安徽阜陽市臨泉縣第一中學(xué)2024學(xué)年物理高三上期中綜合測試模擬試題含解析

安徽阜陽市臨泉縣第一中學(xué)2024學(xué)年物理高三上期中綜合測試模擬試題注意事項：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、如圖，斜面上a、b、c三點等距，小球從a點正上方O點拋出，做初速為v0的平拋運動，恰落在b點．若小球初速變?yōu)関，其落點位于c，則（）A．v0<v<2v0 B．v=2v0C．2v0<v<3v0 D．v>3v02、2019年6月6日，中國科考船“科學(xué)”號對馬里亞納海溝南側(cè)系列海山進(jìn)行調(diào)查，船上搭載的“發(fā)現(xiàn)”號遙控?zé)o人潛水器完成了本航次第10次下潛作業(yè)，發(fā)現(xiàn)號下潛深度可達(dá)6000m以上．潛水器完成作業(yè)后上浮，上浮過程初期可看作勻加速直線運動．今測得潛水器相繼經(jīng)過兩段距離為8m的路程，第一段用時4s，第二段用時2s，則其加速度大小是（）A． B． C． D．3、許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn)，下列說法中正確的是A．牛頓通過理想斜面實驗提出力并不是維持物體運動的原因B．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律C．卡文迪許通過實驗測出了引力常量D．愛因斯坦相對論的創(chuàng)立表明牛頓運動定律是錯誤的4、宇航員乘坐航天飛船，在幾乎貼著月球表面的圓軌道繞月運行，運動的周期為T．再次變軌登上月球后，宇航員在月球表面做了一個實驗：將一個鉛球以速度v0豎直向上拋出，經(jīng)時間t落回拋出點．已知引力常量為G，則下列說法不正確的是A．月球的質(zhì)量為 B．月球的半徑為C．月球的密度為 D．在月球表面發(fā)射月球衛(wèi)星的最小速度為5、關(guān)于電磁波的下列說法，正確的是()A．電磁波可以在真空中傳播B．電磁波不具有能量C．麥克斯韋第一次通過實驗驗證了電磁波的存在D．赫茲預(yù)言了電磁波的存在6、輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端系在一個套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)上?，F(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置，但圓環(huán)仍保持在原來位置不動。則在這一過程中，環(huán)對桿的摩擦力F1和環(huán)對桿的壓力F2的變化情況是（）A．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸增大 B．F1逐漸增大，F(xiàn)2保持不變C．F1逐漸減小，F(xiàn)2保持不變 D．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸減小二、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)量為800kg的電動汽車由靜止開始沿平直公路行駛，達(dá)到的最大速度為18m/s,利用傳感器測得此過程中不同時刻電動汽車的牽引力F與對應(yīng)的速度v，并描繪出圖象，圖中AB、BC均為直線．若電動汽車行駛過程中所受的阻力恒定，由圖象可知下列說法正確的是（）A．電動汽車由靜止開始一直做變加速直線運動B．電動汽車的額定功率為1．8kWC．電動汽車由靜止開始經(jīng)過2s，速度達(dá)到6m/sD．電動汽車行駛中所受的阻力為600N8、某研究性學(xué)習(xí)小組覺得教材中實驗測量過程較復(fù)雜，改進(jìn)如下：如圖所示，將教材實驗中的木板放在桌子的邊緣，小車的前端放一小球，小車在橡皮筋作用下加速運動，到桌子邊緣后小車在擋板作用下停止運動，小球做平拋運動，測出橡皮筋條數(shù)為1、2、3、、n時的平拋距離、、、、，則A．如果忽略一切摩擦，為橡皮筋條數(shù)B．如果忽略一切摩擦，為橡皮筋條數(shù)C．該實驗中小車受的摩擦力可以通過傾斜木板的方法平衡而不產(chǎn)生新的誤差D．該實驗中傾斜木板會產(chǎn)生誤差9、如圖甲所示，A、B兩個物體靠在一起，靜止在光滑的水平面上，它們的質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=4kg，現(xiàn)用水平力FA推A，用水平力FB拉B，F(xiàn)B和FA隨時間t變化的關(guān)系圖象如圖乙所示．則（）A．A、B脫離之前，它們一直做勻加速運動B．t=4s時，A、B脫離C．A、B脫離時，它們的位移為4mD．A、B脫離后，A做減速運動，B做加速運動10、如圖所示，A、B、C三顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，已知三顆衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系為mA=mB＜mC，軌道半徑的關(guān)系為rA＜rB=rC，則三顆衛(wèi)星（）A．線速度大小關(guān)系為B．加速度大小關(guān)系為C．向心力大小關(guān)系為D．周期關(guān)系為TA<TB=TC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）小江同學(xué)在做“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”實驗中，他用實驗裝置如圖所示，所用的鉤碼每只質(zhì)量為50g．他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度，并將數(shù)據(jù)填在表中，實驗中彈簧始終未超過彈性限度，取g取10m/s1．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可得鉤碼質(zhì)量/g050100150100150彈簧總長度/cm6.007.008.009.0010.0011.00（1）該彈簧的勁度系數(shù)k=_____N/m．（1）彈力F與形變量x的表達(dá)式_____．12．（12分）某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究小車的加速度與所受合外力的關(guān)系，具體實驗步驟如下:

