天津市西青區(qū)2024學(xué)年物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

天津市西青區(qū)2024學(xué)年物理高三上期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、如圖所示，傾角30°的斜面連接水平面，在水平面上安裝半徑為R的半圓豎直擋板，質(zhì)量m的小球從斜面上高為處靜止釋放，到達(dá)水平面恰能貼著擋板內(nèi)側(cè)運動．不計小球體積，不計摩擦和機(jī)械能損失．則小球沿?fù)醢暹\動時對擋板的力是（）A．0.5mg B．mg C．1.5mg D．2mg2、火車站以及商場都裝有智能化電動扶梯，如圖所示，當(dāng)乘客站上扶梯時，它先緩慢加速，然后再勻速上升，則()A．乘客始終處于超重狀態(tài)B．在勻速階段，電梯對乘客的作用力不做功C．在加速階段，電梯對乘客有水平向右的摩擦力D．在運送乘客的全過程中，電梯多做的功等于乘客增加的重力勢能3、圖甲所示為一對長度為L的平行金屬板，在兩板之間加上圖乙所示的電壓?，F(xiàn)沿兩板間的中軸線從左端向右端連續(xù)不斷地射入初速度為v0＝的相同帶電粒子（重力不計），若所有粒子均能從兩極板間飛出，則粒子飛出時的最小偏轉(zhuǎn)位移與最大偏轉(zhuǎn)位移大小之比是（）甲乙A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．1∶44、如圖所示，質(zhì)量為m=0.5kg的小球（可視作質(zhì)點）從A點以初速度水平拋出后撞到豎直擋板上，已知檔板與A點的水平距離為x=2m，A點足夠高，空氣阻力不計，，則小球撞到板上時的最小動能為（）A．1JB．5JC．10JD．15J5、如圖所示，長L、質(zhì)量m的極其柔軟的勻質(zhì)物體在臺面上以水平速度v0向右運動，臺面上左側(cè)光滑，右側(cè)粗糙，該物體前端在粗糙臺面上滑行S距離停下來．設(shè)物體與粗糙臺面間的動摩擦因數(shù)為μ，則物體的初速度v0為（）A． B． C． D．6、如圖所示，自動卸貨車靜止在水平地面上，車廂在液壓機(jī)的作用下，傾角θ緩慢增大，在貨物m相對車廂仍然靜止的過程中，下列說法正確的是（）A．貨物對車廂的壓力變小B．貨物受到的摩擦力變小C．地面對車的摩擦力增大D．地面對車的支持力增大二、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、如圖所示，木盒中固定一質(zhì)量為m的砝碼，木盒和砝碼在桌面上以一定的初速度一起以加速度a1滑行一段距離x1后停止．現(xiàn)拿走砝碼，而持續(xù)加一個豎直向下的恒力F(F＝mg)，若其他條件不變，木盒以加速度a2滑行距離x2后停止．則(

)A．a(chǎn)2=a1B．a(chǎn)2>a1C．X2>X1D．X2<X18、如圖所示，理想變壓器原、副線圖的應(yīng)數(shù)些為n1:n2=2:1，輸人端接在(V)的交流電源上，R1為電阻箱，副線圈連在電路中的電阻R=10Ω，電表均為理想電表。下列說法正確的是()A．當(dāng)R1=0時，電壓表的讀數(shù)為30VB．當(dāng)R1=0時，若將電流表換成規(guī)格為“5V5W”的燈泡，燈泡能夠正常發(fā)光C．當(dāng)R1=10Ω時，電流表的讀數(shù)為1.2AD．當(dāng)R1=10Ω時，電壓表的讀數(shù)為6V9、如圖所示為豎直截面為半圓形的容器，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑。一物體在A點以向右的水平初速度vA拋出，與此同時另一物體在B點以向左的水平初速度vB拋出，兩物體都落到容器的同一點P。已知∠BAP＝37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列說法正確的是A．物體B比A先到達(dá)P點B．A、B物體一定同時到達(dá)P點C．拋出時，兩物體的速度大小之比為vA∶vB＝16∶9D．拋出時，兩物體的速度大小之比為vA∶vB＝9∶1610、如圖，一塊木板B放在光滑的水平面上，在B上放一物體A，現(xiàn)以恒定的外力拉B，由于A、B間摩擦力的作用，A將在B上滑動，以地面為參照物，A、B都向前移動一段距離，在此過程中（）A．外力F做的功等于A和B的動能的增量B．B對A的摩擦力所做的功,等于A的動能的增量C．A對B的摩擦力所做的功,等于B對A的摩擦力所做的功D．外力F對B做的功等于B的動能的增量與B克服摩擦力所做的功之和三、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(xué)用圖示裝置研究碰撞中的動量守恒，實驗中使用半徑相等的兩小球和，實驗步驟如下：①用天平測得、兩小球的質(zhì)量分別為、，且②如圖所示安裝器材，在豎直木板上記下O點（與裝置C點的小球的球心等高），調(diào)節(jié)斜槽使其末端的切線水平③C處先不放小球，將球從斜槽上的適當(dāng)高度由靜止釋放，球拋出后撞在木板上的平均落點為P④再將球置于C處，讓球從斜槽上的同一位置由靜止釋放，兩球碰后落在木板上的平均落點為M、N⑤．用刻度尺測出三個平均落點到O點的距離分別為、、回答下列問題：（1）若C點到木板的水平距離為，小球的平均落點到O點的距離為，重力加速度為，則小球做平拋運動的初速度_______（2）若兩小球的碰撞為彈性碰撞，則下列關(guān)系式正確的是_______A．B．C．D．12．（12分）在“探究加速度與力的關(guān)系”的實驗中，采用如圖1所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后面拉動的紙帶經(jīng)打點計時器打出的點計算得到．

