2024年湖南省會同一中物理高三第一學(xué)期期中經(jīng)典模擬試題含解析

2024年湖南省會同一中物理高三第一學(xué)期期中經(jīng)典模擬試題注意事項(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．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、質(zhì)疑“越重的物體下落得越快”這一觀點(diǎn)，并解釋落體運(yùn)動規(guī)律的科學(xué)家是A．亞里士多德 B．伽利略C．牛頓 D．愛因斯坦2、如圖所示，小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，下列關(guān)于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是（）A．圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，摩擦力f等于零B．圓盤轉(zhuǎn)動時，摩擦力f方向總是指向軸OC．當(dāng)物體P到軸O距離一定時，摩擦力f的大小跟圓盤轉(zhuǎn)動的角速度成正比D．當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比3、如圖所示，一鐵球用一輕繩懸掛于O點(diǎn)，用力F拉住小球，要使輕繩與豎直方向保持60°角不變，且F最小，則F與豎直方向的夾角θ應(yīng)為()A．90° B．60° C．30° D．0°4、高臺跳水被認(rèn)為是世界上最難、最美的運(yùn)動項(xiàng)目之一。一運(yùn)動員在十米跳臺跳水比賽中，觸水時重力的功率約為A．7000WB．700WC．70WD．7W5、質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動時的加速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示，該圖線的斜率為k，圖中陰影部分面積為S，下列說法正確的是()A．斜率k表示速度變化的快慢B．斜率k表示速度變化的大小C．面積S表示t1～t2的過程中質(zhì)點(diǎn)速度的變化量D．面積S表示t1～t2的過程中質(zhì)點(diǎn)的位移6、伽利略對“運(yùn)動和力的關(guān)系”和“自由落體運(yùn)動”的研究，開創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法．圖1、圖2分別表示這兩項(xiàng)研究中實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的過程，對這兩項(xiàng)研究，下列說法正確的是（）A．圖1中完全沒有摩擦阻力的斜面是實(shí)際存在的，實(shí)驗(yàn)可實(shí)際完成B．圖1的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，通過邏輯推理得出物體的運(yùn)動需要力來維持C．圖2通過對自由落體運(yùn)動的研究，合理外推得出小球在斜面上做勻變速運(yùn)動D．圖2中先在傾角較小的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可“沖淡”重力，使時間測量更容易二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、某娛樂項(xiàng)目中，參與者拋出一小球去撞擊觸發(fā)器，從而進(jìn)入下一關(guān)．現(xiàn)在將這個娛樂項(xiàng)目進(jìn)行簡化，假設(shè)參與者從觸發(fā)器的正下方以速率v豎直上拋一小球，小球恰好擊中觸發(fā)器．若參與者仍在剛才的拋出點(diǎn)，沿A、B、C、D四個不同的光滑軌道分別以速率v拋出小球，如圖所示．則小球能夠擊中觸發(fā)器的可能是)A． B．C． D．8、如圖所示的勻強(qiáng)電場E的區(qū)域內(nèi)，由A、B、C、D、A＇、B＇、C＇、D＇作為頂點(diǎn)構(gòu)成一正方體空間，電場方向與面ABCD垂直．下列說法正確的是（）A．AD兩點(diǎn)間電勢差UAD與AA＇兩點(diǎn)間電勢差UAA＇相等B．帶正電的粒子從A點(diǎn)沿路徑A→D→D＇移到D＇點(diǎn)，電場力做正功C．帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿路徑A→D→D＇移到D＇點(diǎn)，電勢能減小D．帶電的粒子從A點(diǎn)移到C＇點(diǎn)，沿對角線AC＇與沿路徑A→B→B＇→C＇電場力做功相同9、公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶如圖，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當(dāng)汽車行駛的速度為時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢則在該彎道處，下列判斷正確的是A．路面外側(cè)低內(nèi)側(cè)高B．車速只要低于，車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動C．當(dāng)路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，的值不變D．車速雖然高于，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側(cè)滑動10、如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場中有一絕緣斜面，斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下。已知在金屬塊滑下的過程中動能增加了12J，金屬塊克服摩擦力做功8J，重力做功24J，則以下判斷正確的是（）A．金屬塊帶正電荷 B．金屬塊克服電場力做功8JC．金屬塊的機(jī)械能減少12J D．金屬塊的電勢能減少4J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）某實(shí)驗(yàn)小組為探究加速度與力之間的關(guān)系設(shè)計了如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，用鉤碼所受重力作為小車所受的拉力，用DIS（數(shù)字化信息系統(tǒng)）測小車的加速度．通過改變鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量，可得小車運(yùn)動的加速度a和所受拉力的關(guān)系圖象．他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a－F圖線，如圖（b）所示．①圖線___________是在軌道水平的情況下得到的（選填“Ⅰ”或“Ⅱ”）．②小車和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量為______kg，小車在水平軌道上運(yùn)動時受到的摩擦力大小為________N．12．（12分）雯雯在教材中查到木質(zhì)材料與金屬材料間的動摩擦因數(shù)為0.2，為了驗(yàn)證這個數(shù)據(jù)，她設(shè)計了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案，圖中的鋁合金板水平固定。（1）下列哪些操作是必要的__________。A．整定滑輪高度，使細(xì)繩與水平鋁合金板平行B．將鋁合金板墊起一個角度C．選盡量光滑的滑輪D．砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量（2）雯雯在實(shí)驗(yàn)報告中，將測量原理寫為：根據(jù)，所以。其中M為木塊的質(zhì)量，m為砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量，a為木塊的加速度，重力加速度為g。判斷雯雯的做法是否正確，____如不正確，請寫出正確的表達(dá)式：______________。（3）若m=70g，M=100g，a=3.0m/s2，則可測得__________。（g=9.8m/s2，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。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1所示為單板滑雪U型池的比賽場地，比賽時運(yùn)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(yùn)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(yùn)動員（含滑板）以5m/s的速度從A點(diǎn)滑下，經(jīng)U型雪道從D點(diǎn)豎直向上飛出，在D點(diǎn)上方完成動作的時間為t=0.8s，然后又從D點(diǎn)返回U型雪道，忽略空氣阻力，運(yùn)動員可視為質(zhì)點(diǎn)，求：（1）運(yùn)動員與BC雪道間的動摩擦因數(shù)；（2）運(yùn)動員首次運(yùn)動到C點(diǎn)時對雪道的壓力；（3）運(yùn)動員最后距離B點(diǎn)多遠(yuǎn)處停下。14．（16分）在如圖所示的平面直角坐標(biāo)系中，存在一個半徑R＝0.2m的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0T，方向垂直紙面向外，該磁場區(qū)域的右邊緣與y坐標(biāo)軸相切于原點(diǎn)O點(diǎn)。y軸右側(cè)存在一個勻強(qiáng)電場，方向沿y軸正方向，電場區(qū)域?qū)挾龋?.1m?，F(xiàn)從坐標(biāo)為（﹣0.2m，﹣0.2m）的P點(diǎn)發(fā)射出質(zhì)量m＝2.0×10﹣9kg、帶電荷量q＝5.0×10﹣5C的帶正電粒子，沿y軸正方向射入勻強(qiáng)磁場，速度大小v0＝5.0×103m/s（粒子重力不計）。（1）帶電粒子從坐標(biāo)為（0.1m，0.05m）的點(diǎn)射出電場，求該電場強(qiáng)度；（2）為了使該帶電粒子能從坐標(biāo)為（0.1m，﹣0.05m）的點(diǎn)回到電場，可在緊鄰電場的右側(cè)區(qū)域內(nèi)加勻強(qiáng)磁場，試求所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向。15．（12分）傳送帶與水平方向夾角，以v=2m/s的速率沿逆時針方向勻速傳送，傳送帶兩端A、B間距離L=6m，如圖所示?，F(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊以v=2m/s的初速度從AB中點(diǎn)沿傳送帶向上運(yùn)動。已知物塊質(zhì)量m=1kg，與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，滑輪大小可忽略不計，取g=10m/s2。（sin=0.6，cos=0.8）求：(1)物塊沿傳送帶向上運(yùn)動的最大位移；(2)物塊在傳送帶上運(yùn)動的總時間；(3)物塊和傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的總熱量。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

