2024年浙江省溫州市求知中學(xué)物理高三上期中質(zhì)量檢測試題含解析

2024年浙江省溫州市求知中學(xué)物理高三上期中質(zhì)量檢測試題考生請注意：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、如圖所示，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位置-時間(x-t)圖線。由圖可知()A．在時刻t1，兩車速度相等B．在時刻t2，a、b兩車運動方向相同C．在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率先減小后增大D．在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率一直比a車大2、一小物塊沿斜面向上滑動，然后滑回到原處．物塊初動能為，與斜面間的動摩擦因數(shù)不變，取地面為零勢能參考平面，則該過程中，物塊的機(jī)械能E與位移x的關(guān)系圖線是（）A．B．C．D．3、如圖所示，某同學(xué)在教室中站在體重計上研究超重與失重．她由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程．關(guān)于她的實驗現(xiàn)象，下列說法中正確的是（）A．只有“起立”過程，才能出現(xiàn)失重現(xiàn)象B．只有“下蹲”過程，才能出現(xiàn)超重現(xiàn)象C．“起立”過程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象D．“下蹲”過程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象4、“好奇號”火星探測器發(fā)現(xiàn)了火星存在微生物的更多線索，進(jìn)一步激發(fā)了人類探測火星的熱情。如果引力常量G己知，不考慮星球的自轉(zhuǎn)，則下列關(guān)于火星探測的說法正確的是A．火星探測器貼近火星表面做勻速圓周運動時，其所受合外力為零B．若火星半徑約為地球半徑的一半，質(zhì)量約為地球質(zhì)量的十分之一，則火星表面的重力加速度一定大于地球表面的重力加速度C．火星探測器貼近火星表面做勻速圓周運動時，如果測得探測器的運行周期與火星半徑，則可以計算火星質(zhì)量D．火星探測器沿不同的圓軌道繞火星運動時，軌道半徑越大繞行周期越小5、將演員從高處跳下的視頻倒序播放，可突現(xiàn)演員輕松跳上高處的特效，在觀眾看來，演員上升過程中在低處的高度變化（）A．比高處快，加速度向下 B．比高處慢，加速度向下C．比高處快，加速度向上 D．比高處慢，加速度向上6、如圖所示，卡車通過定滑輪以恒定的功率P0拉繩，牽引河中的小船沿水面運動，已知小船R的質(zhì)量為m，沿水面運動時所受的阻力為f，當(dāng)繩AO段與水平面夾角為θ時，小船的速度為v，不計繩子與滑輪的摩擦，則此時小船的加速度等于（）A． B． 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，斜劈形物體的質(zhì)量為M，放在水平地面上，質(zhì)量為m的粗糙物塊以某一初速沿斜劈的斜面向上滑，至速度為零后又加速返回，而斜劈始終保持靜止，物塊m上、下滑動的整個過程中（）A．地面對斜劈M的摩擦力方向沒有改變B．地面對斜劈M的摩擦力方向先向左后向右C．地面對斜劈M的支持力始終小于（M＋m）gD．物塊m向上和向下滑動因摩擦產(chǎn)生的熱量相同8、靜止在水平面的A.B兩個物體，分別在水平拉力的作用下，從同一位置開始運動，其運動的v-t圖象如圖所示，已知兩物體的質(zhì)量相等，與水平面之間的動摩擦因數(shù)也相同，下列判斷中正確的是A．在t0時刻，物體A與物體B相遇B．在t0時刻，物體A與物體B的加速度大小相等C．在t0時間內(nèi)，物體B所受的水平拉力逐漸減小D．在時間內(nèi)，物體B克服摩擦力所做的功比物體A克服摩擦力所做的功多9、如圖（a），一長木板靜止于光滑水平桌面上，t=0時，小物塊以速度v0滑到長木板上，圖（b）為物塊與木板運動的v-t圖像，圖中t1、v0、v1已知。重力加速度大小為g。由此可求得（）A．木板的長度B．物塊與木板的質(zhì)量之比C．物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)D．從t=0開始到t1時刻，木板獲得的動能10、如圖（a），物塊和木板疊放在實驗臺上，物塊用一不可伸長的細(xì)繩與固定在實驗臺上的力傳感器相連，細(xì)繩水平．t=0時，木板開始受到水平外力F的作用，在t=4s時撤去外力．細(xì)繩對物塊的拉力f隨時間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，木板的速度v與時間t的關(guān)系如圖（c）所示．木板與實驗臺之間的摩擦可以忽略．重力加速度取g=10m/s1．由題給數(shù)據(jù)可以得出A．木板的質(zhì)量為1kgB．1s~4s內(nèi)，力F的大小為0.4NC．0~1s內(nèi)，力F的大小保持不變D．物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.1三、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）在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”的實驗中,要改變木板的傾角，使小車在不掛鉤碼時能勻速下滑，其目的是_____________________________，為了使得小車受到的拉力近似等于鉤碼的重力，小車的質(zhì)量M與鉤碼的質(zhì)量m要滿足什么關(guān)系_____________________________12．（12分）如圖甲所示，用落體法驗證機(jī)械能守恒定律，打出如圖乙所示的一條紙帶，已知交流電的周期為0.02s。（1）根據(jù)紙帶所給數(shù)據(jù)，打下C點時重物的速度為________m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）某同學(xué)選用兩個形狀相同，質(zhì)量不同的重物a和b進(jìn)行實驗，測得幾組數(shù)據(jù)，畫出圖象，并求出圖線的斜率k，如圖乙丙所示，由圖象可知a的質(zhì)量m1________b的質(zhì)量m2。（選填“大于”或“小于”）（3）通過分析發(fā)現(xiàn)造成k2值偏小的原因是實驗中存在各種阻力，已知實驗所用重物的質(zhì)量m2＝0.052kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力f＝______N。（結(jié)果保留兩位有效數(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）某興趣小組舉行遙控賽車比賽，比賽軌道如圖所示：水平直線軌道與光滑豎直半圓軌道BC相切與B點。一輛可視為質(zhì)點的賽車從起點A出發(fā)，沿水平直線軌道向右運動，由B點進(jìn)入光滑豎直半圓軌道，并通過軌道的最高點C作平拋運動，落地后才算完成比賽。已知光滑豎直半圓軌道半徑為R=O.4m、賽車質(zhì)量m=O.5kg。通電后賽車電動機(jī)以額定功率P=4W工作，賽車在水平軌道上受到的阻力恒為f=O.4N，g取1Om/s2。則：(1)若AB間距離L=10m，要使賽車能完成比賽，電動機(jī)至少要工作多長時間？(2)若賽車在B點速度vB=8.Om/s，問半圓軌道半徑R改變?yōu)槎嗌贂r賽車能完成比賽，且落地點離B點最遠(yuǎn)？14．（16分）某校一課外活動小組自制一枚火箭，設(shè)火箭從地面發(fā)射后，始終在垂直于地面的方向上運動?；鸺c火后可認(rèn)為做勻加速直線運動，經(jīng)過4s到達(dá)離地面40m高處時燃料恰好用完，若不計空氣阻力，取g=10m/s2，求：(1)燃料恰好用完時火箭的速度；(2)火箭上升離地面的最大高度；(3)火箭從發(fā)射到殘骸落回地面過程的總時間。15．（12分）石墨烯是近些年發(fā)現(xiàn)的一種新材料，其超高強(qiáng)度及超強(qiáng)導(dǎo)電、導(dǎo)熱等非凡的物理化學(xué)性質(zhì)有望使21世紀(jì)的世界發(fā)生革命性變化，其發(fā)現(xiàn)者由此獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎．用石墨烯超級纜繩，人類搭建“太空電梯”的夢想有望在本世紀(jì)實現(xiàn)．科學(xué)家們設(shè)想，通過地球同步軌道站向地面垂下一條纜繩至赤道基站，電梯倉沿著這條纜繩運行，實現(xiàn)外太空和地球之間便捷的物質(zhì)交換．（1）若“太空電梯”將貨物從赤道基站運到距地面高度為h1的同步軌道站，求軌道站內(nèi)質(zhì)量為m1的貨物相對地心運動的動能．設(shè)地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω，地球半徑為R．（2）當(dāng)電梯倉停在距地面高度h2=4R的站點時，求倉內(nèi)質(zhì)量m2=50kg的人對水平地板的壓力大?。〉孛娓浇闹亓铀俣萭=10m/s2，地球自轉(zhuǎn)的角速度ω=7.3×10-5rad/s，地球半徑R=6.4×103km．

