2024屆甘肅省蘭州市第九中學高三物理第一學期期中檢測試題含解析

2024屆甘肅省蘭州市第九中學高三物理第一學期期中檢測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、一列火車由車頭和9節(jié)相同車箱組成．當該列火車在鐵路上加速行駛時，正中間的一節(jié)車箱的前端受到的拉力為，后端受到的拉力為，則與之比為A．2：3 B．3：2 C．4：5 D．5：42、如圖所示，小球A、B通過一條細繩跨過定滑輪連接，它們都套在一根豎直桿上．當兩球平衡時，連接A、B兩球的細繩與水平方向的夾角分別為θ和2θ.假設裝置中的各處摩擦均不計，則A、B球的質(zhì)量之比為A．1：2cosθ B．2cosθ：1C．tanθ：1 D．1：2sinθ3、下列關于單位制及其應用的說法中，不正確的是（）A．基本單位和導出單位一起組成了單位制B．選用的基本單位不同，構成的單位制也不同C．在物理計算中，如果所有已知量都用同一單位制的單位表示，只要正確應用物理公式，其結果就一定是用這個單位制中的單位來表示D．一般來說，物理公式主要確定各物理量間的數(shù)量關系，并不一定同時確定單位關系4、2019年4月20日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運較火箭，成功發(fā)射第44顆北斗導航衛(wèi)星，拉開了今年北斗全球高密度組網(wǎng)的序幕。北斗系統(tǒng)主要由離地面高度約為6R（R為地球半徑）同步軌道衛(wèi)星和離地面高度約為3R的中圓軌道衛(wèi)星組成，設表面重力加速度為g，忽略地球自轉(zhuǎn)。則（）A．這兩種衛(wèi)星速度都大于B．中圓軌道衛(wèi)星的運行周期小于24小時C．中圓軌道衛(wèi)星的向心加速度約為D．根據(jù)可知，若衛(wèi)星從中圓軌道變軌到同步軌道，需向前方噴氣減速5、關于電場強度,下列說法正確的是()A．電場強度的方向總是跟電場力的方向一致B．電荷在某點受到的電場力越大,該點的電場強度越大C．在電場中某點放入檢驗電荷q，該點的場強為E=F/q，取走q后，該點場強不變D．在真空中E=kQr2，式中6、AB和CD為圓上兩條相互垂直的直徑,圓心為O。將電量分別為+q和-q的兩點電荷放在圓周上,其位置關于AB對稱且距離等于圓的半徑,如圖所示。要使圓心處的電場強度為零,可在圓周上再放一個適當?shù)狞c電荷Q,則該點電荷Q()A．應放在A點,Q=q B．應放在B點,Q=﹣qC．應放在C點,Q=﹣q D．應放在D點,Q=2q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、2019年6月25日02時09分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭成功發(fā)射第四十六顆北斗導航衛(wèi)星。北斗衛(wèi)星是我國自主研制的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，在抗震救災中發(fā)揮了巨大作用。北斗導航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導航、定位等功能，“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星均繞地心O做勻速圓周運動，軌道半徑為r，某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置（如圖所示），若衛(wèi)星均按順時針運行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力，則以下判斷中正確的是（）A．這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為B．衛(wèi)星1向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2C．衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間為D．衛(wèi)星1中質(zhì)量為m的物體的動能為8、關于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是（）A．物體的內(nèi)能是指物體內(nèi)所有分子的動能和勢能的總和B．一定質(zhì)量的0℃的水凝結為0℃的冰時，分子平均動能不變，分子勢能減少C．通電時電阻發(fā)熱，它的內(nèi)能增加是通過“熱傳遞”方式實現(xiàn)的D．溫度高的物體一定比溫度低的物體內(nèi)能大E.一定質(zhì)量的理想氣體吸收熱量，它的內(nèi)能可能不變9、天文學家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運行的兩顆恒星稱為雙星．雙星系統(tǒng)在銀河系中很普遍．已知某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星圍繞它們連線上的某一固定點分別做勻速圓周運動，周期均為T，兩顆恒星的質(zhì)量不相等，它們之間的距離為r，引力常量為G.