重慶市南坪中學(xué)2024年物理高三第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

重慶市南坪中學(xué)2024年物理高三第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、據(jù)報道，2020年我國首顆“人造月亮”將完成從發(fā)射、入軌、展開到照明的整體系統(tǒng)演示驗證。“人造月亮”是一種攜帶大型空間反射鏡的人造空間照明衛(wèi)星，將部署在距離地球500km以內(nèi)的低地球軌道上，其亮度是月球亮度的8倍，可為城市提供夜間照明．假設(shè)“人造月亮”繞地球做圓周運動，則“人造月亮”在軌道上運動時（）A．“人造月亮”的線速度等于第一宇宙速度B．“人造月亮”的角速度大于月球繞地球運行的角速度C．“人造月亮”的向心加速度大于地球表面的重力加速度D．“人造月亮”的公轉(zhuǎn)周期大于月球的繞地球運行的周期2、如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)存在一正點電荷Q，坐標(biāo)軸上有A、B、C三點，OA=OB=BC=a，其中A點和B點的電勢相等，O點和C點的電勢相等，靜電力常量為k，則下列說法正確的是（）A．點電荷Q位于O點B．O點電勢比A點電勢高C．C點的電場強度大小為D．將某一正試探電荷從A點沿直線移動到C點，電勢能一直減小3、關(guān)于物理學(xué)研究方法，以下說法錯誤的是（）A．在用實驗探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時，采用控制變量法B．伽利略對自由落體運動的研究，以及理想斜面實驗探究力和運動的關(guān)系時，采用實驗歸納法C．某些情況下，不考慮物體的大小和形狀，突出質(zhì)量要素，把物體看做質(zhì)點；點電荷類似力學(xué)中的質(zhì)點，也是一種理想化的物理模型D．在利用速度-時間圖象推導(dǎo)勻變速直線運動的位移公式時，把運動過程無限劃分，采用微元法4、質(zhì)量為2kg的物體，放在動摩擦因數(shù)為μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，從x=0m處由靜止開始運動，拉力做的功W和物體發(fā)生的位移x之間的關(guān)系如圖所示，取g=l0m/s2。下列說法中正確的是()A．此物體在OA段做勻加速直線運動，且整個過程中拉力的最大功率為15WB．此物體在AB段做勻速直線運動，且整個過程中拉力的功為15JC．此物體在AB段做勻加速直線運動，且整個過程中拉力的最大功率為15WD．此物體在OA段做勻速直線運動，且整個過程中拉力的最大功率為15W5、如圖所示，長木板放置在水平面上，一小物塊置于長木板的中央，長木板和物塊的質(zhì)量均為m，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為，木板與水平面間動摩擦因數(shù)為，已知最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度為g?，F(xiàn)對物塊施加一水平向右的拉力F，則木板加速度a大小可能是A． B． C． D．6、A、B兩顆人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，A的運行周期大于B的運行周期，則A．A距離地面的高度一定比B的小B．A的運行速率一定比B的大C．A的向心加速度一定比B的小D．A的向心力一定比B的大二、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、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域．如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強度B垂直于霍爾元件的工作面向下，當(dāng)元件中通入圖示方向的電流I時，C、D兩側(cè)面會形成一定的電勢差U．下列說法中正確的是A．若C側(cè)面電勢高于D側(cè)面，則元件中形成電流的載流子帶負(fù)電B．若C側(cè)面電勢高于D側(cè)面，則元件中形成電流的載流子帶正電C．在地球南、北極上方測地磁場強弱時，元件工作面豎直放置時U最大D．在地球赤道上方測地磁場強弱時，元件工作面豎直放置且與地球經(jīng)線垂直時，U最大8、靜止在水平地面的物塊A，受到水平向右的拉力F作用，F(xiàn)與時間t的關(guān)系如圖乙所示．設(shè)物塊與地面的靜摩擦力最大值fm與滑動摩擦大小相等，則（）A．0-t1時間內(nèi)物塊A的速度逐漸增大B．t2時刻物塊A的加速度最大C．t2時刻后物塊A做反向運動D．t3時刻物塊A的速度最大9、如圖1所示，一個物體放在粗糙的水平地面上．在時刻，物體在水平力作用下由靜止開始做直線運動．在到時間內(nèi)物體的加速度隨時間的變化規(guī)律如圖2所示．已知物體與地面間的動摩擦因數(shù)處處相等．則（）A．時刻，力等于零B．在時間內(nèi)，力先增大后減小，方向不變C．在時間內(nèi)，物體的速度逐漸變大D．