①按照圖示安裝好實驗裝置，并測出兩光電門間距離L

②平衡摩擦力即調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車沿長木板向下運動，且通過兩個光電門的時間相等

③取下細(xì)繩和沙桶，測量沙子和沙桶的總質(zhì)量m，并記錄④把小車置于靠近滑輪的位置，由靜止釋放小車，記錄小車先后通過光電門甲和乙時顯示的時間，并計算出小車到達(dá)兩個光電門時的速度和運動的加速度

⑤重新掛上細(xì)繩和沙桶，改變沙桶中沙子的質(zhì)量，重復(fù)②~④步驟(1)如圖，用游標(biāo)卡尺測得遮光片寬度d=_____________cm.

(2)關(guān)于本實驗的說法正確的是__________________A．平衡摩擦力時要取下細(xì)繩和沙桶B．平衡摩擦力時不應(yīng)取下細(xì)繩和沙桶C．沙桶和沙子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量D．小車的質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于沙桶和沙子的總質(zhì)量四、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,兩個導(dǎo)熱的圓筒底部有一條細(xì)短管連通,圓筒內(nèi)裝有約20cm深的水銀,K為閥門,處于關(guān)閉狀態(tài).左側(cè)大圓筒的橫截面積S1=800cm2,水銀面到圓筒頂部的高度H=115cm,水銀上方是空氣,空氣的壓強P1=100cmHg,室溫t1=27°C．左側(cè)圓筒中豎直放置一根托里拆利管,管的橫截面積遠(yuǎn)小于兩圓筒的橫截面積,托里拆利管中水銀上方有氮氣,氮氣柱的長度L1=20cm,水銀柱的高度L2=70cm.右側(cè)小圓筒的橫截面積S2=100cm2,一個活塞緊貼水銀放置.已知大氣壓強P0=75cmHg.求:（I）若環(huán)境溫度緩慢升高60°C，左側(cè)圓筒內(nèi)空氣的壓強變?yōu)槎啻?（II）在環(huán)境溫度升高60°C后，用力控制右側(cè)圓筒中活塞，打開閥門K，使活塞緩慢升高h(yuǎn)1=40cm后固定，則托里拆利管中氮氣柱的長度最終變?yōu)槎啻?結(jié)果可以帶根號)14．（16分）如圖所示，斜面ABC中AB段粗糙，BC段長1.6m且光滑．質(zhì)量為1kg的小物塊由A處以12m/s的初速度沿斜面向上滑行，到達(dá)C處速度為零．此過程中小物塊在AB段速度的變化率是BC段的2倍，兩段運動時間相等．g=10m/s2，以A為零勢能點．求小物塊：（1）通過B處的速度；（2）在C處的重力勢能；（3）沿斜面下滑過程中通過BA段的時間．15．（12分）簡諧運動是一種理想化運動模型，是最簡單、最基本的機械振動，具有如下特點：①簡諧運動的物體受到回復(fù)力的作用，回復(fù)力的大小與物體偏離平衡位置的位移成正比，回復(fù)力方向與物體偏離平衡的位移方向相反，即：，其中為振動系數(shù)，其值由振動系統(tǒng)決定；②簡諧運動是一種周期性運動，其周期與振動物體的質(zhì)量的平方根成正比，與振動系統(tǒng)的振動系數(shù)的平方根成反比，而與振幅無關(guān)，即：．如圖所示，擺長為、擺球質(zhì)量為的單擺在間做小角度的自由擺動，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椋囌撟C分析如下問題：（）當(dāng)擺球運動到點時，擺角為，畫出擺球受力的示意圖，并寫出此時刻擺球受到的回復(fù)力大?。ǎ┱埥Y(jié)合簡諧運動的特點，證明單擺在小角度擺動周期為．（提示：用弧度制表示角度，當(dāng)角很小時，，角對應(yīng)的弧長與它所對的弦長也近似相等）

