2024年湖南省雅禮洋湖中學物理高三第一學期期中教學質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2024年湖南省雅禮洋湖中學物理高三第一學期期中教學質(zhì)量檢測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，光滑水平桌面上有兩個大小相同的小球，m1：m2=2：1，球1以3m/s的速度與靜止的球2發(fā)生正碰并粘在一起，已知桌面距離地面的高度h=1.25m，g=10m/s2，則落地點到桌面邊沿的水平距離為（）A．0.5m B．1.0m C．1.5m D．2.0m2、“嫦娥五號”探測器由軌道器、返回器、著陸器等多個部分組成．探測器預計在2017年由“長征五號”運載火箭在中國文昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，自動完成月面樣品采集，并從月球起飛，返回地球，帶回約2kg月球樣品．某同學從網(wǎng)上得到一些信息，如表格中的數(shù)據(jù)所示，請根據(jù)題意，判斷地球和月球的密度之比為()地球和月球的半徑之比=4地球表面和月球表面的重力加速度之比=6A． B． C．4 D．63、如圖，一硬幣（可視為質(zhì)點）置于水平圓盤上，硬幣與豎直轉(zhuǎn)軸的距離為r，已知硬幣與圓盤之間的動摩擦因數(shù)為（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），重力加速度大小為g。若硬幣與圓盤一起軸勻速轉(zhuǎn)動，則圓盤轉(zhuǎn)動的最大角速度為（）A． B． C． D．4、如圖所示，在一點電荷的電場中有三個等勢面，與電場線的交點依次為a、b、c，它們的電勢分別為12V、8V和3V，一帶電粒子從一等勢面上的a點由靜止釋放，粒子僅在電場力作用下沿直線由a點運動到c點，已知粒子經(jīng)過b點時速度為v，則()A．粒子一定帶負電 B．長度ab∶bc＝4∶5C．粒子經(jīng)過c點時速度為 D．粒子經(jīng)過c點時速度為5、將電荷量為＋q的檢驗電荷置于靜電場中某點場強為E處，該電荷所受的電場力為F.大小為()A．0 B．qE C． D．6、2016年10月19日，天宮二號空間實驗室與神舟十一號載人飛船在距地面393公里的軌道高度交會對接成功。由此消息對比神舟十一號與地球同步衛(wèi)星的認識，正確的是（）A．神舟十一號載人飛船中宇航員沒有受到力的作用B．神舟十一號載人飛船的周期為24小時C．神舟十一號載人飛船的周期小于同步衛(wèi)星的周期D．神舟十一號載人飛船中天平可以正常使用二、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、一質(zhì)量不計的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的小球A和B．支架的兩直角邊長度分別為2l和l，支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，如圖所示。開始時OA邊處于水平位置，由靜止釋放，則此后(A．A球的最大速度為2B．A球速度最大時，A、B兩球的總重力勢能最小C．A球從初始位置擺到最低點的過程中其機械能一直在減小D．釋放后的整個運動過程中，桿對A、B兩球始終不做功8、一足夠長的傳送帶與水平面的夾角為θ，以一定的速度勻速運動。某時刻在傳送帶適當?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K（如圖a所示）。以此時為時刻記錄了物塊之后在傳送帶上運動的速度隨時間的變化關(guān)系，如圖b所示圖中取沿斜面向上的運動方向為正方向，其中兩速度大小。已知傳送帶的速度保持不變。則下列判斷正確的是（）A．若物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，則B．內(nèi)，物塊沿皮帶向下運動，內(nèi)沿皮帶向上運動，時刻回到原位置C．內(nèi)，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定比物塊動能的減少量大D．內(nèi)，傳送帶對物塊做的功等于物塊動能的減少量9、如圖所示，質(zhì)量為m的小球a、b之間用輕繩相連，小球a通過輕桿固定在左側(cè)豎直墻壁上，輕桿與豎直墻壁夾角為30°．現(xiàn)改變作用在小球b上的外力的大小和方向，輕繩與豎直方向的夾角保持60°不變，則A．輕繩上的拉力一定小于mgB．外力F的最小值為C．輕桿對小球a作用力的方向不變D．輕桿對小球a的作用力最小值為mg10、如圖所示，足夠長傳送帶與水平方向的傾角為θ，物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕質(zhì)定滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為m，開始時，a、b及傳送帶均靜止，且a不受傳送帶摩擦力作用，現(xiàn)讓傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動，則在b下降h高度（a未與滑輪相碰）過程中下列說法正確的是（）A．物塊a重力勢能增加mghB．物塊b的機械能減少mghC．摩擦力對a做的功大于a機械能的增加D．摩擦力對a做的功等于物塊a、b系統(tǒng)機械能增加兩量三、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）如圖裝置用于驗證從軌道上滑下的球與靜止在軌道末端的小球碰撞過程中的動量守恒（軌道末端水平），圖中三條曲線分別是球（未放球）的飛行軌跡，以及兩球碰后的飛行軌跡．如果碰撞過程中動量守恒，（1）下列各式中正確的是（______）A．B．C．D．（2）在該實驗中，安裝斜槽軌道時，應該讓槽斜的末端點的切線保持水平，這樣做的目的是為了使（______）A．入射球得到較大的速度B．入射球與被碰球?qū)π呐鲎埠笏俣染厮椒较駽．入射球和被碰球均能從同一高度飛出D．兩球碰撞時動能無損失12．（12分）某實驗小組利用如圖甲所示的裝置進行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實驗，已知小車質(zhì)量為M，重力加速度為g．（1）實驗中平衡摩擦力后，必須采用______法，保持小車質(zhì)量不變，若想用鉤碼的重力作為小車所受合外力，需滿足______；（2）某次實驗中打出的一條紙帶如圖乙所示，圖中1、2、3、4、5為相鄰計數(shù)點，且相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，由該紙帶可求得小車的加速度a=______m/s2；（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（3）改變鉤碼的個數(shù)重復實驗，得到加速度a與合外力F的關(guān)系如圖丙所示，由圖象直線部分OA，可得出的結(jié)論是______________．直線部分OA的斜率k=______（用M、g表示）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）一容積為V1的氣缸，缸內(nèi)的活塞上升到頂端時可被擋住，如圖所示．氣缸內(nèi)封閉著體積為，溫度為311K的理想氣體．活塞體積和質(zhì)量忽略不計，外界大氣壓強為p1．緩慢加熱缸內(nèi)氣體，求：（Ⅰ）當活塞剛好上升到頂端時氣體的溫度；（Ⅱ）當氣體的壓強為時氣體的溫度．14．（16分）如圖1所示為單板滑雪U型池的比賽場地，比賽時運動員在U形滑道內(nèi)邊滑行邊利用滑道做各種旋轉(zhuǎn)和跳躍動作，裁判員根據(jù)運動員的騰空高度、完成的動作難度和效果評分。圖2為該U型池場地的橫截面圖，AB、CD為半徑R=4m的四分之一光滑圓弧雪道，BC為水平雪道且與圓弧雪道相切，BC長為4.5m，質(zhì)量為60kg的運動員（含滑板）以5m/s的速度從A點滑下，經(jīng)U型雪道從D點豎直向上飛出，在D點上方完成動作的時間為t=0.8s，然后又從D點返回U型雪道，忽略空氣阻力，運動員可視為質(zhì)點，求：（1）運動員與BC雪道間的動摩擦因數(shù)；（2）運動員首次運動到C點時對雪道的壓力；（3）運動員最后距離B點多遠處停下。15．（12分）某星球半徑為，假設該星球表面上有一傾角為的固定斜面體，一質(zhì)量為的小物塊在力作用下從靜止開始沿斜面向上運動，力始終與斜面平行，如圖甲所示．已知小物塊和斜面間的動摩擦因數(shù)，力隨位移變化的規(guī)律如圖乙所示（取沿斜面向上為正方向）．已知小物塊運動時速度恰好為零，萬有引力常量，求（計算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）（1）該星球表面上的重力加速度的大小；（2）該星球的平均密度．