伽利略是最早對對亞里士多德“物體越重下落得越快”的觀點(diǎn)提出質(zhì)疑，并對落體運(yùn)動進(jìn)行系統(tǒng)研究并得出正確結(jié)論的科學(xué)家．A.亞里士多德，與分析不符，故A項(xiàng)錯誤；B.伽利略，與分析相符，故B項(xiàng)正確；C.牛頓，與分析不符，故C項(xiàng)錯誤；D.愛因斯坦，與分析不符，故D項(xiàng)錯誤．2、D【解題分析】只有當(dāng)木塊P隨圓盤一起繞過O點(diǎn)的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動時，P受到的靜摩擦力提供向心力，f的方向才指向圓心，若圓盤不是勻速轉(zhuǎn)動，摩擦力f方向不是指向軸O，故A、B錯誤；當(dāng)物體P到軸O距離一定時，f=mrω2，f∝ω2，摩擦力f的大小跟圓盤轉(zhuǎn)動的角速度平方成正比，故C錯誤；當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)速n一定，f=4n2mr，f∝r，即摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比，故D正確；故選D．3、C【解題分析】如圖所示，小球受三個力而處于平衡狀態(tài)，重力G的大小和方向都不變，繩子拉力T方向不變，因?yàn)槔K子拉力T和外力F的合力等于重力，通過作圖法知，當(dāng)F的方向與繩子方向垂直時，由于垂線段最短，所以F最小，則由幾何知識得，C正確．4、A【解題分析】運(yùn)動員在跳水過程中看做自由落體運(yùn)動，故落水時的速度為：，運(yùn)動員的體重約為50kg，故重力的瞬時功率約為：，故A正確，BCD錯誤，故選A.【題目點(diǎn)撥】運(yùn)動員的體重約為50kg，在下落過程中看做自由落體運(yùn)動，即可根據(jù)求得落水時的瞬時功率5、C【解題分析】試題分析：斜率，表示加速度變化快慢，故AB錯誤；將a-t圖線分成無數(shù)段，每一段加速度可以看成不變，則每一小段所圍成的面積△v1=a1△t1，△v2=a2△t2，△v3=a3△t3，…則總面積為△v1+△v2+△v3+…=△v．斜線部分的面積表示速度的變化量．故C正確，D錯誤．故選C．考點(diǎn)：a-t圖像6、D【解題分析】

