雙鴨山市重點中學(xué)2024年物理高三第一學(xué)期期中檢測試題含解析

雙鴨山市重點中學(xué)2024年物理高三第一學(xué)期期中檢測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，由豎直軸和雙臂構(gòu)成的“Y”型支架可以繞豎直軸轉(zhuǎn)動，雙臂與豎直軸所成銳角為一個質(zhì)量為m的小球穿在一條臂上，到節(jié)點的距離為h，小球始終與支架保持相對靜止．設(shè)支架轉(zhuǎn)動的角速度為，則A．當時，臂對小球的摩擦力大小為B．由零逐漸增加，臂對小球的彈力大小不變C．當時，臂對小球的摩擦力為零D．當時，臂對小球的摩擦力大小為mg2、用豆粒模擬氣體分子，可以模擬氣體壓強產(chǎn)生的原理．如圖所示，從距秤盤80cm高處把1000粒的豆粒連續(xù)均勻地倒在秤盤上，持續(xù)作用時間為1s，豆粒彈起時豎直方向的速度大小變?yōu)榕銮暗囊话?，方向相反．若每個豆粒只與秤盤碰撞一次，且碰撞時間極短(在豆粒與秤盤碰撞極短時間內(nèi)，碰撞力遠大于豆粒受到的重力)，已知1000粒的豆粒的總質(zhì)量為100g．則在碰撞過程中秤盤受到的壓力大小約為()A．0.2N B．0.6NC．1.0N D．1.6N3、如圖所示，一位同學(xué)從操場A點出發(fā)，向西走了，到達B點，然后又向北走了，達到C點．在從A點到C點的過程中，該同學(xué)的位移大小是（）A．470m B．50m. C．40m D．30m4、如圖甲所示，將質(zhì)量為m的小球以速度v0豎直向上拋出，小球上升的最大高度為h．若將質(zhì)量分別為2m、3m、4m、5m的小球，分別以同樣大小的速度v0從半徑均為R=h的豎直圓形光滑軌道的最低點水平向右射入軌道，軌道形狀如圖乙、丙、丁、戊所示．則質(zhì)量分別為2m、3m、4m、5m的小球中，能到達的最大高度仍為h的是（小球大小和空氣阻力均不計）A．質(zhì)量為4m的小球 B．質(zhì)量為3m的小球C．質(zhì)量為2m的小球 D．質(zhì)量為5m的小球5、如圖是國慶閱兵時的標兵站立姿勢，身體微微前傾，對于以下說法，正確的是（）A．手對槍的作用力和槍受到的重力是相互作用力B．地面給人的支持力是因為地面發(fā)生了形變C．手對槍的作用力和槍對手的作用力是平衡力D．地面給標兵有摩擦力的作用6、如圖所示，固定在水平面上的光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距為L，右端接有阻值R的電阻，空間存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場．一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab與固定彈簧相連，放在導(dǎo)軌上．初始時刻，彈簧恰處于自然長度，給導(dǎo)體棒水平向右的初速度v0，導(dǎo)體棒開始沿導(dǎo)軌往復(fù)運動，在此過程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸．已知R=3r，不計導(dǎo)軌電阻，則下列說法中正確的是A．導(dǎo)體棒開始運動的初始時刻受到的安培力向左B．導(dǎo)體棒開始運動的初始時刻導(dǎo)體棒兩端的電壓U＝BLv0C．導(dǎo)體棒開始運動后速度第一次為零時，彈簧的彈性勢能Ep＝mvD．導(dǎo)體棒最終會停在初始位置，在導(dǎo)體棒整個運動過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為二、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、水平地面上有一木箱，木箱與地面之間的動摩擦因數(shù)為．