點，關于質(zhì)點，下列說法正確的是（）A．質(zhì)點是一個很小的物體B．裁判員在給跳水運動員打分時可以把運動員看成質(zhì)點C．無論速度的大小，在機械運動中都可以看作質(zhì)點D．質(zhì)點是對物體的科學抽象6、如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐筒，其軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動．有一個質(zhì)量為的小球A緊貼著筒內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，筒口半徑和筒高分別為R和H，小球A所在的高度為筒高的一半．已知重力加速度為，則（）A．小球A做勻速圓周運動的角速度B．小球A受到重力、支持力和向心力三個力作用C．小球A受到的合力大小為D．小球A受到的合力方向垂直于筒壁斜向上二、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、設同步衛(wèi)星離地心的距離為r，運行速率為v1，加速度為a1；地球赤道上的物體隨地球自轉的向心加速度為a2，第一宇宙速度為v2，地球的半徑為R，則下列正確的是（）A． B． C． D．8、如圖所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為1:2，兩端共接有4個電阻，其中R1=R0，R2=2R0，R3=R4=4R0，現(xiàn)將a、b兩端接在交流電源上，則下列說法中正確的是（）A．R1消耗的電功率為R2消耗的電功率的2倍．B．流過R1的電流有效值等于流過R3的電流有效值．C．R2兩端的電壓有效值是R3兩端電壓有效值的2倍D．流過R2的電流有效值流過是R4電流有效值的2倍9、如圖是氫原子的能級圖，a、b、c為原子躍遷時所發(fā)出的三種光。當用c光照射某種金屬時恰能發(fā)生光電效應，下列說法正確的是A．c光的頻率小于b光的頻率B．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率C．換成a光照射該種金屬，一定會發(fā)生光電效應D．換成b光照射該種金屬，可能會發(fā)生光電效應10、某靜電除塵器工作時內(nèi)部電場線分布的俯視圖如圖，帶負電粉塵被吸附時由b點運動到a點，以下說法正確的是A．該電場是勻強電場 B．a(chǎn)點電勢高于b點電勢C．電場力對粉塵做正功 D．粉塵的電勢能增大三、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）在探究“加速度與力和質(zhì)量的關系”實驗時，某老師對傳統(tǒng)實驗進行了改進，其實驗操作如下：①如圖1所示，先將沙和沙桶通過滑輪懸掛于小車一端，調(diào)節(jié)平板的傾角θ，使小車沿斜面向下做勻速直線運動，測出沙和沙桶的總質(zhì)量m；②保持平板傾角θ不變，去掉沙和沙桶，小車即在平板上沿斜面向下做勻加速直線運動，通過紙帶測量其加速度a；③保持小車質(zhì)量M不變，多次改變沙和沙桶的總質(zhì)量m，每次重復①②兩步操作，得到小車加速度與合力的關系；④多次改變小車的質(zhì)量，進行適當?shù)牟僮?，得到小車加速度和質(zhì)量的關系．(1)在上述實驗操作過程中，以下說法正確的是_____A．可以用電池盒給打點計時器供電B．應在小車開始運動后再接通打點計時器的電源C．要保持細繩與平板平行D．應讓小車從靠近定滑輪處開始運動(2)在操作①中若打了一條如圖2所示的紙帶，已知紙帶左端為連接小車處，則應將平板的傾角適當_____(選填“增大”或“減小”)些；(3)在操作②中，小車所受的合力大小等于_____（用題中所給定的字母以及重力加速度g表示）；(4)在本實驗中_____(選填“需要”或“不需要”)滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量；在操作④中，每次改變小車質(zhì)量后，_____（選填“需要”或“不需要”）重新調(diào)節(jié)平板的傾角．12．（12分）用如圖a所示裝置做“驗證動能定理”的實驗。實驗時，通過電磁鐵控制小鐵球從P處自由下落，小鐵球依次通過兩個光電門甲、乙，測得遮光時間分別為和，兩光電門中心點間的高度差為h。(1)用游標卡尺測得小鐵球直徑如圖b所示，則小鐵球的直徑d=____mm；(2)為驗證動能定理，還需知道的物理量是______________（填物理量名稱及符號），驗證動能定理的表達式為：_____________________________；(3)由于光電門甲出現(xiàn)故障，某同學實驗時只改變光電門乙的高度，進行多次實驗獲得多組數(shù)據(jù)，分別計算出各次小鐵球通過光電門乙時的速度v，并作出并作出v2-h圖像。圖(c)中給出了a、b、c三條直線，他作出的圖像應該是直線_________；由圖像得出，小鐵球到光電門甲中心點的高度差為_________cm，小鐵球通過光電門甲時的速度為_________m/s。（計算結果保留三位有效數(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，空中固定一粗糙的水平直桿，將質(zhì)量為的小環(huán)靜止套在固定的水平直桿上環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑，小環(huán)和直桿間的動摩擦因數(shù)，現(xiàn)對小環(huán)施加一位于豎直面內(nèi)斜向上，與桿的夾角為的拉力F，使小環(huán)以的加速度沿桿運動，求拉力F的大?。阎亓铀俣?，，14．（16分）如圖所示，半徑R＝0.4m的光滑半圓軌道與粗糙的水平面相切于A點，質(zhì)量為m＝1kg的小物體（可視為質(zhì)點）在水平拉力F的作用下，從靜止開始由C點運動到A點，物體從A點進入半圓軌道的同時撤去外力F，物體沿半圓軌道通過最高點B后做平拋運動，正好落到C點，已知xAC＝1m，物體與水平面的動摩擦因素為μ＝0.48，g取10m/s1．試求：（1）物體在B點時的速度大?。?）物體到達半圓軌道A點時對軌道的壓力大??；（3）物體從C到A的過程中，外力F做的功．15．（12分）如圖所示，光滑固定斜面的傾角Θ=30°，一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與質(zhì)量M=3kg的物體B相連，初始時B靜止.質(zhì)量m=1kg的A物體在斜面上距B物體處s1=10cm靜止釋放，A物體下滑過程中與B發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰撞后與B粘在一起，已知碰后整體經(jīng)t=0.1s下滑s1=5cm至最低點彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，A、B可視為質(zhì)點，g取10m/s1．（1）從碰后到最低點的過程中，求彈簧最大的彈性勢能（1）碰后至返回到碰撞點的過程中，求彈簧對物體B的沖量大小．

