天津市東麗區(qū)天津耀華濱海學(xué)校2024年物理高三第一學(xué)期期中達(dá)標(biāo)檢測試題含解析

天津市東麗區(qū)天津耀華濱海學(xué)校2024年物理高三第一學(xué)期期中達(dá)標(biāo)檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、（改編）一個(gè)單擺，如果擺球的質(zhì)量增加為原來的4倍，擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)的速度減為原來的，則單擺的（）A．頻率不變，振幅不變 B．頻率不變，振幅改變C．頻率改變，振幅不變 D．頻率改變，振幅改變2、如圖，由均勻的電阻絲組成的等邊三角形導(dǎo)體框，垂直磁場放置，將AB兩點(diǎn)接入電壓恒定的電源兩端，通電時(shí)電阻絲AB段受到的安培力為F，則此時(shí)三根電阻絲受到的安培力的合力大小為A．F B．1.5F C．2F D．3F3、如圖所示，P是水平面上的圓弧凹槽，從高臺(tái)邊B點(diǎn)以某速度v0水平飛出的小球，恰能從固定在某位置的凹槽的圓弧軌道的左端A點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道．O是圓弧的圓心，θ1是OA與豎直方向的夾角，θ2是BA與豎直方向的夾角，則A． B．C． D．4、如圖所示，某高處有一固定的光滑半球形容器，底部有一小孔，用一細(xì)輕桿通過小孔，使容器內(nèi)壁的一個(gè)光滑小球緩慢地沿內(nèi)壁下滑很小的一段（已知桿的彈力始終沿著桿），則在此過程中下列說法正確的是（）A．桿對球的作用力大小越來越小B．桿對球的作用力大小不變C．容器壁對球的作用力大小越來越大D．容器壁對球的作用力大小越來越小5、如圖所示，在光滑水平面上放置一個(gè)質(zhì)量為M的滑塊，滑塊的一側(cè)是一個(gè)圓弧形凹槽OAB，凹槽半徑為R，A點(diǎn)切線水平。另有一個(gè)質(zhì)量為m的小球以速度v0從A點(diǎn)沖上凹槽，整個(gè)過程中凹槽不會(huì)側(cè)翻，重力加速度大小為g，不計(jì)摩擦。下列說法中正確的是（）A．球和滑塊組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒B．當(dāng)時(shí)，小球恰能到達(dá)B點(diǎn)C．小球在滑塊上運(yùn)動(dòng)的過程中，滑塊的動(dòng)能先增大后減小D．如果小球的速度足夠大，球?qū)幕瑝K的左側(cè)離開滑塊后落到水平面上6、如圖所示，小圓環(huán)A系著一個(gè)質(zhì)量為m2的物塊并套在另一個(gè)豎直放置的大圓環(huán)上，有一細(xì)線一端拴在小圓環(huán)A上，另一端跨過固定在大圓環(huán)最高點(diǎn)B的一個(gè)小滑輪后吊著一個(gè)質(zhì)量為m1的物塊。如果小圓環(huán)、滑輪、繩子的大小和質(zhì)量以及相互之間的摩擦都可以忽略不計(jì)，繩子又不可伸長，若平衡時(shí)弦AB所對應(yīng)的圓心角為α，則兩物塊的質(zhì)量比m1：m2應(yīng)為（）A． B． C． 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(cuò)的得0分。7、如圖，兩電荷量分別為Q（Q＞0）和-Q的點(diǎn)電荷對稱地放置在x軸上原點(diǎn)O的兩側(cè)，a點(diǎn)位于x軸上O點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q之間，b位于y軸O點(diǎn)上方．取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零，下列說法正確的是A．b點(diǎn)的電勢為零，電場強(qiáng)度也為零B．正的試探電荷在a點(diǎn)的電勢能大于零，所受電場力方向向右C．將正的試探電荷從O點(diǎn)移到a點(diǎn)，必須克服電場力做功D．將同一正的試探電荷先后從O、b點(diǎn)移到a點(diǎn)，后者電勢能的變化較大8、如果物體在任何相等的時(shí)間內(nèi)受到的沖量都相同，那么這個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)()A．運(yùn)動(dòng)方向不可能改變B．可能是勻速圓周運(yùn)動(dòng)C．可能是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．可能是勻變速直線運(yùn)動(dòng)9、如圖所示，光滑水平面上有質(zhì)量均為的物塊A和B，B上固定一輕質(zhì)彈簧，B靜止，A以速度水平向右運(yùn)動(dòng)，從A與彈簧接觸至彈簧被壓縮到最短的過程中（）A．A、B的動(dòng)量變化量大小相等B．A、B的動(dòng)量變化率相同C．A、B系統(tǒng)的總動(dòng)能保持不變D．A、B系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變10、如圖所示，傾角為α=60°的斜面A被固定在水平面上，細(xì)線的一端固定于墻面，另一端跨過斜面頂端的小滑輪與物塊B相連，B靜止在斜面上.滑輪左側(cè)的細(xì)線水平，右側(cè)的細(xì)線與斜面平行，A與B的質(zhì)量相同。撤去固定A的裝置后，A、B均做直線運(yùn)動(dòng).