A.完全沒有摩擦阻力的斜面是實(shí)際不存在的，故實(shí)驗(yàn)不可能實(shí)際完成，故A錯誤；B.圖2的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，通過邏輯推理得出物體的運(yùn)動不需要力來維持，故B錯誤；CD.伽利略設(shè)想物體下落的速度與時間成正比，因?yàn)楫?dāng)時無法測量物體的瞬時速度，所以伽利略通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)證明如果速度與時間成正比，那么位移與時間的平方成正比；由于當(dāng)時用滴水法計算，無法記錄自由落體的較短時間，伽利略設(shè)計了讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，來“沖淡”重力得作用效果，而小球在斜面上運(yùn)動的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所用時間長的多，所以容易測量．伽利略做了上百次實(shí)驗(yàn)，并通過抽象思維在實(shí)驗(yàn)結(jié)果上做了合理外推．故C錯誤，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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、CD【解題分析】

豎直上拋時小球恰好擊中觸發(fā)器，則到達(dá)最高點(diǎn)的速度為零；A．沿圖A中軌道以速率v拋出小球，小球沿光滑圓弧內(nèi)表面做圓周運(yùn)動，到達(dá)最高點(diǎn)的速率應(yīng)大于或等于，所以不能到達(dá)圓弧最高點(diǎn)，即不能擊中觸發(fā)器，選項(xiàng)A錯誤．B．沿圖B中軌道以速率v拋出小球，小球沿光滑斜面上滑一段后做斜拋運(yùn)動，最高點(diǎn)具有水平方向的速度，所以也不能到達(dá)觸發(fā)器的高度，即不能擊中觸發(fā)器，選項(xiàng)B錯誤．CD．圖C及圖D中小球在軌道最高點(diǎn)速度均可以為零，由機(jī)械能守恒定律可知小球能夠擊中觸發(fā)器，選項(xiàng)CD正確．8、BD【解題分析】

