福建省福州市格致中學2024學年高三物理第一學期期中質(zhì)量檢測試題含解析

福建省福州市格致中學2024學年高三物理第一學期期中質(zhì)量檢測試題請考生注意：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、2018年7月25日消息稱，科學家們在火星上發(fā)現(xiàn)了第一個液態(tài)水潮，這表明火星上很可能存在生命。目前，美國的“洞察”號火星探測器正飛往火星，預計在今年11月26日降落到火星表面。假設該探測器在著陸火星前貼近火星表面運行一周用時為T，已知火星的半徑為R1，地球的半徑為R2，地球的質(zhì)量為M，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，則火星的質(zhì)量為A．4π2R13M2、一輛汽車保持功率不變駛上一斜坡，其牽引力逐漸增大，阻力保持不變，則在汽車駛上斜坡的過程中，以下說法正確的是（）①加速度逐漸增大②速度逐漸增大③加速度逐漸減?、芩俣戎饾u減小A．①②B．①④C．②③D．③④3、如圖所示，兩個用相同材料制成的靠摩擦傳動的輪A和B水平放置，兩輪半徑RA=2RB．當主動輪A勻速轉(zhuǎn)動時，在A輪邊緣上放置的小木塊恰能相對靜止在A輪邊緣上．若將小木塊放在B輪上，欲使木塊相對B輪也靜止，則木塊距B輪轉(zhuǎn)軸的最大距離為()A．RB/2 B．RB/4 C．RB/3 D．RB4、如圖所示，物塊A、B疊放在粗糙的水平桌面上，水平外力F作用在B上，使A、B一起沿水平桌面向右加速運動．設A、B之間的摩擦力大小為f1，B與水平桌面間的摩擦力大小為f2，保持A、B相對靜止，逐漸增大F，則()A．f1不變、f2變大B．f1變大、f2不變C．f1和f2都不變D．f1和f2都變大5、在平直公路上，a、b兩小車的運動x－t圖象如圖所示，其中a是一條拋物線，M是其頂點，b是一條傾斜、過原點的直線，關于a、b兩小車，下列說法正確的是A．t=0時刻，a、b兩小車相距14mB．a(chǎn)車做變加速直線運動，b車做勻速直線運動C．當t=2.5s時，兩車相距最遠D．a(chǎn)車速度始終大于b車速度6、如圖所示，將小球從地面以初速度豎直上拋的同時，將另一相同質(zhì)量的小球從距地面處由靜止釋放，兩球恰在處相遇（不計空氣阻力）．則A．兩球同時落地B．相遇時兩球速度大小相等C．從開始運動到相遇，球動能的減少量等于球動能的增加量D．相遇后的任意時刻，重力對球做功功率和對球做功功率相等二、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，有一水平橢圓軌道，M、N為該橢圓軌道的兩個焦點，虛線AB、CD分別為橢圓的長軸和短軸，相交于O點，且AM=MO=OC=2cm，則下列說法正確的是（）A．若將+Q的點電荷放置在O點，則A、B兩處電勢、場強均相同B．若將+Q、-Q等量異種電荷分別放置在M、N點，則帶負電的試探電荷在O處的電勢能小于B處的電勢能C．若從C處靜止釋放的電子僅在電場力作用下能在CD上做往復運動，則放置在M、N的點電荷電量越大，電子往復運動的周期越大D．若有一平行于軌道平面的勻強電場且A、B、C三點的電勢分別為10V、2V、8V，則勻強電場場強大小為8、一輛汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內(nèi)做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持額定功率運動，其v－t圖象如圖所示。已知汽車的質(zhì)量m=2×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，g取10m/s2，則A．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NB．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為6×103NC．汽車的額定功率為40kWD．汽車的最大速度為30m/s9、如圖所示，一個質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C的帶電微粒（重力忽略不計），從靜止開始經(jīng)U1電壓加速后，以=1.0×104m/s水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，其板長L=20cm,兩板間距d=cm，進入磁場時速度偏離原來方向的角度=30°,磁場寬度D=cm，則A．加速電場U1=100VB．兩金屬板間的電壓U2為200VC．為使微粒不從磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感強度B至少為0.2TD．若勻強磁場的磁感強度合適，帶電微粒可以回到出發(fā)點10、如圖所示，傾角θ＝30°的固定斜面上固定著擋板，輕彈簧下端與擋板相連，彈簧處于原長時上端位于D點．用一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)光滑定滑輪連接物體A和B，使滑輪左側(cè)輕繩始終與斜面平行，初始時A位于斜面的C點，C、D兩點間的距離為L．現(xiàn)由靜止同時釋放A、B，物體A沿斜面向下運動，將彈簧壓縮到最短的位置E點，D、E兩點間的距離為．若A、B的質(zhì)量分別為4m和m，A與斜面間的動摩擦因數(shù)，不計空氣阻力，重力加速度為g，整個過程中，輕繩始終處于伸直狀態(tài)，則()A．A在從C至E的過程中，先做勻加速運動，后做勻減速運動B．A在從C至D的過程中，加速度大小為C．彈簧的最大彈性勢能為D．彈簧的最大彈性勢能為三、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）在用DIS研究小車加速度與外力的關系時，某實驗小組先用如圖（a）所示的實驗裝置，重物通過滑輪用細線拉小車，在小車和重物之間接一個不計質(zhì)量的微型力傳感器，位移傳感器（發(fā)射器）隨小車一起沿水平軌道運動，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端．實驗中力傳感器的拉力為F，保持小車（包括位移傳感器發(fā)射器）的質(zhì)量不變，改變重物重力重復實驗若干次，得到加速度與外力的關系如圖（b）所示．（1）小車與軌道的滑動摩擦力f=________N．（2）從圖象中分析，小車（包括位移傳感器發(fā)射器）的質(zhì)量為________kg．（3）該實驗小組為得到a與F成正比的關系，應將斜面的傾角θ調(diào)整到________．(保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）某研究性學習小組在做“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz。查得當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2。一重物從靜止釋放，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg。實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把計時器打下的第一個點記作O，每兩個計數(shù)點間還有四個點未畫出，另選連續(xù)的3個計數(shù)點A、B、C作為測量的點，如圖所示。經(jīng)測量知道A、B、C各點到O點的距離分別為48.95cm，84.20cm，128.95cm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計算出打B點時重物的瞬時速度=①__________m/s；重物由O點運動到B點，重力勢能減少了②__________J，動能增加了③__________J。根據(jù)所測量的數(shù)據(jù)，還可以求出物體在下落的過程中所受到的阻力為④__________N。（以上計算結果均保留2位小數(shù)）