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、C【解題分析】

A．在x-t圖像中，切線的斜率表示速度的大小，在時刻t1，斜率不相等，所以兩車速度不相等，故A錯誤；B．在時刻t2，a車朝正方向運動，而b車負(fù)方向運動，兩車運動方向不相同，故B錯誤；C．在t1到t2這段時間內(nèi)，b車圖像的斜率先減小后增大，所以b車的速率先減小后增大，故C正確；D．從圖像可以看出，t1到t2時間內(nèi)某個時刻b車圖像的斜率平行于a車的圖像的斜率，所以b車的速率不是一直比a車大，故D錯誤2、B【解題分析】小物塊在整個運動過程中，位移x先從0增大到最大，然后從最大值減至0，CD兩圖錯誤．由于物塊要克服摩擦力做功，所以其機(jī)械能一直減小，由功能原理知，得E﹣x圖象的斜率大小等于摩擦力f，所以圖象的斜率大小不變，兩段圖象都是向下傾斜的直線．物塊回到原處時有機(jī)械能，A圖象錯誤，B圖象正確．選B.3、C【解題分析】

下蹲過程中，人先向下做加速運動，后向下做減速運動，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)；人從下蹲狀態(tài)站起來的過程中，先向上做加速運動，后向上做減速運動，最后回到靜止?fàn)顟B(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，故ABD錯誤，C正確故選C.4、C【解題分析】

