福建省三明市三地三校2024學年物理高三第一學期期中調研模擬試題含解析

福建省三明市三地三校2024學年物理高三第一學期期中調研模擬試題注意事項：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、水平放置的三個不同材料制成的圓輪A、B、C，用不打滑的皮帶相連，如圖所示(俯視圖)，三圓輪的半徑之比為RA∶RB∶RC＝3∶2∶1，當主動輪C勻速轉動時，在三輪的邊緣上分別放置一相同的小物塊(可視為質點)，小物塊均恰能相對靜止在各輪的邊緣上．設小物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，小物塊與輪A、B、C接觸面間的動摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC，A、B、C三輪轉動的角速度分別為ωA、ωB、ωC，則（）A．μA∶μB∶μC＝2∶3∶6 B．μA∶μB∶μC＝6∶3∶2C．ωA∶ωB∶ωC＝1∶2∶3 D．ωA∶ωB∶ωC＝2∶3∶62、水平面上一質量為m的物體，在水平力F作用下開始加速運動，力F的功率P保持恒定，運動過程所受的阻力Ff大小不變，物體速度最終達到穩(wěn)定值vm，F(xiàn)作用過程物體的速度v的倒數(shù)與加速度a的關系圖象如圖所示，僅在已知功率P的情況下，根據(jù)圖象所給的信息()A．可求出m，F(xiàn)f和vmB．不能求出mC．不能求出FfD．可求出加速運動時間3、2018年5月4日，我國長征三號乙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功將亞太6C衛(wèi)星送入預定同步圓軌道．關于運行中的亞太6C衛(wèi)星，下列說法中正確的是A．線速度大于第一宇宙速度B．向心加速度比赤道表面物體的大C．可能經(jīng)過北京上空D．若軌道半徑減為原來的一半仍與地球同步4、如圖所示，由輕桿AB和BC構成的三角形支架固定在墻壁上，A、B、C各固定點均用鉸鏈連接．在B處掛一重物，以F1、F2分別表示輕桿AB、BC對B點的彈力，則以下說法中正確的是()A．F1沿AB延長線方向，F(xiàn)2沿BC方向B．F1沿BA方向，F(xiàn)2沿CB延長線方向C．F1沿BA方向，F(xiàn)2沿BC方向D．F1沿AB延長線方向，F(xiàn)2沿CB延長線方向5、如圖，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b．a(chǎn)球質量為m，靜置于地面；b球質量為3m，用手托往，高度為h，此時輕繩剛好拉緊．從靜止開始釋放b后，a可能達到的最大高度為（）A．h B．2h C．1.5h D．2.5h6、在水平面上做勻加速直線運動的物體，在水平方向上受到拉力和阻力的作用．如果使物體的加速度變?yōu)樵瓉淼?倍．下列方法中可以實現(xiàn)的是()A．將拉力增大到原來的2倍B．將阻力減少到原來的倍C．將物體的質量增大到原來的2倍D．將物體的拉力和阻力都增大到原來的2倍二、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、如圖，虛線MN的右側有方向垂直于紙面向里的勻強磁場，兩電荷量相同的粒子P、Q從磁場邊界的M點先后射入磁場，在紙面內(nèi)運動．射入磁場時，P的速度垂直于磁場邊界，Q的速度與磁場邊界的夾角為45°。已知兩粒子均從N點射出磁場，且在磁場中運動的時間相同，則（）A．P和Q的質量之比為1：2 B．P和Q的質量之比為C．P和Q速度大小之比為 D．P和Q速度大小之比為2：18、如圖所示，彈簧p和細繩q的上端固定在天花板上，下端用小鉤鉤住質量為m的小球C，彈簧、細繩和小鉤的質量均忽略不計．靜止時p、q與豎直方向的夾角均為60°.下列判斷正確的有()A．若p和球突然脫鉤，則脫鉤后瞬間q對球的拉力大小為mgB．若p和球突然脫鉤，則脫鉤后瞬間球的加速度大小為C．若q和球突然脫鉤，則脫鉤后瞬間p對球的拉力大小為D．若q和球突然脫鉤，則脫鉤后瞬間球的加速度大小為g9、在平直公路上行駛的a車和b車，其位移-時間圖像分別為圖中直線a和曲線b，已知b車的加速度恒定且等于-2m/s2，t=3s時，直線a和曲線b剛好相切，則（）A．a(chǎn)車做勻速運動且其速度為m/s B．t=3s時a車和b車相遇且此時速度相同C．t=1s時b車的速度為10m/s D．t=0時a車和b車的距離x0=9m10、如圖所示，豎直光滑桿固定在地面上，套在桿上的輕質彈簧下端固定，將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧(在彈性限度范圍內(nèi))至離地高度h=0.1m處，滑塊與彈簧不拴接．