2024學(xué)年浙江省麗水地區(qū)四校 2108-物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2024學(xué)年浙江省麗水地區(qū)四校2108-物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，甲、乙兩水平圓盤緊靠在一塊，甲圓盤為主動輪，乙靠摩擦隨甲轉(zhuǎn)動無滑動．甲圓盤與乙圓盤的半徑之比為r甲：r乙=3：1，兩圓盤和小物體m1、m2之間的動摩擦因數(shù)相同，小物體質(zhì)量m1=m2，m1距O點(diǎn)為2r，m2距O′點(diǎn)為r，當(dāng)甲緩慢轉(zhuǎn)動起來且轉(zhuǎn)速慢慢增加時(shí)（）A．滑動前m1與m2的角速度之比ω1：ω2=3：1B．滑動前m1與m2的向心加速度之比a1：a2=1：3C．滑動前m1與m2的線速度之比v1：v2=1：1D．隨轉(zhuǎn)速慢慢增加，m2先開始滑動2、在同一點(diǎn)O拋出的三個(gè)物體做平拋運(yùn)動的軌跡如圖所示，則三個(gè)物體做平拋運(yùn)動的初速度vA、vB、vC的關(guān)系和三個(gè)物體做平拋運(yùn)動的時(shí)間tA、tB、tC的關(guān)系分別是()A．vA>vB>vC，tA>tB>tC B．vA=vB=vC，tA=tB=tCC．vA>vB>vC，tA<tB<tC D．vA<vB<vC，tA>tB>tC3、如圖（a）所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個(gè)點(diǎn)電荷．t=0時(shí)，甲靜止，乙以初速度6m/s向甲運(yùn)動．此后，它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運(yùn)動（整個(gè)運(yùn)動過程中沒有接觸），它們運(yùn)動的v-t圖像分別如圖（b）中甲、乙兩曲線所示．則由圖線可知()A．兩電荷的電性一定相反B．t1時(shí)刻兩電荷的電勢能最大C．0~t3時(shí)間內(nèi)，兩電荷的動量變化相同D．0~t3時(shí)間內(nèi)，甲的動能一直增大，乙的動能一直減小4、如圖所示，光滑絕緣半球形的碗固定在水平地面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球1、2的電荷分別為Q1、Q2，其中小球1固定在碗底A點(diǎn)，小球2可以自由運(yùn)動，平衡時(shí)小球2位于碗內(nèi)的B位置處，如圖所示．現(xiàn)在改變小球2的帶電量，把它放置在圖中C位置時(shí)也恰好能平衡，已知AB弦是AC弦的兩倍，則（）A．小球在C位置時(shí)的電量是B位置時(shí)電量的一半B．小球在C位置時(shí)的電量是B位置時(shí)電量的四分之一C．小球2在B點(diǎn)對碗的壓力大小等于小球2在C點(diǎn)時(shí)對碗的壓力大小D．小球2在B點(diǎn)對碗的壓力大小大于小球2在C點(diǎn)時(shí)對碗的壓力大小5、某物體由靜止開始做直線運(yùn)動，其加速度與時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示，已知t2=2t1，在0-t2時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（）A．該物體往返運(yùn)動 B．該物體一直做勻加速直線運(yùn)動C．該物體在t2時(shí)刻回到出發(fā)點(diǎn) D．該物體在t1時(shí)刻的速度最大6、2017年6月19號，長征三號乙火箭發(fā)射中星9A衛(wèi)星過程中出現(xiàn)變故，由于運(yùn)載火箭的異常，致使衛(wèi)星沒有按照原計(jì)劃進(jìn)入預(yù)定軌道．經(jīng)過航天測控人員的配合和努力，通過10次的軌道調(diào)整，7月5日衛(wèi)星成功變軌．衛(wèi)星變軌原理圖如圖所示，衛(wèi)星從橢圓軌道Ⅰ遠(yuǎn)地點(diǎn)Q改變速度進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ，P點(diǎn)為橢圓軌道近地點(diǎn)．下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ運(yùn)行時(shí)周期大于在同步軌道Ⅱ運(yùn)行時(shí)的周期B．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的P點(diǎn)的速度小于在同步軌道Ⅱ的Q點(diǎn)的速度C．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的機(jī)械能等于在同步軌道Ⅱ的機(jī)械能D．衛(wèi)星耗盡燃料后，在微小阻力的作用下，機(jī)械能減小，軌道半徑變小，動能變大二、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，有選錯的得0分。7、如圖所示為豎直截面為半圓形的容器，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑。一物體在A點(diǎn)以向右的水平初速度vA拋出，與此同時(shí)另一物體在B點(diǎn)以向左的水平初速度vB拋出，兩物體都落到容器的同一點(diǎn)P。已知∠BAP＝37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列說法正確的是A．物體B比A先到達(dá)P點(diǎn)B．A、B物體一定同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)C．拋出時(shí)，兩物體的速度大小之比為vA∶vB＝16∶9D．拋出時(shí)，兩物體的速度大小之比為vA∶vB＝9∶168、在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后，下列結(jié)論正確的是（）A．燈泡L變亮B．電源的輸出功率減少C．電容器C上電荷量減少D．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大9、利用引力常量G和下列某一組數(shù)據(jù)，能計(jì)算出地球質(zhì)量的是A．