2024屆天津市靜?？h第一中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題含解析

2024屆天津市靜?？h第一中學(xué)高三物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、某宇航員登陸水星后，測得水星的半徑是地球半徑的，水星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的，已知地球表面的重力加速度是g，地球的半徑為R，該宇航員在地球表面能向上豎直跳起的最大高度是h，忽略自轉(zhuǎn)的影響，下列說法正確的是A．水星的平均密度為B．水星表面的重力加速度是gC．水星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度相等D．該宇航員以與在地球上相同的初速度在水星上起跳后，能達到的最大高度是h2、如圖所示,在繞中心軸轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上,有一物體隨著圓筒一起轉(zhuǎn)動而未滑動.在圓筒的角速度增大的過程中,下列說法中正確的是（）A．物體所受彈力逐漸增大,摩擦力大小一定不變B．物體所受彈力不變,摩擦力大小減小了C．物體所受的摩擦力與豎直方向的夾角不為零D．物體所受彈力逐漸增大,摩擦力也一定逐漸增大3、如圖所示，“馬踏飛燕”是漢代藝術(shù)家高度智慧、豐富想象、浪漫主義精神和高超的藝術(shù)技巧的結(jié)晶，是我國古代雕塑藝術(shù)的稀世之寶．飛奔的駿馬之所以能用一只蹄穩(wěn)穩(wěn)地踏在飛燕上，是因為（）A．馬的重力較小B．馬蹄大C．馬的重心在飛燕上D．馬的重心位置和飛燕在一條豎直線上4、太陽神車由四腳的支架吊著一個巨大的擺錘擺動，游客被固定在擺下方的大圓盤A上，如圖所示．?dāng)[錘的擺動幅度每邊可達120°．6臺大功率的異步驅(qū)動電機同時啟動，為游客創(chuàng)造4.3g的加速度，最高可飛躍至15層樓高的高空．如果不考慮圓盤A的自轉(zhuǎn)，根據(jù)以上信息，以下說法中正確的是（）A．當(dāng)擺錘擺至最高點的瞬間，游客受力平衡B．當(dāng)擺錘擺至最高點時，游客可體驗最大的加速度C．當(dāng)擺錘在下擺的過程中，擺錘的機械能一定不守恒D．當(dāng)擺錘在上擺過程中游客體驗超重，下擺過程游客體驗失重5、如圖所示,小車上固定著硬桿,桿的端點固定著一個質(zhì)量為m的小球。當(dāng)小車有水平向右的加速度且逐漸增大時,桿對小球的作用力的變化(用F1至F4變化表示)可能是下圖中的(OO′沿桿方向)()A． B．C． D．6、如圖所示,木塊在拉力F作用下,沿著水平地面向右做減速直線運動,則力F與摩擦阻力的合力方向為(