不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g=10m/s2.在B沒有離開斜面的過程中，下列說法正確的是()(可能用到的數(shù)學(xué)公式)A．A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．B的速度方向一定沿斜面向下C．A、B速度大小相等D．當(dāng)A滑動(dòng)的位移為m時(shí)，A的速度大小vA=5m/s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）某學(xué)習(xí)小組用如圖所示的裝置測量小車的加速度。一端帶有輕滑輪的長木板固定在水平桌面上(滑輪摩擦可以忽略)。用天平測出物塊和遮光片的總質(zhì)量M、重物的質(zhì)量m，用游標(biāo)卡尺測出遮光片的寬度d，由米尺測出兩光電門之間的距離L，由光電計(jì)時(shí)器測出遮光片依次通過兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為t1、t2。(1)通過兩個(gè)光電門的瞬時(shí)速度分別為v1=_______，v2=__________。在計(jì)算瞬時(shí)速度時(shí)應(yīng)用的物理方法是___________。(填“極限法”“微元法”或“控制變量法”)。(2)滑塊的加速度a=_______(用題中所給物理量表示)。(3)該學(xué)習(xí)小組在測出滑塊的加速度后，經(jīng)分析討論，認(rèn)為還可根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_______(用M、m、a和重力加速度g表示)。12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組研究一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，得到一條紙帶其清晰部分如圖所示。已知紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)為每2個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中測得S1=3.20cm，S2=4.01cm，S3=4.80cm，S4=5.61cm，所用電源的頻率為50Hz，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)物體的速度大小vB=____，物體的加速度大小a=____(計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)。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，一細(xì)U型管兩端均開口，用兩段水銀柱封閉了一段空氣柱在管的底部，初始狀態(tài)氣體溫度為T1=280K,各段的長度分別為L1=20cm,L2＝15cm，L3＝10cm，h1＝4cm，h2＝20cm；現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高，（大氣壓強(qiáng)為p0＝76cmHg）求：①若當(dāng)氣體溫度升高到T2時(shí)，右側(cè)水銀柱開始全部進(jìn)入豎直管，求此時(shí)左側(cè)水銀柱豎直部分有多高？并求出此時(shí)管底氣柱的長L1′②求第一問中的溫度T2等于多少K?③在T2的基礎(chǔ)上繼續(xù)升溫至T3時(shí),右側(cè)水銀柱變成與管口相平，求T3等于多少K?14．（16分）2014年7月17日，馬航MH17(波音777)客機(jī)在飛經(jīng)烏克蘭上空時(shí)，疑遭導(dǎo)彈擊落墜毀，機(jī)上乘客和機(jī)組人員全部罹難。若波音777客機(jī)在起飛時(shí)，由兩個(gè)相同的發(fā)動(dòng)機(jī)工作，且雙發(fā)動(dòng)機(jī)推力保持不變，飛機(jī)在起飛過程中所受阻力恒為其自重的0.1，根據(jù)下表性能參數(shù)。求:(取g=10m/s2)（1）飛機(jī)以最大起飛重量及最大推力的情況下起飛過程中的加速度；（2）在第(1)問前提下飛機(jī)安全起飛過程中滑行的距離；（3）飛機(jī)以900km/h的巡航速度，在35000英尺巡航高度飛行，此時(shí)推力為最大推力的90%，則該發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為多少。15．（12分）如圖所示，在傾角的斜面下端固定一輕彈簧，當(dāng)彈簧處于原長時(shí)，其上端在Q點(diǎn)位置處，質(zhì)量的滑塊A從與Q點(diǎn)相距處的導(dǎo)軌上的P點(diǎn)靜止開始下滑，滑塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，運(yùn)動(dòng)過程中彈簧相對于初始狀態(tài)的最大形變量為．滑塊的厚度不計(jì)，重力加速度g取．求：（1）滑塊A從P點(diǎn)下滑至Q點(diǎn)的時(shí)間；（2）彈簧的最大彈性勢能；（3）滑塊第一次碰后返回時(shí)相對Q沿斜面向上能到達(dá)的最遠(yuǎn)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