關于雙星系統(tǒng)下列說法正確的是()A．兩顆恒星做勻速圓周運動的半徑均為r2B．C．雙星中質(zhì)量較小的恒星線速度大D．這個雙星系統(tǒng)的總質(zhì)量為410、如圖所示為甲、乙兩物體在同一直線上運動的位置坐標x隨時間t變化的圖像，已知甲對應的是圖像中的直線，乙對應的是圖像中的曲線，則下列說法正確的是()A．甲做勻減速直線運動B．乙做變速直線運動C．0～t1時間內(nèi)兩物體平均速度大小相等D．兩物體的運動方向相反三、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）在沒有天平的情況下，實驗小組利用以下方法對質(zhì)量進行間接測量，裝置如圖甲所示：一根輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪與兩個相同的重物P、Q相連，重物P、Q的質(zhì)量均為m(已知)，在重物Q的下面通過輕質(zhì)掛鉤懸掛待測物塊Z，重物P的下端與穿過打點計時器的紙帶相連，已知當?shù)刂亓铀俣葹間．（1）某次實驗中，先接通頻率為50Hz的交流電源，再由靜止釋放系統(tǒng)，得到如圖乙所示的紙帶，則系統(tǒng)運動的加速度a=________(保留三位有效數(shù)字)；（2）在忽略阻力的情況下，物塊Z質(zhì)量M的表達式為M=_______(用字母m、a、g表示)；（3）由(2)中理論關系測得的質(zhì)量為M，而實際情況下，空氣阻力，紙帶與打點計時器問的摩擦，定滑輪中的滾動摩擦不可以忽略，使物塊Z的實際質(zhì)量與理論值M有一定差異，這是一種_________（填“偶然誤差”或”系統(tǒng)誤差”）．12．（12分）某同學探究牛頓第二定律，裝置如圖所示．⑴實驗時應使細繩與木板平行，將木板右端墊高以平衡摩擦力，這樣操作的目的是：（_______）A．使打點計時器能夠打出更清晰的點B．提高打點計時器的打點頻率C．使小車運動更快，從而減小實驗誤差D．使細繩的拉力等于小車所受合力⑵若直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到拉力，需要滿足的條件是___________⑶改變鉤碼質(zhì)量，測量并記錄多組數(shù)據(jù)，得到小車加速度與所受拉力大小關系圖像．圖像不過原點原因是：在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角_________(填“偏大”或“偏小”)．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，一質(zhì)量M=0.8kg的工件靜止在水平地面上，其AB段為一半徑R=1.0m的光滑圓弧軌道，BC段為一長度L=0.5m的粗糙水平軌道，二者相切于B點,整個軌道位于同一豎直平面內(nèi)，P點為圓弧軌道上的-一個確定點。.一質(zhì)量m=0.2kg可視為質(zhì)點的小物塊，與BC間的動摩擦因數(shù)μ1=0.4。工件與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1。(取g=10m/s2)(1)若工件固定，將小物塊由P點無初速度釋放，滑至C點時恰好靜止，求P、C兩點間的高度差h;(2)若將一水平恒力F作用于工件，使小物塊在P點與工件保持相對靜止，一起向左做勻加速直線運動，求F的大小;(3)若地面光滑，且BC段長度L未知，當小物塊由P點靜止釋放，恰好沒有從工件上滑落，求最后小物塊與工件的速度大小及L的值。14．（16分）泥石流在爆發(fā)時通常沿山體傾瀉而下，具有極快的速度與巨大的能量，破壞性極大，嚴重威脅著人們的生命安全，因此人們要對一些自然災害進行必要的了解，并予以防范．課題小組對泥石流的威力進行了模擬研究，他們設計了如下的模型：在足夠長的斜面上放置一個質(zhì)量m=4kg的物體，使該物體從靜止開始，讓其在隨位移均勻減小的沿斜面向下的推力作用下運動，斜面的傾角θ=37°，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，其中推力F與物體到出發(fā)點的距離x的函數(shù)關系式為F=10-20x(N)，其中0≤x≤4m．取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：(1)物體在斜面上運動過程中的最大加速度am；(2)物體的速度達到最大時，到出發(fā)點的距離x1；(3)物體在斜面上運動的最大位移xm．15．（12分）如圖所示，質(zhì)量m1=0.30kg的木板靜止在光滑的水平面上，木板長L=1.2m，現(xiàn)有質(zhì)量m2=0.20kg可視為質(zhì)點的物塊，以水平向右v0=2.0m/s的速度從左端滑上木板，物塊恰好能滑到木板的右端并與木板保持相對靜止。取重力加速度g=10m/s2，求：（1）物塊與木板保持相對靜止時的速度大小v；（2）物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ；（3）物塊在木板上滑行的時間t。

