河南省周口市扶溝縣包屯高級中學(xué)2024學(xué)年高三物理第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測模擬試題含解析

河南省周口市扶溝縣包屯高級中學(xué)2024學(xué)年高三物理第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測模擬試題考生請注意：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、物體放在動摩擦因數(shù)為的水平地面上，受到一水平拉力作用開始運動，運動的速度隨時間變化關(guān)系和拉力隨時間變化關(guān)系分別如圖甲、乙所示．由圖象可知動摩擦因數(shù)為（）（）A．0.1 B．0.2 C．0.3 D．0.42、一小球以一定的初速度從圖示5P位置進(jìn)入光滑的軌道，小球先進(jìn)入圓軌道1，再進(jìn)入圓軌道2，圓軌道1的半徑為R，圓軌道2的半徑是軌道1的1.8倍，小球的質(zhì)量為m，若小球恰好能通過軌道2的最高點B，則小球在軌道1上經(jīng)過A處時對軌道的壓力為(重力加速度為g)()A．2mg B．3mg C．4mg D．5mg3、如圖所示，質(zhì)量為m的小球A沿高度為h傾角為θ的光滑斜面以初速v0滑下，另一質(zhì)量與A相同的小球B自相同高度同時由靜止落下，結(jié)果兩球同時落地．下列說法正確的是（）A．重力對兩球做的功不等B．落地前的瞬間A球的速度等于B球的速度C．落地前的瞬間A球重力的瞬時功率大于B球重力的瞬時功率D．兩球重力的平均功率相同4、2014年12月14日，北京飛行控制中心傳來好消息，嫦娥三號探測器平穩(wěn)落月。已知嫦娥三號探測器在地球表面受的重力為G1，繞月球表面飛行時受到月球的引力為G2，地球的半徑為R1，月球的半徑為R2，地球表面處的重力加速為g。則（）A．月球與地球的質(zhì)量之比為GB．月球表面處的重力加速度為GC．月球與地球的第一宇宙速度之比為RD．探測器沿月球表面軌道上做勻速圓周運動的周期為2π5、圖1所示為一列簡諧橫波在t=0時的波動圖象，圖2所示為該波中x=2m處質(zhì)點P的振動圖象，下列說法正確的是（）A．該波的波速為2m/sB．該波沿x軸負(fù)方向傳播C．t=1.0s時，質(zhì)點P的速度最小，加速度最大D．在t=0到t=2.0s的時間內(nèi)，質(zhì)點P的速度和加速度方向均未發(fā)生改變6、如圖所示，將一個質(zhì)量為m的球固定在彈性桿AB的上端，今用測力計沿水平方向緩慢拉球，使桿發(fā)生彎曲，在測力計的示數(shù)逐漸增大的過程中，AB桿對球的彈力方向為（）。A．始終水平向左B．始終豎直向上C．斜向左上方D．斜向左下方二、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，C為中間插有電介質(zhì)的電容器，b極板與靜電計金屬球連接，a極板與靜電計金屬外殼都接地．開始時靜電計指針張角為零，在b板帶電后，靜電計指針張開了一定角度．以下操作能使靜電計指針張角變大的是（）A．將b板也接地B．b板不動、將a板向右平移C．將a板向上移動一小段距離D．取出a、b兩極板間的電介質(zhì)8、跳高運動員在跳高時總是跳到沙坑里或跳到海綿上，這樣做是為了A．減小運動員的動量變化 B．減小運動員所受的沖量C．延長著地過程的作用時間 D．減小著地時運動員所受的平均沖力9、如圖所示為一圓形區(qū)域，O為圓心，半徑為R，P為邊界上的一點，區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強度大小為B，電荷量均為q、質(zhì)量均為m的相同帶電粒子a、b（不計重力）從P點先后以大小相同的速度射入磁場，粒子a正對圓心射入，粒子b射入磁場時的速度方向與粒子a射入時的速度方向成θ角，已知它們在磁場中運動的時間之比為1：2，離開磁場的位置相同，下列說法正確的是（）A．θ＝60°B．θ＝30°C．粒子的速度大小為D．粒子的速度大小為10、如圖所示，豎直運動的電梯底面上放有托盤彈簧秤，質(zhì)量為1kg的物體放在水平托盤中，當(dāng)電梯運動時，發(fā)現(xiàn)彈簧秤的示數(shù)為14N，g取10m/s1．電梯的運動情況是A．電梯可能以1m/s1的加速度向上做勻加速運動B．電梯可能以1m/s1的加速度向下做勻減速運動C．電梯可能以11m/s1的加速度向上做勻加速運動D．電梯可能以11m/s1的加速度向下做勻減速運動三、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）如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計的“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m間關(guān)系”的實驗裝置簡圖，A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砂和砂桶的總重力，小車運動加速度a可由紙帶求得．（1）圖乙所示是某同學(xué)通過實驗得到的一條紙帶，他在紙帶上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出）．已知打點計時器所使用電源的頻率為50Hz，用刻度尺測得：AB=0.60cm，AC=1.60cm，AD=3.00cm，AE=4.80cm，AF=7.00cm，AG=9.60cm，則打E點時小車的速度為_______m/s，小車的加速度為_______m/s1．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（1）另一同學(xué)保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖丙，該圖線不通過原點，其主要原因是__________________．（3）若實驗中將小車換成滑塊，將木板水平放置可測出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ．要測出動摩擦因數(shù)μ，需要測量的物理量有_______________________________；實驗測得的動摩擦因數(shù)μ比真實值____________（選填“大”或“小”）．12．（12分）某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度與物體所受合外力F及質(zhì)量M的關(guān)系實驗．如圖為實驗裝置簡圖，A為小車，后端連有紙帶，B為打點計時器，C為裝有沙的沙桶(總質(zhì)量為m)，D為一端帶有定滑輪的長木板．(1)在這個實驗中，為了探究兩個物理量之間的關(guān)系，要保持第三個物理量不變，這種探究方法叫做_____法．(2)某同學(xué)在探究a與F的關(guān)系時，把沙和沙桶的總重力當(dāng)作小車的合外力F，作出a－F圖線如圖所示，試分析該圖線不過原點的原因是_____，圖線右上部彎曲的原因是_________．(橫線上填寫正確選項的字母的代號)A．平衡摩擦力時，長木板傾角過小B．平衡摩擦力時，長木板傾角過大C．沙和沙桶的總質(zhì)量m過小D．沙和沙桶的總質(zhì)量m過大(3)如圖是某次實驗得出的紙帶，所用電源的頻率為50Hz，舍去前面比較密集的點，從A點開始，依次選取A、B、C、D、E5個計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點間都有四個計時點未畫出，圖中給出了相鄰兩點間的距離，則小車運動的加速度大小為a＝______m/s2.(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，一個質(zhì)量為m=0.6kg的小球以某一初速度從P點水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進(jìn)入圓弧(不計空氣阻力，進(jìn)入圓弧時速度不變)，已知圓弧的半徑R=0.5m，θ=53°，小球到達(dá)A點時的速度