地球的半徑及重力加速度（不考慮地球自轉(zhuǎn)）B．人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做圓周運(yùn)動的速度及周期C．月球繞地球做圓周運(yùn)動的周期及月球與地球間的距離D．地球繞太陽做圓周運(yùn)動的周期及地球與太陽間距離10、如圖所示，豎直平面內(nèi)固定有半徑為R的光滑半圓形軌道，最高點(diǎn)M、N與圓心O、在同一水平線上，物塊甲、乙質(zhì)量之比為1：3。物塊甲從M處由靜止開始無初速釋放，滑到最低點(diǎn)P與靜止在P處的物塊乙發(fā)生第一次彈性碰撞，碰撞時(shí)間很短可不計(jì)，碰后物塊甲立即反向，恰能回到軌道上Q點(diǎn)，物塊甲、乙均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A．QP之間的豎直高度為B．QP之間的豎直高度為C．在以后的運(yùn)動中，物塊甲不能回到M點(diǎn)D．在以后的運(yùn)動中，物塊甲能回到M點(diǎn)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）某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究做功與速度變化的關(guān)系．(1)小物塊在橡皮筋的作用下彈出，沿水平桌面滑行，之后平拋落至水平地面上，落點(diǎn)記為M1；(2)在釘子上分別套上2條、3條、4條……同樣的橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸的長度都保持一致，重復(fù)步驟(1)，小物塊落點(diǎn)分別記為M2、M3、M4……；(3)測量相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．①為求出小物塊拋出時(shí)的動能，需要測量下列物理量中的________(填正確答案標(biāo)號)．A．小物塊的質(zhì)量mB．橡皮筋的原長xC．橡皮筋的伸長量ΔxD．桌面到地面的高度hE．小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離L②將幾次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對小物塊做功分別記為W1、W2、W3、……，小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離分別記為L1、L2、L3、…….若功與速度的平方成正比，則應(yīng)以W為縱坐標(biāo)、________為橫坐標(biāo)作圖，才能得到一條直線．③由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略，則由此引起的誤差屬于______________(填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”)．12．（12分）用如圖甲裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。帶有刻度的玻璃管豎直放置，光電門的光線沿管的直徑并穿過玻璃管，小鋼球直徑略小于管的直徑，該球從管口由靜止釋放。完成下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：（1）如圖乙用螺旋測微器測得小球直徑d=_________mm；如圖丙某次讀得光電門測量位置到管口的高度h=________cm。（2）設(shè)小球通過光電門的擋光時(shí)間為，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，若小球下落過程機(jī)械能守恒，則h可用d、、g表示為h=___________。（3）實(shí)驗(yàn)中多次改變h并記錄擋光時(shí)間，數(shù)據(jù)描點(diǎn)如圖丁，請?jiān)趫D丁中作出圖線________________。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）如圖甲是2012年我國運(yùn)動員在倫敦奧運(yùn)會上蹦床比賽中的一個(gè)情景．設(shè)這位蹦床運(yùn)動員僅在豎直方向上運(yùn)動，運(yùn)動員的腳在接觸蹦床過程中，蹦床對運(yùn)動員的彈力F隨時(shí)間t的變化規(guī)律通過傳感器用計(jì)算機(jī)繪制出來，如圖乙所示．取g=10m/s2，根據(jù)F-t圖象分析求解：（1）運(yùn)動員的質(zhì)量；（2）運(yùn)動員在運(yùn)動過程中的最大加速度；（3）在不計(jì)空氣阻力情況下，運(yùn)動員重心離開蹦床上升的最大高度．14．（16分）在建筑工地上有時(shí)需要將一些建筑材料由高處運(yùn)送到低處，為此工人們設(shè)計(jì)了一種如圖所示的斜面滑道，斜面長L=2.0m，其與水平面的夾角θ=37o．現(xiàn)有一些建筑材料從斜面的頂端由靜止開始下滑，其與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．已知建筑材料的質(zhì)量m=20kg，sin37o=0.60，cos37o=0.80，建筑材料可視為質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力可忽略不計(jì)，取重力加速度g=10m/s2．（1）求建筑材料在下滑過程中所受的滑動摩擦力的大小f；（2）求建筑材料在下滑的整個(gè)過程中所受重力的沖量大小IG；（3）試分析說明，如果僅改變建筑材料的質(zhì)量大小，保持其他條件不變，能否實(shí)現(xiàn)改變建筑材料滑到斜面底端時(shí)速度大小的目的．15．（12分）已知太陽光從太陽射到地球需要500s，地球公轉(zhuǎn)軌道可近似認(rèn)為是圓軌道．地球的半徑為6.4×103km．試估算太陽的質(zhì)量M和地球的質(zhì)量m之比．(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)．

