2024學(xué)年內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市集寧區(qū)一中物理高三上期中教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2024學(xué)年內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市集寧區(qū)一中物理高三上期中教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)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(jié)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、一位質(zhì)量為m的運動員從下蹲狀態(tài)向上跳起，經(jīng)Δt時間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v，在此過程中，下列說法正確的是(重力加速度為g)()A．地面對他的沖量為mv＋mgΔt，地面對他做的功為B．地面對他的沖量為mv－mgΔt，地面對他做的功為零C．地面對他的沖量為mv，地面對他做的功為D．地面對他的沖量為mv＋mgΔt，地面對他做的功為零2、在科學(xué)的發(fā)展歷程中，許多科學(xué)家做出了杰出的貢獻(xiàn)．下列敘述符合歷史事實的是()A．愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B．卡文迪許總結(jié)出了行星運動的三大規(guī)律C．伽利略否定了亞里士多德“重物比輕物下落快”的論斷D．牛頓首先較準(zhǔn)確地測出了萬有引力常量G的數(shù)值3、空間某一靜電場的電勢φ在x軸上分布如圖所示，x軸上B、C兩點電場強度在x方向上的分量分別是EBx、ECx，下列說法中正確的有A．EBx的大小小于ECx的大小B．EBx的方向沿x軸負(fù)方向C．電荷在O點受到的電場力在x方向上的分量最大D．負(fù)電荷沿x軸從B移到C的過程中，電場力一直做負(fù)功4、如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為的圓弧軌道，半徑水平、豎直，一個質(zhì)量為的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點B時恰好對軌道沒有壓力。己知，重力加速度為，則小球從P到B的運動過程中A．重力做功 B．機械能減少C．合外力做功 D．克服摩擦力做功5、類比是一種常用的研究方法．對于直線運動，教科書中講解了由圖像求位移，由(力-位移)圖像求做功的方法．請你借鑒此方法分析下列說法，其中正確的是（）A．由(力-速度)圖線和橫軸圍成的面積可求出對應(yīng)速度變化過程中力做功的功率B．由(力-時間)圖線和橫軸圍成的面積可求出對應(yīng)時間內(nèi)力所做的沖量C．由(電壓-電流)圖線和橫軸圍成的面積可求出對應(yīng)的電流變化過程中電流的功率D．由(角速度-半徑)圖線和橫軸圍成的面積可求出對應(yīng)半徑變化范圍內(nèi)做圓周運動物體的線速度6、“娛樂風(fēng)洞”是一項將科技與驚險相結(jié)合的娛樂項目，它能在一個特定的空間內(nèi)把表演者“吹”起來。假設(shè)風(fēng)洞內(nèi)向上的風(fēng)量和風(fēng)速保持不變，表演者調(diào)整身體的姿態(tài)，通過改變受風(fēng)面積（表演者在垂直風(fēng)力方向的投影面積），來改變所受向上風(fēng)力的大小。已知人體所受風(fēng)力大小與受風(fēng)面積成正比，人水平橫躺時受風(fēng)面積最大，設(shè)為S0，站立時受風(fēng)面積為S0；當(dāng)受風(fēng)面積為S0時，表演者恰好可以靜止或勻速漂移。如圖所示，某次表演中，人體可上下移動的空間總高度為H，表演者由靜止以站立身姿從A位置下落，經(jīng)過B位置時調(diào)整為水平橫躺身姿（不計調(diào)整過程的時間和速度變化），運動到C位置速度恰好減為零。關(guān)于表演者下落的過程，下列說法中正確的是A．從A至B過程表演者的加速度大于從B至C過程表演者的加速度B．從A至B過程表演者的運動時間小于從B至C過程表演者的運動時間C．從A至B過程表演者動能的變化量大于從B至C過程表演者克服風(fēng)力所做的功D．從A至B過程表演者動量變化量的數(shù)值小于從B至C過程表演者受風(fēng)力沖量的數(shù)值二、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、從足夠高的地面上空以初速度豎直上拋出一個箱子，箱子內(nèi)部裝有與箱子長度相等的物體，若運動過程中箱子不翻轉(zhuǎn)，且受到的空氣阻力與其速率成正比，箱子運動的速率隨時間變化的規(guī)律如圖所示，時刻到達(dá)最高點，再落回地面，落地速率為，且落地前箱子已經(jīng)做勻速運動，則下列說法中正確的是A．箱子拋出瞬間的加速度大小為B．箱內(nèi)物體對箱子底部始終沒有壓力C．若箱子拋出的速度為，落地速率也為D．上升過程中物體受箱子頂部向下的壓力，且壓力逐漸增大8、如圖所示，三個小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點，兩輕桿間夾角由變?yōu)?，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運動，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g．