現(xiàn)對木箱施加一拉力F，使木箱做勻速直線運動．設(shè)F的方向與水平面夾角為，如圖，在從0逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度保持不變，則（）A．F先減小后增大 B．F一直增大C．F的功率減小 D．F的功率不變8、如圖所示為汽車的加速度a和車速的倒數(shù)的關(guān)系圖象。若汽車質(zhì)量為2×103kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30m/s，則（）A．車所受阻力為2×103N B．汽車在車速為5m/s時，功率為6×104WC．汽車的額定功率為6×104W D．汽車勻加速所需時間為5s9、如圖所示，光滑的輕滑輪通過支架固定在天花板上，一足夠長的細繩跨過滑輪，一端懸掛小球b，另一端與套在水平細桿上的小球a連接。在水平拉力F作用下小球a從圖示虛線位置開始緩慢向右移動(細繩中張力大小視為不變)。已知小球b的質(zhì)量是小球a的2倍，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力，小球a與細桿間的動摩擦因數(shù)為33，則下列說法正確的是A．拉力F的大小一直增大B．拉力F的大小先減小后增大C．支架對輕滑輪的作用力大小逐漸增大D．當細繩與細桿的夾角為60°時，拉力F的大小為(2-33)10、如圖所示，一物體從光滑斜圖AB底端A點以初速度上滑，沿斜面上升的最大高度為h，下列說法中正確的是（設(shè)下列情境中物體從A點上滑的初速度仍為）（）A．若把斜面CB部分截去，物體沖過C點后上升的最大高度仍為hB．若把斜面AB變成曲面AEB，物體沿此曲面上升仍能到達B點C．若把斜面彎成圓弧形D，物體仍沿圓弧升高hD．若把斜面從C點以上部分彎成與C點相切的圓弧狀，物體上升的最大高度有可能仍為h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）如圖所示，某同學(xué)制作了一個彈簧彈射裝置，輕彈簧兩端各放一個金屬小球（小球與彈簧不連接），壓縮彈簧并鎖定，該系統(tǒng)放在內(nèi)壁光滑的金屬管中（管徑略大于兩球直徑），金屬管水平固定在離地面一定高度處，解除彈簧鎖定，兩小球向相反方向彈射，射出管時均已脫離彈簧，現(xiàn)要測定彈射裝置鎖定時具有的彈性勢能，并探究彈射過程遵循的規(guī)律，實驗小組配有足夠的基本測量工具，重力加速度大小取g，按下述步驟進行實驗：①用天平測出小球P和Q的質(zhì)量分別為m1、m2；②用刻度尺測出管口離地面的高度h；③解除鎖定記錄兩球在水平地面上的落點N、M；根據(jù)該同學(xué)的實驗，回答下列問題：（1）除上述測量外，要測定彈射裝置鎖定時具有的彈性勢能，還需要測量的物理量是（______）A．彈簧的壓縮量ΔxB．P、Q兩球落地點M、N到對應(yīng)管口的水平距離x1、x2C．金屬管的長度LD．兩球從彈出到落地的時間t1、t2（2）根據(jù)測量物理量可得彈性勢能的表達式EP=_____________________________________．（3）如果滿足關(guān)系式_______________________，則說明彈射過程中輕彈簧和兩金屬球組成的系統(tǒng)動量守恒．（用測得的物理量符號表示）12．（12分）為驗證“拉力做功與物體動能變化的關(guān)系”，某同學(xué)到實驗室找到下列器材：長木板(一端帶定滑輪)、電磁打點計時器、質(zhì)量為200g的小車、質(zhì)量分別為10g、30g和50g的鉤碼、細線、學(xué)生電源(有“直流”和“交流”擋)．該同學(xué)進行下列操作：A．組裝實驗裝置，如圖(a)所示B．將質(zhì)量為200g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車C．