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】

A．甲、乙兩輪子邊緣上的各點(diǎn)線速度大小相等，有得故A錯誤；B．物塊相對盤開始滑動前，根據(jù)a=ω2r得m1與m2的向心加速度之比為故B錯誤；C．根據(jù)公式v=ωr，m1距O點(diǎn)為2r，m2距O′點(diǎn)為r，甲乙的角速度之比為所以它們的線速度之比為2：3，故C錯誤；D．根據(jù)μmg=mrω2知，臨界角速度可知甲乙的臨界角速度之比為，由于甲乙的角速度之比為可知當(dāng)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，m2先達(dá)到臨界角速度，所以m2先開始滑動，故D正確。故選D。2、D【解題分析】

平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速直線運(yùn)動，豎直方向上時(shí)自由落體，因此決定平拋運(yùn)動的時(shí)間是由高度決定的，根據(jù)可知，所以下落高度越高，運(yùn)動時(shí)間越長，則有由于水平方向是勻速運(yùn)動，且水平距離為，根據(jù)結(jié)合時(shí)間的關(guān)系，可得故ABC錯誤，D正確。故選D。3、B【解題分析】

由圖象0-t1段，判定甲從靜止開始與乙同向運(yùn)動，則知甲的電性．分析t1時(shí)刻前后兩球距離的變化，判斷電場力做功情況，分析兩電荷的電勢能．0～t2時(shí)間內(nèi)，分析兩電荷間距離變化，可知相互靜電力的變化．t1～t3時(shí)間內(nèi)，甲的動能一直增大，乙的動能先減小后增大．【題目詳解】A項(xiàng)：由圖象0-t1段看出，甲從靜止開始與乙同向運(yùn)動，說明甲受到了乙的排斥力作用，則知兩電荷的電性一定相同，故A錯誤；B項(xiàng)：0～t1時(shí)間內(nèi)兩電荷間距離逐漸減小，在t1～t2時(shí)間內(nèi)兩電荷間距離逐漸增大，t1時(shí)刻兩球相距最近，系統(tǒng)克服電場力最大，兩電荷的電勢能最大，故B正確；C項(xiàng)：0~t3時(shí)間內(nèi)，系統(tǒng)動量守恒，所以兩點(diǎn)電荷的動量變化大小相等，方向相反，故C錯誤；D項(xiàng)：由圖象看出，0～t3時(shí)間內(nèi)，甲的速度一直增大，則其動能也一直增大．乙的速度先沿原方向減小，后反向增大，則其動能先減小后增大，故D錯誤．故應(yīng)選：B．【題目點(diǎn)撥】本題也可以運(yùn)用類比的方法分析，相當(dāng)于發(fā)生了完全非彈性碰撞，t1時(shí)刻兩球的速度相同，動能損失最大，兩電荷的電勢能最大．4、C【解題分析】

