湖北省宜昌市協(xié)作體2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期期中考試物理試題 含解析

宜昌市協(xié)作體高三期中考試物理考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。3.考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。4.本卷命題范圍：必修第一、二、三冊(cè)。一、選擇題：本題共10小題，共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分.1.如圖所示是乘客通過(guò)“刷身份證”進(jìn)高鐵站時(shí)的情景，將身份證靠近檢驗(yàn)口，機(jī)器感應(yīng)電路中就會(huì)產(chǎn)生電流，從而識(shí)別乘客身份.下列物理教材上小實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明這一原理的是（）A. B.C. D.2.中央廣播電視總臺(tái)《2024年春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)》以“龍行龘龘，欣欣家國(guó)”為主題.中國(guó)書法歷史悠久，是中華民族優(yōu)秀傳統(tǒng)文化之一.如圖所示，書法家在水平桌面上平鋪一張白紙，為防打滑，他在白紙的左側(cè)靠近邊緣處用鎮(zhèn)紙壓住.書寫“龍”字“一”這一筆畫時(shí)，在向右行筆的過(guò)程中鎮(zhèn)紙和白紙都保持靜止，則（）A.毛筆對(duì)白紙的摩擦力向左B.白紙對(duì)鎮(zhèn)紙的摩擦力向右C.桌面對(duì)白紙的摩擦力向左D.桌面對(duì)白紙的摩擦力小于毛筆對(duì)白紙的摩擦力3.一輛汽車夜晚在平直公路上以速度勻速行駛進(jìn)入到一段照明不良的路段，該司機(jī)為安全起見(jiàn)，在時(shí)刻迅速減小油門將功率減小為某一定值，汽車的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示.設(shè)汽車行駛時(shí)所受的阻力恒定為，汽車的質(zhì)量為，則下列說(shuō)法正確的是（）A.整個(gè)減速過(guò)程中，克服阻力做功為B.時(shí)刻功率減小為原來(lái)的一半C.整個(gè)減速過(guò)程中，汽車的牽引力不斷變小D.若汽車的速度減為原來(lái)一半所需的時(shí)間為，則通過(guò)的位移大于4.2024年3月20日，我國(guó)探月工程四期“鵲橋二號(hào)”中繼星成功發(fā)射升空.當(dāng)?shù)诌_(dá)距離月球表面某高度時(shí)，“鵲橋二號(hào)”開始進(jìn)行近月制動(dòng)，并順利進(jìn)入捕獲軌道I運(yùn)行，如圖所示.后經(jīng)多次軌道調(diào)整，進(jìn)入凍結(jié)軌道II運(yùn)行，則“鵲橋二號(hào)”（）A.發(fā)射速度介于與之間B.在軌道I運(yùn)行時(shí)的速度均小于在軌道II運(yùn)行時(shí)的速度C.在軌道I上經(jīng)過(guò)點(diǎn)的加速度比在軌道II上經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)小D.在軌道I上的運(yùn)行周期比在軌道II上的運(yùn)行周期短5.如圖所示，等腰直角三角形中，，在、、三個(gè)頂點(diǎn)分別固定電荷量為、、的點(diǎn)電荷，為邊的中點(diǎn)，、、三點(diǎn)將邊四等分，取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則下列說(shuō)法正確的是（）A.點(diǎn)和點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.點(diǎn)和點(diǎn)電勢(shì)不相等C.一正電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能比在點(diǎn)的電勢(shì)能小D.將一負(fù)電荷沿直線從點(diǎn)移到點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大6.如圖所示為某戶外滑雪場(chǎng)滑道的模型圖，傾角為、高度為的斜面底端與長(zhǎng)度為的平臺(tái)平滑相連，半徑為的半圓形軌道槽的直徑豎直，為軌道槽上與圓心等高的點(diǎn).滑雪運(yùn)動(dòng)員將質(zhì)量為的滑板（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面頂端處由靜止釋放，滑板剛好能通過(guò)軌道槽最高點(diǎn).已知滑板與斜面、平臺(tái)的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度為，由以上信息無(wú)法求得（）A.滑板從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)因摩擦產(chǎn)生的熱量B.滑板從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)因摩擦產(chǎn)生的熱量C.滑板從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)因摩擦產(chǎn)生的熱量D.滑板從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)因摩擦產(chǎn)生的熱量7.2023年10月，華為發(fā)布全液冷超級(jí)充電樁，可實(shí)現(xiàn)“一秒一公里”充電速度，在該領(lǐng)域上遙遙領(lǐng)先.若該充電樁工作電壓為1000V，最大輸出功率為，現(xiàn)給某新能源汽車上的超級(jí)電容進(jìn)行充電，則在充電過(guò)程中（）A.電容器板間電壓逐漸變大B.電容器的電容會(huì)逐漸增大C.充電電流為600A保持不變D.電容器充電功率大，電容器充滿電時(shí)電荷量會(huì)增大8.