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）如圖所示是一種折射率n＝1.5的棱鏡，用于某種光學儀器中，現(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小i滿足.求：(c＝3×108m/s)(1)光進入棱鏡后的折射角和光在棱鏡中傳播的速率；(2)此束光線射出棱鏡后的方向(不考慮返回到AB面上的光線．14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為M＝4.0kg、長為L＝8m的木板甲放在光滑的足夠長的水平地面上，甲上表面的中點有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m＝1.0kg小物塊乙，現(xiàn)對甲施加一水平向右的的恒力F＝18N，F(xiàn)作用1s后撤去。已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2重力加速度g＝10m/s2求（1）在恒力F作用0.5s時，小物塊、木板的加速度大小;（2）小物塊相對木板滑動的整個過程中，系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量。15．（12分）如圖所示，靜止放在水平光滑的桌面上的紙帶，其上有一質(zhì)量為m=1.0kg的鐵塊，它與紙帶右端的距離為L=0.5m，鐵塊與紙帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1．現(xiàn)用力F水平向左將紙帶從鐵塊下抽出，當紙帶全部抽出時鐵塊恰好到達桌面邊緣，鐵塊拋出后落地點離拋出點的水平距離為x=0.8m．已知g=10m/s2，桌面高度為H=0.8m，不計紙帶質(zhì)量，不計鐵塊大小，鐵塊不翻滾．求：（1）鐵塊拋出時速度大小；（2）紙帶從鐵塊下抽出所用時間．

