2024年河南省鄭州市四校高三物理第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2024年河南省鄭州市四校高三物理第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、測速儀安裝有超聲波發(fā)射和接受裝置，如圖所示，B為測速儀，A為汽車，兩者相距335m，某時刻B發(fā)出超聲波，同時A由靜止開始作勻加速直線運動。當B接收到反射回來的超聲波信號時，AB相距355m，已知聲速為340m/s，則汽車的加速度大小為（）A．20m/s2 B．10m/s2 C．5m/s2 D．無法確定2、關于曲線運動的性質，以下說法中正確的是()A．曲線運動一定是變速運動B．變速運動一定是曲線運動C．曲線運動一定是變加速運動D．物體運動的加速度數值、速度數值都不變的運動一定是直線運動3、用圖甲所示實驗裝置研究光電效應現(xiàn)象，分別用，，三束光照射光電管陰極，得到光電管兩端的電壓與相應的光電流的關系如圖乙所示，其中，兩束光照射時對應的遏止電壓相同，均為，根據你所學的相關理論，下列論述不正確的是（）A．，兩束光的光強相同 B．，兩束光的頻率相同C．光束的光的波長最短 D．光束光子的動量最大4、將驗證動量守恒定律的實驗裝置搬到豎直墻壁的附近，調整儀器，使球A從斜軌上由靜止釋放，并在水平軌道末端與球B發(fā)生正碰后，兩球都能打在墻上。已知A、B兩球半徑相同，A球的質量大于B球的質量，則下列說法正確的是A．此裝置無法驗證動量守恒定律B．碰撞后瞬間，A球的速度大于B球的速度C．碰撞后，A、B兩球同時打到墻上D．碰撞后，A球在墻上的落點在B球落點的下方5、下列速度表示平均速度的是（）A．子彈射出槍口時的速度是600m/sB．汽車速度計某時刻的讀數是80km/hC．運動員沖過終點時的速度是10m/sD．預計在未來的24h，臺風中心將以25km/h的速度向海岸移動6、如圖所示，一足夠長的木板在光滑水平面上以速度v向右勻速運動，現(xiàn)將質量為m的物體豎直向下輕輕地放置在木板上的右端，已知物體和木板之間的動摩擦因數為μ。為保持木板的速度不變，須對木板施一水平向右的作用力F。從物體放到木板上到它相對木板靜止的過程中，力F做的功為（）A． B． C．mv2 D．2mv2二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、入冬以來,霧霾天氣頻發(fā),發(fā)生交通事故的概率比平常高出許多,保證霧霾中行車安全顯得尤為重要;在霧天的平直公路上,甲、乙兩汽車同向勻速行駛,乙在前,甲在后.某時刻兩車司機聽到警笛提示,同時開始剎車,結果兩車剛好沒有發(fā)生碰撞.圖示為兩車剎車后勻減速運動的v-t圖象,以下分析正確的是()A．甲剎車的加速度的大小為0.5m/s2B．兩車剎車后間距一直在減小C．兩車開始剎車時的距離為100mD．兩車都停下來后相距12.5m8、下列說法正確的是A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關B．兩列波相遇時，在重疊的區(qū)域里，支點的位移等于兩波單獨傳播時引起的位移的大小之和C．小明跑步離開小芳時，聽到小方喊她的聲音比平時的音調低D．光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波E.紫外線的波長比紅外線的波長短9、高蹺運動是一項新型運動，圖甲為彈簧高蹺．當人抓住扶手用力蹬踏板壓縮彈簧后．人就向上彈起，進而帶動高蹺跳躍，如圖乙．則下列說法正確的是（）A．人向上彈起過程中，先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)B．人向上彈起過程中，踏板對人的作用力大于人對踏板的作用力C．彈簧壓縮到最低點時，高蹺對人的作用力大于人的重力D．彈簧壓縮到最低點時，高蹺對地的壓力等于人和高蹺的總重力E.彈簧壓縮到最低點時，因為人處于超重狀態(tài)，所以高蹺對地的壓力大于人和高蹺的總重力10、下列說法中正確的是________A．