在水平地面上的點(diǎn)先后斜向上拋出、兩個(gè)小球，結(jié)果兩個(gè)小球落在地面上的同一點(diǎn)，已知球運(yùn)動(dòng)的最大高度比球運(yùn)動(dòng)的最大高度大，不計(jì)空氣阻力，不計(jì)小球的大小，則下列說(shuō)法正確的是（）A.球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng) B.球在空中運(yùn)動(dòng)的最小速度大C.球的速度變化量大 D.球拋出時(shí)的初速度大9.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為.閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為；在滑動(dòng)變阻器的滑片由端滑到端的過(guò)程中，電壓表示數(shù)的變化量的絕對(duì)值為，電流表示數(shù)的變化量的絕對(duì)值為，則（）A.電壓表示數(shù)變大 B.電源的效率先變小后變大C.與的比值先變大后變小 D.與的比值不變10.如圖所示，物體、放在水平圓盤的一個(gè)直徑上，用不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，繩子剛好伸直，圓盤可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，、到軸的距離分別為和，兩物塊的質(zhì)量關(guān)系為，兩物塊與圓盤接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，輕繩能承受的拉力足夠大，當(dāng)圓盤以不同角速度繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.由于，因此、受到的摩擦力始終為零B.隨著轉(zhuǎn)動(dòng)角速度增大，、始終不會(huì)滑動(dòng)C.隨著轉(zhuǎn)動(dòng)角速度增大，最終沿圓盤半徑向外滑動(dòng)D.隨著轉(zhuǎn)動(dòng)角速度增大，受到的最大摩擦力與受到的最大摩擦力相等二、非選擇題：本題共5小題，共60分.11.（7分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與力關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，保證小車質(zhì)量不變，探究加速度與合外力關(guān)系.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源的頻率為，滑輪、長(zhǎng)木板均光滑.（1）按正確的方法實(shí)驗(yàn)操作后，得到的一條紙帶部分如圖乙所示，紙帶上各點(diǎn)均為計(jì)時(shí)點(diǎn)，由此可得打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)時(shí)小車的速度大小_____，小車的加速度大小_____（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）.（2）改變重物，多次實(shí)驗(yàn)，得到多組彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)和對(duì)應(yīng)的小車加速度大小，以為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)作出圖像，該圖像的斜率為，則小車的質(zhì)量_____（用表示）.（3）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為，則此次實(shí)驗(yàn)中重物的加速度大小為_____.12.（10分）某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，為了盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，選取合適的器材，連接成了如圖所示的電路，定值電阻的阻值為.（1）在右圖方框內(nèi)畫出其實(shí)驗(yàn)電路圖.（2）將電阻箱接入電路的電阻調(diào)到最大，閉合開關(guān)、，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)均較大，記錄這時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)、及此時(shí)電阻箱接入電路的電阻，由此可知電流表的內(nèi)阻_____；（3）斷開開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，得到多組電阻箱接入電路的阻值及對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)，作出圖像，得到圖像與縱軸的截距為，圖像的斜率為，由此求得電池的電動(dòng)勢(shì)_____，電池的內(nèi)阻_____（用、、、表示）.若不考慮電流表的內(nèi)阻，測(cè)得的電池的內(nèi)阻_____（選填“偏大”或“偏小”）.13.（10分）如圖甲所示，某工廠生產(chǎn)線傳送工件，工件從左側(cè)平臺(tái)以速度滑上與平臺(tái)等高的長(zhǎng)木板小車，工件整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的圖像如圖乙所示.已知工件的質(zhì)量，重力加速度取，求：（1）工件與長(zhǎng)木板小車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）長(zhǎng)木板小車的質(zhì)量.14.（15分）如圖所示，在豎直坐標(biāo)平面內(nèi)存在有水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)（方向未畫出）.以原點(diǎn)為圓心，半徑為的圓與軸交于點(diǎn)，為圓周上一點(diǎn)，與軸正方向成角.在點(diǎn)將質(zhì)量為，帶電量為的帶正電小球由靜止釋放，小球?qū)狞c(diǎn)離開圓形區(qū)域，若從點(diǎn)沿不同方向以相同的速率拋出小球，發(fā)現(xiàn)小球從點(diǎn)（圖中未畫出）離開圓形區(qū)域時(shí)動(dòng)能最大.