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、A【解題分析】

小球從a點正上方O點拋出，做初速為v0的平拋運動，恰落在b點，改變初速度，落在c點，知水平位移變?yōu)樵瓉淼?倍，若時間不變，則初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，由于運動時間變長，則初速度小于2v0，故A正確，BCD錯誤．2、A【解題分析】

根據(jù)中間時刻的速度等于平均速度可知：；再根據(jù)加速度的定義可知：故選A。3、C【解題分析】

伽利略通過理想斜面實驗提出力并不是維持物體運動的原因，選項A錯誤；開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律，選項B錯誤；卡文迪許通過實驗測出了引力常量，選項C正確；愛因斯坦創(chuàng)立了相對論，相對論的創(chuàng)立并不表明經(jīng)典力學(xué)已不再適用，其實，相對論與經(jīng)典力學(xué)適用的范圍不同，經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速物體，而高速物體適用于相對論．故D錯誤；故選C.4、D【解題分析】

AB．鉛球以速度v0豎直向上拋出，經(jīng)時間t落回拋出點．可求得月球重力加速度，根據(jù)：，又因為：，聯(lián)立解得：，，AB正確C．密度，，，聯(lián)立解得，C正確D．根據(jù)萬有引力提供向心力，，，聯(lián)立解得：，D錯誤5、A【解題分析】

A．電磁波既可以在介質(zhì)中傳播，也可以在真空中傳播，故A正確；B．電磁波能夠傳播能量，說明電磁波具有能量，它是一種物質(zhì)，故B錯誤；CD．麥克斯韋預(yù)言了電磁波，赫茲第一個在實驗室證實了電磁波的存在，故C、D錯誤；故選A。6、D【解題分析】

以圓環(huán)、物體A及輕繩整體為研究對象，分析受力情況，如圖1所示，根據(jù)平衡條件得到，桿對環(huán)的摩擦力f=G保持不變；桿對環(huán)的彈力FN=F再以結(jié)點O為研究對象，分析受力情況，如圖2所示：設(shè)繩與豎直方向夾角為θ，由平衡條件得到F=mgtanθ當(dāng)物體A從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置過程中，θ逐漸減小，則F逐漸減小，F(xiàn)N逐漸減小。據(jù)牛頓第三定律可得，F(xiàn)1保持不變，F(xiàn)2逐漸減小。故D項正確，ABC三項錯誤。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、BD【解題分析】

AB段牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度不變，做勻加速直線運動．故A錯誤；額定功率P=Fminvmax=600×18=1．8kW，故B正確；勻加速運動的加速度，到達(dá)B點時的速度，所以勻加速的時間，若電動汽車一直做勻加速運動2s，則由靜止開始經(jīng)過2s的速度v=at=6m/s，所以電動汽車由靜止開始經(jīng)過2s，速度小于6m/s，故C錯誤；當(dāng)最大速度vmax=18m/s時，牽引力為Fmin=600N，故恒定阻力f=Fmin=600N，故D正確．故選BD．【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵能夠從圖線中分析出電動車在整個過程中的運動情況，當(dāng)牽引力等于阻力時，速度達(dá)到最大．8、BD【解題分析】