做簡諧運動的質點，離開平衡位置的位移相同時，加速度也相同B．做簡諧運動的質點，經過四分之一周期，所通過的路程一定是一倍振幅C．根據麥克斯電磁場理論可知，變化的磁場可以產生電場，變化的電場可以產生磁場D．雙縫干涉實驗中，若只減小雙縫到光屏間的距離，兩相鄰亮條紋間距離將變大E.聲波從空氣傳入水中時頻率不變，波長變長．三、實驗題：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）某同學在“探究彈力和彈簧伸長的關系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為l1，如圖甲所示。圖乙是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺（最小分度是1mm），上位置的放大圖，示數l1=________cm。在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同的鉤碼，靜止時彈簧長度分別為l2、l3、l4、l5。已知每個鉤碼質量為50g。掛2個鉤碼時，彈簧彈力F2=______N（當地重力加速度g=9.8m/s2）。要得到彈簧的伸長量x，還需要測量的是________。12．（12分）在研究小車勻變速運動規(guī)律時,某同學根據所學知識設計了如下實驗步驟:A．把打點計時器固定在斜面上,連接好電路；B．把小車停放在靠近打點計時器處,接通電源后放開小車；C．換上紙帶,重復三次,選擇一條理想的紙帶；D．把紙帶穿過打點計時器,并把它的一端固定在小車車尾；E.斷開電源,取下紙帶.(1)合理的實驗順序應為_____________________.若如圖是該實驗得到的一條紙帶,從0點開始每5個計時點取一個記數點,依照打點的先后順序依次編為1、2、3、4,5、6,測得:s(2)相鄰兩記數點間的時間間隔為________s.(3)物體的加速度大小__________ms2，方向與物體運動方向______(選填“相同”或“(4)打點計時器打下記數點3時,物體的速度大小v3=四、計算題：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）質量為M=3kg的平板車放在光滑的水平面上，在平板車的最左端有一小物塊(可視為質點)，物塊的質量為m=1kg，小車左端上方如圖所示固定著一障礙物A，初始時，平板車與物塊一起以水平速度v0=2m/s向左運動，當物塊運動到障礙物A處時與A發(fā)生無機械能損失的碰撞，而小車繼續(xù)向左運動，取重力加速度g=10m/s2.（1）設平板車足夠長，求物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊與平板車所能獲得的共同速度；（2）設平板車足夠長，物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向右運動對地所能達到的最大距離是s=0.4m，求物塊與A第一次碰撞后到第二次碰撞前相對小車滑動的距離.14．（16分）如圖所示，質量為2m的小滑塊P和質量為m的小滑塊Q都視作質點，與輕質彈簧相連的Q靜止在光滑水平面上．P以某一初速度v向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞，問：（1）彈簧的彈性勢能最大時，P，Q的速度各為多大？（2）彈簧的最大彈性勢能是多少？15．（12分）地鐵列車可實現(xiàn)零排放，是替代燃油公交車的理想交通工具。若一地鐵列車從甲站由靜止啟動后做直線運動，先勻加速運動20s達到最高速度72km/h，再勻速運動80s。接著勻減速運動15s到達乙站停住。設列車在勻加速運動階段牽引力為1×106N，勻速階段牽引力的功率為6×103kW，忽略勻減速運動階段牽引力所做的功。(1)求甲站到乙站的距離；(2)如果使用燃油公交車作為交通工具，從甲站到乙站牽引力做的功與地鐵列車牽引力的功相同，求公變車排放氣體污染物的質量。(燃油公交車牽引力每做1焦耳功，排放氣體行體物3×10-6g)