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是地球赤道上的一棟建筑，b是與地心的距離為r的地球同步衛(wèi)星，周期都為T，某一時刻b、c剛好位于a的正上方，經(jīng)過時間，a、b都運動到地心正下方，故B、D錯誤；由開普勒第三定律，有，b的周期是c的周期的2倍，b運動到地心正下方，c運動到地心正上方，故A正確，C錯誤；故選A。2、D【解題分析】

A.當h=3R時，小球從A點到C點的過程，根據(jù)機械能守恒有：小球過C點時有：聯(lián)立解得：FN=7.4mg據(jù)牛頓第三定律可知，小球過C點壓力大小為7.4mg，故A錯誤；B.若小球恰好從D點離開圓弧軌道，則有：，從開始到D的過程，有mg（h0-R-Rcosθ）=mv02解得：，h0=2.3R＞2R所以當h=2R時，小球在運動到D前已經(jīng)脫離軌道，不會從D點離開做平拋運動，故B錯誤；CD.若小球以速度v0從D點離開后做平拋運動，則R+Rcosθ=gt2得：且所以小球能從D點離開圓弧軌道，但一定不能落在B點，故D正確，C錯誤．3、D【解題分析】

A項：若電壓表讀數(shù)為36V，由U1U2=n1nB項：若輸入電壓不變，副線圈匝數(shù)增加到原來的2倍，則輸出電壓也增加到原來的2倍，電流表示數(shù)應增加到原來的2倍，故B錯誤；C項：若輸入電壓不變，負載電阻的阻值增加到原來的2倍，由I=UR輸出電流減小到原來的一半，則根據(jù)P=UI可知，輸出功率減小到原來的一半，因輸出功率等于輸入功率，故輸入功率也減小到原來的一半，故D項：若保持負載電阻的阻值不變。輸入電壓增加到原來的3倍，輸出電壓增大到原來的3倍，則由P=U2R可知輸出功率增加到原來的94、B【解題分析】

B速度減為零的時間此時B的位移A的位移xA=vAt0=4×5m=20m因為xA＜xB+x，可知B速度減為零時A還未追上B，根據(jù)x+xB=vAt追及的時間故B正確ACD錯誤。故選B。5、D【解題分析】