選用50g的鉤碼掛在拉線的掛鉤P上D．接通打點計時器的電源，釋放小車，打出一條紙帶E．在多次重復(fù)實驗得到的紙帶中選出一條點跡清晰的紙帶，如圖(b)所示F．進行數(shù)據(jù)采集與處理請你完成下列問題：（1）該同學(xué)將紙帶上打出的第一個點標為“0”，且認為打“0”時小車的速度為零，其后依次標出計數(shù)點1、2、3、4、5、6(相鄰兩個計數(shù)點間還有四個點未畫)，各計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，如圖(b)所示，該同學(xué)測量出計數(shù)點0到計數(shù)點3、4、5的距離，并標在圖(b)上，如果將鉤碼的重力在數(shù)值上當作小車所受的拉力，則在打計數(shù)點0到4的過程中，拉力對小車做的功為________J，小車的動能增量為_________J．(取重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)（2）由(1)中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，該同學(xué)并沒有能夠得到“拉力對物體做的功等于物體動能增量”的結(jié)論，且對其他的點(如2、3、5點)進行計算的結(jié)果與“4”計數(shù)點相似，你認為產(chǎn)生這種實驗結(jié)果的主要原因有________________(填寫正確的選項)A．小車質(zhì)量不滿足遠大于鉤碼質(zhì)量B．沒有平衡摩擦力C．沒考慮鉤碼動能的增加四、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）如圖甲所示，水平軌道AB與豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道BC相切與B點，一質(zhì)量為m的小滑塊（視為質(zhì)點），從A點由靜止開始受水平拉力F作用，F(xiàn)與隨位移變化規(guī)律如圖乙所示（水平向右為F的正方向）。已知AB長為4L，圓弧軌道對應(yīng)的圓心為60°，半徑為L，滑塊與AB間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g，求：（1）軌道對滑塊的最大支持力；（2）滑塊運動到C點時的速度；（3）滑塊相對水平軌道上升的最大高度。14．（16分）如圖所示，光滑水平面上固定兩個傾斜軌道和一豎直光滑圓軌道（最低點處分別與左、右水平軌道相切），各部分平滑相接。一小球（可視為質(zhì)點）從左邊傾斜軌道頂點A由靜止釋放，沿傾斜軌道下滑，經(jīng)過圓軌道后沖上右邊光滑的傾斜軌道，到最高點后再沿軌道滑下，再次經(jīng)過圓軌道并滑上左邊的傾斜軌道，如此往復(fù)多次。已知圓軌道半徑，小球的質(zhì)量，左邊傾斜軌道的傾角，軌道的長度，小球與左邊傾斜軌道間的動摩擦因數(shù)，g取10m/s2。求：(1)小球第一次通過豎直圓軌道最高點時對軌道的壓力大??；(2)小球第一次滑上右邊軌道的最大高度與第二次滑上右邊軌道的最大高度之比；(3)小球通過豎直圓軌道最高點的次數(shù)。15．（12分）如圖所示，導(dǎo)熱氣缸(內(nèi)壁光滑)與導(dǎo)熱活塞質(zhì)量均為m，缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體(氣體質(zhì)量遠小于氣缸質(zhì)量可不計)，放在光滑導(dǎo)熱的水平面上，靜止時缸內(nèi)氣柱長為L0，當用恒力水平向右拉動活塞，缸內(nèi)氣柱穩(wěn)定時長度為L1，環(huán)境氣壓和溫度不變．(1)當用相同的恒力水平向右推氣缸，求氣柱穩(wěn)定時的長度；(2)請分析上述兩種情況下，氣缸內(nèi)的氣體是吸熱還是放熱？