在時間內(nèi)，物體的運動方向先向右后向左10、如圖所示，固定在水平面上的豎直輕彈簧上端與質(zhì)量為M的物塊A相連，靜止時物塊A位于P處。另有一質(zhì)量為m的物塊B，從A的正上方Q處自由下落，與A發(fā)生碰撞立即具有相同的速度，然后A、B一起向下運動，將彈簧繼續(xù)壓縮后，物塊A、B被反彈。下面是有關(guān)的幾個結(jié)論，其中正確的是（）A．A,B一起向下運動過程A、B均處于超重狀態(tài)B．A,B反彈分離時加速度都小于gC．A,B分離時均處于失重狀態(tài)D．A,B反彈過程中，在P處物塊B與A仍未分離三、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）某學(xué)習(xí)小組利用如圖1所示的裝置做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實驗．實驗中，先測出不掛鉤碼時彈簧的長度，再將5個鉤碼逐個加掛在彈簧下端，穩(wěn)定后測出相應(yīng)的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在表中．（彈力始終未超過彈性限度，取g=9.8m/s（1）上表記錄數(shù)據(jù)中有一組數(shù)據(jù)在測量或記錄時有錯誤，它是第______組數(shù)據(jù)．（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)將對應(yīng)的彈力大小計算出來并填入表內(nèi)相應(yīng)的空格內(nèi)（保留3位有效數(shù)字）_____、_____、_____、_____、_____．（3）在坐標(biāo)紙中作出彈簧彈力大小F跟彈簧總長度L之間的關(guān)系圖線．_____（4）根據(jù)圖線求得該彈簧的勁度k=______N/m．（保留2位有效數(shù)字）（5）若考慮彈簧自重對第一組數(shù)據(jù)的影響，彈簧勁度系數(shù)k的實驗值_______真實值．（填“大于”、“小于”或“等于”）12．（12分）為探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。（1）甲同學(xué)采用裝置甲，實驗時，小盤和砝碼牽引小車，使小車做初速度為零的勻加速運動。①此實驗中可以不測量小車加速度的具體值，原因是________________________.②通過改變____________，就可以改變小車所受的合力.（2）乙同學(xué)采用圖乙所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實驗，其中、為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當(dāng)滑行器通過、光電門時，光束被遮擋的時間、都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為，擋光片寬度為，光電門間距離為，牽引砝碼的質(zhì)量為回答下列問題：①若取，改變的值，進(jìn)行多次實驗，以下的取值不合適的一個是____________.A．B．C．D．②在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度，求得的加速度的表達(dá)式為_______________.（，，，表示）（3）丙同學(xué)采用如圖丙裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.實驗中，需要平衡小車和紙帶運動過程中所受的阻力，正確的做法是（_____）A．小車放在木板上，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受繩的拉力時沿木板做勻速直線運動B．小車放在木板上，掛上砂桶，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在砂桶的作用下沿木板做勻速直線運動C．小車放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點計時器。把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動四、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，AB為半徑R＝0.50m的四分之一圓弧軌道，B端距水平地面的高度h＝0.45m。一質(zhì)量m＝1.0kg的小滑塊從圓弧道A端由靜止釋放，到達(dá)軌道B端的速度v＝2.0m/s。忽略空氣的阻力，取g＝10m/s2，求：（1）小滑塊在圓弧軌道B端受到的支持力大??；（2）小滑塊由A端到B端的過程中，克服摩擦力所做的功W；（3）小滑塊的落地點與B點的水平距離x。14．（16分）半徑為R的半圓柱形玻璃磚的截面如圖所示，O為圓心，光線I沿半徑方向從a點射入玻璃磚后，恰好在O點發(fā)生全反射，另一條光線II平行于光線I從最高點b射入玻璃磚后，在底邊MN上的d點射出，若測得Od＝R/4，則該玻璃磚的折射率為多少？（可以使用根式）15．（12分）如圖所示，一排球球內(nèi)氣體的壓強為p0，體積為V0，溫度為T0，用大氣筒對排球沖入壓強為p0，溫度為T0