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、B【解題分析】小球1在桌面上滑動的過程中速度不變，與小球2碰撞的過程中水平方向受到的合外力為0，所以滿足動量守恒定律，選取向右為正方向，設碰撞后速度分別是v，則：，由于，則v=2m/s；兩物塊桌面后做平拋運動，運動的時間：所以落地時距桌面右邊緣的水平距離：x=vt=2×0.5=1.0m故選：B．2、B【解題分析】

在地球表面，重力等于萬有引力，故解得故密度同理．月球的密度故地球和月球的密度之比故選B。3、B【解題分析】

硬幣做圓周運動的向心力由靜摩擦力提供，則：，解得，即圓盤轉(zhuǎn)動的最大角速度為，故選B.4、C【解題分析】A、根據(jù)a、b、c三點的電勢可知，電場線方向由a指向c，帶電粒子由靜止從a點運動到c點，是順電場線移動，所以粒子帶正電，A錯誤；B、點電荷形成的電場不是勻強電場，不能用來計算電勢差與電場強度及兩點間距離的關(guān)系，B錯誤；C、D、由動能定理得：，，且，，計算得：，C正確；D錯誤；故選C．5、B【解題分析】

將電荷量為的檢驗電荷置于靜電場中某點場強為處，所受的電場力為：故B正確，A、C、D錯誤；故選B。6、C【解題分析】飛船繞地球做勻速圓周運動，宇航員仍然受到萬有引力，只是萬有引力提供圓周運動的向心力；故A錯誤；神舟十一號的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，則由可知，神舟十一號的運行周期小于同步衛(wèi)星的周期，即小于24小時．故B錯誤，C正確；神舟十一號載人飛船中天平處于完全失重狀態(tài)，不能正常使用；故D錯誤；故選C.點睛：解決本題的關(guān)鍵是理解宇宙員處于完全失重狀態(tài)，靠地球的萬有引力提供向心力，做圓周運動；明確飛船上所有天體均做勻速圓周運動．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、BC【解題分析】

