河南省洛陽(yáng)中學(xué)學(xué)校2024年物理高三第一學(xué)期期中調(diào)研模擬試題含解析

河南省洛陽(yáng)中學(xué)學(xué)校2024年物理高三第一學(xué)期期中調(diào)研模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、如下圖所示，已知M>m，不計(jì)滑輪及繩子的質(zhì)量，物體M和m恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，若將M與m互換，M、m與桌面的動(dòng)摩因數(shù)相同，則（）A．物體M與m仍做勻速運(yùn)動(dòng)B．物體M與m做加速運(yùn)動(dòng)，加速度C．物體M與m做加速運(yùn)動(dòng)，加速度D．繩子中張力不變2、如圖所示，在平直公路上有兩輛同向勻速行駛的A、B汽車，A車的速度為10m/s，B車的速度為12m/s，A車在前，B車在后。兩車相距10m時(shí)，B車開始加速變道超車（B車超車過(guò)程看做是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，忽略變道過(guò)程中速度方向的變化和位移的側(cè)向變化），A車速度不變，為使5s內(nèi)能完成超車并回到右側(cè)車道，且保證兩車之間至少有15m的安全距離，B車超車過(guò)程的加速度應(yīng)不小于A．1.6m/s2 B．2m/s2 C．1.2m/s2 D．3m/s23、下列說(shuō)法正確的是A．汽車速度越大越難停下，表明物體的速度越大其慣性越大B．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度方向改變，表明其慣性也隨之改變C．被拋出的小球盡管速度的大小和方向都改變了，但其慣性不變D．物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，一定不受其它外力的作用4、關(guān)于力的下列各種說(shuō)法中，正確的是A．只有相互接觸的物體才有力的作用B．力的單位牛頓是國(guó)際單位制的基本單位C．力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因5、如圖所示，一個(gè)同學(xué)用雙手水平地夾住一疊書，書懸空靜止．已知他用手在這疊書的兩端施加的最大水平壓力F=400N，每本書的質(zhì)量為0.50kg，手與書之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.40，書與書之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.25，則該同學(xué)最多能水平夾住多少本書（已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2）（）A．40 B．42C．64 D．806、以下情形中,物體的機(jī)械能一定守恒的是?()A．向下運(yùn)動(dòng)的物體受到空氣阻力的作用B．物體在光滑水平面上勻速滑動(dòng)C．一物體在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．物體勻速上升二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、“天宮一號(hào)”與“神舟八號(hào)”交會(huì)對(duì)接成功，標(biāo)志著我國(guó)對(duì)接技術(shù)上邁出了重要一步．如圖所示為二者對(duì)接前做圓周運(yùn)動(dòng)的情形，M代表“神舟八號(hào)”，N代表“天宮一號(hào)”，則A．M發(fā)射速度大于第二宇宙速度B．M適度加速有可能與N實(shí)現(xiàn)對(duì)接C．對(duì)接前，M的運(yùn)行速度大于N運(yùn)行速度D．對(duì)接后，它們的速度大于第一宇宙速度N8、如圖所示，某同學(xué)在教室中站在體重計(jì)上研究超重與失重。她由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過(guò)程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過(guò)程。關(guān)于她的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是（）A．只有“起立”過(guò)程，才能出現(xiàn)失重的現(xiàn)象B．只有“下蹲”過(guò)程，才能出現(xiàn)超重的現(xiàn)象C．“起立”、“下蹲”的過(guò)程，都能出現(xiàn)超重和失重的現(xiàn)象D．“起立”的過(guò)程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象9、如圖所示，水平光滑長(zhǎng)桿上套有一物塊Q，跨過(guò)懸掛于O點(diǎn)的輕小光滑圓環(huán)的輕繩一端連接Q，另一端懸掛一物塊P。設(shè)輕繩的左邊部分與水平方向的夾角為θ，初始時(shí)θ很小?，F(xiàn)將P、Q由靜止同時(shí)釋放，關(guān)于P、Q以后的運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)θ＝60°時(shí)，P、Q的速度之比是3∶2B．當(dāng)θ＝90°時(shí)，Q的速度最大C．當(dāng)θ向90°增大的過(guò)程中繩上的物塊P的速度先增大后減小D．當(dāng)θ從很小增至θ＝90°時(shí)P減少的重力勢(shì)能大于Q增加的動(dòng)能10、如圖所示,半徑為R的圓是圓柱形區(qū)域的橫截面,c為圓心,,在圓上a點(diǎn)有一粒子源能以相同的速率向圓而內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,柱形區(qū)域內(nèi)存在平行于圓面的勻強(qiáng)電場(chǎng),粒子從電場(chǎng)中射出的最大動(dòng)能是初動(dòng)能的4倍經(jīng)過(guò)b點(diǎn)的粒子在b點(diǎn)的動(dòng)能是初動(dòng)能的3倍,已知初動(dòng)能為Ek,不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用,下列選項(xiàng)正確的有A．電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 B．電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C．電場(chǎng)強(qiáng)度方向從a到b D．電場(chǎng)強(qiáng)度方向從a到c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(guò)程。11．（6分）用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，將一端帶定滑輪的長(zhǎng)木板放在水平實(shí)驗(yàn)桌面上，實(shí)驗(yàn)小車通過(guò)輕細(xì)繩跨過(guò)定滑輪與砂桶相連，小車與紙帶相連，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為f＝50Hz.