山東省濰坊市臨朐縣2024年物理高三上期中綜合測試模擬試題含解析

山東省濰坊市臨朐縣2024年物理高三上期中綜合測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、2014年12月14日，北京飛行控制中心傳來好消息，嫦娥三號探測器平穩(wěn)落月．已知嫦娥三號探測器在地球表面受的重力為G1，繞月球表面飛行時受到月球的引力為G2，地球的半徑為R1，月球的半徑為R2，地球表面處的重力加速為g．則：A．月球與地球的質(zhì)量之比為B．月球表面處的重力加速度為C．月球與地球的第一宇宙速度之比為D．探測器沿月球表面軌道上做勻速圓周運動的周期為

2、一個高爾夫球靜止于平坦的地面上．在t=0時球被擊出，若不計空氣阻力的影響，飛行中球的速率與時間的關系如圖，根據(jù)圖象提供的信息不能求出的物理量是A．高爾夫球的飛行時間 B．高爾夫球上升的最大高度C．人擊球時對高爾夫球做的功 D．高爾夫球落地時離擊球點的距離3、如圖所示是采用動力學方法測量空間站質(zhì)量的原理圖，若已知飛船質(zhì)量為，其推進器的平均推力為F。在飛船與空間站對接后，在推進器工作時測出飛船和空間站一起運動的加速度為a，則空間站的質(zhì)量為（）A． B． C． D．4、如圖所示，放在粗糙水平桌面上的木塊，質(zhì)量m=2.0kg，同時受到F1=8.0N、F2=3.0N的水平推力作用處于靜止狀態(tài)。若只撤去F1，則木塊A．向左做勻速運動B．仍處于靜止狀態(tài)C．以a=1.0m/s2的加速度向右做勻加速運動D．以a=1.5m/s2的加速度向左做勻加速運動5、如圖所示，正在考試中的小明，胳膊不小心把課桌邊緣的橡皮碰到，橡皮豎直下落，落地的瞬時速度最接近（）A．2m/s B．4m/s C．6m/s D．8m/s6、兩個相同的小球A和B，質(zhì)量均為m，用長度相同的兩根細線把A、B兩球懸掛在水平天花板上的同一點O，并用長度相同的第三根細線連接A、B兩小球，然后用一水平方向的力F作用在小球A上，此時三根細線均處于直線狀態(tài)，且OB細線恰好處于豎直方向，如圖所示，如果不考慮小球的大小，兩球均處于靜止狀態(tài)，則力F的大小為（g為重力加速度）（）A．0 B．mg C． D．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、如圖所示小球沿水平面通過O點進入半徑為R的半圓弧軌道后恰能通過最高點P，然后落回水平面，不計一切阻力，下列說法正確的是（）A．小球落地點離O點的水平距離為RB．小球落地點時的動能為5mgR/2C．小球運動到半圓弧最高點P時向心力恰好為零D．若將半圓弧軌道上的1/4圓弧截去，其他條件不變，則小球能達到的最大高度比P點高0.5R8、在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后，下列結(jié)論正確的是（）A．燈泡L變亮B．電源的輸出功率減少C．電容器C上電荷量減少D．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大9、下列說法中正確的是．A．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子之間的勢能增加B．當兩分子間距離大于平衡位置的間距時，分子間的距離越大，分子勢能越小C．熱力學第二定律可描述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”D．在真空、高溫條件下，可以利用分子擴散向半導體材料摻入其他元素E.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，所以液體表面存在表面張力10、2017年4月，我國成功發(fā)射了“天舟一號”貨運飛船，它的使命是給在軌運行的“天宮二號”空間站運送物資，已知“天宮二號”空間站在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t(t小于其運行周期T）運動的弧長為s，對應的圓心角為β弧度，萬有引力常亮為G，下面說法正確的是（）A．“天宮二號”空間站的線速度大于地球的第一宇宙速度B．“天宮二號”空間站的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度C．“天宮二號”空間站的環(huán)繞周期T＝D．地球質(zhì)量M＝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）某同學做“探究加速度與力、質(zhì)量關系”的實驗．如圖甲所示是該同學探究小車加速度與力的關系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．（1）實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應滿足的關系為__________．（2）若用游標卡尺測出光電門遮光條的寬度d如圖乙所示，則d＝_________cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt，就可以計算出小車經(jīng)過光電門時的速度v．（3）測出多組重物的質(zhì)量m和對應遮光條通過光電門的時間Δt，并算出相應小車經(jīng)過光電門時的速度v，通過描點作出v2－m線性圖象（如圖所示），從圖線得到的結(jié)論是：在小車質(zhì)量一定時，____________．如果小車的質(zhì)量M=5kg，圖像的斜率K=1，則AB間的距離x=_________m（g取10m/s2）（4）另一實驗小組設計了如圖(a)所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象．他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖(b)所示．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m＝________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝______.(重力加速度g取10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)12．（12分）利用圖1實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗操作步驟如下，請將步驟B補充完整：A．按實驗要求安裝好實驗裝置；B．使重物靠近打點計時器，接著先______________，打點計時器在紙帶上打下一系列的點；C．圖2為一條符合實驗要求的紙帶，O點為打點計時器打下的第一點．分別測出若干連續(xù)點A、B、C…與O點之間的距離h1、h2、h3…．已知打點計時器的打點周期為T，重物質(zhì)量為m，重力加速度為g，結(jié)合實驗中所測得的h1、h2、h3，紙帶從O點下落到B點的過程中，重物增加的動能為_________，減少的重力勢能為________．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）如圖甲，質(zhì)量為1kg的滑塊受到一個沿斜面方向的外力F作用，從斜面底端開始，以初速度v0＝3.6m/s沿著傾角為37°足夠長的斜面向上運動，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.8。滑塊開始一段時間內(nèi)的速度-時間圖像如圖所示乙（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。求：（1）滑塊上滑過程中加速度的大小和方向；（2）滑塊所受外力F的大小和方向；（3）當滑塊到最高點時撤除外力，此后滑塊能否返回斜面底端？若不能返回，求出滑塊停在離斜面底端的距離。若能返回，求出返回斜面底端時的速度。14．（16分）如圖所示，半徑R=0.1m的豎直半圓形光滑軌道BC與水平面AB相切，AB距離x=1m．質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊1放在半圓形軌道末端的B點，另一質(zhì)量也為m=0.1kg的小滑塊1，從A點以m/s的初速度在水平面上滑行，兩滑塊相碰，碰撞時間極短，碰后兩滑塊粘在一起滑上半圓形軌道．已知滑塊1與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．取重力加速度．兩滑塊均可視為質(zhì)點．求(1)碰后瞬間兩滑塊共同的速度大小v；(1)兩滑塊在碰撞過程中損失的機械能；(3)在C點軌道對兩滑塊的作用力F．15．（12分）如圖，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向外．一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場；一段時間后，該粒子在OP邊上某點以垂直于x軸的方向射出．已知O點為坐標原點，N點在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進入磁場的入射點與離開磁場的出射點之間的距離為d，不計重力．求（1）帶電粒子的比荷；（2）帶電粒子從射入磁場到運動至x軸的時間．