重力加速度為，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的方向和大小；（2）、兩點(diǎn)的電勢(shì)差；（3）小球從點(diǎn)離開圓形區(qū)域時(shí)的動(dòng)能.15.（18分）如圖所示，勁度系數(shù)的輕質(zhì)彈簧豎直固定，其原長(zhǎng)位置恰好位于豎直固定的圓管型軌道底端，圓管軌道頂端切線水平，內(nèi)部光滑，半徑，在其右側(cè)某位置有一傾角的傾斜傳送帶，傳送帶長(zhǎng)度，以的速度逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)將質(zhì)量的小物塊放在彈簧上，待其穩(wěn)定后，再用外力繼續(xù)向下壓縮，然后由靜止釋放物塊，物塊飛離圓管時(shí)，對(duì)圓管頂部的壓力，最后恰好從傳動(dòng)帶上端沿切線方向滑上傳送帶.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度取，，，物塊可看做質(zhì)點(diǎn)，圓管內(nèi)徑很小忽略不計(jì)，求：（1）物塊進(jìn)入圓管軌道時(shí)的動(dòng)能；（2）由靜止釋放物塊時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能；（3）物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量.宜昌市協(xié)作體高三期中考試·物理參考答案、提示及評(píng)分細(xì)則1.C由題意可知，刷身份證時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，即由磁產(chǎn)生電，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以其工作原理為電磁感應(yīng)現(xiàn)象，圖中有電源，為電動(dòng)機(jī)的工作原理，是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)的原理制成的，A錯(cuò)誤；圖中的實(shí)驗(yàn)是探究通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，利用了電流的磁效應(yīng)，B錯(cuò)誤；圖中沒(méi)有電源，為發(fā)電機(jī)的工作原理，是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的，C正確；圖中為奧斯特實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，D錯(cuò)誤.2.C向右行筆時(shí)，毛筆相對(duì)白紙向右滑動(dòng)，受到向左的滑動(dòng)摩擦力，由相互作用力的關(guān)系可知毛筆對(duì)白紙有向右的滑動(dòng)摩擦力，錯(cuò)誤；分析鎮(zhèn)紙受力，鎮(zhèn)紙受到重力和支持力的作用，鎮(zhèn)紙不受摩擦力，錯(cuò)誤；分析白紙和鎮(zhèn)紙整體受力得桌面對(duì)白紙有向左的靜摩擦力，與毛筆對(duì)白紙的滑動(dòng)摩擦力平衡，C正確，D錯(cuò)誤.3.B根據(jù)圖像，汽車的速度減半，根據(jù)功率和速度關(guān)系公式，汽車勻速行駛時(shí)牽引力等于阻力，所以功率減小為原來(lái)的一半，B正確；根據(jù)動(dòng)能定理，整個(gè)過(guò)程中合外力做功為，A錯(cuò)誤；減速過(guò)程中功率不變，根據(jù)可知，汽車牽引力不斷變大，C錯(cuò)誤；根據(jù)圖像可知，速度與時(shí)間圖像下方與坐標(biāo)軸所圍的面積表示位移，通過(guò)的位移小于，D錯(cuò)誤.4.A因發(fā)射的“鵲橋二號(hào)”未能變軌到繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，則發(fā)射速度要小于第二宇宙速度，即發(fā)射速度介于與之間，選項(xiàng)A正確；“鵲橋二號(hào)”在軌道I運(yùn)行到近月點(diǎn)時(shí)減速才能變軌進(jìn)入凍結(jié)軌道II運(yùn)行，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律有，解得，可知“鵲橋二號(hào)”在軌道I上經(jīng)過(guò)點(diǎn)的加速度等于在軌道II上經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的加速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；軌道I的半長(zhǎng)軸大于軌道II的半長(zhǎng)軸，由開普勒第三定律，知“鵲橋二號(hào)”在軌道I上的運(yùn)行周期比在軌道II上的運(yùn)行周期長(zhǎng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.5.D根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加可知，點(diǎn)和點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等但方向不同，A錯(cuò)誤；根據(jù)電勢(shì)的疊加可知，點(diǎn)和點(diǎn)電勢(shì)相等，B錯(cuò)誤；根據(jù)電勢(shì)疊加可知，、兩點(diǎn)在、兩點(diǎn)電荷電場(chǎng)中電勢(shì)為零，在點(diǎn)電荷電場(chǎng)中點(diǎn)電勢(shì)比點(diǎn)電勢(shì)高，因此，一正電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能比在點(diǎn)的電勢(shì)能大，C錯(cuò)誤；由于點(diǎn)電勢(shì)比點(diǎn)電勢(shì)低，與兩點(diǎn)電勢(shì)相等，因此將一負(fù)電荷沿直線從點(diǎn)移到點