平衡摩擦力后，在保持實(shí)驗(yàn)小車質(zhì)量不變的情況下，放開砂桶，小車加速運(yùn)動(dòng)，處理紙帶得到小車運(yùn)動(dòng)的加速度為；改變砂桶中沙子的質(zhì)量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次．（1）在驗(yàn)證“質(zhì)量一定，加速度與合外力的關(guān)系”時(shí)，某學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的圖象，其中圖線不過(guò)原點(diǎn)并在末端發(fā)生了彎曲現(xiàn)象，產(chǎn)生這兩種現(xiàn)象的原因可能有_____．A．木板右端墊起的高度過(guò)?。雌胶饽Σ亮Σ蛔悖〣．木板右端墊起的高度過(guò)大（即平衡摩擦力過(guò)度）C．砂桶和沙子的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量（即）D．砂桶和沙子的總質(zhì)量未遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量．（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中打出的一條理想紙帶如圖丙所示，圖中、、、、、、為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度＝_____.（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（3）小車質(zhì)量一定，改變砂桶中沙子的質(zhì)量，砂桶和沙子的總質(zhì)量為，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的小車加速度與砂桶和沙子的總質(zhì)量之間的關(guān)系圖象如圖丁所示，則小車的質(zhì)量_____.（g=10m/s2）12．（12分）用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始下落：(1)除了圖示的實(shí)驗(yàn)器材，下列實(shí)驗(yàn)器材中還必須使用的是________（填字母代號(hào)）。A．交流電源B．秒表C．刻度尺D．天平（帶砝碼）(2)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是________（填字母代號(hào)）。A．應(yīng)選擇質(zhì)量大、體積小的重物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)B．釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)C．先釋放紙帶，后接通電源(3)實(shí)驗(yàn)中，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O（O點(diǎn)與下一點(diǎn)的間距接近2mm）的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T。設(shè)重物質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量ΔEp=______，動(dòng)能變化量ΔEk=________（用已知字母表示）。(4)某同學(xué)用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，將力傳感器固定在天花板上，細(xì)線一端系著小球，一端連在力傳感器上。將小球拉至水平位置從靜止釋放，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)力傳感器顯示的示數(shù)為F0。已知小球質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。在誤差允許范圍內(nèi)，當(dāng)滿足關(guān)系式________時(shí)，可驗(yàn)證機(jī)械能守恒。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，橫截面積為S的導(dǎo)熱汽缸豎直放置，其底部放有質(zhì)量為m的空心小球，缸內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體，現(xiàn)在活塞上緩慢加上細(xì)沙，當(dāng)沙的質(zhì)量也為m時(shí)，小球?qū)ζ椎撞康膲毫η『脼槠渌苤亓Φ模F(xiàn)緩慢降低外界溫度，使小球?qū)Ω椎浊『脽o(wú)壓力．已知外界大氣壓為p0、開始時(shí)外界熱力學(xué)溫度為T0，重力加速度大小為g，求：①小球?qū)ζ椎撞康膲毫η『脼槠渌苤亓Φ臅r(shí)，氣體的壓強(qiáng)p；②小球?qū)ζ椎撞壳『脽o(wú)壓力時(shí)，氣體的熱力學(xué)溫度T.14．（16分）己知萬(wàn)有引力常量，地球半徑，月球和地球之間的距離，同步衛(wèi)星距地面的高度，月球繞地球的運(yùn)轉(zhuǎn)周期，地球的自轉(zhuǎn)周期，地球表面的重力加速度．（1）根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律說(shuō)明：為什么不同物體在地球表面的自由落體加速度大小都是相等的?為什么高山上的自由落體加速度比地面的小?（2）某同學(xué)根據(jù)以上條件，提出一種估算地球質(zhì)量的方法：同步衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，由得請(qǐng)判斷結(jié)果是否正確，并說(shuō)明理由．如不正確，請(qǐng)給出正確的解法和結(jié)果．（3）請(qǐng)根據(jù)已知條件再提出兩種估算地球質(zhì)量的方法并解得結(jié)果．15．（12分）運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律可以有效地解決動(dòng)力學(xué)問題，請(qǐng)根據(jù)所學(xué)習(xí)到的有關(guān)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的相關(guān)知識(shí)，解決下列問題．（1）如圖，物塊放在光滑水平桌面上，其中的重力，的質(zhì)量為，試求物塊的加速度的大?。?）在一節(jié)火車車廂內(nèi)有一個(gè)光滑的水平桌面，桌上有一個(gè)小球，開始時(shí)小球和車廂均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果火車突然加速向前開動(dòng)，如果以火車為參考系，小球會(huì)運(yùn)動(dòng)嗎?牛頓第一定律適用嗎?請(qǐng)分析說(shuō)明理由．

