2024學(xué)年北京市西城區(qū)北京市第四中學(xué)物理高三上期中復(fù)習(xí)檢測試題含解析

2024學(xué)年北京市西城區(qū)北京市第四中學(xué)物理高三上期中復(fù)習(xí)檢測試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、研究表明，地球自轉(zhuǎn)在逐漸變慢，3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時．假設(shè)這種趨勢會持續(xù)下去，地球的其他條件都不變，未來人類發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比A．距地面的高度變大B．向心加速度變大C．線速度變大D．角速度變大2、關(guān)于伽利略對物理問題的研究，下列說法中正確的是（）A．伽利略認(rèn)為在同一地點(diǎn)重的物體和輕的物體下落快慢不同B．伽利略猜想自由落體的運(yùn)動速度與下落時間成正比，并直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證C．只要條件合適理想斜面實(shí)驗(yàn)就能做成功D．理想斜面實(shí)驗(yàn)雖然是想象中的實(shí)驗(yàn)，但它是建立在可靠的事實(shí)基礎(chǔ)上的3、一質(zhì)量為2kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運(yùn)動．F隨時間t變化的圖線如圖所示，則（）A．t＝1s時物塊的速率為1m/sB．t＝2s時物塊的動能為4JC．1s～3s內(nèi)，F(xiàn)對物塊做的功為－JD．t＝4s時物塊的速度為零4、如圖所示的兩個斜面，傾角分別為37°和53°，在頂點(diǎn)兩個小球以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落在斜面上，若不計(jì)空氣阻力，則A、B兩個小球平拋運(yùn)動時間之比為（）A．1：1 B．4：3 C．16：9 D．9：165、假設(shè)將來一艘飛船靠近火星時，經(jīng)歷如圖所示的變軌過程，則下列說法正確的是（）A．飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動到P點(diǎn)的速度小于在軌道軌道Ⅰ上運(yùn)動到P點(diǎn)的速度B．若軌道I貼近火星表面，測出飛船在軌道I上運(yùn)動的周期，就可以推知火星的密度C．飛船在軌道I上運(yùn)動到P點(diǎn)時的加速度大于飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動到P點(diǎn)時的加速度D．飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動時的周期小于在軌道I上運(yùn)動時的周期6、如圖,可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B用不可伸長的細(xì)軟輕線連接,跨過固定在地面上半徑為R有光滑圓柱,A的質(zhì)量為B的三倍.當(dāng)B位于地面時,A恰與圓柱軸心等高.將A由靜止釋放,B上升的最大高度是(