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解題分析】

設汽車運動的加速度為a，時間為t，則=355?335=20m超聲波來回的時間也為t，超聲波做勻速直線運動，所以單程的時間為，汽車做初速度為零的勻加速運動，所以在單程時間內，汽車開過的位移5m，則超聲波追上汽車時，經過的位移x=335+5=340m所以將t=2s代入=355?335=20m解得a=10m/s2故B正確，ACD錯誤。故選B。2、A【解題分析】

AB.曲線運動速度一定變化，所以一定是變速運動；勻加速直線運動就是變速運動，但不是曲線的，選項A符合題意，選項B不符合題意；C.平拋運動就是物體加速度大小不變的曲線運動，選項C不合題意；D.勻速圓周運動就是運動的加速度數值、速度數值都不變的曲線運動，選項D不合題意3、A【解題分析】

A.由圖可知，的飽和電流最大，因此光束照射時單位時間內產生的光電子數量最多，故A錯誤；BC.光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為截止電壓，對應的光的頻率為截止頻率，可知，根據，入射光的頻率越高，對應的截止電壓越大，光、光的截止電壓相等，所以光、光的頻率相等，則它們的最大初動能也相等，而光的頻率最大，能量大，則最大初動能也大，且對應的波長最小，故B，C正確；D．由于光的頻率最大，根據，則光動量最大，故D正確。故選A。4、D【解題分析】

兩球碰撞后均做平拋運動，根據高度比較平拋運動的時間，碰撞過程中動量守恒，運用水平位移與時間的比值代替速度得出動量守恒的表達式，從而驗證動量守恒定律；【題目詳解】A、碰撞前后小球均做平拋運動，在豎直方向上：h=12gt2，平拋運動時間：t=2hg，

設軌道末端到木條的水平位置為x，未放B球時，小球A下落的高度為h1，放上小球B后，A和B碰撞后下落的高度分別為h2和h3，則碰撞前后小球做平拋運動的初速度分別為：vA=x2h1g，B、由碰撞的實際過程可知，碰撞后瞬間，由于A球質量大于B球質量，則導致A球的速度小于B球的速度，故選項B錯誤；C、由上面分析可知vA'<vB'，導致h2>h3【題目點撥】解決本題的關鍵知道平拋運動的時間由高度決定，與初速度無關，知道碰撞的過程中，動量守恒，運用水平位移與時間的比值代替速度得出動量守恒的表達式，從而驗證動量守恒定律。5、D【解題分析】

A．子彈射出槍口時的速度是600m/s，表示瞬時速度，選項A錯誤；B．汽車速度計某時刻的讀數是80km/h，表示瞬時速度，選項B錯誤；C．運動員沖過終點時的速度是10m/s，表示瞬時速度，選項C錯誤；D．預計在未來的24h，臺風中心將以25km/h的速度向海岸移動，表示平均速度，選項D正確；6、C【解題分析】

物體和木板之間的摩擦力f=μmg對于木板，要保持速度v不變，有F=f=μmg對于物體，根據牛頓第二定律μmg=ma解得a=μg；物體做勻加速直線運動，有此時木塊的位移則水平向右的作用力F做功故C正確，ABD錯誤。故選C。二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、CD【解題分析】

甲車的加速度，加速度大小為1m/s1．故A錯誤。在0-10s內，甲的速度大于乙的速度，甲在乙的后面，兩者間距減小。10s后，甲的速度小于乙的速度，兩者距離增大，故B錯誤。乙車的加速度，兩車剛好沒有發(fā)生碰撞，此時兩車速度相等，所經歷的時間為10s，此時甲車的位移x甲=v甲t+a甲t1=15×10-×1×400m=300m，乙車的位移x乙=v乙t+a乙t1=15×10-×0.5×400m=100m，所以兩車開始剎車時的距離為S=x甲-x乙=100

m，故C正確。10s時，甲乙的速度都為v=v甲+a1t=15-10=5m/s，根據圖象與坐標軸圍成的面積表示位移可知，兩車都停下來后相距△x=×（30-15）×5=11.5m，故D正確。故選CD。8、ACE【解題分析】