AB兩個球組成的系統(tǒng)機械能守恒，但對于單個的球來說機械能是不守恒的，根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒列式可以求得AB之間的關(guān)系，同時由于AB是同時轉(zhuǎn)動的，它們的角速度的大小相同。AB兩個球組成的系統(tǒng)機械能守恒，但對于單個的球來說機械能是不守恒的，根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒列式可以求得AB之間的關(guān)系，同時由于AB是同時轉(zhuǎn)動的，它們的角速度的大小相同?！绢}目詳解】當OA與豎直方向的夾角為θ時，由機械能守恒得：mg?2lcosθ-2mg?l(1-sinθ)=12mVA2+12?2mVB2，解得：VA2=83gl(sinθ+cosθ)-83gl，由數(shù)學知識知，當【題目點撥】本題中的AB的位置關(guān)系并不是在一條直線上，所以在球AB的勢能的變化時要注意它們之間的關(guān)系，在解題的過程中還要用到數(shù)學的三角函數(shù)的知識，要求學生的數(shù)學基本功要好。8、AC【解題分析】

A．在內(nèi)，物塊向上運動，則有：得：，故A正確；B．物塊先向下運動后向上運動，圖像的“面積”表示位移，時間內(nèi)，物體的總位移為負，即沿斜面向下，則時刻物塊沒有回到原位置，故B錯誤；C．根據(jù)圖像的“面積”表示位移，時間內(nèi)，物體的位移為負，即沿斜面向下，重力對物塊做正功，物塊的重力勢能減小、動能也減小，都轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，由能量守恒得知，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定比物塊動能的減少量大，故C正確；D．內(nèi)，物塊的總位移沿斜面向下，高度下降，重力做正功，則重力做功與傳送帶對物塊做的功之和等于物塊動能的減少量，故D錯誤。故選AC．9、BD【解題分析】

分別以a與b為研究對象，結(jié)合共點力平衡的條件列式即可求出．【題目詳解】A、對b進行受力分析如圖，當F的方向發(fā)生變化時，由圖可知，輕繩上的拉力可能小于mg，也可能大于mg，故A錯誤．B、由b的受力圖可知，當拉力F的方向與ab繩子垂直時，拉力F最小為：Fmin=mgsin60°=mg，故B正確．C、以a為研究對象，可知a受到重力、繩子ab對a的作用力以及桿對a的作用力處于平衡狀態(tài)，由三個力平衡的特點可知，桿對a的作用力與a的重力、ab對a的拉力的合力大小相等，方向相反．a(chǎn)受到的重力大小方向都不變，繩對a的拉力方向不變，大小是變化的，所以a受到的重力與繩對a的拉力的合力大小、方向都是變化的，所以桿對a的作用力大小、方向都是變化的，故C錯誤．D、由b的受力分析可知，當拉力F對b的拉力方向豎直向上時，拉力F與b的重力大小相等，方向相反，繩子ab此時的拉力等于0，此時a只受到重力和桿對a的作用力，此時桿對a的作用力最小，恰好等于a的重力，故D正確．故選B、D【題目點撥】本題有隱含的臨界問題，關(guān)鍵運用圖解法確定出F的范圍，得到F最小的條件，再由平衡條件進行求解．10、AD【解題分析】試題分析：通過開始時，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用，根據(jù)共點力平衡得出a、b的質(zhì)量關(guān)系．根據(jù)b下降的高度得出a上升的高度，從而求出a重力勢能的增加量，根據(jù)能量守恒定律判斷摩擦力功與a、b動能以及機械能的關(guān)系．解：A、開始時，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用，有magsinθ=mbg，則masinθ=mb．b下降h，則a上升hsinθ，則a重力勢能的增加量為mag×hsinθ=mgh．故A正確．B、物塊b的機械能減少等于減少的勢能減去增加的動能，△E=mgh，故B錯誤；C、D、根據(jù)功能關(guān)系，系統(tǒng)機械能增加等于除重力以外的力做功，所以摩擦力對a做的功等于a、b機械能的增量．所以摩擦力做功大于a的機械能增加．故C錯誤，D正確；故選AD【點評】本題是力與能的綜合題，關(guān)鍵對初始位置和末位置正確地受力分析，以及合理選擇研究的過程和研究的對象，運用能量守恒進行分析．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、DB【解題分析】（1）依據(jù)動量守恒，由于下落高度相等，根據(jù)豎直方向做自由落體運動，，下落時間相等，則，故D對，ABC錯．（2）根據(jù)實驗原理，三次下落時間相等，時間消去。所以必須保證入射球與被碰球?qū)π呐鲎埠笏俣染厮椒较?，做平拋運動，故B正確，ACD錯誤．12、控制變量小車質(zhì)量遠大于鉤碼質(zhì)量1.15小車質(zhì)量不變時，加速度與合外力成正比【解題分析】

（1）[1][2]．實驗中平衡摩擦力后，必須采用控制變量法，保持小車質(zhì)量不變，若想用鉤碼的重力作為小車所受合外力，需滿足小車質(zhì)量遠大于鉤碼質(zhì)量；（2）[3]．由勻變速直線運動的推論△x=at2可知，加速度：（3）[4]．由圖丙所示圖象可知，圖象OA部分是直線，由此可知：小