2024年湖南省衡陽市祁東縣第二中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2024年湖南省衡陽市祁東縣第二中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題注意事項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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準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、一臺起重機從靜止開始勻加速提起質(zhì)量為m的重物，當重物的速度為v1時，起重機的有用功率達到最大值P，以后，起重機保持該功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度v2勻速上升為止，則整個過程中，下列說法錯誤的是A．起重機對貨物的最大拉力為 B．起重機對貨物的最大拉力為C．重物的最大速度 D．重物做勻加速運動的時間為2、做勻加速直線運動的物體，先后經(jīng)過A、B兩點時，其速度分別為v和7v，經(jīng)歷時間為t，下列說法中正確的是（）①經(jīng)A、B中點時速度為5v②經(jīng)A、B中點時速度為4v③從A到B所需時間的中間時刻的速度為4v④在后一半時間所通過的距離比前一半時間通過的距離多3A．②③④B．①③④C．只有③D．只有④3、中國航天科工集團虹云工程，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．4、如圖所示為一質(zhì)點在平直軌道上運動的v－t圖象．則下列說法正確的是()A．0～1s內(nèi)與2～3s內(nèi)質(zhì)點的速度方向相反B．2～3s內(nèi)與3～4s內(nèi)質(zhì)點的加速度方向不同C．0～1s內(nèi)與3～4s內(nèi)質(zhì)點的位移不同D．0～2s內(nèi)與0～4s內(nèi)質(zhì)點的平均速度相同5、一小滑塊以初速度v0沿足夠長、粗糙程度均勻的固定斜面減速下滑，直至停止。若用a、x、h、v分別表示滑塊在此過程中加速度、位移、下降高度和速度的大小，t表示時間，則下列圖像正確的是A． B．C． D．6、如圖，一帶電粒子從小孔A以一定的初速度射入平行板P和Q之間的真空區(qū)域，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后打在Q板上如圖所示的位置．在其他條件不變的情況下要使該粒子能從Q板上的小孔B射出，下列操作中可能實現(xiàn)的是（不計粒子重力）A．保持開關(guān)S閉合，適當上移P極板B．保持開關(guān)S閉合，適當左移P極板C．先斷開開關(guān)S，再適當上移P極板D．先斷開開關(guān)S，再適當左移P極板二、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、下列說法正確的是（）A．氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達的空間的體積，而不是該氣體所有分子體積之和B．只要能減弱氣體分子熱運動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低C．在完全失重的情況下，氣體對容器壁的壓強為零D．氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加8、如圖所示，一足夠長的淺色水平傳送帶自左向右勻速運行．現(xiàn)將一木炭包無初速地放在傳送帶的最左端，木碳包在存?zhèn)鲙蠈粝乱欢魏谏膹桔E．已知木炭包與傳送帶的動摩擦因數(shù)處處相同，下列說法中正確的是（）A．黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的右側(cè)B．若僅改變木炭包的質(zhì)量，則木炭包的質(zhì)量越大，徑跡的長度越短C．若僅改變傳送帶的速度大小，則傳送帶運動的速度越大，徑跡的長度越短D．若其他條件不變，則木炭包與傳送帶間動摩擦因數(shù)越大，徑跡的長度越短9、如圖所示，質(zhì)量分別是m和2m的兩個球P、Q穿在水平光滑桿上，不計一切摩擦，兩球之間用一條輕繩連接，當整個裝置繞中心軸以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)時，兩球離轉(zhuǎn)軸的距離保持不變，兩球的軸的距離用rPrQ表示，則此時（