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．當ω=0時，臂對小球的摩擦力大小等于重力沿斜桿向下的分力，大小為f=mgcosθ故A錯誤；B．當支架轉(zhuǎn)動時：豎直方向水平方向解得可知ω由零逐漸增加，臂對小球的摩擦力先減后增，彈力大小先增后減，故B錯誤；C．由可得故C正確；D．由可得故D錯誤.故選C.2、B【解題分析】豆粒從高處落下時速度為，，則．設(shè)向上為正方向，根據(jù)動量定理：．，故B項正確，ACD三項錯誤．所以選B．3、B【解題分析】

位移的大小等于首末位置的距離，所以總位移是大小為．A．470m，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．50m，與結(jié)論相符，選項B正確；C．40m，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．30m，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；4、A【解題分析】

甲圖將質(zhì)量為m的小球以速度v0豎直向上拋出，小球上升的最大高度為h，此時速度為零；乙圖將質(zhì)量為2m的小球以速度v0滑上曲面，小球若能到達最大高度為h，則此時速度應(yīng)該至少為，則此位置動能與重力勢能之和大于初位置的動能與重力勢能，因此不可能；丙圖將質(zhì)量為3m的小球以速度v0滑上曲面，小球若從最高點拋出，做斜拋運動，則到達最高點時速度不為零，根據(jù)機械能守恒可知，不可能達到h高度；丁圖將質(zhì)量為4m的小球以速度v0滑上曲面，小球若能到達最大高度為h，則此時速度為零，根據(jù)機械能守恒定律可知，滿足條件；戊圖將質(zhì)量為5m的小球以速度v0滑上曲面，小球若從最高點拋出，做斜拋運動，則此時到達最高點的速度不為零，根據(jù)機械能守恒可知，不可能達到h高度；故選A．【題目點撥】考查機械能守恒定律的應(yīng)用，掌握曲線運動時，最高點的速度不為零，而直線運動最高點速度為零，是解題的關(guān)鍵．5、B【解題分析】

A．手對槍的作用力和槍受到的重力都作用在槍上，是一對平衡力，故A錯誤；B．根據(jù)彈力產(chǎn)生的原因可知，地面給人的支持力是因為地面發(fā)生了形變，故B正確；C．手對槍的作用力和槍對手的作用力是兩個物體之間的相互作用，是一對作用力與反作用力，故C錯誤；D．標兵站立時受到重力與支持力是一對平衡力，若存在摩擦力，則標兵不能平衡，故D錯誤．6、D【解題分析】試題分析：根據(jù)右手定則判斷出初始時刻感應(yīng)電流的方向，再根據(jù)左手定則判斷出安培力的方向；由和歐姆定律求解導(dǎo)體棒兩端的電壓；導(dǎo)體棒運動過程中，產(chǎn)生電能，根據(jù)功能關(guān)系分析導(dǎo)體棒開始運動后速度第一次為零時系統(tǒng)的彈性勢能；根據(jù)能量守恒求解在金屬棒整個運動過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．導(dǎo)體棒開始運動的初始時刻，由右手定則判斷可知：ab中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向從a→b，由左手定則判斷得知ab棒受到的安培力向左，故A正確；導(dǎo)體棒開始運動的初始時刻，ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電勢為．由于，所以導(dǎo)體棒兩端的電壓，故B錯誤；由于導(dǎo)體棒運動過程中產(chǎn)生電能，所以導(dǎo)體棒開始運動后速度第一次為零時，根據(jù)能量守恒定律得知：系統(tǒng)的彈性勢能小于，故C錯誤；金屬棒最終會停在初始位置，在金屬棒整個運動過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，故D正確．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】由于木箱的速度保持不變，因此木箱始終處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示，則由平衡條件得：，兩式聯(lián)立解得，可見F有最小值，所以F先減小后增大，A正確；B錯誤；F的功率，可見在從0逐漸增大到90°的過程中tan逐漸增大，則功率P逐漸減小，C正確，D錯誤．8、ACD【解題分析】

由圖可知，勻加速直線運動的加速度為2m/s2，汽車的最大速度為，勻加速直線運動的末速度為10m/s。D．汽車勻加速直線運動的時間故D正確；AC．設(shè)汽車的額定功率為P，車所受阻力為f。當汽車速度最大時，汽車做勻速直線運動，根據(jù)功率公式，有汽車的額定功率為①當時，，根據(jù)牛頓第二定律得②由①②解得故AC正確；B．因為，所以汽車速度為時，功率未達到額定功率，故B錯誤；故選ACD。9、AD【解題分析】