現(xiàn)由靜止釋放滑塊，通過傳感器測量滑塊的速度和離地高度并作出滑塊的Ek-h圖像，其中高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖像為直線，其余部分為曲線．滑塊可視為質點，以地面為零勢能參考面，重力加速度g取10m/s2，由圖像可知A．輕彈簧原長為0.2mB．滑塊的質量為0.2kgC．彈簧彈性勢能最大為0.5JD．滑塊機械能最大為0.5J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）“探究加速度與力、質量的關系”的實驗裝置如圖1所示．（1）為了平衡小車及紙帶所受的摩擦力，實驗時應將長木板AB的_____（選填“A端”或“B端”）適當墊高．（1）根據(jù)一條實驗中打出的紙帶，通過測量、計算，作出小車的v﹣t圖象見圖1，可知小車的加速度為_____m/s1．（3）在研究加速度與力的關系時，保持小車的_____不變，測出在拉力F作用下小車的加速度a，改變拉力F，重復實驗，得到多組不同的F及相應a的實驗數(shù)據(jù)．有同學認為：測量多組不同F(xiàn)、a的數(shù)據(jù)，目的是為了求平均值來減小實驗誤差．該同學的看法是_____（選填“正確”或“錯誤”）的．12．（12分）(1)在測定金屬的電阻率實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為________mm。(2)在用單擺測定重力加速度實驗中，用游標為20分度的卡尺測量擺球的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為______cm。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）如圖，光滑的平行金屬導軌水平放置，電阻不計，導軌間距為l，左側接一阻值為R的電阻。區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強磁場，磁場寬度為s。一質量為m，電阻為r的金屬棒MN置于導軌上，與導軌垂直且接觸良好，受到F＝0.5v＋0.4（N）（v為金屬棒運動速度）的水平力作用，從磁場的左邊界由靜止開始運動，測得電阻兩端電壓隨時間均勻增大。（已知l＝1m，m＝1kg，R＝0.3，r＝0.2，s＝1m）（1）分析并說明該金屬棒在磁場中做何種運動；（2）求磁感應強度B的大??；（3）若經(jīng)過一段時間后撤去外力，且棒在運動到ef處時恰好靜止，求外力F作用的時間；（4）若在棒未出磁場區(qū)域時撤去外力，畫出棒在整個運動過程中速度隨位移的變化所對應的各種可能的圖線。14．（16分）某行星的質量為地球質量的，半徑為地球半徑的．現(xiàn)向該行星發(fā)射探測器，并在其表面實現(xiàn)軟著陸．探測器在離行星表面h高時速度減小為零，為防止發(fā)動機將行星表面上的塵埃吹起，此時要關閉所有發(fā)動機，讓探測器自由下落實現(xiàn)著陸．已知地球半徑R0=6400km，地球表面重力加速度g=10m/s2，不計自轉的影響（結果保留兩位有效數(shù)字．你可能用到的數(shù)據(jù)有：=1.41,=1.73,=2.24,=3.16）．（1）若題中h=4m，求探測器落到行星表面時的速度大??；（2）若在該行星表面發(fā)射一顆繞它做圓周運動的衛(wèi)星，發(fā)射速度至少多大；（3）由于引力的作用，行星引力范圍內(nèi)的物體具有引力勢能．若取離行星無窮遠處為Mm引力勢能的零勢點，則距離行星球心為r處的物體引力勢能，式中G為萬有r引力常量，M為行星的質量，m為物體的質量．求探測器從行星表面發(fā)射能脫離行星引力范圍所需的最小速度．15．（12分）如圖所示，一圓環(huán)A緊套在一均勻粗糙圓木棒B上，A的厚度相對B的長度來說可以忽略不計，圓環(huán)A處在圓木棒B的上端點，圓木棒B的下端點距地面的高度為H，讓它們由靜止開始自由下落，當木棒與地面相碰后，木棒以豎直向上的速度反向運動，并且碰撞前后的速度大小相等．設碰撞時間很短，不考慮空氣阻力，重力加速度為g．（1）求木棒B下端點剛落地時，環(huán)A和木棒B的速度大??；（2）假設木棒與地面相碰后，木棒B做豎直向上勻減速運動的加速度大小為a1，圓環(huán)A做豎直向下勻加速運動的加速度大小為a2，當木棒B運動到最高點時，圓環(huán)A恰好運動到B的下端點，求木棒B的長度．