)A．2RB．2R/3C．4R/3D．3R/2二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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、一個質(zhì)點(diǎn)沿x軸做勻加速直線運(yùn)動．其位置﹣時間圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A．該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為4m/B．該質(zhì)點(diǎn)在t=1s時的速度大小為2m/sC．該質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s時間內(nèi)的位移大小為8mD．該質(zhì)點(diǎn)在t=0時速度為1m/s8、如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場中，某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，在A點(diǎn)時速度豎直向上，在B點(diǎn)時速度水平向右，在這一運(yùn)動過程中粒子只受電場力和重力，并且克服重力做的功為1J，電場力做的正功為3J，則下列說法中正確的是（）A．粒子帶正電B．粒子在A點(diǎn)的動能比在B點(diǎn)多2JC．粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少3JD．粒子由A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中速度最小時，速度的方向與水平方向的夾角為60°9、如圖所示為研究離心現(xiàn)象的簡易裝置，將兩個桿垂直固定在豎直面內(nèi)，在垂足O1和水平桿上的O2位置分別固定一力傳感器，其中O1O2=l，現(xiàn)用兩根長度相等且均為l的細(xì)線拴接一質(zhì)量為m的鐵球P，細(xì)線的另一端分別固定在O1、O2處的傳感器上.現(xiàn)讓整個裝置圍繞豎直桿以恒定的角速度轉(zhuǎn)動，使鐵球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，兩段細(xì)線始終沒有出現(xiàn)松弛現(xiàn)象，且保證O1、O2和P始終處在同一豎直面內(nèi).則()A．O1P的拉力的最大值為mgB．O1P的拉力的最大值為mgC．O2P的拉力的最小值為mgD．O2P的拉力的最小值為010、如圖所示，物體P靜止于固定的斜面上，P的上表面水平．現(xiàn)把物體Q輕輕地疊放在P上，則A．P向下滑動 B．P靜止不動C．P所受的合外力增大 D．P與斜面間的靜摩擦力增大三、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）太陽能電池帆板可以給衛(wèi)星、宇宙飛船提供能量。如圖甲，太陽能電池在有光照時，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒有光照時，可以視為一個電動勢為零的電學(xué)器件。探究一：實(shí)驗(yàn)小組用測繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法，用圖乙電路探究太陽能電池被不透光黑紙包住時的I-U特性曲線。(1)圖乙中虛線處______（填“需要”、“不需要’’）連接導(dǎo)線：滑動變阻器如圖丙所示，開關(guān)閉合前，滑片應(yīng)移至______（填“A”、“B”）端。(2)通過實(shí)驗(yàn)，在圖上作出被黑紙包住的太陽能電池的I-U特性曲線如圖，將其與一個電動勢為3V（內(nèi)阻忽略不計(jì)）的電源和阻值為5kΩ的定值電阻串聯(lián)在一起，它消耗的電功率約為____W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）探究二：在穩(wěn)定光照環(huán)境中，取下太陽能電池外黑紙，并按圖丁電路丁測量金屬絲的電阻率”。(3)該小組用螺旋測微器測量金屬絲直徑時讀數(shù)如圖戊所示，其直徑為____mm(4)實(shí)驗(yàn)中測得電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)I，金屬絲直徑為D、長度為l,則金屬絲電阻率為____（用上述測量量表示）。(5)考慮電壓表與電流表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響，金屬絲電阻的測量值_____（填“大于”、“等于”、“小于”）真實(shí)值。12．（12分）某同學(xué)“驗(yàn)證平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時，把橡皮條的一端用圖釘固定于A點(diǎn)，同時用兩個彈簧測力計(jì)將橡皮條的另一端拉到位置O，如圖甲所示，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)；再用一個彈簧測力計(jì)把它拉到同一位置O，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)．在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出力的圖示，畫出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖乙所示．（1）本實(shí)驗(yàn)采用的研究方法是_____．A．理想實(shí)驗(yàn)法B．等效替代法

C．控制變量法D．建立物理模型法（2）如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F'兩力中，方向一定沿AO的是________．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）如圖所示，輕質(zhì)絕緣細(xì)繩上端固定，下端連接一個可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向左的勻強(qiáng)電場中，繩與豎直方向的夾角。已知繩長l=1.0m，小球所帶電荷量，質(zhì)量。不計(jì)空氣阻力，取重力加速度，。求：（1）電場強(qiáng)度的大小；（2）將電場撤去，小球擺動到最低點(diǎn)時速度的大??；（3）將電場撤去，小球擺動到最低點(diǎn)時繩中拉力的大小。14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為m=0.1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），用一根長為L=1m不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線懸掛在距水平桌面1m高的O點(diǎn)，OB為豎直線，在桌面上方B點(diǎn)固定一個小的薄刀片，可切割物塊上端的細(xì)線?，F(xiàn)讓物塊從右邊偏離豎直方向α=60°角的A點(diǎn)由靜止釋放，細(xì)線擺到豎直位置時恰好被瞬間切斷，物塊在動摩擦因數(shù)為μ=0.2的水平桌面上由B點(diǎn)滑至D點(diǎn)停止。BD距離為x=2m（忽略空氣阻力，g=10m/s2），求：(1)細(xì)線擺到豎直位置被切斷前（細(xì)線被切斷前物塊與桌面無相互作用），物塊對細(xì)線的拉力T；(2)因刀片切斷細(xì)線，物塊損失的機(jī)械能。15．（12分）如圖所示，某次滑雪訓(xùn)練，運(yùn)動員站在水平雪道上第一次利用滑雪杖對雪面的作用獲得水平推力F＝100N而從靜止向前滑行，其作用時間為t1＝10s，撤除水平推力F后經(jīng)過t2＝15s，他第二次利用滑雪杖對雪面的作用獲得同樣的水平推力，第二次利用滑雪杖對雪面的作用距離與第一次相同。已知該運(yùn)動員連同裝備的總質(zhì)量為m＝75kg，在整個運(yùn)動過程中受到的滑動摩擦力大小恒為Ff＝25N，求：（1）第一次利用滑雪杖對雪面作用獲得的速度大小及這段時間內(nèi)的位移；（2）該運(yùn)動員（可視為質(zhì)點(diǎn)）第二次撤除水平推力后滑行的最大距離。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