A：火星探測器貼近火星表面做勻速圓周運動時，其所受合外力充當(dāng)向心力，不為零。故A項錯誤。B：在星球表面GMmR2=mg得g=GMR2，據(jù)題意RC：火星探測器貼近火星表面做勻速圓周運動時：GMmR2=mR(2πD：火星探測器沿不同的圓軌道繞火星運動時：GMmr2=mr(2π【題目點撥】萬有引力解題的兩種思路：1、物體在天體表面時重力近似等于它所受的萬有引力；2、將行星繞恒星、衛(wèi)星繞行星的運動視為勻速圓周運動，其所需的向心力由萬有引力提供。5、A【解題分析】

演員從高處跳下，向下做加速運動，加速度向下，速度越來越大，觀眾看到演員上升過程中，其運動過程為從高處跳下的逆過程，在低處比高處快，加速度向下，故A正確，B、C、D錯誤；故選A。6、A【解題分析】

ABCD.假設(shè)卡車速度是v0，對小船運動分解，小船的速度為v的沿繩分量與卡車速度相同，如圖：由幾何關(guān)系可知，此時卡車的牽引力為再對小船受力分析如圖：由牛頓第二定律可知，小船加速度為故A正確BCD錯誤。故選A。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、ACD【解題分析】A、B項，物塊m先減速上滑后加速下滑，加速度方向始終沿斜面向下，對M和m整體進(jìn)行受力分析得，水平地面始終對M有水平向左的摩擦力的作用，故A正確，B錯誤．C項，將M和m看成一個整體，則加速度有豎直向下的分量，所以系統(tǒng)處于失重狀態(tài)，地面對斜劈M的支持力小于，故C項正確．D項，設(shè)斜面的傾角為，物塊上滑的過程和下滑過程走過的位移是相等的，摩擦力也是相等的，所以物塊m向上和向下滑動因摩擦產(chǎn)生的熱量相同，故D正確；綜上所述本題答案是：ACD8、CD【解題分析】

A.根據(jù)圖象的面積表示位移可知在時間內(nèi)物體與物體的位移關(guān)系：由于物體與物體從同一位置開始運動，所以在時刻，物體與物體不相遇，故A錯誤；B.圖象的斜率表示加速度，在時刻，物體斜率大于物體的斜率，所以物體加速度大于物體的加速度，故B錯誤；C.圖象的斜率表示加速度，物體的斜率逐漸變小，加速度也逐漸變小，根據(jù)牛頓第二定律則有：物體所受的水平拉力也逐漸減小，故C正確；D.圖象的面積表示位移，由圖知，而克服摩擦力做功為：所以物體克服摩擦力所做的功比物體克服摩擦力所做的功多，故D正確。9、BC【解題分析】

本題考查了v-t與牛頓第二定律綜合運用，滑塊模型等【題目詳解】A．根據(jù)題意只能求出物塊與木板的相對位移，不知道木板最終停在哪里，無法求出木板的長度，故A不能夠求解出；BC．由圖像的斜率表示加速度求出長木板的加速度為，小物塊的加速度，根據(jù)牛頓第二定律得：，，解得：，，故B和C能夠求解出；D．木板獲得的動能，題目v0、v1已知，但是M，m不知道，故D不能夠求解出。故選BC。10、AB【解題分析】

結(jié)合兩圖像可判斷出0-1s物塊和木板還未發(fā)生相對滑動，它們之間的摩擦力為靜摩擦力，此過程力F等于f，故F在此過程中是變力，即C錯誤；1-5s內(nèi)木板與物塊發(fā)生相對滑動，摩擦力轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑒幽Σ亮?，由牛頓運動定律，對1-4s和4-5s列運動學(xué)方程，可解出質(zhì)量m為1kg，1-4s內(nèi)的力F為0.4N，故A、B正確；由于不知道物塊的質(zhì)量，所以無法計算它們之間的動摩擦因數(shù)μ,故D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、平衡摩擦力M》m【解題分析】（1）在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”的實驗中,要改變木板的傾角，使小車在不掛鉤碼時能勻速下滑，其目的是平衡摩擦力．

（2）對整體分析，有：，根據(jù)牛頓第二定律，對小車分析，繩子的拉力為：，可知當(dāng)M＞＞m時，小車受到的合力與鉤碼的總重力大小基本相等．12、2.25大于0.031【解題分析】

第一空.C點的瞬時速度等于BD段的平均速度，則有：第二空.根據(jù)動能定理得：（mg-f）h=mv2

則有：，

知圖線的斜率為：，

b的斜率小，知b的質(zhì)量小，所以a的質(zhì)量m1大于b的質(zhì)量m2。

第三空.根據(jù)動能定理知：（m2g-f）h=mv2

則有：可知：代入數(shù)據(jù)解得：f=0.031N。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）2.25s（2）0.8m【解題分析】

（1）賽車剛好能過C點時，賽車僅由重力提供向心力，即mg=mv設(shè)電動機(jī)工作最短時間為t1，賽車由A點到C點的過程中，由動能定理W總=Δk，得：Pt1-fL-2mgR=12m得t1=2.25s（2）設(shè)賽車過C點速度為vC，B點所在水平面