則此下降過程中A．A的動能達(dá)到最大前，B受到地面的支持力小于B．A的動能最大時，B受到地面的支持力等于C．彈簧的彈性勢能最大時，A的加速度方向豎直向下D．彈簧的彈性勢能最大值為9、空間存在一靜電場，場強方向與軸平行，電場中的電勢隨的變化規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是A．處電場強度可能為零B．處電場方向一定沿軸正方向C．沿軸正方向，電場強度逐漸減小D．電荷量為的負(fù)電荷沿軸從0點移動到處，電勢能增大10、如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線長度為L，把懸線拉到水平位置后放手．設(shè)在擺球從A點運動到B點的過程中空氣阻力的大小不變，則下列說法正確的是()A．重力做功為mgLB．懸線的拉力做功為0C．空氣阻力做功為－mgLD．空氣阻力做功為－πL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）某實驗小組用如圖所示的裝置探究動能定理。將小鋼球從固定軌道傾斜部分某處由靜止釋放，經(jīng)軌道末端水平飛出，落到鋪著白紙和復(fù)寫紙的水平地面上，在白紙上留下點跡。為了使問題簡化，小鋼球在軌道傾斜部分下滑的距離分別為L、2L、3L、4L…，這樣在軌道傾斜部分合外力對小鋼球做的功W就可以分別記為W0、2W0、3W0、4W0…（1）為了探究動能定理，除了測量小鋼球離開軌道后的下落高度h和水平位移s外，還需測量__________A．L、2L、3L、4L…的具體數(shù)值B．軌道與小鋼球之間的動摩擦因數(shù)C．小鋼球的質(zhì)量m（2）請用上述必要的物理量補充完整探究動能定理的關(guān)系式：W=__________；（3）為了減小實驗誤差必須進(jìn)行多次測量，在L、2L、3L、4L…處的每個釋放點都要讓小鋼球重復(fù)釋放多次，在白紙上留下多個點跡。那么，確定在同一位置釋放的小鋼球在白紙上的平均落點位置的方法是____________________。12．（12分）某同學(xué)在家中嘗試“驗證力的平行四邊形定則”，他找到三條相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和一個小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè)計了如下實驗：將兩條橡皮筋的一端分別掛在豎直墻上的兩個釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點為O，將第三條橡皮筋的另一端通過細(xì)繩懸掛重物，如圖1所示：（1）為完成該實驗，下述操作中必需有的是__________（選填選項前的字母）。A．測量細(xì)繩的長度B．測量重物的質(zhì)量C．測量橡皮筋的原長及懸掛重物后橡皮筋的長度及方向（2）圖2是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的力的圖示，其中_________（選填“F”或“F”）是直接用一條橡皮筋掛重物時測得的力。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）如圖所示，豎直光滑半圓軌道COD與水平粗糙軌道ABC相切于C點，軌道的AB部分可繞B點轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為m的滑塊（可看作質(zhì)點）在水平外力F的作用下從A點由靜止開始做勻加速直線運動，到B點時撤去外力F，滑塊恰好能通過最高點D，現(xiàn)將AB順時針轉(zhuǎn)過37°，若將滑塊從A點由靜止釋放，則滑塊恰好能到達(dá)與圓心等高的O點（不計滑塊在B點的能量損失）。已知滑塊與軌道ABC間的動摩擦因素μ=0.5，重力加速度g，BC=R（1）水平外力F與滑塊重力mg的大小的比值。（2）若斜面AB光滑，其他條件不變，滑塊仍從A點由靜止釋放，求滑塊在D點處對軌道的壓力大小。14．（16分）如圖所示，從A點水平拋出的小物塊，到達(dá)斜面頂端B處時，其速度方向恰好沿斜面向下，然后沿傾角為的固定斜面滑下，小物塊到達(dá)C點時速度恰好為，因受到微小擾動，小物塊滑上與斜面平滑對接的四分之一光滑圓弧軌道上。已知圓弧軌道的半徑，圓心O在C點的正下方，小物塊的質(zhì)量，平拋運動的水平位移，斜面長，取，，，不計空氣阻力，求：（1）小物塊從點拋出的初速度的大??；（2）小物塊沿斜面滑下過程中克服摩擦力做的功；（3）若小物塊沿圓弧軌道滑到P點時脫離軌道，求P點離D點的高度。15．（12分）城市高層建筑越來越多，高空墜物事件時有發(fā)生，我國《民法通則》及《侵權(quán)責(zé)任法》中都有規(guī)定，建筑物上的擱置物發(fā)生脫落造成他人損害的，其所有人或管理人應(yīng)承擔(dān)民事責(zé)任，能夠證明自己沒有過錯的除外．假設(shè)某高樓距地面H＝47m高的陽臺上的花盆因受擾動而掉落，掉落過程可看做自由落體運動．有一輛長L1＝8m、高h(yuǎn)＝2m的貨車，在樓下以v0＝10m/s的速度勻速直行，要經(jīng)過陽臺的正下方，花盆自由下落時貨車車頭距花盆的水平距離為L2＝24m（花盆可視為質(zhì)點，重力加速度g＝10m/s2）．(1)若司機沒有發(fā)現(xiàn)花盆掉落，貨車保持v0＝10m/s的速度勻速直行，通過計算說明貨車是否會被花盆砸到？(2)若貨車車頭距花盆的水平距離為L3＝19m時，司機才發(fā)現(xiàn)花盆正在掉落途中，經(jīng)Δt＝0.5s反應(yīng)時間后采取加速（可視為勻加速）的方式來避險，則貨車至少以多大的加速度才能安全通過？