A．同步衛(wèi)星的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律可知，衛(wèi)星的周期越大，軌道半徑越大，所以地球自轉(zhuǎn)變慢后，同步衛(wèi)星需要在更高的軌道上運(yùn)行，選項(xiàng)A正確；BCD．而此時萬有引力減小，所以向心加速度減小、線速度減小，角速度減小，故選項(xiàng)BCD錯誤．2、D【解題分析】亞里士多德認(rèn)為在同一地點(diǎn)重的物體和輕的物體下落快慢不同，伽利略處用邏輯的觀點(diǎn)推翻了這一觀點(diǎn)，故A錯誤；伽利略猜想自由落體的運(yùn)動速度與下落時間成正比，并未直接進(jìn)行驗(yàn)證，而是在斜面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的理想化推理，故B錯誤；目前實(shí)驗(yàn)條件下可以提高實(shí)驗(yàn)精度，但是仍然不能直接得出自由落體運(yùn)動的規(guī)律，故C錯誤；“理想斜面實(shí)驗(yàn)”不是憑空想象的實(shí)驗(yàn)，是可靠的事實(shí)基礎(chǔ)上，進(jìn)行理想化推理，故D正確。所以D正確，ABC錯誤。3、C【解題分析】

t＝1s時，根據(jù)動量定理：F1t1=mv1，解得，選項(xiàng)A錯誤；同理t＝2s時物塊的速度，則動能為，選項(xiàng)B錯誤；t=3s末的速度：，則1s～3s內(nèi)，F(xiàn)對物塊做的功為，選項(xiàng)C正確，D錯誤；故選C.【題目點(diǎn)撥】因F-t圖像的“面積”等于F的沖量，則可以用動量定理求解某時刻的速度，很方便快捷；此題還可以用牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動公式求解.4、D【解題分析】

小球落在斜面上時，位移和水平方向的夾角等于斜面的傾角，則：所以時間t：，則A、B兩個小球平拋運(yùn)動時間之比：，A．，而并非1：1，A錯誤；B．，而并非4：5，B錯誤；C．，而并非16：9，C錯誤；D．，D正確．5、B【解題分析】

A．飛船從軌道Ⅱ到軌道I時做向心運(yùn)動，所以要減速，所以飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動到P點(diǎn)的速度大于在軌道軌道Ⅰ上運(yùn)動到P點(diǎn)的速度，故A錯誤；B．由公式，解得：密度故B正確；C．不管在那個軌道上飛船在P點(diǎn)受到的萬有引力是相等的，為飛船提供加速度，所以加速度相等，故C錯誤；D．由開普勒第三定律可知，可知，由于軌道Ⅱ上半長軸大于軌道Ⅰ的半徑，所以飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動時的周期大于在軌道I上運(yùn)動時的周期，故D錯誤．6、D【解題分析】設(shè)B的質(zhì)量為m，則A的質(zhì)量為3m，A球落地前，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有：，解得：，對B運(yùn)用動能定理得：，解得：，則B上升的最大高度為：點(diǎn)睛:解決本題的關(guān)鍵理清AB組成的系統(tǒng)在什么過程中機(jī)械能守恒，求出A球落地時B球的速度大小是解決本題的關(guān)鍵二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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、AC【解題分析】質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，則x=v0t+12at2，由圖可知，第1s內(nèi)的位移為x1=0-（-2）=2m，前2s內(nèi)的位移為x2=6-（-2）=8m，代入得：2=v8、ACD【解題分析】解：A、從A到B，電場力做正功，可知電場力方向水平向右，電場強(qiáng)度方向水平向右，所以粒子帶正電．故A正確．B、根據(jù)動能定理得，從A到B動能的變化量△EK=WG+W電=﹣1+3=2J，所以粒子在A點(diǎn)的動能比B點(diǎn)少2J．故B錯誤．C、除重力以外只有電場力做功，因?yàn)槌亓σ酝馄渌ψ龉Φ扔跈C(jī)械能的增量，所以A到B機(jī)械能增加3J．故C正確．D、豎直方向mgh=1J=全程故即由動量定理：mgt=mvqEt=mv'得可知合力與水平方向成30度角，當(dāng)合速度與合力垂直時，合速度達(dá)到最小值，故速度方向與水平方向成60度角．故D正確．故選ACD．【點(diǎn)評】本題綜合考查了動能定理以及動量定理和功能關(guān)系，D選項(xiàng)較難，關(guān)鍵知道當(dāng)合力方向與合速度方向垂直時，速度達(dá)到最小值．9、BD【解題分析】