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大，D正確.6.C滑板從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)因摩擦產(chǎn)生的熱量為，選項(xiàng)A不符合題意；滑板從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)因摩擦產(chǎn)生的熱量為，選項(xiàng)B不符合題意；滑板剛好能通過(guò)軌道槽最高點(diǎn)，則有，可求得，從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到到點(diǎn)，由能量守恒得，聯(lián)立可求得，選項(xiàng)D不符合題意；根據(jù)題中信息無(wú)法求得滑板到達(dá)點(diǎn)的速度，則無(wú)法求出滑板在點(diǎn)的動(dòng)能，所以無(wú)法求得從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)因摩擦產(chǎn)生的熱量，選項(xiàng)C符合題意.7.A電容器的電容由自身決定，與帶電量無(wú)關(guān)，充電過(guò)程電容器電容不變，而帶電量增加，根據(jù)可知，電容器兩極板間的電壓逐漸增大，A正確，B錯(cuò)誤；最大電流，由可知，充電剛開始時(shí)，電容器極板上電荷量為零，充電電流最大，隨電容器極板上電荷量增加，充電電流減小，C錯(cuò)誤；電容器充電功率大，充電快，電容器充滿電時(shí)極板間電壓達(dá)到最大值，電荷量達(dá)到最大值，充電結(jié)束，由知電荷量最大值不變，D錯(cuò)誤.8.AC斜拋運(yùn)動(dòng)可分解為堅(jiān)直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)和水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng).由于球運(yùn)動(dòng)的最大高度比球運(yùn)動(dòng)的最大高度大，因此球拋出初速度的豎直分速度大，因而在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)，由于水平位移相同，因此球在空中運(yùn)動(dòng)的最小速度小，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)，由可知，球的速度變化量大，C項(xiàng)正確；球拋出時(shí)豎直分速度大，水平分速度小，因此兩拋出的初速度大小關(guān)系不能確定，D項(xiàng)錯(cuò)誤.9.CD在滑動(dòng)變阻器的滑片由端滑到端的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電阻的阻值先增大后減小，根據(jù)串反并同，電壓表示數(shù)先變大后變小，A錯(cuò)誤；電源的效率為，可知，外電阻先增大后減小時(shí)，電源的效率先變大后變小，B錯(cuò)誤；根據(jù)歐姆定律可知電流表示數(shù)先減小后增大，與的比值就是接入電路的的電阻與的電阻的和，所以與的比值先變大后變小，C正確；與的比值等于等效電源的內(nèi)電阻，為與的并聯(lián)電阻，D正確.10.BD由于輕繩開始剛好伸直，沒(méi)有張力，因此圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)后，、開始隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)需要的向心力由靜摩擦力提供，項(xiàng)錯(cuò)誤；物塊剛好要滑動(dòng)時(shí)，有，解得，此時(shí)受到的摩擦力，繼續(xù)增大轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，輕繩開始有拉力并和摩擦力一起提供向心力，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為時(shí)，由于，可見(jiàn)增加的向心力相同且都由輕繩提供，因此從剛好要滑動(dòng)開始，隨著轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大，、受到的摩擦力大小始終不變，始終等于，、不可能滑動(dòng)，B、D項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤.11.（1）1.6（1分）3.2（2分）（2）（2分）（3）（2分）解析：（1）由紙帶求速度，由逐差法求加速度，解得.（2）由于彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)即為輕繩拉力，長(zhǎng)木板光滑，輕繩拉力即為小車的合力，由牛頓第二定律得，圖像是過(guò)原點(diǎn)的直線，斜率，小車質(zhì)量.（3）由移動(dòng)距離關(guān)系，重物的位移、速度、加速度均為小車的倍，小車加速度，則重物加速度為.12.（1）見(jiàn)解析（2分）（2）（2分）（3）偏大（每空2分）解析：（1）電路圖如圖所示.（2）由歐姆定律知測(cè)得電流表的內(nèi)阻為；（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律有，得到，根據(jù)題意有，得到，由，解得；由表達(dá)式可知，若不考慮電流表的內(nèi)阻，則會(huì)使測(cè)得電池的內(nèi)阻偏大.13.解：（1）根據(jù)圖像可知，內(nèi)工件的加速度大小為（2分）對(duì)工件有（2分）解得（1分）（2）由圖可知，工件與長(zhǎng)木板小車最終共速，對(duì)長(zhǎng)木板小車由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得（2分）根據(jù)牛頓第二定律可知（2分）解得（1分）14.（1）由題意可知，小球受到重力和電場(chǎng)力的合力沿方向，則電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右（1分）由力的合成有（2分）解得（1分）（2）由幾何關(guān)系知、水平距離為（1分）