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】

ABC．當(dāng)物體M和m恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)M，水平方向受到繩子的拉力和地面的摩擦力，得μMg=T=mg所以若將M與m互換，則對(duì)MMa=Mg-T′對(duì)m，則ma=T′-μmg得故ABC錯(cuò)誤；

D．繩子中的拉力T′＝ma+μmg＝mg＝mg故D正確。故選D。2、B【解題分析】

A車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，t秒內(nèi)的位移為：B車做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，t秒內(nèi)的位移為：內(nèi)完成超車并回到右側(cè)車道，為保證安全，需滿足解得：；A．由上面分析可知：B車超車過(guò)程的加速度應(yīng)不小于，故A錯(cuò)誤；B．由上面分析可知：B車超車過(guò)程的加速度應(yīng)不小于，故B正確；C．由上面分析可知：B車超車過(guò)程的加速度應(yīng)不小于，故C錯(cuò)誤；D．由上面分析可知：B車超車過(guò)程的加速度應(yīng)不小于，故D錯(cuò)誤。3、C【解題分析】

A．物體的慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度方向改變，但是慣性不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，被拋出的小球盡管速度的大小和方向都改變了，但其慣性不變，選項(xiàng)C正確；D．物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，可能受合外力為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4、D【解題分析】

A．相互接觸的物體，才有力的作用，則是彈力，而有些力不一定相互接觸，故A錯(cuò)誤；B．力的單位為國(guó)際單位制的導(dǎo)出單位，故B錯(cuò)誤；CD．力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，維持物體運(yùn)動(dòng)的原因是物體的慣性，故C錯(cuò)誤，D正確。5、B【解題分析】

先將所有的書(設(shè)有n本)當(dāng)作整體，受力分析，豎直方向受重力、靜摩擦力，二力平衡，有2μ1F?nmg…①再考慮除最外側(cè)兩本書(n?2)本，受力分析，豎直方向受重力、靜摩擦力，二力平衡，有2μ2F?(n?2)mg…②由①②，解得：n?42故最多可以有42本書；A.40。故A錯(cuò)誤；B.42。故B正確；C.64。故C錯(cuò)誤；D.80。故D錯(cuò)誤。6、B【解題分析】

A．下落的小球受到空氣阻力的作用，由于阻力做負(fù)功故機(jī)械能不守恒。故A不符合題意。B．物體在光滑水平面上勻速滑動(dòng)，機(jī)械能守恒。故B符合題意。C．在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能在變化，機(jī)械能變化。故C不符合題意。D．物體勻速上升時(shí)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，所以機(jī)械能不守恒。故D不符合題意。。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】