依據(jù)動能定理，結(jié)合平拋運動處理規(guī)律，及運動學(xué)公式，即可判定AB選項；若通過傾斜木板的方法平衡摩擦力，則會導(dǎo)致小球不是平拋運動?！绢}目詳解】AB．如果忽略一切摩擦，根據(jù)動能定理，那么橡皮筋的彈力做功，等于小車與球的動能增加，再依據(jù)平拋運動，水平方向位移x與平拋運動的初速度v成正比，因此水平方向位移與橡皮筋條數(shù)n成正比，故A錯誤，B正確；C．若通過傾斜木板的方法，來平衡小車受的摩擦力，雖然摩擦力消除了，但導(dǎo)致小球不是平拋運動，從而產(chǎn)生新的誤差，故C錯誤；D．實驗中傾斜木板會產(chǎn)生誤差，可能平衡摩擦力過度，或不足，故D正確。故選BD?！绢}目點撥】考查實驗的原理，掌握操作過程中注意事項，及理解小車與球的動能增量，與橡皮筋條數(shù)有關(guān)，同時掌握平拋運動處理的方法。9、AC【解題分析】AB：0～4s，，如一起運動，對AB整體，對B：，解得：，當(dāng)N＝0時，，對應(yīng)的時刻為2s末．則分離前它們一直做勻加速運動；t=2s時，A、B脫離．故A正確、B錯誤．C：t=2s時，A、B脫離；它們的位移，解得：．故C正確．D：t=2s時，A、B脫離，脫離后，A做加速度減小的加速運動，B做加速度增大的加速運動．故D錯誤．點睛：分離的臨界情況是兩者之間的彈力恰好變?yōu)榱悖?0、BD【解題分析】

根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以vA＞vB=vC，故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以aA＞aB=aC，故B正確；向心力為，由題意知三顆衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系為mA=mB＜mC，軌道半徑的關(guān)系為rA＜rB=rC，所以可以判斷：FA＞FB，F(xiàn)B＜FC，故C錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以TA<TB=TC，故D正確．所以BD正確，AC錯誤．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、50F=50x【解題分析】(1)根據(jù)F=kx可知，(1)彈力F與形變量x的表達(dá)式F=50x【題目點撥】對于該實驗要注意：每次增減砝碼測量有關(guān)長度時，均要保證彈簧及砝碼應(yīng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．測量有關(guān)長度時，要注意區(qū)分彈簧的原長l0，實際長度l和伸長量x，并明確三者之間的關(guān)系．12、0.675B【解題分析】

（1）根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，即主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；

（2）探究小車的加速度與所受合外力的關(guān)系，平衡摩擦力時不需要取下細(xì)繩和沙桶，也不需要沙桶和沙子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；【題目詳解】（1）游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為0.6cm，游標(biāo)尺上第15個刻度與主尺上某一刻度對齊，

則游標(biāo)讀數(shù)為15×0.05=0.75mm=0.075cm，所以最終讀數(shù)為：0.6cm+0.075cm=0.675cm；

（2）本實驗中，沙桶和沙子的總質(zhì)量所對應(yīng)的重力即為小車做勻變速運動時，所以不需要“沙桶和沙子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”的實驗條件，同時平衡摩擦力時不需要取下細(xì)繩和沙桶，故選項B正確，選項ACD錯誤?！绢}目點撥】以“驗證牛頓第二定律實驗”為命題背景，考查學(xué)生對基本測量工具的使用，對實驗原理、實驗操作及誤差分析的理解和掌握，注意游標(biāo)卡尺讀數(shù)沒有估計值。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、ⅰ.120cmHgⅱ.【解題分析】（?。┰O(shè)升溫后左側(cè)大圓筒空氣的壓強變?yōu)镻2，因閥門關(guān)閉，大圓筒內(nèi)空氣做等容變化，有：其中：T1=300K,T2=360K帶入數(shù)據(jù)解得：P2=12