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、A【解題分析】三輪的邊緣上放置一小物塊P，P均恰能相對靜止在各輪的邊緣上，均最大靜摩擦力提供向心力，又三個不同材料制成的輪A、B、C用不打滑皮帶相連，輪子邊緣線速度相等，設為v，由牛頓第二定律得：對A輪上的物塊：，對B輪上的物塊：，對C輪上的物塊：聯(lián)立以上三式解得：μA：μB：μC=2：3：6，故A正確．點晴：通過皮帶相連的，它們的線速度相等；還有同軸轉的，它們的角速度相等，這是解題的隱含條件，再V=rω，及牛頓第二定律列式求解即可．2、A【解題分析】A、由功率的計算公式可得，而，聯(lián)立可得，有圖象可得斜率為，為截距，當加速度為零時，物體做勻速運動，此時刻的牽引力等于阻力，速度為最大值，則最大速度為：，因此可求出和，故A正確；

D、物體做變加速運動，加速運動的時間不可求，故D錯誤．點睛：關鍵整理出速度v的倒數(shù)與加速度a的關系式，結合圖象解決．3、B【解題分析】根據(jù)，可知半徑越大，線速度越小，加速度越小，角速度越小，周期越長．A、第一宇宙速度為近地衛(wèi)星()的線速度，同步衛(wèi)星的軌道半徑()大，則其線速度小于第一宇宙速度；A錯誤．B、同步衛(wèi)星和地球表面物體屬于公轉和自轉，兩者具有相同的周期，根據(jù)圓周運動，可知同步衛(wèi)星的向心加速度較大，故B正確．C、同步衛(wèi)星因T=24h，可知軌道半徑一定，運動方向一定，線速度和角速度一定，則會定點在赤道的正上方，故C錯誤．D、軌道半徑減半后周期變小，不再是地球同步衛(wèi)星，則D錯誤．故選B【題目點撥】根據(jù)萬有引力提供向心力得出線速度、周期與軌道半徑的關系，從而比較出大?。叫l(wèi)星位于赤道的上方，與地球自轉的周期相同，掌握同步衛(wèi)星的“七定”．4、B【解題分析】

考慮到繩子只能受拉，不能受壓，所以可假設將本題中的輕桿換成繩子進行分析，若將AB桿換成繩子，則在重物的作用下繩子將被拉緊，可見AB桿受拉；若將BC桿換成繩子，則在重物的作用下繩子將被壓縮，可見BC桿受壓，再由彈力跟引起物體形變的外力方向相反可知，F(xiàn)1沿BA方向，F(xiàn)2沿CB延長線方向，故B正確，ACD錯誤。故選B。5、C【解題分析】