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】

設每節(jié)車箱受到的阻力為，每節(jié)車箱的質(zhì)量為m，以后四節(jié)為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得，以后五節(jié)為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得，則有，故D正確，A、B、C錯誤；故選D．【題目點撥】關鍵是研究對象的選取，根據(jù)牛頓第二定律列式求解．2、A【解題分析】

設繩子的拉力為T，則對小球A：Tsinθ=mAg；對B：Tsin2θ=mBg；聯(lián)立解得mA：mB=1：2cosθ，故選A.3、D【解題分析】基本單位和導出單位一起組成了單位制，故A正確；選用的基本單位不同，構成的單位制也不同，故B正確；在物理計算中，如果所有已知量都用同一單位制的單位表示，只要正確應用物理公式，其結果就一定是用這個單位制中的單位來表示，故C正確；在物理計算中，物理公式既確定了各物理量之間的數(shù)量關系，又確定了其單位關系，故D錯誤；此題選擇錯誤的選項，故選D．點睛：國際單位制規(guī)定了七個基本物理量．分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學溫度、電流、光強度、物質(zhì)的量．它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位，而物理量之間的關系式推到出來的物理量的單位叫做導出單位．他們在國際單位制中的單位分別為米、千克、秒、開爾文、安培、坎德拉、摩爾．4、B【解題分析】

A.表示地球的質(zhì)量，表示衛(wèi)星的質(zhì)量，根據(jù)萬有引力提供向心力則有：可得：又地球表面的物體：可得：可見這兩種衛(wèi)星速度都小于，故A錯誤；B.根據(jù)萬有引力提供向心力則有：可得：可知軌道半徑越大則周期越大，所以中圓軌道衛(wèi)星的運行周期小于同步衛(wèi)星的周期24小時，故B正確；C.地球表面的物體：中圓軌道衛(wèi)星：則其向心加速度約為，故C錯誤；D.衛(wèi)星的軌道越高，則其機械能增大，所以若衛(wèi)星從中圓軌道變軌到同步軌道，需向后方噴氣加速，故D錯誤。5、C【解題分析】

電場強度的方向總是跟正電荷所受電場力的方向一致，跟負電荷所受電場力的方向相反，故A錯誤；電場強度由電場本身性質(zhì)決定，電荷在電場中某點的電場力大，可能是電荷量較大，電場強度不一定大，故B錯誤；在電場中某點放入檢驗電荷q，該點的場強為E=Fq，電場強度由電場本身性質(zhì)決定，所以取走q后，該點場強不變，故C正確；在真空中E=kQr2，式中Q是場源電荷的電荷量，故D錯誤。所以6、C【解題分析】

根據(jù)電場的疊加，先求出兩個點電荷在0點的合場強大小和方向，在根據(jù)電場的疊加確定第三個點電荷．【題目詳解】根據(jù)庫侖定律，兩個點電荷在0點產(chǎn)生的場強大小都為，兩個場強的方向互成120°，根據(jù)平行四邊形定則，合場強大小為，方向水平向右。所以最后一個電荷在O點產(chǎn)生的場強大小為，方向水平向左。所以該電荷若在C點，為-q，若在D點，為+q．故C正確，ABD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、AC【解題分析】

