2024屆福建省南平市物理高三上期中檢測(cè)試題含解析

2024屆福建省南平市物理高三上期中檢測(cè)試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、某班級(jí)同學(xué)要調(diào)換座位，一同學(xué)用斜向上的拉力拖動(dòng)桌子沿水平地面勻速運(yùn)動(dòng)．已知桌子的總質(zhì)量為10kg，若拉力的最小值為50N，此時(shí)拉力與水平方向間的夾角為θ．重力加速度大小為g=10m/s2，桌子與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，不計(jì)空氣阻力，則A．，θ=60° B．，θ=60° C．，θ=30° D．，θ=30°2、天然平衡巖帶給我們的那種仿佛時(shí)間停止的靜態(tài)之美成為很多藝術(shù)家的靈感源泉，他們不斷嘗試著復(fù)制這種不可思議的平衡之美．達(dá)萊爾雷特便是這樣一位藝術(shù)家，在其最為著名的作品中，雷特將一塊大石頭放在石化木頂端一塊微小的基巖上．這塊大石頭并非呈現(xiàn)出直立姿態(tài)，而是傾斜著身子．則關(guān)于大石頭的受力下述正確的是（）A．大石頭一定受到三個(gè)力作用B．基巖對(duì)大石頭的支持力一定豎直向上C．基巖對(duì)大石頭的支持力等于石頭重力D．基巖對(duì)大石頭的作用力一定豎直向上3、如圖所示，一箱蘋果沿著傾角為θ的斜面，以速度v勻速下滑．在箱子的中央有一個(gè)質(zhì)量為m的蘋果，它受到周圍蘋果對(duì)它作用力的方向()A．沿斜面向上 B．沿斜面向下C．豎直向上 D．垂直斜面向上4、物體所受壓力的大小與受力面積之比叫做壓強(qiáng)，其定義式為，它的單位是帕斯卡（），是一個(gè)導(dǎo)出單位．在國(guó)際單位制中，力學(xué)的基本單位有：千克（）、米（）、秒（），用上述單位表示壓強(qiáng)的單位應(yīng)為（）A． B． C． D．5、如圖所示，M、N、Q是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn)，MN垂直于NQ，MN＝4cm，NQ＝3cm.MQ與電場(chǎng)方向平行，M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為5V和1.8V．則電場(chǎng)強(qiáng)度大小和Q點(diǎn)的電勢(shì)分別為()A．100V/m和1VB．80V/m和0C．100V/m和0D．80V/m和1V6、摩天輪一般出現(xiàn)在游樂園中，作為一種游樂場(chǎng)項(xiàng)目，與云霄飛車、旋轉(zhuǎn)木馬合稱是“樂園三寶”．在中國(guó)南昌有我國(guó)第一高摩天輪﹣﹣南昌之星，總建設(shè)高度為160米，橫跨直徑為153米，如圖所示．它一共懸掛有60個(gè)太空艙，每個(gè)太空艙上都配備了先進(jìn)的電子設(shè)備，旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間是30分鐘，可同時(shí)容納400人左右進(jìn)行同時(shí)游覽．若該摩天輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則乘客（）A．速度始終恒定B．加速度始終恒定C．乘客對(duì)座椅的壓力始終不變D．乘客受到到合力不斷改變二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長(zhǎng)度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它們的（）A．周期相同B．角速度的大小相等C．線速度的大小相等D．向心加速度的大小相等8、如圖所示，一平行板電容器的兩極板與一電壓恒定的電源相連，極板水平放置，極板間距為d，在下極板上疊放一厚度為d的金屬板，其上部空間有一帶正電粒子P靜止在電容器中，當(dāng)把金屬板從電容器中快速抽出后，粒子P開始運(yùn)動(dòng)，重力加速度為則下列判斷正確的是A．上極板帶負(fù)電 B．粒子開始向上運(yùn)動(dòng)C．粒子運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 D．粒子運(yùn)動(dòng)的加速度大小為9、如圖所示,真空中有一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方體,在它的兩個(gè)頂點(diǎn)M、N處分別固定等量異號(hào)點(diǎn)電荷,圖中的a、b、c、d也是正方體的頂點(diǎn),e、f、g、h均為所在邊的中點(diǎn)，關(guān)于這些點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同，電勢(shì)相等B．c、d兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不同，電勢(shì)相等C．e、f兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同，電勢(shì)不等D．g、h兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相同，電勢(shì)不等10、如圖甲所示，用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（不計(jì)一切阻力），小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩對(duì)小球的拉力為T，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，其T-v2圖象如圖乙所示，則（）A．輕質(zhì)繩長(zhǎng)為B．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹镃．當(dāng)v2＝c時(shí)，輕質(zhì)繩的拉力大小為＋aD．