設a球上升高度h時，兩球的速度大小為v，根據(jù)ab系統(tǒng)的機械能守恒得：3mgh=mgh+?（3m+m）v2，解得：，此后繩子恰好松弛，a球開始做初速為的豎直上拋運動，再對a球，根據(jù)機械能守恒：mgh+=mgH，解得a球能達到的最大高度：H=1.5h，故C正確，ABD錯誤。6、D【解題分析】根據(jù)牛頓第二定律：F-f=ma；只將拉力增大到原來的二倍，加速度增大到原來的2倍多；A錯；阻力減小到原來的二分之一，合力不一定增大到原來的2倍，B錯；質量增大二倍，加速度會變?yōu)樵瓉淼亩种?，C錯；只有當拉力和阻力均增大到原來的2倍，加速度才增大到原來的二倍，D正確；故答案選D．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、AC【解題分析】

設MN=2R，則對粒子P的半徑為R，有：；對粒子Q的半徑為R，有：；又兩粒子的運動時間相同，則，，即，解得，，故AC正確，BD錯誤．8、BD【解題分析】試題分析：原來p、q對球的拉力大小均為mg．p和球脫鉤后，球將開始沿圓弧運動，將q受的力沿法向和切線正交分解（見圖1），得，即F＝mg，合力為mgsin60°=ma，A錯誤，B正確；q和球突然脫鉤后瞬間，p的拉力未來得及改變，仍為mg，因此合力為mg（見圖2），球的加速度為大小為g．故C錯誤，D正確；故選BD?？键c：牛頓第二定律【名師點睛】本題考查繩子和彈簧的性質，要注意彈簧的彈力是不能突變的，而繩子的彈力可以在瞬間發(fā)生變化，根據(jù)牛頓定律進行討論。9、BD【解題分析】

A．圖象的斜率等于速度，由圖可知，a車的速度不變，做勻速直線運動，速度為故A錯誤；B．時，直線a和曲線b剛好相切，位置坐標相同，輛車相遇。斜率相等，此時輛車的速度相等，故B正確；C．時，b車的速度為設b車的初速度為，對b車，有解得則時b車的速度為故C錯誤；D．時，a車的位移為b車的位移為時，a車和b車到達同一位置，得故D正確。故選BD。10、AC【解題分析】試題分析：在Ek-h圖象中，圖線的斜率表示了滑塊所受的合外力，由于高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線，說明滑塊在從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)所受作用力為恒力，所以從h＝0.2m，滑塊與彈簧分離，故選項A正確；在從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)，圖線的斜率絕對值為：k＝mg＝2N，所以：m＝0.2kg，故選項B錯誤；根據(jù)能的轉化與守恒可知，當滑塊上升至最大高度時，增加的重力勢能即為彈簧最大彈性勢能，所以Epm＝mgΔh＝0.2×10×(0.35－0.1)J＝0.5J，故選項C正確；在滑塊整個運動過程中，系統(tǒng)的動能、重力勢能、彈性勢能之間相互轉化，因此動能最大時，滑塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小，根據(jù)能的轉化與守恒可知：Epmin＝E－Ekm＝Epm＋mgh0－Ekm＝0.5J＋0.2×10×0.1J－0.32J＝0.38J，故選項D錯誤．考點：本題主要考查了能量守恒定律和圖象的理解與應用問題，屬于中檔偏高題．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、B端3.0質量錯誤【解題分析】

（1）為了平衡小車及紙帶所受的摩擦力，實驗時應將長木板AB的B端適當墊高．（1）由圖象可知小車的加速度為；（3）測量多組不同F(xiàn)、a的數(shù)據(jù)，目的是為了探究力F和加速度a的關系，并不是減小實驗誤差．該同學的看法是錯誤的．12、0.617(0.616～0.619)0.675【解題分析】（1）主尺上的讀數(shù)為0.5mm；分尺上的讀數(shù)為螺旋測微器最終的讀數(shù)為;;（2）主尺上的讀數(shù)為0.6cm，分尺上的讀數(shù)為：；游標卡尺最終的讀數(shù)為：綜上所述本題答案是：(1).0.618mm(0.616～0.619)(2).0.675cm