新疆喀什2024屆高三物理上學(xué)期期中測試含解析

考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間90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)項目填寫清楚。3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑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)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍：必修第一、三冊，選擇性必修第一冊第1-3章。一、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求；第8～10題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1.兩個物體具有相同的動量，則它們一定具有（）A.相同的速度 B.相同的質(zhì)量C.相同的運動方向 D.相同的加速度【答案】C【解析】【詳解】動量是矢量，動量相同，其大小和方向都得相同，故方向一定相同，而大小，如果質(zhì)量不同，則速度不同，如果速度不同，則質(zhì)量不同，故AB錯誤C正確；動量相同，加速度不一定相同，D錯誤．2.根據(jù)牛頓第一定律可知（）A.力停止作用后，運動的物體就會慢慢停下來B.物體在做勻速直線運動時，它才顯示出慣性C.物體運動狀態(tài)改變時必定受到外力的作用D.速度大的物體不容易停下，所以慣性與物體的速度有關(guān)【答案】C【解析】【詳解】A．力停止作用后，沒有受到力的作用，由于慣性，本來運動的物體要保持力撤銷時刻的速度做勻速直線運動，選項A錯誤；B．慣性是物體的固有屬性，一切物體在任何情況下都具有慣性，選項B錯誤；C．由于力是改變物體的運動狀態(tài)的原因，物體運動狀態(tài)發(fā)生改變時，必定受到外力的作用，選項C正確；D．慣性的大小僅與質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，選項D錯誤。故選C。3.如圖所示，輕繩跨過光滑定滑輪，左端與水平地面上的物塊M相連，右端與小球N相連，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對小球N施加一水平拉力使其緩慢移動一小段距離，整個過程物塊M保持靜止，地面對物塊M的摩擦力為f則此過程中（）A.f變大，F(xiàn)變大B.f變大，F(xiàn)變小C.f變小，F(xiàn)變小Df變小，F(xiàn)變大【答案】A【解析】【詳解】對小球N進行分析，分析其受力情況，設(shè)細繩與豎直方向夾角為，則有細繩與豎直方向夾角逐漸增大，增大，所以水平拉力增大；減小，所以繩子拉T增大；由于物塊M始終靜止在地面上，在水平方向，由平衡條件可得f=Tcosθ則地面對物塊M的摩擦力f也變大，故A正確，BCD錯誤。故選A。4.一個單擺做受迫振動，其共振曲線（振幅A與驅(qū)動力的頻率的關(guān)系）如圖所示，則（）A.此單擺的固有周期約為0.5s B.此單擺的擺長約為1mC.若擺長增大，單擺固有頻率增大 D.若擺長增大，共振曲線的峰將向右移動【答案】B【解析】【詳解】AB．由圖可知，振幅最大時，此單擺的振動頻率與固有頻率相等，則有可知此單擺的固有周期為根據(jù)單擺周期公式可知此單擺的擺長約為故A錯誤，B正確；CD．若擺長增加，由單擺周期公式可知，單擺的固有周期增加，則固有頻率減小，所以共振曲線的峰將向左移動，故CD錯誤。故選B。5.