）A．兩球均受到重力、支持力、繩的拉力和向心力四個力的作用B．P球受到的向心力大小等于Q球受到的向心力大小C．rP一定等于2rQD．當ω增大時，P球?qū)⑾蛲膺\動10、在圖中坐標系的原點處有一波源，圖中a、b、c、d、e五點的橫坐標分別為5cm、15cm、18cm、21cm、27cm．該波源在介質(zhì)中形成了一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，從該簡諧波第一次傳到c點開始計時，此時c點的振動方向沿y軸的正方向，經(jīng)時間Δt＝0.6s時該簡諧波第一次傳到e點，此時c點第一次到達x軸下方的最大位移處，已知該簡諧波的振幅為A．則以下說法正確的是________．(填正確答案標號)A．該簡諧波的速度大小為20cm/sB．該簡諧波的周期為0.8sC．在Δt＝0.6s時間內(nèi)，質(zhì)點d通過的路程為3AD．在t＝s時質(zhì)點a應(yīng)處于平衡位置且沿y軸的負方向振動E.在t＝0.5s時質(zhì)點b、c的位移相同三、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）某實驗小組用橡皮條與彈簧秤驗證"力的平行四邊形定則”，實驗裝置如圖甲所示。其中A為固定橡皮條的圖釘，0為橡皮條與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩。(1)本實驗用的彈贊測力計示數(shù)的單位為N，圖甲中彈簧測力計的示數(shù)為_________N；(2)實驗時，主要的步驟是:A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細繩，細繩的另一端系著繩套:C．用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達某一位置0.讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)，記下兩條細繩的方向；D．按選好的標度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F合；E.只用一只彈簧測力計，通過細繩套拉橡皮條使其仲長，把橡皮條的結(jié)點拉到同一位置O，讀出彈簧測力計的示數(shù)，記下細繩的方向，按某一標度作出這個力F′合的圖示；F.比較F′合和F合的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論。上述步驟中:①有重要遺漏的步驟的序號和遺漏的內(nèi)容分別是__________和__________；②有敘述內(nèi)容錯誤的序號及正確的說法分別是__________和_______________________.(3)實驗中，下列要求不必要的是____________(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)A．實驗前測量橡皮條原長B．彈簧測力計應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．多次重復(fù)試驗時，每次都要使結(jié)點O在同一位置，實驗過程中橡皮條與彈簧秤都不能超過彈性限度(4)根據(jù)實驗結(jié)果作出力的圖示如圖乙所示。在圖乙中用一只彈簧測力計拉橡皮條時拉力的圖示為_______；它的等效力是_____________.12．（12分）某同學(xué)做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗．如圖甲所示是該同學(xué)探究小車加速度與力的關(guān)系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．（1）實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為__________．（2）若用游標卡尺測出光電門遮光條的寬度d如圖乙所示，則d＝_________cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt，就可以計算出小車經(jīng)過光電門時的速度v．（3）測出多組重物的質(zhì)量m和對應(yīng)遮光條通過光電門的時間Δt，并算出相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時的速度v，通過描點作出v2－m線性圖象（如圖所示），從圖線得到的結(jié)論是：在小車質(zhì)量一定時，____________．如果小車的質(zhì)量M=5kg，圖像的斜率K=1，則AB間的距離x=_________m（g取10m/s2）（4）另一實驗小組設(shè)計了如圖(a)所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象．他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖(b)所示．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m＝________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝______.(重力加速度g取10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)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，質(zhì)量均為2m的木板A、B并排靜止在光滑水平地面上，A左端緊貼固定于水平面的半徑為R的四分之一圓弧底端，A與B、A與圓弧底端均不粘連。質(zhì)量為m的小滑塊C從圓弧頂端由靜止滑下，經(jīng)過圓弧底端后，沿A的上表面從左端水平滑上A，并在恰好滑到B的右端時與B一起勻速運動。已知重力加速度為g，C過圓弧底端時對軌道的壓力大小為1.5mg，C在A、B上滑行時受到的摩擦阻力相同，C與B一起勻速運動的速度是C剛滑上A時的0.3倍，木板A的長度為L0。求：(1)C從圓弧頂端滑到底端的過程中克服摩擦力做的功；(2)木板B的長度L；(3)C剛滑到B的右端時，A右端到B左端的水平距離s與木板B的長度L之比。14．（16分）如圖甲、乙所示，傳送帶上有質(zhì)量均為m的三個木塊1、2、3，中間均用原長為L、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，其中木塊1被與傳送帶平行的細線拉住，傳送帶按圖示方向勻速運動，三個木塊處于平衡狀態(tài)．求：（1）在圖甲狀態(tài)下，1、3兩木塊之間的距離是多大？（2）在圖乙狀態(tài)下，細線的拉力是多大？木塊1、3之間的距離又是多大？15．（12分）前不久，科學(xué)家們宣稱，在距離地球20.5光年之外的天秤座發(fā)現(xiàn)了一顆宜居行星，它或許可以讓人類“拎包即住”。這顆被科學(xué)家們稱為“581c”的系外行星，其半徑為地球的p倍，質(zhì)量為地球的q倍。不計星球的自轉(zhuǎn)影響。地球表面重力加速度為g，地球第一宇宙速度大小為v1。求：（1）該行星表面重力加速度的大小gc；（2）該行星“第一宇宙速度”的大小vc。