vA=5m/s(sin53°=0.8，cos53°=0.6,取g=10m/s2).求：(1)P點與A點的水平距離和豎直高度；(2)小球到達(dá)圓弧最高點C時對軌道的壓力。14．（16分）如圖，與水平面夾角θ＝37°的斜面和半徑R=0.4m的光滑圓軌道相切于B點，且固定于豎直平面內(nèi)．滑塊從斜面上的A點由靜止釋放，經(jīng)B點后沿圓軌道運動，通過最高點C時軌道對滑塊的彈力為零．已知滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.1．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊在C點的速度大小vC；（2）滑塊在B點的速度大小vB；（3）A、B兩點間的高度差h．15．（12分）如圖所示，半徑R＝0.4m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內(nèi)，軌道的上端點B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ＝30°，下端點C為軌道的最低點且與粗糙水平面相切，一根輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直擋板上．質(zhì)量m＝0.1kg的小物塊(可視為質(zhì)點)從空中A點以v0＝2m/s的速度被水平拋出，恰好從B點沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，經(jīng)過C點后沿水平面向右運動至D點時，彈簧被壓縮至最短，C、D兩點間的水平距離L＝1.2m，小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，g取10m/s2.求：(1)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上B點時速度vB的大?。?2)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上C點時對軌道的壓力大??；(3)彈簧的彈性勢能的最大值Epm.