只要v2≥b，小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力差均為6a三、實(shí)驗(yàn)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)利用圖（a）所示實(shí)驗(yàn)裝置即數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量m的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖，如圖（b）所示，實(shí)驗(yàn)中小車（含發(fā)射器）的質(zhì)量為200g，實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇了不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩和輕定滑輪，小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計(jì)算機(jī)得到，回答下列問題：（1）根據(jù)該同學(xué)的結(jié)果，小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成（填“線性”或“非線性”）的關(guān)系．（2）由圖（b）可知，圖線不經(jīng)過遠(yuǎn)點(diǎn)，可能的原因是．（3）若利用本實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“在小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與作用力成正比”的結(jié)論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力，則實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的改進(jìn)措施是，鉤碼的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是．12．（12分）為描繪小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：A．小燈泡（額定電壓3V，額定電流600mA）B．電流表A1（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω）C．電流表A2（量程0～3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）D．電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ）E．滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω，2A）F．滑動(dòng)變阻器R2（0～500Ω，1A）G．直流電源E（約3V）H．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用____（以上均填器材代號(hào)）．（2）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，在下圖中將本實(shí)驗(yàn)的電路連接完整_______．（3）正確實(shí)驗(yàn)，測(cè)量出多組數(shù)據(jù)，以燈泡兩端的電壓U為橫軸，電流表的示數(shù)I為縱軸，描點(diǎn)如圖乙所示，請(qǐng)?jiān)趫D乙中作出小燈泡的伏安特性曲線_________．（4）上述實(shí)驗(yàn)過程中，小虎同學(xué)不慎將所選滑動(dòng)變阻器損壞，便選用另一滑動(dòng)變阻器，重新連成圖甲所示的完整電路，閉合開關(guān)，從最右端向最左端緩慢勻速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的過程中，觀察到電流表和電壓表的示數(shù)變化情況是___________．四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，一束激光從O點(diǎn)由空氣射入厚度均勻的介質(zhì)，經(jīng)下表面反射后，從上面的A點(diǎn)射出．已知入射角為i,A與O相距l(xiāng),介質(zhì)的折射率為n,試求介質(zhì)的厚度d.14．（16分）如圖，在光滑水平軌道的右方有一彈性擋板，一質(zhì)量為M＝0.5kg的木板正中間放有一質(zhì)量為m＝2kg的小鐵塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在軌道上，木板右端距離擋板x0＝0.5m，小鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2.現(xiàn)對(duì)小鐵塊施加一水平向右的外力F，木板第一次與擋板碰前瞬間撤去外力．若木板與擋板碰撞時(shí)間極短，反彈后速度大小不變，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g＝10m/s2.(1)要使小鐵塊與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)求水平向右的外力F的最小值；(2)若水平向右的外力F＝10N，求木板第一次與擋板碰撞前經(jīng)歷的時(shí)間；(3)若水平向右的外力F＝10N，木板第一次與擋板碰前瞬間撤去外力，鐵塊和木板最終停下來(lái)時(shí)，鐵塊剛好沒滑出木板，求木板的長(zhǎng)度。15．（12分）在建筑工地上有時(shí)需要將一些建筑材料由高處運(yùn)送到低處，為此工人們?cè)O(shè)計(jì)了一種如圖所示的斜面滑道，斜面長(zhǎng)L=2.0m，其與水平面的夾角θ=37o?，F(xiàn)有一些建筑材料從斜面的頂端由靜止開始下滑，其與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25。已知sin37o=0.60，cos37o=0.80，建筑材料可視為質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力可忽略不計(jì)，取重力加速度g=10m/s2。（1）求建筑材料沿斜面下滑的加速度大小a；（2）求建筑材料滑到斜面底端時(shí)的速度大小v；（3）若建筑材料的質(zhì)量m=20kg①求其滑到斜面底端時(shí)重力做功的功率P1；②求其下滑的整個(gè)過程中重力做功的功率P2；（4）若想使建筑材料滑到斜面底端的速度減小一些，試分析說(shuō)明可采取哪些措施？