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】

AB.勻加速提升重物時鋼繩拉力最大，且等于勻加速結(jié)束時的拉力，由P=Fv得，故A不符合題意，B符合題意；

C.重物以最大速度為v2勻速上升時，F(xiàn)=mg，所以，故選項C不符合題意；D.重物做勻加速運動的加速度，則勻加速的時間為，故D不符合題意。2、B【解題分析】做勻加速直線運動的物體，先后經(jīng)過A、B兩點時其速度分別為v和7v。由運動學(xué)規(guī)律可知，經(jīng)A、B中點時的速度為：vs中=vA2+vB22＝5v，故①正確，②錯誤；從A到B所需時間的中間時刻的速度vt中=vA+vB2＝4v，故③正確；前一半時間通過的距離s3、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。4、C【解題分析】試題分析：速度的正負表示質(zhì)點的運動方向；速度圖象的斜率等于質(zhì)點的加速度；根據(jù)斜率的大小可判斷加速度的大小，由斜率的正負確定加速度的方向；速度時間圖象與時間軸包圍的面積表示位移．在速度時間圖像的中，速度值的正負表示方向，從圖中可知0～1s內(nèi)與2～3s內(nèi)質(zhì)點的速度都為正，所以速度方向相同，A錯誤；斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正負表示加速度的方向，故從圖中可知2～3s內(nèi)與3～4s內(nèi)質(zhì)點的加速度方向相同，B錯誤；速度時間圖象與時間軸包圍的面積表示位移，則0～1s內(nèi)位移為正，3～4s內(nèi)質(zhì)點的位移為負，位移不同，C正確；速度時間圖象與時間軸包圍的面積表示位移，0～2s內(nèi)與0～4s內(nèi)質(zhì)點的位移相同，但所用時間不同，則平均速度不相同，D錯誤．5、B【解題分析】

A．在下滑過程中，物體的加速度為加速度的大小保持不變。故A錯誤；BC．物體向下做勻減速運動，故下滑的位移為位移-時間關(guān)系的圖象是向下彎曲的線。下降的高度為h=s?sinθ也是向右彎曲的線。故B正確，C錯誤；

D．下滑過程中速度大小關(guān)系為速度與時間之間是線性關(guān)系，所以速度圖線是一條直線。故D錯誤。6、A【解題分析】

粒子做類似斜拋運動，水平分運動是勻速直線運動，要使該粒子能從Q板上的小孔B射出，即要增加水平分位移，由于水平分速度不變，只能增加運動的時間。【題目詳解】A、保持開關(guān)S閉合，適當上移P極板，根據(jù)U=Ed，d增加，場強E減小，故加速度a=qE/m減小，根據(jù)t=2vy0/a，時間延長，可能從小孔B射出；故A正確；B、保持開關(guān)S閉合，適當左移P極板，場強不變，故粒子加速度不變，運動軌跡不變，故B錯誤；C、先斷開開關(guān)S，再適當上移P極板，電荷的面密度不變，場強不變，故粒子加速度不變，運動軌跡不變，故C錯誤；D、先斷開開關(guān)S，再適當左移P極板，電荷的面密度增加，場強變大，故粒子加速度變大，故時間縮短，水平分位移減小，故不可能從小孔B射出，故D錯誤；故選A．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、AB【解題分析】

A.因為氣體分子之間有很大的空隙，氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達的空間的體積，而不是該氣體所有分子體積之和，故A正確；B.溫度是分子平均動能的標志，只要能減弱氣體分子熱運動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低。故B正確；C.氣體壓強是由氣體分子對容器的頻繁碰撞產(chǎn)生；在完全失重的情況下，氣體分子運動不停止，對容器壁的壓強不為零，故C錯誤；D.根據(jù)熱力學(xué)第一定律，做功和熱傳遞都可以改變內(nèi)能，所以氣體從外界吸收熱量，如果同時對外界做功，其內(nèi)能不一定增加，故D錯誤。8、AD【解題分析】A、剛放上木炭包時，木炭包的速度慢，傳送帶的速度快，木炭包向后滑動，所以黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的右側(cè)，故A正確；B、木炭包在傳送帶運動靠的是與傳送帶之間的摩擦力，摩擦力作為它的合力產(chǎn)生加速度，所以由牛頓第二定律知，，，當達到共同速度時，不再有相對滑動，由得，木炭包位移，設(shè)相對滑動的時間為，由，得，此時傳送帶的位移為，所以滑動的位移是，由此可以知道，黑色的徑跡與木炭包的質(zhì)量無關(guān)，傳送帶運動的速度越大，徑跡的長度越長，木炭包與傳送帶間動摩擦因數(shù)越大，徑跡的長度越短，故BC錯誤，D正確；故選AD?！绢}目點撥】求黑色的軌跡的長度，就是求木炭包和傳送帶的相對滑動的位移，由牛頓第二定律和勻變速直線運動的規(guī)律很容易求得它們相對滑動的位移，在看相對滑動的位移的大小與哪些因素有關(guān)即可。9、BC【解題分析】A、兩球受重力、支持力和繩的拉力，故A錯誤；B、球轉(zhuǎn)動的向心力由繩子的拉力提供，同一條繩受力應(yīng)該處處相等，所以P球受到的向心力大小等于Q球受到的向心力大小，故B正確；C、由F=mω2r知：rP一定等于2rD、當ω增大時，兩球都有向外運動的趨勢，但由于是同一條繩連著，AB球的相對位置不會發(fā)生變化，故D錯誤；綜上所述本題答案是：BC10、BDE【解題分析】