如圖所示，大氣球質(zhì)量為25kg，載有質(zhì)量為50kg的人，靜止在空氣中距地面20m高的地方，氣球下方懸一根質(zhì)量可忽略不計的繩子，此人想從氣球上沿繩慢慢下滑至地面，為了安全到達地面，則這繩長至少應(yīng)為（）（不計人的高度，可以把人看作質(zhì)點）A.60m B.40m C.30m D.10m【答案】A【解析】【詳解】以向下為正方向，對人和氣球組成的系統(tǒng)由動量守恒得則解得則繩長至少應(yīng)為故選A。6.因為地球的自轉(zhuǎn)，同一物體在不同的緯度重力不同，一質(zhì)量為m的物體在北極時的重力與其在赤道時的重力的差為F.將地球看做質(zhì)量分布均勻的球體，半徑為R.則地球的自轉(zhuǎn)周期是A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】在北極時地球?qū)ξ矬w的萬有引力等于物體的重力，在赤道時地球?qū)ξ矬w的萬有引力與地面對物體的支持力的合力提供物體隨地球做圓周運動的向心力，依題意物體在赤道時有：所以地球自轉(zhuǎn)周期為：.A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析不符，故B錯誤.C．描述與分析不符，故C錯誤.D．描述與分析不符，故D錯誤7.如圖所示，甲、乙、丙三個物塊放在水平轉(zhuǎn)盤上，隨轉(zhuǎn)盤一起繞中心軸做勻速圓周運動，甲、乙、丙的質(zhì)量分別為、、，離中心軸的距離分別為、、，與轉(zhuǎn)盤的動摩擦因數(shù)分別為0.4、0.2、0.2，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度增大，最先滑動的物塊是（）A.甲物塊 B.乙物塊 C.丙物塊 D.乙物塊和丙物塊【答案】C【解析】【詳解】當(dāng)物塊剛好要滑動時，由得則因此最先滑動的是丙物塊。故選C。8.如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動，取向右為正方向，振子的位移x隨時間t的變化如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.0.3s末和0.7s末，振子的速度相同B.在0.4s～0.8s時間內(nèi)，振子的速度和加速度方向始終相同C.振子做簡諧運動的表達式為D.t=0.2s時，振子的位移為6cm【答案】BC【解析】【詳解】A．由圖像知，彈簧振子的周期為由圖可得0.3s末和0.7s末，彈簧振子位移不同，則速度大小不相等，故A錯誤；B．由圖可得在0.4s～0.8s時間內(nèi)，振子的速度和加速度方向始終相同，均指向平衡位置，故B正確；C．由圖像得振幅為所以振子做簡諧運動的表達式為故C正確；D．t=0.2s時，振子的位移為故D錯誤。故選BC。9.將一質(zhì)量為的小球水平拋出，其運動軌跡上有A、B、C三點，如圖所示。其中A為拋出點，小球從A到B和B到C所用時間均為，且位移大小之比為，忽略空氣阻力，重力加速度g取。下列說法正確的是（）A.小球從A到C動量變化量大小為B.小球從A到C重力的平均功率為C.小球平拋的初速度大小為D.小球在B點的動量大小為【答案】BC【解析】【詳解】A．小球從A到C，速度變化量由動量定理有選項A錯誤；B．小球從A到C，下落的高度重力的平均功率為選項B正確；C．的高度差為的高度差為的長度為的長度為由題意知解得選項C正確；D．小球在B點時的速度大小則小球在B點的動量大小為選項D錯誤。故選BC。10.如圖所示，質(zhì)量的木板Q靜止在水平地面上，質(zhì)量的物塊P在木板左端，P與Q之間動摩擦因數(shù)，地面與Q之間動摩擦因數(shù)?，F(xiàn)給P物塊的初速度使其在木板上向右滑動，最終P和Q都靜止且P沒有滑離木板Q，重力加速度g取，下列說法正確的是（）A.P與Q開始相對靜止的速度是B.長木板Q長度至少為C.P與Q之間產(chǎn)生的熱量和地面與Q之間產(chǎn)生的熱量之比為D.P與Q之間產(chǎn)生的熱量和地面與Q之間產(chǎn)生的熱量之比為【答案】AC【解析】【詳解】A．