AB．對小球2受力分析，如圖所示，小球2受重力、支持力、庫侖力，其中F1為庫侖力F和重力mg的合力，根據(jù)三力平衡原理可知，F(xiàn)1=FN．由圖可知，△OAB∽△BFF1設(shè)半球形碗的半徑為R，AB之間的距離為L，根據(jù)三角形相似可知，即所以FN=mg①②當(dāng)小球2處于C位置時(shí)，AC距離為，故，根據(jù)庫侖定律有：所以，即小球在C位置時(shí)的電量是B位置時(shí)電量的八分之一，故AB均錯誤；CD．由上面的①式可知FN=mg，即小球2在B點(diǎn)對碗的壓力大小等于小球2在C點(diǎn)時(shí)對碗的壓力大小，故C正確，D錯誤。故選C。5、D【解題分析】

由圖可知，物體在0-t1時(shí)間內(nèi)做勻加速運(yùn)動，到t1時(shí)速度達(dá)到最大；在t1-t2時(shí)間內(nèi)做勻減速運(yùn)動，根據(jù)△v=a△t可知a-t圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度的增量，所以物體在0-t1和t1-t2時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等，到t2時(shí)速度剛好為零。所以物體的運(yùn)動過程是先做勻加速運(yùn)動，到t1時(shí)刻速度達(dá)到最大，然后做勻減速運(yùn)動，到t2時(shí)速度剛好為零，此時(shí)位移最大，故ABC錯誤，D正確；故選D。6、D【解題分析】由圖可知，橢圓軌道Ⅰ的半長軸小于同步軌道Ⅱ的半長軸，根據(jù)開普勒第三定律可知，橢圓軌道Ⅰ運(yùn)行時(shí)周期小于在同步軌道Ⅱ，故A錯誤；衛(wèi)星從近地圓軌道上的P點(diǎn)需加速，使得萬有引力小于向心力，進(jìn)入橢圓轉(zhuǎn)移軌道．所以衛(wèi)星在近地圓軌道上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度小于在橢圓轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過P點(diǎn)的速度．根據(jù)得，，知同步軌道的半徑大于近地軌道的半徑，則同步軌道的線速度小于近地軌道的線速度．綜上可知衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的P點(diǎn)的速度大于在同步軌道Ⅱ的Q點(diǎn)的速度，故B錯誤；衛(wèi)星發(fā)射越高，需要克服地球引力做功越大，所以衛(wèi)星在軌道Ⅰ的機(jī)械能小于在軌道Ⅱ的機(jī)械能．故C錯誤；衛(wèi)星耗盡燃料后，在微小阻力的作用下，機(jī)械能減小則開始時(shí)速度減小，而速度減小后需要的向心力減小，所以衛(wèi)星將做向心運(yùn)動；即衛(wèi)星在微小阻力的作用下，機(jī)械能減小后做向心運(yùn)動，軌道半徑變?。挥?，可知軌道半徑減小后動能變大，故D正確；故選D．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，有選錯的得0分。7、BC【解題分析】

AB.兩物體同時(shí)拋出，都落到P點(diǎn)，由平拋運(yùn)動規(guī)律可知兩物體下落了相同的堅(jiān)直高度，由得：即同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，A錯誤；B正確.CD.在水平方向，拋出的水平距離之比等于拋出速度之比，設(shè)圓的半徑為R，由幾何關(guān)系得而，聯(lián)立上述表達(dá)式得所以vA∶vB＝16∶9，故C正確；D錯誤8、BD【解題分析】