轉(zhuǎn)動的角速度為零時，O1P繩的拉力最小，O2P繩的拉力最大，當(dāng)O2P繩的拉力剛好為零時，O1P繩的拉力最大，根據(jù)共點(diǎn)力平衡和牛頓第二定律進(jìn)行求解．【題目詳解】轉(zhuǎn)動的角速度為零時，O1P繩的拉力最小，O2P繩的拉力最大，這時二者的值相同，設(shè)為T1，則2T1cos30°=mg，解得；增大轉(zhuǎn)動的角速度，當(dāng)O2P繩的拉力剛好為零時，O1P繩的拉力最大，設(shè)這時O1P繩的拉力為T2，則T2cos30°=mg，，因此O1P繩的拉力范圍，O2P繩的拉力范圍．故B、D正確，A、C錯誤.故選BD.【題目點(diǎn)撥】本題考查圓周運(yùn)動的向心力，意在考查學(xué)生應(yīng)用牛頓運(yùn)動定律分析圓周運(yùn)動的臨界問題.10、BD【解題分析】

對P受力分析，受重力、支持力、靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：N=Mgcosθ；f=Mgsinθf≤μN(yùn)；故μ≥tanθ；由于物體Q輕輕地疊放在P上，相當(dāng)于增大物體P重力，故P靜止不動，故A錯誤，B正確；物體P保持靜止，合力為零，故C錯誤；由于物體Q輕輕地疊放在P上，相當(dāng)于增大物體P重力，故P與斜面間的靜摩擦力增大，故D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是對物體受力分析，求解出支持力和靜摩擦力表達(dá)式；物體Q輕輕地疊放在P上，相當(dāng)于增大物體P重力．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、需要A4.2×10-4W（3.8×10-4—4.6×10-4都行）0.790小于【解題分析】

（1）為了使電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，則圖乙中虛線處需要連接導(dǎo)線；實(shí)驗(yàn)前應(yīng)使待測元件的分壓為零，滑片應(yīng)移至A端。（2）將其與一個電動勢為3V（內(nèi)阻忽略不計(jì)）的電源和阻值為5kΩ的定值電阻串聯(lián)在一起時，可等效為將其接在電動勢為3V、內(nèi)阻為5kΩ的電源上，將等效電源的I—U圖象畫在元件的I—U圖象上，交點(diǎn)處電壓與電流的乘積即為它消耗的電功率（如圖），即I=210uA，U=1.9V，則P=IU=4.0×10-4W。（3）螺旋測微器測量金屬絲直徑為：0.5mm+0.01mm×29.0=0.790mm；（4）由電阻定律，以及,可得。（5）由于電壓表的分流作用，使得電阻上電流的測量值偏大，則電阻測量值偏小.12、使兩次力的作用效果相同

F′【解題分析】

實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)中F和分別由平行四邊形定則及實(shí)驗(yàn)得出，明確理論值和實(shí)驗(yàn)值的區(qū)別即可正確答題，本實(shí)驗(yàn)中采用了兩個力合力與一個力效果相同來驗(yàn)證的平行四邊