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足______時，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的總重力．(2)甲同學(xué)在探究加速度與力的關(guān)系時，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a一F圖線，如圖2(a)所示則實驗存在的問題是________________．(3)乙、丙兩同學(xué)用同一裝置探究加速度與力的關(guān)系時，畫出了各自得到的a一F圖線，如圖2(b)所示則是兩同學(xué)做實驗時______取值不同造成的．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）1016年世界中學(xué)生五人制足球錦標(biāo)賽落下帷幕，代表中國參賽的河南男隊和河北女隊取得了優(yōu)異成績．五人制足球的賽場長40m，寬10m，如圖所示．在比賽中，攻方隊員在中線附近突破防守隊員，將足球沿邊路向前踢出，足球的運動可視為在地面上做初速度為m/s的勻減速直線運動、加速度大小為m/s1．該隊員將足球踢出后立即由靜止啟動追趕足球，他的運動可看作是勻加速直線運動，最大加速度為m/s，能達(dá)到的最大速度為m/s，足球和隊員在同一條直線上運動．求：（1）該隊員追趕足球1s時，隊員與足球間的距離．（1）該隊員經(jīng)過多長時間能追上足球．14．（16分）如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B間距為d，帶電粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，（此題考慮重力）粒子以速度v從兩極板中央處水平飛入兩極板間，當(dāng)兩板上不加電壓時，粒子恰從下板的邊緣飛出．現(xiàn)給AB加上一電壓，則粒子恰好從上極板邊緣飛出，重力加速度為g。求：（1）兩極板間所加電壓U；（2）金屬板的長度L。15．（12分）如圖所示，以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有2s將熄滅，此時汽車距離停車線17m。該車加速時最大加速度大小為2m/s2，減速時最大加速度大小為4m/s2。此路段允許行駛的最大速度為12.5m/s。某司機(jī)正常反應(yīng)時間為0.4s。問：（1）這位司機(jī)打算加速前進(jìn)，車頭能否在綠燈熄滅前通過停車線?（2）若司機(jī)反應(yīng)時間變?yōu)樵瓉淼?倍，采取立即剎車。通過計算分析車頭在綠燈熄滅后是否會越過停車線?

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】試題分析：根據(jù)動能定理求出到達(dá)水平面時的速度，根據(jù)向心力公式求出擋板對小球的壓力即可．解：在斜面運動的過程中根據(jù)動能定理得：①根據(jù)向心力公式有：N=m②由①②解得：N=mg根據(jù)牛頓第三定律可知，小球沿?fù)醢暹\動時對擋板的力mg故選B【點評】本題主要考查了動能定理及向心力公式的直接應(yīng)用，難度適中．2、C【解題分析】

A、加速運動階段，顧客的加速度沿電梯斜向上，有豎直向上的分加速度，根據(jù)牛頓第二定律，電梯對他的支持力大于其重力，處于超重狀態(tài)；勻速運動階段，加速度為0，所以既不超重也不失重．故A錯誤；B、在勻速階段，電梯對乘客的作用力與重力等大反向，做正功，故B錯誤；C、勻加速運動階段，電梯對顧客的支持力豎直向上，靜摩擦力水平向右，兩者合力斜向右上方，故C正確；D、在運送乘客的全過程中，乘客的動能和勢能都增加，電梯多做的功等于乘客增加的重力勢能和動能，故D錯誤．故選C3、C【解題分析】

由于v0＝，粒子在兩板之間的運動時間均為T，在t＝nT時刻進(jìn)入的粒子的側(cè)移量最大，在豎直方向上前半個周期加速，后半個周期勻速在時刻進(jìn)入的粒子，在前半個周期在水平方向上做勻速直線運動，豎直方向上速度為零，后半個周期在豎直方向上做勻加速運動，側(cè)移量最小故ymin∶ymax＝1∶3故選C．4、C【解題分析】小球平拋運動的時間，則下降的高度為：，根據(jù)動能定理得：，解得小球撞到板上的動能為，C正確，選C．【題目點撥】根據(jù)平拋運動的規(guī)律得出下降高度的表達(dá)式，結(jié)合動能定理得出小球撞到板上動能的表達(dá)式，分析求解動能的最小值．5、B【解題分析】