P的加速度為Q的加速度為兩者共速時選項A正確；B．P、Q共速時的相對位移為之后不發(fā)生相對滑動，B錯誤；CD．P與Q之間產(chǎn)生的熱量為地面與Q之間產(chǎn)生的熱量為P與Q之間產(chǎn)生的熱量與地面與Q之間產(chǎn)生的熱量之比為，C正確、D錯誤。故選AC。二、實驗題（本題共2小題，共15分）11.某同學(xué)做“用單擺測定重力加速度”實驗，請回答下面的問題：（1）如圖甲所示，用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑d=_______mm.（2）在實驗中，你認為圖乙中四種組裝單擺方式正確的是_________.（3）為減小實驗誤差，多次改變擺長L，測量對應(yīng)的單擺周期T，用測得的多組實驗數(shù)據(jù)繪制T2-L圖像，如圖丙所示。由圖可求得重力加速度大小g=_________（用T1、T2和L1、L2表示）.【答案】①.22.40②.B③.【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則，得小鋼球的直徑（2）[2]組裝單擺需選用輕且不易伸長的細絲線，密度大的擺球，線繞在橫桿上時單擺擺動時擺長會發(fā)生變化，用鐵夾懸掛方式單擺擺長不會發(fā)生變化。故選B。（3）[3]單擺周期公式變形得圖像的斜率為所以則重力加速度大小12.某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗證動量守恒定律。已知入射小球質(zhì)量為m1，被碰小球質(zhì)量為m2，記錄小球拋出點在地面上的垂直投影點O。（1）關(guān)于實驗要點，下列說法正確的是___________。A．兩球大小可以不同B．兩球必須是彈性小球C．斜槽可以不光滑D．斜槽末端必須水平（2）不放被碰小球，讓入射小球從斜槽上緊靠擋板由靜止?jié)L下，并落在地面上.重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置P；把被碰小球放在斜槽前端邊緣位置，讓入射小球從斜槽上緊靠擋板由靜止?jié)L下，使入射球與被碰球碰撞，重復(fù)多次，分別標(biāo)出入射小球與被碰小球落點的平均位置M、N；用刻度尺分別測量M、P、N離O點的距離分別為L1、L2、L3，則表達式___________成立，動量守恒定律得到驗證。若L1+L2=L3，則說明___________。（3）若小球質(zhì)量m1和m2未知，用圖甲和圖乙相結(jié)合的方法也能驗證動量守恒。在水平槽末端與水平地面間放置一個斜面，斜面的頂點與水平槽等高且無縫連接，如圖乙所示，重復(fù)上述實驗，得到兩球落在斜面上的平均落點為M′、P′、N′用刻度尺測量斜槽末端到M′、P′、N′三點的距離分別為l1、l2、l3、則當(dāng)l1、l2、l3與L1、L2、L3之間滿足關(guān)系式___________時，說明小球碰撞過程動量守恒?！敬鸢浮竣?CD##DC②.③.兩球發(fā)生的是彈性碰撞④.【解析】【詳解】（1）[1]A．為了能保證水平方向的對心碰撞，兩個球的半徑應(yīng)該相同，A項錯誤；B．兩球不一定是彈性的，可以是非彈性的，B項錯誤；C．斜槽可以不光滑，只要同一實驗的前后兩次從斜槽上同一位置由靜止釋放即可，C項正確；D．斜槽末端必須水平，這樣才能保證球從斜槽末端飛出時做平拋運動，D項正確。故選CD。（2）[2]要驗證的關(guān)系是因小球做平拋運動，落地時間相等，則即當(dāng)表達式成立時，動量守恒定律得到驗證；[3]當(dāng)兩球發(fā)生彈性碰撞時，根據(jù)能量守恒得到因此說明兩球發(fā)生的是彈性碰撞；（3）[4]碰撞前小球落點為，碰撞后小球落點為，小球落點為，設(shè)斜面傾角為，由平拋規(guī)律得同理代入動量守恒表達式，得又因此，當(dāng)、、與、、之間滿足關(guān)系式則說明小球碰撞過程動量守恒。