由題意，電場的方向與面ABCD垂直，所以面ABCD是等勢面，A、D兩點(diǎn)的電勢差為0，又因A、A′兩點(diǎn)沿電場線的方向有距離，順著電場線方向電勢降低，所以AA′兩點(diǎn)間電勢差UAA′不為0，A錯誤；帶正電的粒子從A點(diǎn)到D電場力不做功，而由D→D'電場力做正功，B正確；同理，帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿路徑A→D→D'移到D'點(diǎn)，電場力做負(fù)功，電勢能增大，C錯誤；由電場力做功的特點(diǎn)：電場力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置的電勢差有關(guān)，則知帶電的粒子從A點(diǎn)移到C′點(diǎn)，沿對角線AC′與沿路徑A→B→B′→C′電場力做功相同，D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵要掌握：1、只有電場力做功，電荷的電勢能和動能之和保持不變．2、只有電場力和重力做功，電勢能、重力勢能、動能三者之和保持不變．3、電場力做的正功，等于電勢能的減少量；電場力做負(fù)功，等與電勢能的增加量．9、CD【解題分析】

汽車拐彎處將路面建成外高內(nèi)低，汽車拐彎靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力速率為時，靠重力和支持力的合力提供向心力，摩擦力為零根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行分析?！绢}目詳解】路面應(yīng)建成外高內(nèi)低，此時重力和支持力的合力指向內(nèi)側(cè)，可以提供圓周運(yùn)動向心力，故A錯誤；車速低于，所需的向心力減小，此時摩擦力可以指向外側(cè)，減小提供的力，車輛不會向內(nèi)側(cè)滑動，故B錯誤；當(dāng)路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，由于支持力和重力不變，則的值不變，故C正確；當(dāng)速度為時，側(cè)向靜摩擦力為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于時，摩擦力指向內(nèi)側(cè)，只有速度不超出最高限度，車輛不會側(cè)滑，故D正確。所以CD正確，AB錯誤?！绢}目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的來源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解，并理解離心現(xiàn)象在日常生活中應(yīng)用，同時注意側(cè)向摩擦力，與行駛的摩擦力的區(qū)別。10、AC【解題分析】

A．在金屬塊滑下的過程中，由動能定理可得代入數(shù)據(jù)由于金屬塊下滑，而電場力做負(fù)功，可判斷電場力應(yīng)該水平向右，所以金屬塊帶正電荷，故A正確；B．從上面的分析，可知電場力做功-4J，即金屬塊克服電場力做了4J的功，故B錯誤；C．在金屬塊滑下的過程中，重力做功24J，則重力勢能減少24J，而已知動能增加了12J，所以總的機(jī)械能減少了12J，故C正確；D．從上面的分析，可知電場力做功-4J，則金屬塊的電勢能增加4J，故D錯誤。故選AC。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、①Ⅱ②1kg1N【解題分析】試題分析：（1）在水平軌道上，由于受到摩擦力，拉力不為零時，加速度仍然為零，可知圖線Ⅱ是在軌道水平的情況下得到的．（2）根據(jù)牛頓第二定律得，，圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，則，解得，因?yàn)闀r，加速度為零，解得．考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】根據(jù)圖象的特點(diǎn)結(jié)合牛頓第二定律分析求解．理解該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，知道實(shí)驗(yàn)誤差的來源．12、AC不正確0.18【解題分析】

(1)[1]實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計時器應(yīng)接在頻率為50Hz的交流電源上，調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)線與長木板平行，同時選盡量光滑的滑輪，這樣摩擦阻力只有木塊與木板之間的摩擦力，故AC正確BD錯誤。(2)[2][3]對M、m組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得：mg-μMg=（M+m）a解得：(3)[4]將m=70g，M=100g，a=3.0m/s2，帶入整理可以得到：μ=0.18四、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）0.1（2）2040N（3）在B點(diǎn)右側(cè)1.5m處停下【解題分析】（1）設(shè)運(yùn)動員從D點(diǎn)向上飛出的速度為vD，則m/s運(yùn)動員從A點(diǎn)到D點(diǎn)的過程，由動能定理得，解得μ＝0.1。(2)運(yùn)動員從C點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)的過程中，由動能定理得設(shè)運(yùn)動員首次運(yùn)動到C點(diǎn)時對雪道的壓力為N，由牛頓第二定律知聯(lián)立得N=2040N，方向豎直向上(3)設(shè)運(yùn)動員運(yùn)動的全過程在水平雪道上通過的路程為x，由動能定理得mgR－μmgx＝0－m解得x＝52.5m所