物體完全越過光滑平臺時，摩擦力做功為，剩余滑動距離摩擦力做功為，則由能量守恒可得，可得速度為，故B正確6、A【解題分析】

貨物處于平衡狀態(tài)，受重力、支持力、靜摩擦力，根據(jù)共點力平衡條件，有：

mgsinθ=f；N=mgcosθ，θ增大時，f增大，N減小；再根據(jù)牛頓第三定律，壓力也就減?。还蔄正確，B錯誤；對貨車整體受力分析，只受重力與支持力，不是摩擦力；根據(jù)平衡條件，支持力不變；故CD錯誤；故選A.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、BD【解題分析】

設(shè)木盒的質(zhì)量為M，根據(jù)牛頓第二定律得，放砝碼時，加速度：；拿走砝碼施加F時，加速度：，可知a2＞a1．根據(jù)v2=2ax得，．知加速度增大，則滑行的距離變小，即x2<x1．故BD正確，AC錯誤．故選BD．【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵通過牛頓第二定律比較出加速度的大小，注意選擇的研究對象不同，第一次選擇整體，第二次選擇木盒．8、BC【解題分析】

輸入端電壓的有效值為30V，當(dāng)R1=0時，電壓表的讀數(shù)為，選項A錯誤；當(dāng)R1=0時，若將電流表換成規(guī)格為“5V，5W”的燈泡，燈泡電阻為，此時次級電流，因燈泡的額定電流為，則此時燈泡能夠正常發(fā)光，選項B正確；當(dāng)R1=10Ω時，設(shè)電流表的示數(shù)為I，則此時初級電流為0.5I，初級電壓：，則次級電壓為，則，解得I=1.2A，此時電壓表讀數(shù)為IR=12V，選項C正確，D錯誤；9、BC【解題分析】

AB.兩物體同時拋出，都落到P點，由平拋運動規(guī)律可知兩物體下落了相同的堅直高度，由得：即同時到達(dá)P點，A錯誤；B正確.CD.在水平方向，拋出的水平距離之比等于拋出速度之比，設(shè)圓的半徑為R，由幾何關(guān)系得而，聯(lián)立上述表達(dá)式得所以vA∶vB＝16∶9，故C正確；D錯誤10、BD【解題分析】

A.選擇A和B作為研究對象，運用動能定理研究：B受外力F做功，A對B的摩擦力與B對A的摩擦力是一對作用力與反作用力，大小相等，方向相反，但是由于A在B上滑動，A、B對地的位移不等，故二者做功不等WF+（-f?△x）=△EkA+△EkB其中△x為A、B的相對位移．所以外力F做的功不等于A和B的動能的增量，故A錯誤．B.對A物運用動能定理，則有B對A的摩擦力所做的功，等于A的動能的增量，故B正確．C.A對B的摩擦力與B對A的摩擦力是一對作用力與反作用力，大小相等，方向相反，但是由于A在B上滑動，A、B對地的位移不等，故二者做功不等，故C錯誤．D.對B物體應(yīng)用動能定理，WF-Wf=△EkBWf為B克服摩擦力所做的功，即WF=△EkB+Wf就是外力F對B做的功等于B的動能增量與B克服摩擦力所做的功之和，故D正確．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、D【解題分析】

(1)[1]由平拋運動的規(guī)律求初速度(2)[2]根據(jù)彈性碰撞的特點有：m1v0=m1v1+m2v2將有m1的項移到左邊并化簡整理后有根據(jù)題意，碰撞前的入射球的速度碰撞后入射球的速度被碰撞球的速度將三個速度代入化簡式可得故D正確。12、（1）M＞＞m；（2）沒有平衡摩擦力或平衡不足；（3）質(zhì)量，M乙＜M丙【解題分析】

（1）要求在什么情況下才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力，需求出繩子的拉力，而要求繩子的拉力，應(yīng)先以整體為研究對象求出整體的加速度，再以M為研究對象求出繩子的拉力，通過比較繩對小車的拉力大小和盤和盤中砝碼的重力的大小關(guān)系得出只有m＜＜M時才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．（2）圖中有拉力時沒有加速度，說明沒有（完全）平衡小車受到的摩擦力．（3）a﹣F圖象的斜率等于物體的質(zhì)量的倒數(shù)，故斜率不同則物體的質(zhì)量不同．【題目詳解】解：（1）以整體為研究對象有：mg=（m+M）a,解得：，以M為研究對象有繩子的拉力為：,顯然要有F=mg必有M＞＞m，即只有M＞＞m時才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力；（2）圖中有拉力時沒有加速度，是由于實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足造成的；（3）根據(jù)F=Ma可得，即a﹣F圖象的斜率等于物體的質(zhì)量倒數(shù)，所以兩小車的質(zhì)量不同，根據(jù)圖象可知，M乙＜M丙．故答案為（1）M＞＞m；（2）沒有平衡摩擦力或平衡不足；（3）質(zhì)量，M乙＜M丙【點評】本題關(guān)鍵掌握實驗原理和方法，就能順利解決此類實驗題目，而實驗步驟，實驗數(shù)據(jù)的處理都與實驗原理有關(guān)，故要加強(qiáng)對實驗原理的學(xué)習(xí)和掌握．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、（1）8m（1