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、A【解題分析】

繞地球表面運動的天體由牛頓第二定律可知：GMmR同理繞火星表面運動的天體GM結合兩個公式可解得：M火=4π2綜上所述本題答案是：A【題目點撥】在天體運動中要結合萬有引力提供向心力并結合牛頓第二定律求中心天體的質(zhì)量。2、D【解題分析】由P=Fv可知，功率不變，汽車的牽引力逐漸增大，其上坡的速度逐漸減小，所以汽車做減速運動，故汽車的加速度方向沿坡向下，對汽車進行受力分析：汽車受到重力、牽引力、阻力Ff，設斜坡與水平面的夾角為θ，由牛頓第二定律得：mgsinθ+Ff-F=ma，隨F增大，a3、A【解題分析】

A和B用相同材料制成的靠摩擦傳動，邊緣線速度相同，則ωARA=ωBRB；而RA=2RB．所以；對于在A邊緣的木塊，最大靜摩擦力恰為向心力，即mωA2RA=fmax；當在B輪上恰要滑動時，設此時半徑為R，則mωB2R=fmax；解得R=RB，故選A．4、B【解題分析】

根據(jù)牛頓第二定律得：對A物體：，對整體：，可見，當F增大時，加速度a增大，f1變大；而，μ、mA、mB都不變，則f2不變，故B正確，A、C、D錯誤；故選B．【題目點撥】水平外力F逐漸增大，A、B都保持相對靜止，加速度相同，根據(jù)牛頓第二定律分別以A和整體為研究對象，分析摩擦力f1和f2的大小變化情況．5、A【解題分析】A項：由圖像可知，在t=0時，b車處在坐標原點，a車處于離坐標原點14m處，所以兩車相距14m，故A正確；B項：由a是一條拋物線，所以a車做勻減速直線運動，b為一條直線，所以b車做勻速直線運動，B錯誤；C項：由公式，在拋物線上找兩點（0，14），（4，18）可解得，，當兩車速度相等時，兩車距最近，即，即，解得t=2.5s，故C錯誤；D項：由圖像的斜率表示速度，所以a車的速度逐漸減小，當圖像斜率與直線b平行時，兩車速度相等，故D錯誤．6、C【解題分析】試題分析：A、a球做的是豎直上拋運動，b球是自由落體運動，它們的運動狀態(tài)不同，不可能同時落地，故A錯誤．B、從題目內(nèi)容可看出，在處相遇，此時a球和b球的位移相同，時間相同，它們的加速度也相同，所以ab兩個球的運動的過程恰好是相反的，把a球的運動反過來看的話，應該和b球的運動過程一樣，所以在相遇時，a球的速度剛好為0，而b球的速度剛好為v0，所以B錯誤．C、由于兩球運動時機械能守恒，兩球恰在處相遇，從開始運動到相遇，由動能定理可知，球a動能的減少量等于球b動能的增加量，選項C正確．D、相遇后，ab兩個球的速度的大小不同，而重力的大小是相同的，所以重力的功率不同，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、BD【解題分析】

A、點電荷處于O點，則A、B兩處電勢相等，而A、B兩點的電場強度大小相同，方向不同；故A錯誤.B、將+Q、-Q等量異種電荷分別放置在M、N點，根據(jù)等量異種電荷中垂線電勢為零，可知，O處的電勢高于B處，依據(jù)EP=qφ，則有負電荷在O處的電勢能小于B處的電勢能，故B正確.C、若從C處靜止釋放的電子僅在電場力作用下能在CD上做往復運動，則放置在M、N的點電荷電量越大，依據(jù)庫侖定律，可知，電子受到的電場力越大，則產(chǎn)生合力也越大，那么電子往復運動的周期越?。还蔆錯誤.D、由一平行于軌道平面的勻強電場，且A、B、C三點的電勢分別為10V、2V、8V，M點的電勢為8V，因此直線MC是等勢面，AM=MO=OC=2cm，根據(jù)幾何關系，，根據(jù)U=Ed，則勻強電場場強為；故D正確.故選BD.【題目點撥】考查點電荷的電場線的分布，等量異種電荷的等勢面的分布，掌握庫侖定律的內(nèi)容，理解由電勢確定電場線，注意求電勢能時，關注電荷的電性，同時注意U=Ed，式中d是等勢面的間距.8、BD【解題分析】