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、D【解題分析】

人的速度原來為零，起跳后變?yōu)関，以向上為正方向，由動量定理可得I－mgΔt＝mv－0故地面對人的沖量為I=mv＋mgΔt人在跳起時，地面對人的支持力豎直向上，在跳起過程中，在支持力方向上沒有位移，地面對運動員的支持力不做功，故D正確，ABC錯誤。故選D。2、C【解題分析】

牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，選項A錯誤；開普勒總結(jié)出了行星運動的三大規(guī)律，選項B錯誤；伽利略否定了亞里士多德“重物比輕物下落快”的論斷，選項C正確；卡文迪許首先較準(zhǔn)確地測出了萬有引力常量G的數(shù)值，選項D錯誤；故選C.3、D【解題分析】

A.根據(jù)斜率表示電場強度知EBx的大小大于ECx的大小，故A錯誤；B.沿電場線方向電勢降低，所以EBx的方向沿x軸正方向，故B錯誤；C.根據(jù)圖象知O點斜率最小，所以電荷在O點受到的電場力在x方向上的分量小，故C錯誤；D.負(fù)電荷沿x軸從B移到C的過程中，電勢降低，電勢能增大，所以電場力做負(fù)功，故D正確；4、D【解題分析】

A．重力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)，故小球從P到B的運動過程中，重力做功為WG=mg?2R=2mgR故A錯誤；BD．小球沿軌道到達(dá)最高點B時恰好對軌道沒有壓力，根據(jù)牛頓第二定律，有解得：從P到B過程，重力勢能減小量為2mgR，動能增加量為故機械能減小量為從P到B過程，克服摩擦力做功等于機械能減小量，故為，故B錯誤，D正確；C．從P到B過程，合外力做功等于動能增加量，故故C錯誤。5、B【解題分析】若A與B乘積，圖象面積表示AB物理意義，這里要體現(xiàn)積累的過程才可以，對于功率FV、UI以及線速度ωr和都不能體現(xiàn)積累的物理意義，所以面積不帶表乘積對應(yīng)的物理量，故ACD錯誤；而沖量，體現(xiàn)的是力對時間的積累，所以面積代表沖量，故B正確．點晴：在x-y坐標(biāo)系中，區(qū)分好圖線和橫軸圍成的面積的物理含義與圖線上某一點的橫縱坐標(biāo)的乘積的物理含義．6、D【解題分析】試題分析：設(shè)人體橫躺下時的受風(fēng)面積為S，風(fēng)力同受風(fēng)面積的比例常數(shù)為K，則有F=KS，故在A點處有：F合=mg-ks/8=ma1;在B點處有：F合=ks-mg=ma2當(dāng)受風(fēng)面積在S/2時處于平衡狀態(tài)有：mg=ks/2,綜合以上幾式可以得到：a1=3g/4;a2=g;故A錯；在AB過程中做勻加速直線，在BC過程中做勻減速直線，且全過程中初末的速度均為0，由運動學(xué)規(guī)律可以得AB過程的時間比BC過程的時間要長，則B錯；在AB過程中的動能的變化量等于合力的功，設(shè)到B點的速度為V，則在AB過程中的動能的變化量為MV2/2，在BC過程中的合力的功為-MV2/2，而BC過程中的風(fēng)力做的負(fù)功加上重力做的正功應(yīng)為-MV2/2，則必然這個克服風(fēng)力做的負(fù)功要大于MV2/2，故C錯；依上分析結(jié)合動量定律可以得D是正確的；考點：牛頓第二定律，動量定律，動能定律。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】