三、計算題（本題共4小題，共45分。作答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.如圖所示，質(zhì)量m=0.lkg的小球（可視為質(zhì)點）用長L=1.25m的輕質(zhì)細線懸于O′點。將小球向左拉起使懸線呈水平伸直狀態(tài)后，無初速地釋放小球，小球運動到最低點О時細線恰好被拉斷，B為О點正下方地面上的點，且OB高度h=5m。取g=10m/s2，求：(1)細線所能承受的最大拉力；(2)小球落地點與B點距離。【答案】(1)3N；(2)5m【解析】詳解】(1)小球從A到O，根據(jù)動能定理得在O點，由牛頓第二定律得聯(lián)立兩式解得細線所能承受的最大拉力N(2)細線拉斷后，小球做平拋運動，在豎直方向上，有在水平方向上，有解得14.如圖所示，時刻，坐標(biāo)原點處的質(zhì)點從平衡位置沿軸負方向開始做簡諧運動，振動的周期。振幅，振動沿軸正方向傳播，當(dāng)波剛傳播到平衡位置在處的質(zhì)點時，波源處質(zhì)點也恰好在平衡位置，波源與質(zhì)點之間只有一個波谷，求：（1）這列波的傳播速度；（2）當(dāng)質(zhì)點第一次到達波峰時，波源處的質(zhì)點運動的路程為多少？【答案】（1）或；（2）或【解析】【詳解】（1）當(dāng)時則波傳播速度大小當(dāng)時波傳播速度大?。?）當(dāng)質(zhì)點第一次到達波峰時，質(zhì)點振動的時間為，若，則波源處的質(zhì)點振動的時間為，則波源處質(zhì)點運動的路程若，則波源處的質(zhì)點振動的時間為，則波源處質(zhì)點運動的路程15.冬天的北方，人們常用狗拉雪橇，狗系著不可伸長的繩拖著質(zhì)量m=40kg的雪橇從靜止開始沿著筆直的水平地面加速奔跑，5s后拖繩斷了，雪橇運動的v—t圖象如圖所示。不計空氣阻力，已知繩與地面斜向上的夾角為37°，且sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。求：(1)0～5s與5s～7s雪橇的位移大小之差；(2)繩對雪橇的拉力大小。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）【答案】(1)15m；(2)255N【解析】【詳解】(1)在v—t圖像中，圖像與時間軸圍成的面積等于物體的位移，因此0～5s雪橇的位移大小5s～7s雪橇的位移大小所以0～5s與5s～7s雪橇的位移大小之差(2)在v—t圖像中，斜率就等于物體的加速度，繩斷后加速度根據(jù)牛頓第二定律而可得拖繩拉動雪橇的過程中，由v—t圖像得此過程的加速度根據(jù)牛頓運動定律有又由于聯(lián)立解得F=255N16.如圖所示，帶有光滑弧形槽的滑塊質(zhì)量為靜止放在水平面上，其中圓弧軌道對應(yīng)的圓心角為，半徑，同一豎直平面內(nèi)的固定光滑半圓軌道cd的半徑為，c、d兩點為半圓軌道豎直直徑的兩個端點，軌道與水平面相切于c點，b點左側(cè)水平軌道光滑、bc段粗糙，且。兩質(zhì)量分別為、的物體P、Q放在水平。軌道上，兩滑塊之間有一輕彈簧（彈簧與兩滑塊均不連接），用外力將輕彈簧壓縮一定量后用細線將兩滑塊拴接在一起，開始彈簧儲存的彈性勢能。某時刻將細線燒斷，彈簧將兩滑塊彈開（兩滑塊與彈簧分離時，滑塊P未滑上弧形槽，滑塊Q未滑到b點），此后滑塊P沖上弧形槽。兩滑塊均可看成質(zhì)點，重力加速度g取。（1）若物體Q剛好能通過d點，求物體Q與bc段地面動摩擦因數(shù)；（2）通過計算分析滑塊P能否從弧形槽的左側(cè)沖出，若能，求出滑塊P上升的最高點，若不能，求出滑塊P和弧形槽分離時