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、D【解題分析】A項：嫦娥三號探測器在地球表面受的重力為G1，根據(jù)，可得地球的質(zhì)量為，繞月球表面飛行時受到月球的引力為G2，根據(jù)，可得月球的質(zhì)量為，所以月球與地球的質(zhì)量之比，故A錯誤；B項：嫦娥三號繞月球表面飛行時受到月球的引力為G2，有，解得月球表面的重力加速度，故B錯誤；C項：根據(jù),第一宇宙速度,則月球與地球的第一宇宙速度之比為,故C錯誤；D項：嫦娥三號的質(zhì)量，根據(jù)解得，故D正確。點晴：解決本題關鍵理解萬有引力與般天問題的兩個中心思想：一、，二、。2、C【解題分析】

本題考查v-t圖的物理意義?！绢}目詳解】A.不計空氣阻力，高爾夫球落到水平地面上時，速率相等，由圖看出，小球5s時刻落地，故A錯誤；B.小球的初速度大小為v0=31m/s，到達最高點時的速度大小為v=19m/s，由動能定理得-由此式可求出最大高度h，故B錯誤；C.由動能定理得，人擊球時對高爾夫球做的功由于高爾夫球的質(zhì)量m未知，無法求出W，故C正確；D.高爾夫球水平方向做勻速直線運動，水平方向分速度vx=19m/s，運動時間已知，則可求落地點的距離，故D錯誤。故選C。3、A【解題分析】

以空間站和飛船整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得：則空間站的質(zhì)量為：故選A。4、B【解題分析】

木塊同時受到F1=8.0N、F2=3.0N的水平推力作用處于靜止狀態(tài)，分析知桌面對木塊靜摩擦力為5N，方向向左，若只撤去F1，桌面對木塊靜摩擦力為3N，方向向右，所以木塊仍處于靜止狀態(tài)，故A、C、D錯誤，B正確。故選:B【題目點撥】靜摩擦力是一種非常聰明的力，在最大靜摩擦力范圍內(nèi)，可以根據(jù)物體運動的需要而發(fā)生變化。5、B【解題分析】