設(shè)該簡諧波的波長為λ，由題中的條件可知c、e兩點之間的距離為λ，即λ=9cm，λ=12cm，周期為T，則Δt＝T，所以T＝0.8s，因此該簡諧波的波速大小為，故A錯誤，B正確；該簡諧波的振動形式由c傳到d所需要的時間為，在Δt＝0.6s的時間內(nèi)質(zhì)點d振動的時間為t2＝Δt－t1＝0.4s＝，則質(zhì)點d通過的路程為振幅的2倍，即2A，故C錯誤；由題中的條件描繪出t=0時的波形圖，如圖所示，此時質(zhì)點a處于x軸上方且向上振動，原點的振動形式從原點傳播到a點所需的時間為，故時，a點處于平衡位置，振動方向沿y軸的負方向，故D正確；0.5s＝，則在0～0.5s內(nèi)質(zhì)點b先由x軸上方最大位移處向下運動到達x軸下方最大位移處，再向上運動到達位移為A處，質(zhì)點c先由平衡位置向上運動到達x軸上方最大位移處，再向下運動經(jīng)過平衡位置，到達位移為處，故E正確．所以BDE正確，AC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、4.2CC中應(yīng)加上“記錄下O點的位置”EE中應(yīng)說明“按同一標度”ADF′F【解題分析】

(1)[1]彈簧測力計的刻度不是10分度的，其最小分度為0.2N，故不需要估讀;(2)①[2][3]步驟C中有遺漏，應(yīng)加上“記錄下O點的位置”②[4][5]步驟E中有錯誤，作力的圖示應(yīng)“按同一標度”；(3)[6]因為實驗中需要拉力的大小與方向，方向由細線描出，大小有彈簧測力計直接讀出，不需要測量橡皮條原長；為減小測量誤差，彈簧測力計應(yīng)在使用前校零，拉力的方向與木板平面平行；改變拉力進行多次實驗，O點位置可以不同；但拉力不能過大，實驗過程中橡皮條與彈簧秤都不能超過彈性限度。所以選AD。(4)[7][8]在圖乙中用一只彈簧測力計拉橡皮條時拉力的圖示為F，它與橡皮條在同一直線上；它的等效力是F，是兩個彈簧的彈力的合力，用平行四邊形定則作出的，因為有誤差，不一定與橡皮條在同一直線上。12、(1)m?M(1)1.050(3)加速度與合外力成正比0.150.50.1【解題分析】

（1）[1]該實驗的研究對象是小車，采用控制變量法研究．當質(zhì)量一定時，研究小車的加速度和小車所受合力的關(guān)系．

為消除摩擦力對實驗的影響，可以把木板的右端適當墊高，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力．根據(jù)牛頓第二定律得：

對m：mg-F拉=ma

對M：F拉=Ma

解得：，當m?M時，即當重物重力要遠小于小車的重力，繩子的拉力近似等于重物的總重力．

（1）[1]游標卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.50mm=10.50mm=1.050cm；數(shù)字計時器記錄通過光電門的時間，由位移公式計算出物體通過光電門的平均速度，用該平均速度代替物體的瞬時速度，故在遮光條經(jīng)過光電門時滑塊的瞬間速度為：．

(3)[3]由題意可知，該實驗中保持小車質(zhì)量M不變，因此有：，由題意可知，M、s不變，因v1-m圖象為過原點的直線，則說明加速度與合外力成正比．[4]如果小車的質(zhì)量M=5kg,圖像的斜率k=1，則，解得AB間的距離x=0.15m.（4）[5]當軌道水平時，根據(jù)牛頓第二定律得：，