AD．當(dāng)滑動變阻器滑片P向左移動，其接入電路的電阻增大，電路總電阻增大，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，干路電流I減小，即電流表讀數(shù)變小，電源的內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，即電壓表讀數(shù)變大，燈泡的功率不變，燈泡的功率變小，燈泡變暗，A錯誤D正確；B．當(dāng)內(nèi)、外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，由題意，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，當(dāng)R增大時(shí)，外電阻與電源內(nèi)電阻的差值增大，電源的輸出功率變小，B正確；C．變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯(lián)，電容器上電壓也增大，根據(jù)則其電荷量增大，C錯誤。故選BD。9、ABC【解題分析】

A.根據(jù)地球表面物體重力等于萬有引力可得：，所以，地球質(zhì)量：，故A可計(jì)算；B.由萬有引力做向心力可得：，故可根據(jù)v，T求得R，進(jìn)而求得地球質(zhì)量，故B可計(jì)算；CD.根據(jù)萬有引力做向心力可得：，故可根據(jù)T，r求得中心天體的質(zhì)量M，運(yùn)動天體的質(zhì)量m的質(zhì)量無法求解，故C可計(jì)算，D不可計(jì)算。本題選不能計(jì)算出的，故選：ABC。10、AD【解題分析】

AB．設(shè)QP之間的豎直高度為h，物塊甲M點(diǎn)滑到P點(diǎn)過程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得解得物塊甲第一次與物塊乙碰前速度大小碰后物塊甲立即反向，恰能回到軌道上Q點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律得解得碰撞后甲的速度大小為設(shè)甲的質(zhì)量為m，則乙的質(zhì)量為3m，甲乙發(fā)生彈性碰撞，以向左為正方向，根據(jù)動量守恒定律有根據(jù)機(jī)械能守恒定律有聯(lián)立解得，，，故A正確，B錯誤；CD．由于第一次碰撞后兩物塊的速度大小相等，則物塊甲、乙將同時(shí)回到最低位置P點(diǎn)發(fā)生第二次彈性碰撞，以向右為正方向，由動量守恒定律得由機(jī)械能守恒定律得解得物塊甲的速度大小為碰撞后對甲，由機(jī)械能守恒定律得解得h′=R，物塊甲能回到M點(diǎn)，故C錯誤，D正確。故選AD。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、ADE系統(tǒng)誤差【解題分析】

（1）小球離開桌面后做平拋運(yùn)動，根據(jù)桌面到地面的高度，可計(jì)算出平拋運(yùn)動的時(shí)間，再根據(jù)小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離，可計(jì)算出小球離開桌面時(shí)的速度，根據(jù)動能的表達(dá)式，還需要知道小球的質(zhì)量，故ADE正確，BC錯誤；（2）根據(jù)，和，可得，因?yàn)楣εc速度的平方成正比，所以功與正比，故應(yīng)以W為縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo)作圖，才能得到一條直線；（3）偶然誤差的特點(diǎn)是它的隨機(jī)性，如果我們對一些物理量只進(jìn)行一次測量，其值可能比真值大也可能比真值小，這完全是偶然的，產(chǎn)生偶然誤差的原因無法控制，所以偶然誤差總是存在，通過多次測量取平均值可以減小偶然誤差，但無法消除；系統(tǒng)誤差是由于儀器的某些不完善、測量技術(shù)上受到限制或?qū)嶒?yàn)方法不夠完善沒有保證正確的實(shí)驗(yàn)條件等原因產(chǎn)生，由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略且無法消除，則由此引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差．12、【解題分析】

（1）[1]螺旋測微器的固定刻度的度數(shù)為，可動刻度的度數(shù)為，則小球的直徑的度數(shù)為；[2]光電門的測量位置到管口的高度為。（2）[3]小球通過光電門的時(shí)間很短，可用該過程的平均速度表示小球通過光電門位置的瞬時(shí)速度，若小球下落過程機(jī)械能守恒，設(shè)小球的質(zhì)量為，則，即：。（3）[4]使盡可能多的點(diǎn)落在直線上，