2024學(xué)年貴州省鳳岡縣第二中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中考試試題含解析

2024學(xué)年貴州省鳳岡縣第二中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中考試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、在真空中的光滑水平絕緣面上有一帶電小滑塊．開始時(shí)滑塊靜止．若在滑塊所在空間加一水平勻強(qiáng)電場E1，持續(xù)一段時(shí)間后立即換成與E1相反方向的勻強(qiáng)電場E1．當(dāng)電場E1與電場E1持續(xù)時(shí)間相同時(shí)，滑塊恰好回到初始位置，且具有動能．在上述過程中，E1對滑塊的電場力做功為W1，沖量大小為I1；E1對滑塊的電場力做功為W1，沖量大小為I1．則A．I1=I1 B．4I1=I1C．W1=0.15W1=0.75 D．W1=0.10W1=0.802、把一物體豎直向上拋出去，該物體上升的最大高度為h，若物體的質(zhì)量為m，所受空氣阻力大小恒為f，重力加速度為g．則在從物體拋出到落回拋出點(diǎn)的全過程中，下列說法正確的是：（）A．重力做的功為mgh B．重力做的功為2mghC．空氣阻力做的功為零 D．空氣阻力做的功為-2fh3、如圖所示，固定的半圓形豎直軌道，AB為水平直徑，O為圓心，同時(shí)從A點(diǎn)水平拋出質(zhì)量相等的甲、乙兩個(gè)小球，初速度分別為v1、v2，分別落在C、D兩點(diǎn)．并且C、D兩點(diǎn)等高，OC、OD與豎直方向的夾角均為37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．則下列說法正確的是：（）A．甲、乙下落的時(shí)間不相同 B．重力對甲乙做的功不相同C． D．4、“天津之眼”是一座跨河建設(shè)、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標(biāo)之一。摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。下列敘述正確的是（）A．摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客的機(jī)械能保持不變B．在最高點(diǎn)，乘客重力大于座椅對他的支持力C．摩天輪轉(zhuǎn)動一周的過程中，乘客重力的沖量為零D．摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客重力的瞬時(shí)功率保持不變5、如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P從最底端向上滑動時(shí)A．電源的效率變小.B．經(jīng)過R2的電流變大C．電容器所帶的電荷量變大D．電阻R3消耗的功率變大6、“嫦娥四號”（專家稱為“四號星”），計(jì)劃在2017年發(fā)射升空，它是嫦娥探月工程計(jì)劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星，主要任務(wù)是更深層次、更加全面的科學(xué)探測月球地貌、資源等方面的信息，完善月球檔案資料．已知萬有引力常量為G，月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，嫦娥四號離月球中心的距離為r，繞月周期為T．根據(jù)以上信息判斷下列說法正確的是（）A．“嫦娥四號”繞月運(yùn)行的速度為B．月球的第一宇宙速度為C．“嫦娥四號”必須減速運(yùn)動才能返回地球D．月球的平均密度為二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（）A．為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱量B．對某物體做功，必定會使該物體的內(nèi)能增加C．可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣．不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體8、設(shè)同步衛(wèi)星離地心的距離為r，運(yùn)行速率為v1，加速度為a1；地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a2，第一宇宙速度為v2，地球的半徑為R，則下列正確的是（）A． B． C． D．9、我國北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)定位精度達(dá)10米，測速精度0.2米/秒，授時(shí)精度10納秒，中國計(jì)劃于2019年發(fā)射10顆北斗衛(wèi)星，若某衛(wèi)星發(fā)射后在距地球表面高度為h的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動，其運(yùn)行的周期為T。若以R表示地球的半徑，忽略地球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響，根據(jù)這些信息，可以求出（）A．該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時(shí)的線速度大小為B．地球表面的重力加速度大小為C．在地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為D．地球的平均密度為10、“天舟一號”貨運(yùn)飛船于2017年4月20日在文昌航天發(fā)射中心成功發(fā)射升空，與“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室對接前，“天舟一號”在距離地面約380km的圓軌道上飛行，已知地球同步衛(wèi)星距地面的高度約為36000km．