)A．水平向左B．向上偏左C．豎直向上D．可以在豎直向上和力方向之間二、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，水平轉(zhuǎn)臺上的小物體A、B通過輕彈簧連接，并隨轉(zhuǎn)臺一起勻速轉(zhuǎn)動，A、B的質(zhì)量分別為m、2m，A、B與轉(zhuǎn)臺的動摩擦因數(shù)都為μ，A、B離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為1.5r、r，已知彈簧的原長為1.5r，勁度系數(shù)為k，設(shè)本題中的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，以下說法正確的是()A．當(dāng)B受到的摩擦力為0時，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為B．當(dāng)A受到的摩擦力為0時，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為C．若B比A先相對轉(zhuǎn)臺滑動，當(dāng)B剛好要滑動時，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為D．若A比B先相對轉(zhuǎn)臺滑動，當(dāng)A剛好要滑動時，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為8、天津市寶坻區(qū)--住宅小區(qū)的某棟樓共28層，一名中學(xué)生住在26層，他在電梯使用高峰時段從26層乘電梯到1樓的過程中,運動的v-t圖象有可能是A． B．C． D．9、已知人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t(t小于航天器的繞行周期)，航天器運動的弧長為s，航天器與月球的中心連線掃過角度為θ，萬有引力常量為G，則()A．航天器的軌道半徑為B．航天器的環(huán)繞周期為C．月球的質(zhì)量為D．月球的密度為10、一個帶電小球從某復(fù)合場中的a點運動到b點的過程中，克服重力做功3J，電場力做功2J，空氣阻力做功-1J，下列正確的是A．在a點的重力勢能比在b點大3JB．在a點的電勢能比在b點大2JC．在a點的動能比在b點大2JD．在a點的機械能比在b點小1J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(xué)利用單擺測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?）實驗室已經(jīng)提供的器材有：鐵架臺、夾子、秒表、游標卡尺．除此之外，還需要的器材有________．A．長度約為1m的細線B．長度約為30cm的細線C．直徑約為2cm的鋼球D．直徑約為2cm的木球E．最小刻度為1cm的直尺F．最小刻度為1mm的直尺（2）擺動時偏角滿足下列條件____（填“A”、“B”、“C”更精確．A．最大偏角不超過10°B．最大偏角不超過20°C．最大偏角不超過30°（3）為了減小測量周期的誤差，實驗時需要在適當(dāng)?shù)奈恢米鲆粯擞洠?dāng)擺球通過該標記時開始計時，該標記應(yīng)該放置在擺球擺動的________．A．最高點B．最低點C．任意位置（4）用秒表測量單擺的周期．當(dāng)單擺擺動穩(wěn)定且到達計時標記時開始計時并記為n＝1，單擺每經(jīng)過標記記一次數(shù)，當(dāng)數(shù)到n＝60時秒表的示數(shù)如圖甲所示，該單擺的周期是T＝_______s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．（5）用最小刻度為1mm的刻度尺測擺線長，測量情況如圖乙所示．O為懸掛點，從圖乙中可知單擺的擺線長為____m；用游標卡尺測量擺球的直徑如圖丙所示，則球的直徑為_____cm；單擺的擺長為_____m(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．（6）若用L表示擺長，T表示周期，那么重力加速度的表達式為g＝________.12．（12分）在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，（1）圖乙是紙帶穿過打點封時器的兩種穿法，你認為比較合理的穿法是___（選填“A”或“B”）（2）關(guān)于打點計時器的使用，下列說法中正確的是___A．電磁打點計時器使用的是4V~6V的直流電源B．在測量物體速度時，先讓物體運動，后接通打點計時器的電源C．使用的電源頻率越高，打點的時間間隔就越小D．紙帶上打的點越密，說明物體運動得越快（3）如圖所示為一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數(shù)點，相鄰記數(shù)點間有4個計時點未標出，設(shè)A點為計時起點，求C點的瞬時速度___，小車的加速度a=___（結(jié)果保留三位有效數(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）一物塊在一個水平拉力作用下沿粗糙水平面運動，其v－t圖象如圖甲所示，水平拉力的P－t圖象如圖乙所示，g＝10m/s2，求：（1）物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）物塊運動全過程水平拉力所做的功W；（3）物塊在0~2s內(nèi)所受的水平拉力大小F．14．（16分）一轉(zhuǎn)動裝置如圖所示，兩根輕桿OA和AB與一小球以及一小環(huán)通過鉸鏈連接，兩輕桿長度相同，球和環(huán)的質(zhì)量均為m，O端通過鉸鏈固定在豎直的輕質(zhì)轉(zhuǎn)軸上，套在轉(zhuǎn)軸上的輕質(zhì)彈簧連接在O與小環(huán)之間，原長為L，裝置靜止時，彈簧長為L，轉(zhuǎn)動該裝置并緩慢增大轉(zhuǎn)速，小環(huán)緩慢上升。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦和空氣阻力，重力加速度為g，求：（1）彈簧的勁度系數(shù)k；（2）AB桿中彈力為零時，裝置轉(zhuǎn)動的角速度0。15．（12分）一半徑為R的半圓形豎直圓柱面，用輕質(zhì)不可伸長的細繩連接的A、B兩球，懸掛在圓柱面邊緣兩側(cè)，A球質(zhì)量為B球質(zhì)量的2倍，現(xiàn)將A球從圓柱邊緣處由靜止釋放，如圖所示，已知A球始終不離開圓柱內(nèi)表面，且細繩足夠長，若不計一切摩擦.求:

(1)A球沿圓柱內(nèi)表面滑至最低點時速度的大小.