A.神舟八號(hào)繞地球飛行，故其發(fā)射速度小于第二宇宙速度，故A錯(cuò)誤；B.神舟八號(hào)軌道半徑低，適當(dāng)加速后神舟八號(hào)做離心運(yùn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)與高軌道的天宮一號(hào)對(duì)接，故B正確；C.根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力可得衛(wèi)星線速度由于M的軌道半徑小于N，故M的運(yùn)行速度大于N，所以C正確；D.對(duì)接后，它們一起繞地球圓周運(yùn)動(dòng)，且軌道半徑大于地球半徑，所以其速度小于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤。8、CD【解題分析】

“下蹲”過(guò)程中，人先向下做加速運(yùn)動(dòng)，后向下做減速運(yùn)動(dòng)，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)；“起立”的過(guò)程中，先向上做加速運(yùn)動(dòng)，后向上做減速運(yùn)動(dòng)，最后回到靜止?fàn)顟B(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，故“起立”、“下蹲”的過(guò)程，都能出現(xiàn)超重和失重的現(xiàn)象。AB錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。9、BC【解題分析】

P、Q用同一根繩連接，則Q沿繩子方向的速度與P的速度相等，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分析分析PQ的速度關(guān)系，當(dāng)θ=90°時(shí)，P的機(jī)械能最小，Q的動(dòng)能最大，速度最大?！绢}目詳解】A項(xiàng)：P、Q用同一根繩連接，則Q沿繩子方向的速度與P的速度相等，則當(dāng)θ=60°時(shí)，Q的速度vQcos60°=vP，解得：vPvQB項(xiàng)：P的機(jī)械能最小時(shí)，即為Q到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí)，此時(shí)Q的速度最大，即當(dāng)θ=90°時(shí)，Q的速度最大，故B正確；C項(xiàng)：物塊P的速度與沿繩方向的速度相等，由于開始時(shí)兩物體的速度都為零，最后θ＝90°時(shí)沿繩方向的速度也為零，所以當(dāng)θ向90°增大的過(guò)程中繩上的物塊P的速度先增大后減小，故C正確；D項(xiàng)：由C分析可知，P物體的速度為零，由機(jī)械能守恒可知，當(dāng)θ從很小增至θ＝90°時(shí)P減少的重力勢(shì)能等于Q增加的動(dòng)能，故D錯(cuò)誤。故應(yīng)選BC?！绢}目點(diǎn)撥】考查運(yùn)動(dòng)的合成與分解，掌握能量守恒定律，注意當(dāng)Q的速度最大時(shí)，P的速度為零，是解題的關(guān)鍵。10、ABC【解題分析】

設(shè)電場(chǎng)方向與ab邊夾角為，離開電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能最大的粒子的射出點(diǎn)和c點(diǎn)的連線一定和電場(chǎng)方向平行，如圖所示，在粒子從a運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)過(guò)程中由動(dòng)能定理有：對(duì)離開電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能最大的粒子在電場(chǎng)中由動(dòng)能定理有：由以上兩式解得或時(shí)（即電場(chǎng)方向由a指向b），得時(shí)，故選ABC。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(guò)程。11、BD2.000.4【解題分析】(1)圖線不過(guò)原點(diǎn)且力為零時(shí)小車加速度不為零；所以木板右端墊起的高度過(guò)大（即平衡摩擦力過(guò)度）圖線末端發(fā)生了彎曲現(xiàn)象，是因?yàn)楫?dāng)砂桶和沙子的總質(zhì)量未遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量后，繩上拉力小于砂桶和沙子的總重力．故答案為BD(2)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，則兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔小車運(yùn)動(dòng)的加速度(3)設(shè)繩子拉力為，對(duì)砂桶和沙子受力分析，由牛頓第二定律可得：對(duì)小車和砝碼受力分析，由牛頓第二定律可得：聯(lián)立解得：，整理得：由關(guān)系圖象可得：，解得：12、ACABF0=3mg【解題分析】

(1)[1]A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要接交流電源，A正確；B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身就是計(jì)時(shí)工具，不需要秒表，B錯(cuò)誤；C．需要用刻度尺測(cè)量紙帶上打點(diǎn)之間的距離，C正確；D．重物下落過(guò)程中，若滿足機(jī)械能守恒定律，則等式兩邊將重物質(zhì)量約去，不需要天平測(cè)量重物質(zhì)量，D錯(cuò)誤。故選AC。(2)[2]A．應(yīng)選擇質(zhì)量大、體積小的重物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以減小阻力帶來(lái)的誤差，A正確；B．釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)，使重物豎直下落，減小紙帶與