AB．汽車受到的阻力f=0.1mg=0.1×2.0×103×10N=2.0×103N，前5s內(nèi)汽車的加速度由v-t圖可得a=2.0m/s2，根據(jù)牛頓第二定律：F-f=ma，求得汽車的牽引力F=ma+f=2.0×103×2.0N+2.0×103N=6.0×103N，故A錯誤，B正確；C．t=5s末汽車達到額定功率，P額=Fv=6.0×103×10W=6.0×104W=60kW，故C錯誤；D．當牽引力等于阻力時，汽車達到最大速度，則最大速度vm=P額f=6×1049、AC【解題分析】

A.帶電微粒在加速電場加速運動的過程，根據(jù)動能定理得：qU1=mv2代入數(shù)據(jù)得：U1=100V，故A正確。B.帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場中只受電場力作用，做類平拋運動。在水平方向微粒做勻速直線運動，水平方向有：L=vt帶電微粒在豎直方向做勻加速直線運動，加速度為a，出電場時豎直方向速度為v2；豎直方向：vy=at得：由速度分解關系得：聯(lián)立以上兩式解得：U2=100V，故B錯誤。C.帶電微粒進入磁場做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，設微粒軌跡恰好與磁場右邊相切時半徑為R，如圖所示：由幾何關系知：R+Rsin30°=D設微粒進入磁場時的速度為v′，則有：由洛倫茲力提供向心力得：代入數(shù)據(jù)解得：B=0.2T，所以帶電粒子不射出磁場右邊，磁感應強度B至少為0.2T，故C正確。D.帶電微粒從磁場左邊界射出時與磁場邊界成斜向下，進入電場后，在豎直方向被加速，水平方向勻速，不可能達到出發(fā)點，故D錯誤。10、BD【解題分析】

AB．對AB整體，從C到D的過程受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得加速度為可知a不變，A做勻加速運動，從D點開始與彈簧接觸，壓縮彈簧，彈簧被壓縮到E點的過程中，彈簧彈力是個變力，則加速度是變化的，所以A在從C至E的過程中，先做勻加速運動，后做變加速運動，最后做變減速運動，直到速度為零，故A錯誤，B正確；CD．當A的速度為零時，彈簧被壓縮到最短，此時彈簧彈性勢能最大，整個過程中對AB整體應用動能定理得解得，則彈簧具有的最大彈性勢能為故C錯誤，D正確。故選BD。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、0.5；0.7；；【解題分析】

（1）［1］根據(jù)圖象可知，當F=0.5N時，小車開始有加速度，則f=0.5N；

（2）［2］根據(jù)牛頓第二定律得：，則a-F圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，則（3）為得到a與F成正比的關系，則應該平衡摩擦力，則有：解得：tanθ=μ，根據(jù)f=μMg得：所以tanθ=12、4.008.258.000.30【解題分析】

[1]B點瞬時速度等于AC間的平均速度vB==10-2m/s=4.00m/s[2]O點到B點重力勢能減小量為EP=mghOB=1.009.884.2010-2J=8.25J[3]動能的增量為EK=mvB2=1.004.02J=8.00J[4]由運動學知識有vB2=2ahOB所以物體實際下落的加速度a==m/s2=9.50m/s2根據(jù)牛頓第二定律mg-f=ma解得f=mg-ma=0.30N四、計算題：本題共2