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】由圖甲可知，2s后物體勻速運動，則拉力等于摩擦力，由圖乙可知，2s后拉力大小為5N，根據(jù)平衡條件得摩擦力f=5N；物體受到的支持力；根據(jù)滑動摩擦力公式可得，對前2s過程進(jìn)行分析，F(xiàn)的沖量為；根據(jù)動量定理可知：，代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得，B正確，選B．【題目點撥】明確v﹣t圖象以及F﹣t圖象的性質(zhì)，根據(jù)圖甲根據(jù)平衡條件即可求得摩擦力，再根據(jù)滑動摩擦力公式列式；再對前2s過程，根據(jù)動量定理列式，聯(lián)立可求得動摩擦因數(shù)．2、C【解題分析】在B點由重力提供向心力，由牛頓第二定律得：，小球從A到B的過程，由機(jī)械能守恒得：，在A點，由牛頓第二定律得：，聯(lián)立得：N=4mg，由牛頓第三定律知，小球在軌道1上最高點A處對軌道的壓力為，選C.【題目點撥】小球剛好能通過軌道2的最高點B時，由重力提供向心力，由牛頓第二定律求出B點的速度，再由機(jī)械能守恒求出小球通過A點的速度，即可由牛頓運動定律求解對軌道的壓力．3、D【解題分析】

本題考查功和功率A.兩球從相同的高度下落，策略所做的功相同，均為，故A錯；B.設(shè)落地前的瞬間A，B球的速度為，則，，由于所以，所以落地前的瞬間A球的速度大于B球的速度，故B錯；C.根據(jù)平均速度公式可知：對A有：，對B有：，整理得：，而vAsinθ就是A球在底端的豎直速度，很明顯小于vB，，因此PA＜PB，故C錯誤．D.重力所做的功相同，均為；做功的時間也相同均為，所以其功率也相同，且為，故本題正確答案為D4、D【解題分析】

A、嫦娥三號的質(zhì)量m=G1g，根據(jù)萬有引力等于重力，得：GM地mR12=mg，解得地球為：M地=B、嫦娥三號繞月球表面飛行時受到月球的引力為G2，由G2=mg'，解得月球表面的重力加速度為：C、根據(jù)GMmR2=mg=mv2R，得第一宇宙速度為：D、嫦娥三號的質(zhì)量m=G1g，根據(jù)G2=mR故選D?！绢}目點撥】根據(jù)嫦娥三號在地球上的重力得出質(zhì)量的大小，根據(jù)萬有引力等于重力求出地球質(zhì)量的表達(dá)式，根據(jù)月球?qū)︼w船的引力求出月球的質(zhì)量，從而得出月球與地球質(zhì)量的比值；根據(jù)嫦娥三號在月球表面飛行時受到的引力得出月球表面的重力加速度；根據(jù)萬有引力提供向心力求出第一宇宙速度的表達(dá)式，結(jié)合質(zhì)量之比和半徑之比求出第一宇宙速度之比；結(jié)合萬有引力提供向心力，求出探測器繞月球表面做勻速圓周運動的周期。5、C【解題分析】

A.由圖1讀出波長，由圖2讀出，因此該波的波速，故選項A錯誤；B.由圖2可以看出，質(zhì)點P在時向上振動，根據(jù)“同側(cè)法”知，波沿軸正方向傳播，故選項B錯誤；C.由圖2可知，時，質(zhì)點位于波峰位置，速度最小，加速度最大，故選項C正確；D.從到是半個周期，質(zhì)點從平衡位置向上振動到波峰位置，然后再回到平衡位置，它的速度方向先向上再向下，加速度方向是由回復(fù)力方向決定的，該過程中回復(fù)力的方向一直向下，所以加速度方向一直向下，故選項D錯誤。6、C【解題分析】

以球為研究對象，分析受力情況：重力G、測力計的拉力T和AB桿對球作用力F，由平衡條件知，F(xiàn)與G、T的合力大小相等、方向相反，作出力的合成圖如圖。則有G、T的合力方向斜向右下方，測力計的示數(shù)逐漸增大，T逐漸增長，根據(jù)向量加法可知G、T的合力方向與豎直方向的夾角逐漸增大，所以AB桿對球的彈力方向斜向左上方，與豎直方向的夾角逐漸增大。