A．根據(jù)地球表面萬有引力等于重力根據(jù)萬有引力提供向心力解得A正確；B．衛(wèi)星1向后噴氣，那么衛(wèi)星1在短時間內(nèi)速度就會增加，衛(wèi)星1所需要的向心力也會增加，而此時受到的萬有引力大小幾乎不變，也就小于所需要的向心力，那么衛(wèi)星1就會做離心運動，偏離原來的軌道，衛(wèi)星1就不能追上衛(wèi)星2，B錯誤；C．萬有引力提供向心力解得衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間為C正確；D．萬有引力提供向心力解得則質(zhì)量為m的物體的動能為D錯誤。故選AC。8、ABE【解題分析】A、物體的內(nèi)能由分子動能和分子勢能兩種，內(nèi)能是指物體內(nèi)所有分子的動能和勢能之和，故A正確；B、一定質(zhì)量的0℃的水在凝結成0℃的冰的過程中，溫度保持不變，則分子的平均動能保持不變，分子個數(shù)保持不變，而此過程中要放出熱量，內(nèi)能減小，所以分子勢能減小，B正確；C、電流通過電阻后電阻發(fā)熱，它的內(nèi)能增加是通過電流做功方式實現(xiàn)的，C錯誤；D、物體的內(nèi)能是由分子熱運動的總動能與分子勢能的總和，在宏觀上表現(xiàn)為,內(nèi)能與物體的分子數(shù)、溫度、體積有關，所以,溫度高的物體內(nèi)能不一定比溫度低的物體內(nèi)能大，D錯誤；E、一定質(zhì)量的理想氣體從外界吸收熱量，如果同時對外做功，根據(jù)熱力學第一定律知內(nèi)能可能不變，E正確；故選ABE。9、CD【解題分析】雙星做圓周運動的角速度大小相等，靠相互間的萬有引力提供向心力，知向心力大小相等，則有：m1r1ω2=m2r2ω2，則m1r1=m2r2，因為兩顆恒星的質(zhì)量不等，則做圓周運動的半徑不同．質(zhì)量較小的恒星半徑較大，由v=ωr可知，質(zhì)量較小的恒星線速度大，故AB錯誤，故C正確．根據(jù)Gm1m2r2=m1r110、BD【解題分析】

結合題意分析題圖易知，題圖中圖像的斜率等于速度，知甲沿負方向做勻速直線運動，故A錯誤．乙圖像切線的斜率不斷增大，說明乙的速度不斷增大，做變速直線運動，故B正確．根據(jù)坐標的變化量等于位移知，0～t1時間內(nèi)兩物體位移大小不相等，方向相反，所以平均速度不相等，故C錯誤．根據(jù)圖像的斜率等于速度可知，甲的速度為負，乙的速度為正，即兩物體的運動方向相反，故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、8.00系統(tǒng)誤差【解題分析】

(1)根據(jù)，系統(tǒng)運動的加速度；(2).根據(jù)牛頓第二定律，對Q和Z物體有，對P物體有，聯(lián)立解得；(3).由，解得，實際質(zhì)量總大于理論值，這是一種系統(tǒng)誤差．12、DM>>m偏小【解題分析】(1)小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，為了在實驗中能夠把細繩對小車的拉力視為小車的合外力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，并且調(diào)節(jié)木板左端定滑輪的高度，使牽引小車的細繩與木板平行,故選D.(2)根據(jù)牛頓第二定律得，整體的加速度，則繩子的拉力，知鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量時，繩子的拉力等于鉤碼的重力，所以鉤碼的質(zhì)量應滿足的條件是M>>m．(3)圖中圖象與橫軸的截距大于0，說明在拉力大于0時，加速度等于0，說明物體所受拉力之外的其他力的合力大于0，即沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,即木板的傾斜角偏?。绢}目點撥】平衡摩擦力時出現(xiàn)的誤差分析，根據(jù)圖象對應分析即可，結論就是兩個，不是未平衡摩擦力