(2)從A被釋放到B上升到最大高度過程中，繩子拉力對A球所做的功

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】

B.由水星、地球表面物體重力等于萬有引力可得：解得：故B錯誤；A.由B項分析可得：則水星的平均密度故A正確；C.根據(jù)萬有引力做向心力可得：解得則地球第一宇宙速度水星第一宇宙速度故C錯誤；D.該宇航員以與地球上相同的初速度在水星上起跳后，則初速度的豎直方向分速度vy相同；又有宇航員在豎直方向做勻變速運動，故有：在水星上能達到的最大高度故D錯誤。2、C【解題分析】

ABD．物體受重力、彈力和靜摩擦力大小，指向圓心的合力提供向心力，可知彈力提供向心力，角速度增大，根據(jù)，可知彈力逐漸增大。摩擦力在豎直方向上的分力等于重力，摩擦力沿運動方向上的分力產(chǎn)生切向加速度，若切向加速度不變，則切向方向上的分力不變，若切向加速度改變，則切向方向的分力改變，則摩擦力的大小可能不變，可能改變。故ABD錯誤。

C．因為摩擦力在豎直方向和圓周運動的切線方向都有分力，可知摩擦力與豎直方向的夾角不為零。故C正確。3、D【解題分析】飛奔的駿馬之所以能用一只蹄穩(wěn)穩(wěn)地踏在飛燕上，和馬的重力大小沒有關(guān)系，和馬蹄的大小也沒有關(guān)系，而是因為馬處于平衡狀態(tài)，飛燕對馬的支持力和馬的重力一定在一條豎直線上，二力是一對平衡力；根據(jù)馬的形態(tài)可以看出，馬的重心不會在飛燕上，故選項D正確.4、C【解題分析】A、當(dāng)擺錘擺至最高點的瞬間，擺錘與游客將開始下降，具有向下的加速度，游客受力不平衡，故A錯誤；B、當(dāng)擺錘擺至最高低時，擺錘的速度最大，向心加速度最大，所以游客可體驗最大的加速度，故B錯誤；C、當(dāng)擺錘在下擺的過程中，由于電動機做正功，擺錘的機械能一定不守恒，故C正確；D、當(dāng)擺錘在上擺過程中，擺錘向上做勻減速運動，加速度方向向下，游客體驗失重，故D錯誤；故選C。5、C【解題分析】

小球與小車的運動情況保持一致，故小球的加速度也水平向右且逐漸增大，對小球進行受力分析，豎直方向受平衡力，所以桿子對小球的力的豎直向上的分量等于重力且不發(fā)生變化，水平方向合力向右并逐漸增大，所以桿子對小球的作用力的水平分量逐漸增大。A.與分析不符，故A錯誤。B.與分析不符，故B錯誤。C.與分析相符，故C正確。D.與分析不符，故D錯誤。6、B【解題分析】

木塊向右做勻減速直線運動，受到重力、拉力F、地面的支持力和摩擦力四個力作用，加速度方向向左，由牛頓第二定律知其合力方向向左．由于F有豎直向上的分力，所以地面對木塊的支持力小于重力，則支持力和重力的合力方向豎直向下，根據(jù)平行四邊形定則可知力F與摩擦阻力的合力方向向上偏左，故ACD錯誤，B正確．故本題正確答案選B．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、當(dāng)B受到的摩擦力為0時，由彈簧彈力提供向心力，則，解得，選項A錯誤；B、當(dāng)A受到的摩擦力為0時，由彈簧彈力提供向心力，則，解得，選項B正確；C、當(dāng)B剛好要滑動時，摩擦力達到最大靜摩擦力，彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力，則有：，解得，選項C錯誤；D、當(dāng)A剛好要滑動時，摩擦力達到最大靜摩擦力，彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力，則有：，解得，選項D正確。點睛：本題主要考查了胡克定律以及向心力公式的直接應(yīng)用，知道當(dāng)A、B剛好要滑動時，摩擦力達到最大靜摩擦力，彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力，明確向心力的來源是解題的關(guān)鍵。8、AD【解題分析】