關(guān)于“天舟一號”，下列說法正確的是（）A．線速度小于地球同步衛(wèi)星的線速度 B．線速度小于第一宇宙速度C．周期小于地球自轉(zhuǎn)周期 D．向心加速度小于地球同步衛(wèi)星加速度三、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）(1)甲同學(xué)用如圖(a)所示的裝置來驗(yàn)證動量守恒定律。①實(shí)驗(yàn)中質(zhì)量為m1的入射小球和質(zhì)量為m2的被碰小球的質(zhì)量關(guān)系是m1______m2（選填“大于”“等于”或“小于”）；②圖(a)中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的投影。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將入射小球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量水平射程OP。然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)本操作。接下來要完成的必要步驟是______；（填選項(xiàng)前的字母）A．用天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放的高度hC．測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．分別通過畫最小的圓找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測量水平射程OM、ON③若兩球相碰前、后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為______（用②中測量的量表示）。(2)乙同學(xué)也用上述兩球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但將實(shí)驗(yàn)裝置改成如圖(b)所示。將白紙、復(fù)寫紙固定在豎直放置的木條上，用來記錄實(shí)驗(yàn)中小球1、小球2與木條的撞擊點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)先將木條豎直立在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸，讓入射小球1從斜軌上起始位置由靜止釋放，撞擊點(diǎn)為B′；然后將木條平移到圖中所示位置，入射小球1從斜軌上起始位置由靜止釋放，確定其撞擊點(diǎn)P；再將入射小球1從斜軌上起始位置由靜止釋放，與小球2相撞，撞擊點(diǎn)為M和N，測得B′與N、P、M各點(diǎn)的高度差分別為h1、h2、h3。只要滿足關(guān)系式______，則說明碰撞中動量是守恒的；只要再滿足關(guān)系式______，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞（用所測物理量的字母表示）。12．（12分）（1）圖a是用來“顯示桌（或支持）面的微小形變”的演示實(shí)驗(yàn)；圖b是用來測量___________________的實(shí)驗(yàn)。（2）由圖可知，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)共同的物理思想方法是（__________）（A）極限的思想方法（B）放大的思想方法（C）控制變量的方法（D）猜想的思想方法四、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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，光滑水平面AB與豎直面的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相連接，導(dǎo)軌半徑為R，一質(zhì)量為m的靜止木塊在A處壓縮彈簧，釋放后，木塊獲得一向右的初速度，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力是其重力的7倍，之后向上運(yùn)動恰能通過軌道頂點(diǎn)C，不計(jì)空氣阻力，試求：（1）彈簧對木塊所做的功；（2）木塊從B到C過程中克服摩擦力做的功；（3）木塊離開C點(diǎn)落回水平面所需的時(shí)間和落回水平面時(shí)的動能。14．（16分）如圖所示，在傾角為37°的斜坡上有一人，前方有一動物沿斜坡勻速向下奔跑，速度v＝15m/s，在二者相距L＝30m時(shí)，此人以速度v0水平拋出一石塊，擊打動物，石塊和動物都可看成質(zhì)點(diǎn)(已知sin37°＝0.6，g＝10m/s2)(1)若動物在斜坡上被石塊擊中，求v0的大?。?2)若動物離斜坡末端較近，設(shè)其在水平面上勻速運(yùn)動速度的大小與其在斜面上的相同，試分析該動物在水平面上被石塊擊中的情況下，人拋石塊的速度v0的取值范圍．15．（12分）如圖所示，AB和CDO都是處于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，OA處于水平位置。AB是半徑為R=2m的圓周軌道，CDO是半徑為r=1m的半圓軌道，最高點(diǎn)O處固定一個(gè)豎直彈性擋板。D為CDO軌道的中點(diǎn)。BC段是水平粗糙軌道，與圓弧形軌道平滑連接。已知BC段水平軌道長L=2m，與小球之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4。現(xiàn)讓一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小球P從A點(diǎn)的正上方距水平線OA高H處自由落下。(g取10m/s2)（1）當(dāng)H=1.4m時(shí)，問此球第一次到達(dá)D點(diǎn)對軌道的壓力大小；（2）當(dāng)H=1.4m時(shí)，試通過計(jì)算判斷此球是否能通過O點(diǎn)。