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】對(duì)桌子受力分析，如圖所示．根據(jù)平衡條件可知，水平方向有，豎直方向有，其中，故，令，則；當(dāng)時(shí)，F(xiàn)有最小值，，，故，，選項(xiàng)A正確．故選A.2、D【解題分析】

我們不能判斷出石化木頂端一塊微小的基巖的上表面是否是水平的．如果上表面是水平的，則石塊受到重力與支持力兩個(gè)力的作用，如果上表面不是水平的，則石塊受到重力、支持力和摩擦力的作用，A錯(cuò)誤；由于木頂端一塊微小的基巖的上表面不一定水平，所以基巖對(duì)石塊的支持力的方向不一定豎直向上，大小也不一定等于石塊的重力，BC錯(cuò)誤；由于石塊處于平衡狀態(tài)，所以基巖對(duì)大石頭的作用力與重力為一對(duì)平衡力，即基巖對(duì)大石頭的作用力一定豎直向上，D正確．3、C【解題分析】

這個(gè)質(zhì)量為m的蘋果是勻速下滑的，這說(shuō)明受力平衡，它自身受到的重力豎直向下，大小為mg，以及來(lái)自周圍蘋果的作用力，說(shuō)明周圍蘋果對(duì)它的合力與重力的大小相等方向相反，所以周圍蘋果對(duì)它的作用力大小為mg，方向豎直向上．A.沿斜面向上與分析不符，故A錯(cuò)誤。B.沿斜面向下與分析不符，故B錯(cuò)誤。C.豎直向上與分析相符，故C正確。D.垂直斜面向上與分析不符，故D錯(cuò)誤。4、D【解題分析】壓強(qiáng)定義式為，它的單位是帕斯卡（），根據(jù)牛頓第二定律知，，而面積的單位是，所以．故D正確；故選D．5、C【解題分析】

由圖知角∠M=37°MN沿電場(chǎng)線方向的距離為dMN=4×cos37°=3.2cm=0.032m則：E=U

又

UMQ=EdMQ

則φM-φQ=100×0.05V=5V故φM得φQ=0V故應(yīng)選：C?！绢}目點(diǎn)撥】考查U=Ed的應(yīng)用，明確d為沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離，注意公式的適用條件，只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)。6、D【解題分析】

A、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向沿圓周的切線方向，方向時(shí)刻在改變，故其速度是變化的．故A錯(cuò)誤．B、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其向心加速度方向始終指向圓心，方向時(shí)刻在變化，故向心加速度是變化的，故B錯(cuò)誤．C、乘客對(duì)座椅的壓力方向始終變化，所以壓力變化．故C錯(cuò)誤．D、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其所受的合力提供向心力，其方向始終指向圓心，始終變化．故D正確．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解題分析】

對(duì)其中一個(gè)小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，合力：F=mgtanθ①；由向心力公式得到：F=mω2r②；設(shè)繩子與懸掛點(diǎn)間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ③；C、由①②③三式得，與繩子的長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無(wú)關(guān)，故C正確；A、又由知，周期相同，故A正確；B、由v=ωr，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，則線速度大小不等，故B錯(cuò)誤；D、由a=ω2r，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，向心加速度不同，故D錯(cuò)誤；故選AC.8、AC【解題分析】

A．帶正電粒子P靜止在電容器中，粒子受重力和電場(chǎng)力，處于平衡狀態(tài)，則上極帶負(fù)電，故A正確；BCD．開始時(shí)平衡，有①當(dāng)把金屬板從電容器中快速抽出后，根據(jù)牛頓第二定律，有②聯(lián)立①②解得當(dāng)抽出后，導(dǎo)致電場(chǎng)強(qiáng)度減小，則電場(chǎng)力減小，那么粒子向下運(yùn)動(dòng)，故BD錯(cuò)誤，C正確。故選AC。9、ACD【解題分析】