的氣體，使球內(nèi)氣體壓強變?yōu)?p0，

同時溫度升至2T0，充氣過程中氣體向外放出Q的熱量

，假設(shè)排球體積不變，氣體內(nèi)能U與溫度的關(guān)系為U=kT(k為正常數(shù))，求：(i)打氣筒對排球充入壓強為p0，溫度為T0的氣體的體積；(ii)

打氣筒對排球充氣過程中打氣筒對氣體做的功。

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】

知道第一宇宙速度的物理意義，研究“人造月亮”繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式表示出所要比較的物理量；【題目詳解】A、第一宇宙速度是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，也是人造衛(wèi)星的最大運行速度，根據(jù)可得，所以“人造月亮”的運行速度不可能等于第一宇宙速度，故A錯誤；B、根據(jù)可得，由于“人造月亮”繞地球做圓周運動的半徑小于月球繞地球運行的半徑，所以“人造月亮”的角速度大于月球繞地球運行的角速度，故B正確；C、根據(jù)可得，由于“人造月亮”繞地球做圓周運動的半徑大于地球半徑，所以“人造月亮”的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故C錯誤；D、根據(jù)可得，由于“人造月亮”繞地球做圓周運動的半徑小于月球繞地球運行的半徑，所以“人造月亮”的公轉(zhuǎn)周期小于月球的繞地球運行的周期，故D錯誤；故選B．【題目點撥】關(guān)鍵是根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式表示出所要比較的物理量．2、C【解題分析】因A點和B點的電勢相等，O點和C點的電勢相等，故A、B到點電荷的距離相等，O、C到點電荷的距離也相等，則點電荷位置如圖所示由圖可知A錯誤，因點電荷帶正電，故離點電荷越近電勢越高，故O點電勢比A點低，故B錯誤，由圖可知OC的距離，根據(jù)，得，故C正確；由圖可知，將正試探電荷從A點沿直線移動到C點，電勢先升高再降低，故電勢能先增大再減小，故D錯誤，故選C.3、B【解題分析】A、在用實驗探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時，由于涉及物理量較多，因此采用控制變量法進(jìn)行實驗，故A正確；B、伽利略對自由落體運動的研究，以及理想斜面實驗探究力和運動的關(guān)系時，采用的是理想斜面實驗法，故B錯誤；C、質(zhì)點、點電荷是高中所涉及的重要的理想化模型，都是抓住問題的主要因素，忽略次要因素，故C正確；D、在利用速度-時間圖象推導(dǎo)勻變速直線運動的位移公式時，采用極限思想，把時間軸無限分割，得出面積大小等于物體位移的結(jié)論，故D正確．本題選錯誤的，故選B．【題目點撥】本題考查了常見的研究物理問題的方法的具體應(yīng)用，如控制變量法、理想實驗、理想化模型、極限思想等，要通過練習(xí)體會這些方法的重要性，培養(yǎng)學(xué)科思想．4、A【解題分析】對物體受力分析，物體受到的摩擦力為Ff=μFN=μmg═0.1×2×10N=2N．由圖象可知，斜率表示的是物體受到的力的大小，OA段的拉力為5N，AB段的拉力為2N，所以物體在AB段做勻速直線運動，在OA段的拉力為5N，物體做加速運動，當(dāng)速度最大時，拉力的功率最大，由v=at，x=at2，a=，代入數(shù)值解得，v=3m/s，此時的最大功率為POA=FOAv1=5×3W=15W，在AB段，物體勻速運動，速度的大小為3m/s，拉力的大小為2N，

所以此時的功率為PAB=FABv2=2×3W=6W，所以在整個過程中拉力的最大功率為15W，所以A正確，CD錯誤；整個過程中拉力的功為，選項B錯誤；故選A．點睛：本題考查了對功的公式W=FL的理解，根據(jù)圖象的分析，要能夠從圖象中得出有用的信息--斜率表示物體受到的拉力的大小，本題很好的考查了學(xué)生讀圖和應(yīng)用圖象的能力．5、D【解題分析】

若物塊和木板之間不發(fā)生相對滑動，物塊和木板一起運動，對木板和木塊的整體，根據(jù)牛頓第二定律可得：；解得：；若物塊和木板之間發(fā)生相對滑動，對木板，水平方向受兩個摩擦力的作用，根據(jù)牛頓第二定律，有：，解得：，故ABC錯誤，D正確。故選D。6、C【解題分析】A、A的運行周期大于B的運行周期，由開普勒第三定律