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、C【解題分析】設(shè)第一過程末速度為v2，第二過程末速度大小為v2．根據(jù)上面的分析知兩過程的平均速度大小相等，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律有，所以有v2=2v2．根據(jù)動能定理有：，，而，所以，，故C正確，D錯(cuò)誤；又因?yàn)槲灰拼笮∠嗟?，所以兩個(gè)過程中電場力的大小之比為2：3，根據(jù)沖量定義得：I2=F2t，I2=F2t，所以I2=3I2，故AB錯(cuò)誤．2、D【解題分析】

A、物體被拋出到落回拋出點(diǎn)的全過程中，初末位置相同，高度差為零，所以重力做功為零；故A，B均錯(cuò)誤.C、在上升的過程中，空氣阻力做功為-fh，在下降的過程中，空氣阻力做功為-fh，則整個(gè)過程中空氣阻力做功為-2fh；故C錯(cuò)誤，D正確.故選D.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道重力做功與路徑無關(guān)，由初末位置的高度差決定．阻力做功與路徑有關(guān)．3、C【解題分析】

A、由圖可知，兩個(gè)物體平拋的下落的高度是相等的，根據(jù),可知甲乙兩球下落到軌道的時(shí)間相等,故A錯(cuò)誤.B、由重力做功可知兩物體質(zhì)量相等，高度相等，則重力做功相同；B錯(cuò)誤.C、D、設(shè)圓形軌道的半徑為R．則AC的水平位移為x1=R-Rsin37°=0.4R，AD的水平位移為x2=R+Rsin37°=1.6R，則x2=4x1；因平拋時(shí)間相同，則由可知，；故C正確，D錯(cuò)誤.故選C.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式靈活求解．4、B【解題分析】

A．摩天輪運(yùn)動過程中做勻速圓周運(yùn)動，乘客的速度大小不變，則動能不變，但高度變化，所以機(jī)械能在變化，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．圓周運(yùn)動過程中，在最高點(diǎn)由重力和支持力的合力提供向心力，即所以重力大于支持力，選項(xiàng)B正確；C．轉(zhuǎn)動一周，重力的沖量為I=mgt不為零，C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動過程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但是速度方向時(shí)刻在變化，根據(jù)P=mgvcosθ可知重力的瞬時(shí)功率在變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解題分析】

A．電源效率知滑動變阻器的滑動觸頭P從最底端向上滑動時(shí)，電阻增大，外電阻增大，故電源效率增大，故A錯(cuò)誤；B．滑動變阻器的滑動觸頭P從最底端向上滑動時(shí)，總電阻增大，根據(jù)歐姆定律知總電流減小，內(nèi)電壓減小，電阻R1電壓增大，流過電阻R1的電流增大，則經(jīng)過R2的電流變小，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)知，干路電流I減小，路端電壓增大，并聯(lián)電路的電壓增大，電容器兩端電壓增大，Q=CU增大，故C正確；D．電阻R3處于干路，經(jīng)過的電流變小，根據(jù)P=I2R3知電阻R3消耗的功率變小，故D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解題分析】根據(jù)萬有引力提供向心力，得，又因?yàn)樵虑虮砻娴奈矬w受到的重力等于萬有引力，得GM=R2g．所以，故A錯(cuò)誤．月球的第一宇宙速度為近月衛(wèi)星的運(yùn)行速度，所以重力提供向心力，得．故B正確．嫦娥四號要脫離月球的束縛才能返回月球，嫦娥四號要脫離月球束縛必須加速做離心運(yùn)動才行．故C錯(cuò)誤．根據(jù)萬有引力提供向心力，得月球的質(zhì)量，所以月球的密度．故D錯(cuò)誤．故選B.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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】

A．做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方法，由熱力學(xué)第一定律知：為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱量，故A正確；B．對某物體做功，對物體做功，物體的內(nèi)能不一定增加，因?yàn)槲矬w可能向外界放熱，故B錯(cuò)誤；C．在外界的影響下，可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣Γ蔆正確；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，知不可能使熱量自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體，但在外界的作用下，能使熱量從低溫物體傳向高溫物體，比如電冰箱，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、BD【解題分析】