A、根據(jù)等量異種電荷的電場(chǎng)線分布，結(jié)合a、b兩點(diǎn)連線在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上，可知，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，而中垂面是0V的等勢(shì)面；故A正確.B、c、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)用場(chǎng)強(qiáng)的矢量疊加原理可知大小相等，方向不同；而電勢(shì)與中垂面比較可知φc>0>φdC、e、f兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)用場(chǎng)強(qiáng)的矢量疊加原理結(jié)合對(duì)稱性可知大小相等，方向相同；電勢(shì)同樣滿足φe>0>φf(shuō)D、g、h兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)用場(chǎng)強(qiáng)的矢量疊加原理結(jié)合對(duì)稱性可知大小相等，方向不同；中垂面的電勢(shì)為零，電勢(shì)與中垂面相比較可知φg>0>φh故選ACD.【題目點(diǎn)撥】常見電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布及等勢(shì)面的分布要求我們能熟練掌握，并要注意沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)是降低的，同時(shí)注意等量異號(hào)電荷形成電場(chǎng)的對(duì)稱性．加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握住電場(chǎng)線的特點(diǎn)，即可解決本題．10、BD【解題分析】

設(shè)繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，最高點(diǎn)由牛頓第二定律得：T＋mg＝，則T＝－mg。對(duì)應(yīng)圖象有：mg＝a得g＝，斜率：得：L＝，故A錯(cuò)誤，B正確；C.當(dāng)v2＝c時(shí)，，故C錯(cuò)誤；D.當(dāng)v2≥b時(shí)，小球能通過最高點(diǎn)，恰好通過最高點(diǎn)時(shí)速度為v，則，在最低點(diǎn)的速度v′，則，F(xiàn)－mg＝，可知小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力差為6mg，即6a，故D正確。故選：BD。三、實(shí)驗(yàn)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、（1）非線性（2）存在摩擦力（3）調(diào)整軌道傾斜度以平衡摩擦力遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量【解題分析】

試題分析：（1）根據(jù)該同學(xué)描繪的加速度和鉤碼質(zhì)量的圖象是一條曲線而不是直線，所以是非線性關(guān)系．（2）根據(jù)圖（b）可知當(dāng)鉤碼有一定質(zhì)量，即細(xì)線有一定拉力時(shí)，小車加速度仍等于0，說(shuō)明小車合力等于0，所以可能除拉力外小車還受到摩擦力作用（3）實(shí)驗(yàn)改進(jìn)部分由兩個(gè)要求，第一個(gè)就是圖象不過遠(yuǎn)點(diǎn)，需要平衡摩擦力，所以調(diào)整軌道傾斜度，第二個(gè)就是圖象時(shí)曲線，因?yàn)樾≤嚨暮狭醇?xì)線拉力并不等于鉤碼重力，而是拉力只有當(dāng)時(shí)．，圖象近似為直線．考點(diǎn)：探究牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)探究【題目詳解】12、（1）A1R1（2）如圖；（3）如圖；（4）開始示數(shù)一直較小，幾乎不變，滑片接近最左端時(shí)，示數(shù)突然變大．【解題分析】

（1）燈泡的額定電流為600mA，因此電流表應(yīng)選擇600mA量程的A1；本實(shí)驗(yàn)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的R1；

（2）根據(jù)原理可知，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，同時(shí)燈泡內(nèi)阻較小，故電流表采用外接法，連接實(shí)物圖如圖所示；

（3）小燈泡的伏安特性曲線如圖；（4）因另一滑動(dòng)變阻器R2的阻值為500Ω較大，比小燈泡電阻大的多，則在滑動(dòng)變阻器開始滑動(dòng)的階段，滑動(dòng)變阻器與小燈泡并聯(lián)后的阻值一直很小，所以電壓表和電流表的讀數(shù)會(huì)一直很小，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接近左端時(shí)，小燈泡兩端的電壓會(huì)突然接近電源電壓，則此時(shí)電壓表和電流表的讀數(shù)會(huì)突然增大.【題目點(diǎn)撥】本題考查描繪燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，知道本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法和電流表外接法；知道分壓電路中滑動(dòng)變阻器為什么要盡量使用阻值較小的滑動(dòng)變阻器.四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、【解題分析】

設(shè)折射角為r，折射定律，幾何關(guān)系解得14、(1)20N(2)t＝0.5s(3)2.5m【解題分析】

(1)設(shè)木板靠最大靜摩擦力即滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的加速度為am，則，am＝＝8m/s2對(duì)鐵塊和木板組成的整體得：得：=20N(2)因F＜，所以木板在靜摩擦力作用下與鐵塊