得知，A的軌道半徑大于B的軌道半徑，A距離地面的高度一定比B的大，故A錯誤；B、由，得，所以A的運行速率一定比B的小，故B錯誤；C、由得，衛(wèi)星的向心加速度，軌道半徑越大，向心加速度越小，則A的向心加速度一定比B的小，故C正確；D、兩顆衛(wèi)星的向心力都由地球的萬有引力提供，由于兩衛(wèi)星質(zhì)量關(guān)系未知，不能比較向心力的大小，故D錯誤；故選C。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、AD【解題分析】若元件的載流子是自由電子，由左手定則可知，電子受到的洛倫茲力方向向D側(cè)面偏，則C側(cè)面的電勢高于D側(cè)面的電勢．故A正確；若元件的載流子是正電離子，由左手定則可知，正電離子受到的洛倫茲力方向向D側(cè)面偏，則D側(cè)面的電勢高于C側(cè)面的電勢，故B錯誤；在測地球南、北極上方的地磁場強弱時，因磁場豎直方向，則元件的工作面保持水平時U最大，故C錯誤；地球赤道上方的地磁場方向水平，在測地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應(yīng)保持豎直，當(dāng)與地球經(jīng)線垂直時U最大．故D正確．故選AD．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道霍爾效應(yīng)的原理，知道電子受到電場力和洛倫茲力平衡，注意地磁場赤道與兩極的分布．8、BD【解題分析】試題分析：0-t1時間內(nèi)，F(xiàn)小于等于最大靜摩擦力，可知物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A錯誤．t2時刻拉力最大，根據(jù)牛頓第二定律知，物塊A的加速度最大，故B正確．t2時刻后，拉力仍然大于摩擦力，物塊仍然做加速運動，故C錯誤．從t1-t3時刻，拉力大于摩擦力，物塊做加速運動，t3時刻后，拉力小于摩擦力，物塊做減速運動，可知t3時刻物塊A的速度最大．故D正確．故選BD．考點：牛頓第二定律【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵理清物塊的運動規(guī)律，知道加速度方向與速度方向相同，物體做加速運動，加速度方向與速度方向相反，物體做減速運動．9、BC【解題分析】A．由于時刻，故，由于物體與地面間的摩擦，所以是，故A錯誤；B．根據(jù)牛二定律先變大后變小，而加速度的方向始終沒變，故B正確；C．圖象圍成的面積代表速度，所以在時間內(nèi)，物體的速度逐漸變大，故C正確；D．由于速度的方向始終沒變，故D錯誤；故選BC?！绢}目點撥】加速度隨時間先增大后減小，方向不變，所以加速度方向始終與速度方向相同，物體做加速運動。10、CD【解題分析】

由題，B與A相碰撞后，立即具有相同的速度。A、B一起向下運動過程中，開始時彈簧的彈力小于二者重力的和，二者加速度的方向向下，所以A、B均處于失重狀態(tài)。故A錯誤。在反彈過程中，當(dāng)物塊B與A剛分離時，B只受重力，A對B沒有彈力，加速度為g，結(jié)合分離的條件可知，兩個物體分離的瞬間它們具有相等的速度和相等的加速度，所以A的加速度也是g，可知A、B分離時均處于失重狀態(tài)。故B錯誤，C正確；反彈過程中，當(dāng)物塊B與A剛分離時，B只受重力，A對B沒有彈力，加速度為g，則由牛頓第二定律得知，彈簧處于原長狀態(tài)，此位置在P點的上方，在P處物塊B與A仍未分離。故D正確。故選CD?！绢}目點撥】本題屬于含有非彈性碰撞的過程，解答的過程中要注意：物塊B與A剛分離時，A對B沒有彈力，加速度為g，分析物體B的位置．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、50.2940.5880.8821.181.478.9等于【解題分析】（1）表格中的數(shù)據(jù)小數(shù)點后面的位數(shù)應(yīng)相同，所以第5組彈簧總長的數(shù)據(jù)不規(guī)范，應(yīng)為31.20；（2）彈簧的彈力等于鉤碼的重力，即F=mg，所以彈力大小依次為：0，0.294，0.588，0.882，1.18，1.47；（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，從18cm開始的一次函數(shù)（4）圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)k=1.6（5）由胡克定律可知，彈簧彈力的增加量與彈簧的形變量成正比，即：ΔF=kΔx，因此彈簧的自重不會對勁度系數(shù)產(chǎn)生影響，故勁度系數(shù)的測量值與真實值相比相等.【題目點撥】根據(jù)數(shù)據(jù)記錄規(guī)律可明確數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確；根據(jù)重力公式求解重力；根據(jù)描點法可得出對應(yīng)的圖象；根據(jù)表格中彈力的大小和彈簧總長，作出F與x之間的關(guān)系圖線，根據(jù)圖線的斜率求出勁度系數(shù)．根據(jù)胡克定律可知：ΔF=kΔx，因此彈簧的自重不會對勁度系數(shù)產(chǎn)生影響．12、正比于，故只須研究之間的比例關(guān)系即可表明之間的關(guān)系盤內(nèi)砝碼數(shù)量DC【解題分析】

(1)①[1]本實驗探究的是加速度與其他量之間的比例關(guān)系，在初速度為零的勻變速直線運動中有,若運動時間相等，則位移與加速度成正比，即此實驗中可以不測量加速度的具體值，因為正比于，故只須研究之間的比例關(guān)系即可表明之間的關(guān)系；②[2]實驗滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，砝碼盤和砝碼的重力等于小車所受的合外力，所以通過改變盤內(nèi)砝碼數(shù)量，就可以改變小車所受到的合力；(2)①[3]根據(jù)牛頓第二定律，對砝碼有：對滑行器有：聯(lián)立可得：可見當(dāng)時則有：所以當(dāng)砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑行器的質(zhì)量時，繩子對滑行器的拉力才可作為滑行器受