A．他在電梯使用高峰時段從26層乘電梯到1樓的過程中，可能先做勻加速直線運動，中途做勻速直線運動，最后做勻減速直線運動。A圖是可能的。BC．電梯運動都是從靜止開始的，BC圖是不可能的；D．由于高峰時段，電梯中途也可能要?？恳淮?，D圖也是可能的。故選AD。9、BC【解題分析】

根據(jù)弧長公式得，故A錯誤；經(jīng)過時間，航天器與月球中心連線掃過的角度為，則，得，故B正確；對于航天器，由萬有引力提供向心力有，可得，故C正確；月球的體積，月球的密度，故D錯誤.10、BCD【解題分析】

A.重力做功等于重力勢能的變化量，克服重力做功3J，重力勢能增加3J，所以a點重力勢能比b點小3J，故A錯誤。B.電場力做功等于電勢能的變化量，電場力做功2J，電勢能減小2J，所以a點電勢能比b點大2J，故B正確。C.合力做功等于動能的變化量，合力做功等于各個分力做的功，總功為-2J，故動能減小2J，所以a點動能比b點大2J，故C正確。D.除重力外的各個力做的總功等于機械能的變化量，除重力外，電場力做功為2J，克服空氣阻力做功1J，故機械能增加1J，所以a點機械能比b點小1J，故D正確。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、ACFAB2.280.99152.0751.00【解題分析】

(1)[1]由單擺周期公式可得，實驗需要測量擺長，擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，所以需要毫米刻度尺，實驗需要測量周期，則需要秒表，擺線的長度大約1m左右。為減小空氣阻力的影響，擺球需要密度較大的擺球，因此擺球應(yīng)選C，故選用的器材為ACF。(2)[2]根據(jù)單擺原理可知，單擺只有在擺角很小時,才是簡揩振動，所以擺動時偏角最大偏角不超過10°，故A正確BC錯誤。(3)[3]由于擺球經(jīng)過平衡位置時，速度最大，在相同視覺距離誤差上，引起的時間誤差最小，測量周期比較準確．所以為了減小測量周期的誤差，應(yīng)在平衡位置即最低點開始計時，故B正確AC錯誤。(4)[4]單擺擺動穩(wěn)定且到達計時標記時開始計時并記為n＝1，單擺每經(jīng)過標記記一次數(shù)，當(dāng)數(shù)到n＝60時，即經(jīng)過了個周期，秒表的示數(shù)如圖甲所示，讀數(shù)為所以周期為(5)[5][6][7]刻度尺最小分度值為0.1cm，所以從圖乙中可知單擺的擺線長為99.15cm=0.9915m球的直徑為單擺的擺長為(6)[8]由單擺周期公式可得，12、BC1.76.4【解題分析】

(1)[1]打點計時器在安裝使用時，除基本操作要求外，還有一點值得注意的是：紙帶穿過限位孔進要放在復(fù)寫紙的下面，這樣打出的點跡清楚，故B正確；(2)[2]A．電磁打點計時器一般使用4～6V的交流電源，故A錯誤；B．為了提高紙帶的利用率，同時為了使打點穩(wěn)定，使用打點計時器時要先接通電源，后釋放物體，故B錯誤；C．打點的時間間隔取決于交流電壓的頻率，電源頻率越高，打點的時間間隔就越小，故C正確；D．紙帶上打的點越密，說明相等的時間間隔位移越小，即物體運動的越慢，故D錯誤。(3)[3]電源頻率為50Hz，則周期為0.02s，相鄰計數(shù)點間還有四個點未標出，則可知相鄰計數(shù)點間的時間為0.1s，利用勻變速直線運動的推論可知平均速度等于中間時刻的瞬時速度：[4]由題意知根據(jù)得，加速度為：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、（1）0.1（2）24J（3）3.0N【解題分析】（1）由甲乙兩圖比較可知，在第5s-9s內(nèi)，物塊做勻減速運動加速度：由牛頓第二定律得：得：（2）對全過程：（3）物塊勻速運動階段：解得：得：物塊加速運動階段，加速度：由牛頓第二定律得：即：所以：或：由圖像可知：當(dāng)，時，由