A．始終水平向左，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．始終豎直向上，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．斜向左上方，與結(jié)論相符，選項C正確；D．斜向左下方，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；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、CD【解題分析】

靜電計測定電容器極板間的電勢差，電勢差越大，指針的偏角越大；由，分析電容的變化，根據(jù)C=Q/U分析電壓U的變化．【題目詳解】將b板也接地，電容器帶電量不變，兩板間的電勢差不變，則靜電計指針張角不變，選項A錯誤；b板不動、將a板向右平移，根據(jù)可知d變小時，C變大，Q不變時，根據(jù)C=Q/U，可知U減小，即靜電計指針張角變小，選項B錯誤；將a板向上移動一小段距離，根據(jù)可知S變小時，C變小，Q不變時，根據(jù)C=Q/U，可知U變大，即靜電計指針張角變大，選項C正確；取出a、b兩極板間的電介質(zhì)，根據(jù)可知C變小，Q不變時，根據(jù)C=Q/U，可知U變大，即靜電計指針張角變大，選項D正確；故選CD.【題目點撥】本題是電容動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵抓住兩點：一是電容器的電量不變；二是關(guān)于電容的兩個公式和C=Q/U．8、CD【解題分析】

跳高運動員在落地的過程中，動量變化一定．由動量定理可知，運動員受到的沖量I一定；跳高運動員在跳高時跳到沙坑里或跳到海綿墊上可以延長著地過程的作用時間t，由可知，延長時間t可以減小運動員所受到的平均沖力F，AB錯誤，CD正確；故選CD．9、AD【解題分析】

AB．根據(jù)題意，兩粒子在磁場中運動的半徑和周期都相同，它們離開磁場的位置相同，可知兩段圓弧之和應(yīng)該為一個圓周，因為它們在磁場中運動的時間之比為1：2，則兩段圓弧所對圓心角之比為1:2，則a粒子所對應(yīng)的圓弧的圓心角為120°，b粒子所對應(yīng)的圓弧的圓心角為240°，則θ＝60°選項A正確，B錯誤；CD．粒子做圓周運動的軌道半徑為而可得選項C錯誤，D正確。故選AD。10、AB【解題分析】

對物體分析，彈簧秤的示數(shù)即彈簧秤對物體的支持力，根據(jù)牛頓第二定律得：方向豎直向上，知電梯以的加速度加速上升，或以的加速度減速下降，故AB正確，CD錯誤．【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵知道物體與電梯的加速度相同，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的大小和方向是解決本題的關(guān)鍵．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、0.100.40實驗前未平衡摩擦力（或平衡摩擦力不足或平衡摩擦力時木板傾角過?。┥昂蜕巴暗目傎|(zhì)量、木塊的質(zhì)量以及對應(yīng)的加速度大【解題分析】

由題中“如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計的“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m間關(guān)系”可知，本題考查牛頓第二定律實驗，根據(jù)實驗原理、數(shù)據(jù)處理和誤差分析可解答本題?！绢}目詳解】（1）[1]根據(jù)打點計時器瞬時速度公式可得解得[1]根據(jù)加速度公式解得（1）[3]由圖可知，當(dāng)有力的時候沒有加速度，原因是實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足或平衡摩擦力時木板傾角過??；（3）[4]如果要測出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ，則根據(jù)牛頓第二定律可得因此需要測量砂和砂桶的總質(zhì)量、木塊的質(zhì)量以及對應(yīng)的加速度。[5]因為在公式中沒有考慮繩的摩擦，因此求出的動摩擦因數(shù)μ比真實值偏大。12、控制變量BD0.62【解題分析】

（1）該實驗是探究加速度與力、質(zhì)量的三者關(guān)系，研究三者關(guān)系必須運用控制變量法．（2）開始物體所受拉力為零時，卻產(chǎn)生了加速度，故操作過程中平衡摩擦力時木板傾角過大，故選B；隨著外力F的增大，砂和砂筒的質(zhì)量越來越大，最后出現(xiàn)了不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的情況，因此圖線出現(xiàn)了偏折現(xiàn)象．故選D．（3）根據(jù)△x=aT2可得：a=m/s2=0.62m/s2.四、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