AB、設(shè)a的質(zhì)量為m，則b的質(zhì)量為2m；以b為研究對象，豎直方向受力平衡，可得繩子拉力始終等于b的重力，即T=2mg，保持不變；以a為研究對象，受力如圖所示，設(shè)繩子與水平方向夾角為θ，支持力FN=2mgsinθ-mg，向右緩慢拉動的過程中，θ角逐漸減??；θ≥300時，水平方向：F=2mgcosθ+f=2mgcosθ+μ(2mgsinθ-mg)=2mg(cosθ+μsinθ)-μmg，由于：cosθ+μsinθ=cosθ+33sinθ=23(sin60°cosθ+cos60°sinθ)=23sin(60°+θ)由于θ從90°開始逐漸減小300，可知水平拉力增大；θ<300時，水平方向：F=f+2mgcosθ=2mgcosθ+μ(mg-2mgsinθ)=2mg(cosθ-μsinθ)+μmg，C、向右緩慢拉動的過程中，兩個繩子之間的夾角逐漸增大，繩子的拉力不變，所以繩子的合力減小，則繩子對滑輪的作用力逐漸減小，根據(jù)共點力平衡的條件可知，支架對輕滑輪的作用力大小逐漸減小，故C錯誤；D、當細繩與細桿的夾角為60°時，拉力F的大小為：F=2mg(cosθ+μsinθ)-μmg=2mg(cos60°+33sin60°)-3故選AD?！绢}目點撥】以b為研究對象可得繩子拉力始終保持不變，再以a為研究對象，根據(jù)共點力的平衡條件列方程求解摩擦力和拉力F的變化情況；隨著a的右移，分析繩子與豎直方向的夾角變化情況，再分析兩段繩子合力變化情況即可。10、BD【解題分析】

A、若把斜面CB部分截去，物體沖過C點后做斜拋運動，由于物體機械能守恒，同時斜拋運動運動最高點，速度不為零，故不能到達h高處，故A錯誤；B、若把斜面AB變成曲面AEB，物體在最高點速度為零，根據(jù)機械能守恒定律，物體沿此曲面上升仍能到達B點，故B正確；C、若把斜面彎成圓弧形D，如果能到圓弧最高點，即h處，由于合力充當向心力，速度不為零，故會得到機械能增加，矛盾，故C錯誤D、若把斜面AB與水平面的夾角稍變大，物體上升的最大高度仍為h，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、B；；；【解題分析】

（1）由題意可知，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能，則由EP＝mv2即可求得彈性勢能；故應(yīng)測量小球的質(zhì)量m以及通過光電門的速度v，為了測量小球的速度，需要知道做平拋運動的水平位移，即需測量P、Q兩球落地點M、N到對應(yīng)管口的水平距離x1、x2；壓縮量、金屬管的長度以及時間和小球的直徑均不需要測量；故B正確，ACD錯誤．故選B；

（2）由（1）可知：由h＝gt2可得平拋運動的時間為：t=，根據(jù)水平方向上的勻速直線運動規(guī)律可知：v1＝，v2＝，即為：（3）根據(jù)動量守恒定律可知，兩球碰前動量為零，碰后方向向反，設(shè)向左為正，則有：0=m1v1-m2v2

再根據(jù)水平方向x=vt可得：m1x1=m2x2【題目點撥】本題考查動量守恒定律的驗證以及彈性勢能的計算，要注意通過題意明確實驗原理，能根據(jù)機械能守恒定律以及動量守恒定律分析對應(yīng)的實驗規(guī)律及誤差情況．12、0.59J0.034JABC【解題分析】試題分析：將砝碼重力當作小車所受合外力，根據(jù)功的定義可以正確解答，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度可以求出第4個點的速度大小，進一步求出其動能大??；實驗誤差主要來自兩個方面一是由實驗原理不完善，沒有平衡摩擦力導(dǎo)致的系統(tǒng)誤差，一是由數(shù)據(jù)測量如測量距離等導(dǎo)致的偶然誤差，可以從這兩個方面進行分析．（1）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，相鄰的兩個計數(shù)點間的時間間隔為T=0.1s，得v4=x（2）該實驗產(chǎn)生誤差的主要原因一是鉤碼重力大小并不等于繩子拉力的大小，設(shè)繩子上拉力為F，對小車根據(jù)牛頓第二定律有：F=Ma…①，對砂桶和砂有：mg-F=ma…②F=Mm+Mmg，由此可知當M＞＞m時，砂和砂桶的重力等于繩子的拉力，顯然該實驗中沒有滿足這個條件；另外該實驗要進