CD．決定單擺周期的是擺長及當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，即，單擺的周期與質(zhì)量無關(guān)，與單擺的運(yùn)動(dòng)速度也無關(guān)．當(dāng)然，頻率也與質(zhì)量和速度無關(guān)，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；AB．決定振幅的是外來因素．反映在單擺的運(yùn)動(dòng)中，可以從能量去觀察，從上面分析我們知道，在平衡位置（即最低點(diǎn)）時(shí)的動(dòng)能，當(dāng)m增為原來的4倍，速度減為原來的時(shí)，動(dòng)能不變，最高點(diǎn)的重力勢能也不變．但是由于第二次擺的質(zhì)量增大了（實(shí)際上單擺已經(jīng)變成另一個(gè)擺動(dòng)過程了），勢能不變，m大了，h就一定變小了，也就是說，振幅減小了．故A錯(cuò)誤，B正確．2、B【解題分析】

均勻的電阻絲組成的等邊三角形導(dǎo)體框，電阻絲ACB阻值是電阻絲AB阻值的2倍，電阻絲AB與電阻絲ACB并聯(lián)，所以電阻絲ACB中電流是電阻絲AB中電流的；電阻絲ACB在磁場中的有效長度與電阻絲AB的長度相等，則電阻絲ACB所受安培力是電阻絲AB所受安培力的，即電阻絲ACB所受安培力為；電阻絲AB與電阻絲ACB所受安培力的方向相同，所以三根電阻絲受到的安培力的合力．故B項(xiàng)正確，ACD三項(xiàng)錯(cuò)誤．3、C【解題分析】

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng).速度與水平方向的夾角為，則：位移與豎直方向的夾角為，則：所以：所以選C.4、A【解題分析】

對小球受力分析，如圖所示，設(shè)小球與O點(diǎn)的連線與豎直方向之間的夾角為θ，在小球下滑的過程中θ減小。

由相似三角形關(guān)系可知，N=mg，F(xiàn)=2mg?sinθ2；可知當(dāng)θ減小時(shí)，容器壁對球的作用力大小不變，始終等于重力；而桿對球的作用力越來越小。故BCD錯(cuò)誤，A正確，故選A。5、A【解題分析】

A．由于小球與滑塊在水平方向上不受外力作用，所以球和滑塊組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，故A正確；B．當(dāng)小球剛好到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，小球與滑塊水平方向速度相同，設(shè)為v1，以小球的初速度方向?yàn)檎较?，在水平方向上，由?dòng)量守恒定律得機(jī)械能守恒定律得聯(lián)立解得所以當(dāng)時(shí)，小球不能到達(dá)B點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C．小球在圓弧上運(yùn)動(dòng)的過程中，小球?qū)瑝KM的壓力一直對滑塊做正功，所以滑塊動(dòng)能一直增加，故C錯(cuò)誤；D．小球離開四分之一圓弧軌道時(shí)，在水平方向上與滑塊M的速度相同，則球?qū)幕瑝K的左側(cè)離開滑塊后返回時(shí)仍然回到滑塊M上，不可能從滑塊的左側(cè)離開滑塊，故D錯(cuò)誤。故選A。6、C【解題分析】