空氣阻力與速率成正比，箱子落地前已經(jīng)做勻速直線運動，由平衡條件可以求出空氣阻力的比例系數(shù)，根據(jù)箱子的受力情況應(yīng)用牛頓第二定律求出箱子拋出時的加速度大??；分析清楚箱子的運動過程，判斷箱子的加速大小如何變化、加速度方向如何，然后分析箱子內(nèi)物體與箱子間的作用力如何變化?！绢}目詳解】箱子下落過程最后做運動直線運動，勻速運動的速度為，由題意可知，此時箱子受到的空氣阻力，箱子做勻速直線運動，由平衡條件得：，解得：，箱子剛跑出瞬間受到的空氣阻力：，此時，由牛頓第二定律得：，故A正確；箱子向下運動過程受到豎直向上的空氣阻力，箱子所示合力：，由牛頓第二定律可知，箱子下落過程的加速度a小于重力加速度g，對箱子內(nèi)的物體，由牛頓第二定律得：，，該過程箱子底部對物體有向上的支持力，則物體對箱子底部有豎直向下的壓力，故B錯誤；若箱子拋出的速度為，箱子上升的最大高度比以拋出時的高度更高，箱子下落的高度更大，向下加速運動速度一定達(dá)到，此時箱子所示空氣阻力與重力相等而做勻速運動，箱子落地的速度為，故C正確；箱子向上運動過程所受空氣阻力f向下，箱子所示合力，由牛頓第二定律可知，箱子的加速度大?。?，箱子內(nèi)物體的加速度與箱子加速度相等大于重力加速度，則箱子上部對物體有向下的壓力，箱子向上運動過程速度不斷減小，空氣阻力不斷減小，箱子的加速度不斷減小，則箱子內(nèi)物體的加速度不斷減小，由牛頓第二定律可知：，由于a減小，則箱子對物體向下的壓力N不斷減小，故D錯誤；故選AC。8、ABD【解題分析】

A、B、A的動能最大時，設(shè)B和C受到地面的支持力大小均為F，此時整體在豎直方向受力平衡，可得2F=3mg，所以；在A的動能達(dá)到最大前一直是加速下降，處于失重情況，所以B受到地面的支持力小于，故A、B正確；C、當(dāng)A達(dá)到最低點時動能為零，此時彈簧的彈性勢能最大，A的加速度方向向上，故C錯誤；D、A下落的高度為：h=Lsin60°-Lsin30°，根據(jù)功能關(guān)系可知，小球A的機械能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，即彈簧的彈性勢能最大值為，故D正確.故選ABD.【題目點撥】解答本題的關(guān)鍵是弄清楚小球A在運動過程中的受力情況，知道平衡位置時受力平衡，加速度方向向下屬于失重、加速度方向向上屬于超重．9、BD【解題分析】

A．φ-x圖象的斜率等于電場強度，則知x=4m處的電場強度不為零，故A錯誤；B．從0到x=6m處電勢不斷降低，沿電場線電勢降低，所以x=4m點的電場方向一定沿x軸正方向，故B正確；C．由斜率看出，從0到6m，圖象的斜率先減小后增大，則電場強度沿x軸先減小后增大，故C錯誤；D．某負(fù)電荷沿x軸正方向移動，沿x軸正方向電勢降低，負(fù)電荷在電勢高的地方電勢能小，所以電勢能增大，增大了8eV，故D正確。10、ABD【解題分析】

A．如圖所示重力在整個運動過程中始終不變，小球在重力方向上的位移為在豎直方向上的投影，所以．故A正確．B．因為拉力在運動過程中始終與運動方向垂直，故不做功，即．故B正確．CD．所做的總功等于每個小弧段上所做功的代數(shù)和，即故C錯誤，D正確；故選ABD．【題目點撥】根據(jù)功的計算公式可以求出重力、拉力與空氣阻力的功．注意在求阻力做功時，要明確阻力大小不變，方向與運動方向相反；故功等于力與路程的乘積．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、C用盡可能小的圓圈住所有落點，圓心即為平均落點的位置【解題分析】

(1)[1]根據(jù)動能定律可得：根據(jù)平拋規(guī)律可得：聯(lián)立可得探究動能定理的關(guān)系式：根據(jù)表達(dá)式可知為了探究動能定理，并測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣冗€需測量的量為小鋼球的質(zhì)量m，故AB錯誤，C正確．(2)[2]由解析（1）可知探究動能定理的關(guān)系式為：。(3)[3]從斜槽上同一位置靜止?jié)L下，由于存在誤差落于地面紙上的點跡，形成不完全重合的記錄痕跡，平均確定落點位置的方法為：用盡可能小的圓圈住所有落點，圓心即為平均落點的位置；12、CF'【解題分析】

本實驗是通過作合力與分力圖示的方法來驗證平行四邊形定則，需要測量合力與分力的大小，根據(jù)這個原理進(jìn)行分析即可求解；【題目詳解】（1）三條橡皮筯遵守胡克定律，要測量彈力可以通過測量橡皮筋的長度和原長，得到橡皮筋的伸長量，以及方向，不需要測量細(xì)繩的長度，故C正確，ABD錯誤；（2）根據(jù)圖2的力的圖示，其中F為通過平行四邊形定則得到的合力的理論值，其中F'【題