電磁波在真空中的傳播速度為與電磁波的頻率無關，故A正確；兩列波相遇時，在重疊的區(qū)域里，質點的位移等于兩波單獨傳播時引起的位移的矢量之和，故B錯誤；根據多普勒效應可知小明跑步離開小芳時，聽到小方喊她的聲音比平時的音調低，故C正確；光的偏振現(xiàn)象是橫波特有的特征，故D錯誤；紫外線的頻率大于紅外線的頻率根據可知紫外線的波長比紅外線的波長短，故E正確；故選ACE9、ACE【解題分析】A項，人向上彈起過程中，人應該經歷了先加速后減速的過程，所以先有向上的加速度，后有向下的加速度，當彈簧彈力大于人的重力時，人處于超重狀態(tài)，當彈簧彈力小于人的重力時，人處于失重狀態(tài)，故A項正確．B項，踏板對人的作用力與人對踏板的作用力是一對相互作用力，根據牛頓第三定律，二者大小始終相等，故B項錯誤．C項，彈簧壓縮到最低點時，人有豎直向上的加速度，根據牛頓第二定律，可知高蹺對人的作用力大于人的重力，故C項正確．D項，同理以高蹺和人的系統(tǒng)為研究對象，彈簧壓縮到最低點時，根據牛頓第二定律，地對高蹺的壓力大于人和高蹺的總重力，再根據牛頓第三定律，可知高蹺對地的壓力大于人和高蹺的總重力，故D項錯誤，E項正確；綜上所述本題答案是：ACE10、ACE【解題分析】

做簡諧運動的質點，離開平衡位置的位移相同時，回復力相同，故加速度也相同，選項A正確；做簡諧運動的質點，經過四分之一周期，只有從平衡位置或者從位移最大或最小的位置計時，所通過的路程一定是一倍振幅，選項B錯誤；根據麥克斯電磁場理論可知，變化的磁場可以產生電場，變化的電場可以產生磁場，選項C正確；雙縫干涉實驗中，根據可知，若只減小雙縫到光屏間的距離，兩相鄰亮條紋間距離將變小，選項D錯誤；聲波從空氣傳入水中時頻率不變，波速變大，根據可知波長變長，選項E正確；故選ACE.三、實驗題：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、21.740.98彈簧原長【解題分析】

[1]由mm刻度尺的讀數方法可知圖2中的讀數為：21.74cm；[2]掛2個鉤碼時，重力為：由平衡關系可知，彈簧的拉力為0.98N；[3]本實驗中需要測量的是彈簧的形變量，故還應測量彈簧的原長；12、（1）ADBEC；（2）0.1；（3）0.78，相反；（4）0.1．【解題分析】

（1）安排實驗步驟要本著先安裝器材，然后進行實驗，實驗完畢整理器材的思路進行，一般每完成一次實驗，都要進行重復實驗．

（2）打點計時器每隔0.02s打一次點，根據打點間隔可以求出記數點之間的時間間隔；

（3）利用逐差法可以求出加速度的大小，根據減速還是減速判斷加速度的方向；

（4）在勻變速直線運動中，時間中點的速度等于該過程中的平均速度，據此可求出打各點時的瞬時速度大小．【題目詳解】（1）實驗步驟的安排要符合邏輯，要符合事物發(fā)展的進程，一般都是先要安裝器材，準備實驗，然后進行實驗的總體思路進行，據此可知該實驗的順序為：ADBEC．

（2）打點計時器每隔0.02s打一次點，由于兩個記數點之間有5個間隔，因此相鄰兩記數點間的時間間隔為：T=5T0=0.1s．

（3）根據△x=aT2，將△x=0.78cm，T=0.1s帶入得：a=△xT2＝0.78×四