A環(huán)受力平衡，如圖切向分力相等化簡得AB段繩子拉力大小為，大環(huán)對A的彈力由A指向O，根據(jù)平衡可知即可得到故選C。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(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】因?yàn)榈攘慨惙N電荷在其連線的中垂線上的電場方向?yàn)樗街赶蜇?fù)電荷，所以電場方向與中垂線方向垂直，故中垂線為等勢線，因?yàn)橹写咕€延伸到無窮遠(yuǎn)處，所以中垂線的電勢為零，故b點(diǎn)的電勢為零，但是電場強(qiáng)度不為零，A錯(cuò)誤；等量異種電荷連線上，電場方向由正電荷指向負(fù)電荷，方向水平向右，在中點(diǎn)O處電勢為零，O點(diǎn)左側(cè)電勢為正，右側(cè)電勢為負(fù)，又知道正電荷在正電勢處電勢能為正，故B正確；O點(diǎn)的電勢低于a點(diǎn)的電勢，電場力做負(fù)功，所以必須克服電場力做功，C正確；O點(diǎn)和b點(diǎn)的電勢相等，所以先后從O、b點(diǎn)移到a點(diǎn)，電場力做功相等，電勢能變化相同，D錯(cuò)誤；電場強(qiáng)度，電勢，電勢能，電場力做功【方法技巧】解本題的關(guān)鍵是兩個(gè)等量異種電荷連線的垂直平分線是一條等勢線．電場強(qiáng)度方向與等勢面方向垂直，而且指向電勢低的方向．根據(jù)等勢面和電場線分布情況，分析電勢和場強(qiáng)的關(guān)系．8、CD【解題分析】如果物體在任何相等的時(shí)間內(nèi)受到的沖量都相同，由I=Ft可知，物體受到的力是恒力．則物體的加速度是一定的，則可能是勻變速直線運(yùn)動(dòng)或者勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，但是運(yùn)動(dòng)方向可能要改變，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，CD正確；勻速圓周運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；故選CD.

點(diǎn)睛：該題考查物體的沖量與受力、運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系，要注意明確受力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，不要認(rèn)為曲線運(yùn)動(dòng)中動(dòng)量的變化不相等．9、AD【解題分析】

AD．由題意可知兩物體相互作用過程中系統(tǒng)的合外力為零，故系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒，則A、B動(dòng)量變化量大小相等、方向相反，故A正確，D正確；B．由動(dòng)量定理得：可以知道動(dòng)量的變化率等于物體所受的合外力，A、B兩物體所受的合外力大小相等、方向相反，所受的合外力不同，則動(dòng)量的變化率不同，故B錯(cuò)誤；C．因整個(gè)過程中只有彈簧彈力做功，A、B系統(tǒng)的總機(jī)械能不變，彈性勢能在變化，則總動(dòng)能在變化，故C錯(cuò)誤。故選AD。10、ACD【解題分析】A、由于細(xì)線的拉力看作內(nèi)力，且左側(cè)繩頭處不做功，故系統(tǒng)只有重力做功，故AB組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A正確；B、兩物體運(yùn)動(dòng)如圖所示：由圖可知，B不是沿斜面運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、撤去固定A的裝置后，A、B均做直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解，當(dāng)A滑動(dòng)的位移為x時(shí)，設(shè)B的位移大小s，依據(jù)幾何關(guān)系有：sx=x(1-cosα),sy=xsinα且;解得：,因B的下降的高度為sy=xsinα；根據(jù)系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒定律，則有：如下圖所示，畫陰影部分的三角形相似，依據(jù)位移之比等于速度之比，可得：,,解得：，故C，D正確．故選ACD．【題目點(diǎn)撥】本題考查機(jī)械能守恒定律以及運(yùn)動(dòng)的合成和分解，能明確兩者的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，找出對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)軌跡，同時(shí)明確細(xì)線的拉力作為內(nèi)力處理，繩頭與左側(cè)繩相連處沒有位移，故拉力對系統(tǒng)不做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒．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、極限法【解題分析】（1）通過兩個(gè)光電門的瞬時(shí)速度分別為v1=，v2=。在計(jì)算瞬時(shí)速度時(shí)應(yīng)用的物理方法是極限法。（2）據(jù)，解得滑塊的加速度（3）對重物受力分析得：，對物塊和遮光板分析得：；聯(lián)立解得：12、5.0【解題分析】

（1）[1]．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接低壓交流電源的頻率為50赫茲，故每隔0.02s打一次點(diǎn)；每2個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，故相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.04s；

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為：（2）[2]．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：

為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對三個(gè)加速度取平均值得：代入題目告訴的已知條件，即小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為：故加速度的大小為5.0m/s2。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、①40cm②630K③787.5K【解題分析】①因?yàn)樽笥覂啥斯茏泳蛏祥_口，所以氣體壓強(qiáng)p2＝p0＋h右=p0＋h左＝(76＋14)cmHg＝90cmHg，所以左端液柱高度h左等于右端液柱高度h右，即h左=h左=14cm,此時(shí)管底氣柱的長度L1′=L1+2L3=40cm②設(shè)U型管的橫截面積是S，以封閉氣體為研究對象，其