AD.質(zhì)點是用來代替物體有質(zhì)量的點，是對物體的科學抽象，是一個理想化的模型，實際并不存在，故A錯誤，D正確；B.裁判員在給跳水運動員打分時，要考慮運動員動作是否優(yōu)美協(xié)調(diào)，所以要考慮運動員肢體的動作，不能把運動員看成質(zhì)點，故B錯誤；C.在機械運動中，只有當物體的形狀和大小在所研究的問題中能忽略時，物體才可以看成質(zhì)點，故C項錯誤．6、A【解題分析】試題分析：如下圖所示；小球受重力和支持力而做勻速圓周運動，則合外力一定指向圓心；由力的合成可知，；由幾何關系可知，；解得：；故A正確；小球只受重力和支持力；向心力是由合外力充當；故B錯誤；由A的分析可知，合外力；故C錯誤；小球受到的合外力指向圓心，故D錯誤；故選A．考點：力的大小及方向二、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】

AD．根據(jù)萬有引力提供向心力，則有：解得：，則同步衛(wèi)星，近地衛(wèi)星聯(lián)立得，A錯誤，D正確；BC．同步衛(wèi)星與在赤道上的物體有相同的周期和角速度，則同步衛(wèi)星的向心加速度為：赤道上物體的加速度為：聯(lián)立得，B正確，C錯誤故選BD。8、AD【解題分析】A、根據(jù)變壓器的規(guī)律有：，則：，，通過R1的電流為：，通過R3的電流和通過R4的電流相等，即，結合以上各式可得：，A正確；B、由A的分析可知，流過R1的電流有效值不等于流過R3的電流有效值，B錯誤；C、R2兩端的電壓等于變壓器的輸入電壓，R3兩端電壓等于輸出電壓的一半，所以R2兩端的電壓有效值與R3兩端電壓有效值相等，C錯誤；D、流過R2的電流：，又流過R4電流：，所以流過R2的電流有效值流過是R4電流有效值的2倍，D正確；故選AD．9、BC【解題分析】因為Em-En=hv，則Ea＞EC＞Eb，依據(jù)E=hγ，可知，γa＞γc＞γb，可知a光的頻率最高，b光的頻率最低，故A錯誤，B正確；因為a光的能量大于c光的能量，所以能發(fā)生光電效應，故C正確；因為b光的能量小于c光的能量，所以不能發(fā)生光電效應，故D錯誤。所以BC正確，AD錯誤。10、BC【解題分析】試題分析：負電荷受力方向與電場線方向相反，帶負電粉塵被吸附時由b點運動到a點，說明電場線方向是從a點到b點，根據(jù)電場線從高電勢指向低電勢，可判斷a點電勢高于b點電勢選項B對．該電場的電場線不是均勻分布的平行指向，所以該電場不是勻強電場，選項A錯．粉塵受到電場力作用而運動，所以電場力做正功，選項C對．電場力做正功電勢能減少，選項D錯．考點：電場線電場力做功三、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、CD減小mg不需要需要【解題分析】（1）打點計時器必須要用交流電源供電，故不可以用電池盒給打點計時器供電。選項A錯誤；應在接通打點計時器的電源后再讓小車開始運動，選項B錯誤；要保持細繩與平板平行，選項C正確；應讓小車從靠近定滑輪處開始運動，選項D正確；故選CD.（2）由紙帶可看出，小車做加速運動，說明木板傾角過大，故應該減小木板傾角；（3）在操作②中，因開始時小車拖著砂和砂桶運動運動，故去掉砂桶后，小車所受的合力大小等于砂和砂桶的重力mg；（4）在本實驗中，因小車加速下滑時不帶砂和砂桶，故不需要滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量；因平衡摩擦力時要調(diào)節(jié)砂和砂桶的重力，故在操作④中，每次改變小車質(zhì)量后，需要重新調(diào)節(jié)平板的傾角．點睛：此題是課本實驗的改進實驗，很有新意，關鍵是搞清實驗的原理；在理解老實驗的基礎上對新實驗改進方法進行理解.12、6.30重力加速度ga10.01.41(1.34—1.41)【解題分析】

(1)[1]小鐵球的主尺讀數(shù)為6mm，游標讀數(shù)為，則小鐵球的直徑為6.30mm；(2)[2][3]根據(jù)動能定理則有：而則驗證的動能定理表達式為：可知還需要測量的物理量是重力加速度；(3)[4]改變光電門乙的高度，根據(jù)知：知正確的圖線為直線；[5]當時，，小鐵球到光電門甲中心點的高度差為；[6]小鐵球通過光電門甲時的速度：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、1N和9N【解題分析】

對環(huán)進行受力分析得，環(huán)受重力、拉力、彈力和摩擦力．令，得，此時環(huán)不受摩擦力的作用．

當時，桿對環(huán)的彈