課桌的高度大約為h=0.8m，由v2=2gh

代入數(shù)據(jù)解得故選B。6、C【解題分析】試題分析：對球B受力分析，受重力和OB繩子的拉力，由于受力平衡，故繩子AB的拉力為零；對球A受力分析，受到重力、拉力F和OA繩子的拉力T，如圖根據(jù)共點力平衡條件，結(jié)合幾何關系，有F=，故選C．考點：物體的平衡【名師點睛】本題關鍵是先對B球受力分析，由平衡條件得到AB繩子的拉力為零；再對A球受力分析，根據(jù)共點力平衡條件得到拉力F的大?。⒍囗椷x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】試題分析：小球恰能通過圓弧最高點P，重力恰好提供向心力，可由牛頓第二定律先求出小球通過最高點P的速度，小球離開最高點后做平拋運動，可由動能定理求解落地速度，將半圓弧軌道上部的14小球恰好通過最高點P，即在P點重力恰好完全充當向心力，向心力不為零，則有：mg=mvp2R，解得vP=gR，小球離開最高點后做平拋運動，則有2R=12gt2，x=vPt，解得小球落地點離O點的水平距離為x=2R，A、C錯誤；小球平拋過程中，只有重力做功，由動能定理得mg2R=8、BD【解題分析】

AD．當滑動變阻器滑片P向左移動，其接入電路的電阻增大，電路總電阻增大，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，干路電流I減小，即電流表讀數(shù)變小，電源的內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，即電壓表讀數(shù)變大，燈泡的功率不變，燈泡的功率變小，燈泡變暗，A錯誤D正確；B．當內(nèi)、外電阻相等時，電源的輸出功率最大，由題意，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，當R增大時，外電阻與電源內(nèi)電阻的差值增大，電源的輸出功率變小，B正確；C．變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯(lián)，電容器上電壓也增大，根據(jù)則其電荷量增大，C錯誤。故選BD。9、ADE【解題分析】

考查分子動理論，熱力學第二定律，液體表面張力?！绢}目詳解】A．溫度是分子的平均動能的標志，一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，吸收熱量而其分子的平均動能不變，分子之間的勢能增加．故A正確；B．當兩分子間距離大于平衡位置的間距r0時，分子力表現(xiàn)為引力，故隨分子間的距離增大，分子力做負功，分子勢能增大，故B錯誤；C．熱力學第二定律可描述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他方面的變化”，故C錯誤；D．溫度越高，分子無規(guī)則運動的劇烈程度越大，因此在真空、高溫條件下，可以利用分子擴散向半導體材料摻入其它元素，故D正確；E．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，所以液體表面存在表面張力，故E正確．故選ADE．10、CD【解題分析】

A．“天宮二號”經(jīng)過時間t，它運動的弧長為s，它與地球中心連線掃過的角度為β（弧度），

則線速度為角速度為：根據(jù)v=ωr得軌道半徑為：“天宮二號”繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，則有：得可知衛(wèi)星的軌道半徑越大，速率越小，第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，故“天宮二號”在軌道上運行的速度小于地球的第一宇宙速度，故A錯誤；B．由得：加速度則知“天宮二號”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度．故B錯誤．C．“天宮二號”的環(huán)繞周期為故C正確；D．“天宮二號”繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，即：聯(lián)立解得：地球的質(zhì)量為故D正確；故選CD.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、(1)m?M(1)1.050(3)加速度與合外力成正比0.150.50.1【解題分析】

（1）[1]該實驗的研究對象是小車，采用控制變量法研究．當質(zhì)量一定時，研究小車的加速度和小車所受合力的關系．

為消除摩擦力對實驗的影響，可以把木板的右端適當墊高，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力．根據(jù)牛頓第二定律得：

對m：mg-F拉=ma

對M：F拉=Ma

解得：，當m?M時，即當重物重力要遠小于小車的重力，繩子的拉力近似等于重物的總重力．

（1）[1]游標卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.50mm=10.50mm=1.050cm；數(shù)字計時器記錄通過光電門的時間，由位移公式計算出物體通過光電門的平均速度，用該平均速度代替物體的瞬時速度，故在遮光條經(jīng)過光電門時滑塊的瞬間速度為：．

(3)[3]由題意可知，該實驗中保持小車質(zhì)量M不變，因此有：，由題意可知，M、s不變，因v1-m圖象為過原點的直線，則說明加速度與合外力成正比．[4]如果小車的質(zhì)量M=5kg,圖像的斜率k=1，則，解得AB間的距離x=0.15m.（4）[5]當軌道水平時，根據(jù)牛頓第二定律得：，

可知圖線的斜率，解得：m=0.5kg．縱軸截距μg=1，解得：μ=0.1．12、接通電源再釋放紙帶；mgh1．【解題分析】B:使重物靠近打點計時器，接著先接通電源再釋放紙帶，打點計時器在紙帶上打下一系列的點；C:紙帶從O點下落到B點的過程中，重物增加的動能又則重物增加的動能；帶從O點下落到B點的過程中，減少的重力勢能為mgh1．四、計算題：本題共2小題，共26分