AD．根據(jù)萬有引力提供向心力，則有：解得：，則同步衛(wèi)星，近地衛(wèi)星聯(lián)立得，A錯(cuò)誤，D正確；BC．同步衛(wèi)星與在赤道上的物體有相同的周期和角速度，則同步衛(wèi)星的向心加速度為：赤道上物體的加速度為：聯(lián)立得，B正確，C錯(cuò)誤故選BD。9、BD【解題分析】

A．根據(jù)線速度與周期的關(guān)系可知A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得衛(wèi)星在地球的表面有聯(lián)立可得B正確；C．在地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為，則有解得C錯(cuò)誤；D．地球的平均密度為D正確。故選BD。10、BC【解題分析】

A、根據(jù)衛(wèi)星的速度公式，將“天舟一號”與地球同步衛(wèi)星比較，由于“天舟一號”的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以“天舟一號”的線速度大于地球同步衛(wèi)星的線速度，故A錯(cuò)誤；

B、第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動最大的運(yùn)行速度，知其線速度小于第一宇宙速度，故B正確；

C、根據(jù)周期，由于“天舟一號”的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以“天舟一號”的周期小于地球同步衛(wèi)星的周期，即“天舟一號”的周期小于地球自轉(zhuǎn)周期，故C正確；D、根據(jù)，將“天舟一號”與地球同步衛(wèi)星比較，由于“天舟一號”的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以“天舟一號”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星加速度，故D錯(cuò)誤。

【題目點(diǎn)撥】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、大于ADE【解題分析】

(1)[1]為防止碰撞后入射球反彈，實(shí)驗(yàn)中入射小球的質(zhì)量m1應(yīng)大于被碰小球的質(zhì)量m2。[2]設(shè)碰撞前入射小球的速度為v1，碰撞后入射小球的速度為v2，被碰小球的速度為v3，如果碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以水平向右為正方向，由動量守恒定律得小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得即實(shí)驗(yàn)需要測量兩球的質(zhì)量、兩球落點(diǎn)的水平位移，ADE均正確。[3]由以上可知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為(2)[4]小球做平拋運(yùn)動，在豎直方向上平拋運(yùn)動時(shí)間設(shè)軌道末端到木條的水平位置為x，小球做平拋運(yùn)動的初速度如果碰撞過程動量守恒，則將v1、v1′、v2′代入，可得若為彈性碰撞，則滿足動能守恒，即代入速度表達(dá)式，化簡可得12、萬有引力恒量B【解題分析】

（1）裝置B是卡文迪許扭秤，卡文迪許用該裝置測出萬有引力恒量。（2）第一個(gè)裝置是當(dāng)支持面發(fā)生微小形變時(shí)，鏡面法線也會改變一定角度，這一變化通過電光源投影進(jìn)行放大．第二個(gè)裝置都是球m，受到m對它的引力會使豎直懸線發(fā)生扭轉(zhuǎn)，從而使鏡面M的法線轉(zhuǎn)過微小角度，從而電光源的投影會在標(biāo)尺上移動一定距離，從而將微小形變放大將微小形變進(jìn)行放大，故都是利用放大的思想方法．這兩個(gè)裝置都是將微小形變進(jìn)行放大，故都是利用放大的思想方法?！绢}目點(diǎn)撥】本題主要考查彈性形變的原因以及萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)和萬有引力恒量的測定。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明、方程式和演算步驟。13、1）彈簧對木塊所做的功是3mgR；（2）木塊從B到C過程中克服摩擦力做的功是（3）木塊離開C點(diǎn)落回水平面所需的時(shí)間是，落回水平面時(shí)的動能是?！窘忸}分析】試題分析：（1）由B點(diǎn)對導(dǎo)軌的壓力可求得物體在B點(diǎn)的速度，則由動能定理可求得彈簧對物塊的彈力所做的功；（2）由臨界條件利用向心力公式可求得最高點(diǎn)的速度，由動能定理可求得摩擦力所做的功；（3）木塊離開C后做平拋運(yùn)動，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律可以求出落地動能．（1）設(shè)木塊經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入半圓形導(dǎo)