河北省河間市十四中2024學年物理高三第一學期期中檢測試題含解析

河北省河間市十四中2024學年物理高三第一學期期中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，足夠長的豎直絕緣管內(nèi)壁的粗糙程度處處相同，處于方向互相垂直的勻強電場和勻強磁場中．一帶正電的小球從靜止開始沿管下滑，下列小球運動速度v和時間t、小球所受彈力FN和速度v的關(guān)系圖像中正確的是A． B．C． D．2、世界上沒有永不謝幕的傳奇，NASA的“卡西尼”號探測器進入圖形探測任務(wù)的最后篇章。據(jù)NASA報道，“卡西尼”2017年4月26日首次到達土星和土星內(nèi)環(huán)（碎冰塊、巖石塊、塵埃等組成）之間，并在近圓軌道做圓周運動。在極其稀薄的大氣作用下開啟土星探測之旅的。最后階段---“大結(jié)局”階段。這一階段將持續(xù)到2017年9月中旬，直至墜向土星的懷抱。若“卡西尼”只受土星引力和稀薄氣體阻力的作用，則A．4月26日，“卡西尼”在近圓軌道上繞土星的角速度小于內(nèi)環(huán)的角速度B．4月28日，“卡西尼”在近圓軌道上繞土星的速率小于內(nèi)環(huán)的速率C．5月6月間，“卡西尼”的動能越來越大D．6月8月間，“卡西尼”的動能、以及它與火星的引力勢能之和保持不變3、如圖所示，乘坐游樂園的翻滾過山車時，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，下列說法正確的是（）A．車在最高點時人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險帶拉住，沒有保險帶，人就會掉下來B．人在最高點時對座位不可能產(chǎn)生壓力C．人在最低點時對座位的壓力等于mgD．人在最低點時對座位的壓力大于mg4、下列敘述中正確的是A．我們所學過的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量B．國際單位制中力學中的基本單位是米、秒、牛C．通常所說的壓力、支持力和繩的拉力都是彈力D．任何有規(guī)則形狀的物體,它的重心一定與它的幾何中心重合,且也一定在物體內(nèi)5、如圖所示，一傾斜的圓筒繞固定軸OO1以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動，圓筒的半徑r=1.5m.筒壁內(nèi)有一小物體與圓筒始終保持相對靜止，小物體與圓筒間的動摩擦因數(shù)為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)，轉(zhuǎn)動軸與水平面間的夾角為60°，重力加速度g取10m/s2，則ω的最小值是（）A．1rad/s B． C． D．5rad/s6、如圖，在“探究共點力合成”實驗中，用彈簧測力計拉細繩套時要做到（）A．細繩間的夾角始終為90° B．細繩間的夾角不可以是鈍角C．兩個彈簧測力計的讀數(shù)必須相同 D．橡皮條、細繩和彈簧測力計應(yīng)貼近并平行于木板二、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，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一定滑輪．質(zhì)量分別為M、m（M>m）的滑塊,通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行．兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運動．若不計滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運動的過程中（）A．兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能守恒B．重力對M做的功等于M動能的增加C．輕繩對m做的功等于m機械能的增加D．兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能損失等于M克服摩擦力做的功8、如圖，兩質(zhì)量均為m的小球，通過長為L的不可伸長輕繩水平相連，從某一高處自由下落，下落過程中繩處于水平伸直狀態(tài)．在下落h高度時，繩的中點碰到水平放置的光滑釘子O.重力加速度為g，空氣阻力不計，則（）A．小球從開始下落到剛到達最低點的過程中機械能守恒B．從輕繩與釘子相碰到小球剛到達最低點的過程，重力的瞬時功率先增大后減小C．小球剛到達最低點時速度大小為2g(h+L)D．小球剛到達最低點時的加速度大小為(9、如圖甲所示，用輕繩拴著一質(zhì)量為帶正電的小球在豎直面內(nèi)繞O點做圓周運動，豎直面內(nèi)加有豎直向下的勻強電場，電場強度為E，如圖甲所示，不計一切阻力，小球運動到最高點時的動能Ek與繩中張力F間的關(guān)系如圖乙所示，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，由圖可推知（）A．輕繩的長度為B．小球所帶電荷量為C．小球在最高點的最小速度為D．小球在最高點的最小速度為10、如圖所示，斜面體靜置在水平面上，斜面底端固定一擋板，輕彈簧一端連接在擋板上，彈簧原長時自由端在B點．一小物塊緊靠彈簧放置，在外力作用下將彈簧壓縮至A點．物塊由靜止釋放后，恰能沿粗糙斜面上滑至最高點C，然后下滑，最終停在斜面上，斜面體始終保持靜止．則下列說法正確的是()A．物塊從A上滑到C過程中，地面對斜面體的摩擦力大小先減小再增大，然后不變B．物塊上滑過程速度最大的位置與下滑過程速度最大的位置相同C．物塊最終會停在A、B之間的某位置D．整個運動過程中彈簧彈性勢能的減少量等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加量三、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）在做“用單擺測當?shù)刂亓铀俣取钡膶嶒灂r，有以下器材：(A)1m長的細線；(B)20cm長的尼龍線；(C)小鐵球；(D)大木球；(E)手表；(F)時鐘；(G)秒表.（1）為使實驗盡可能精確，應(yīng)選用的擺球是___，擺線是__，計時器是__.（2）計時位置應(yīng)選在__，這樣做的優(yōu)點是__________.（3）實驗中若測得重力加速度g值偏小，可能的原因是（___________）A．小球質(zhì)量太大B．將懸線的長度記作擺長，忽略了擺球半徑C．單擺振動時，擺線的偏角太小D．測周期時，將n次全振動記為n＋1次全振動，（4）某同學測出了多組擺長L和運動周期T，并根據(jù)相應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)作出了T2L圖像，如圖所示，根據(jù)圖像中的數(shù)據(jù)算出了重力加速度的數(shù)值為________m/s212．（12分）某同學利用圖示的裝置來驗證機械能守恒定律．設(shè)計了如下實驗，A是質(zhì)量為m、直徑為d的小球，B為重物，AB間用輕質(zhì)細繩通過輕質(zhì)滑輪相連．在距水平地面h高處的C點固定一個光電計時器．實驗操作如下：①開始時，測出重物B的質(zhì)量M，將小球A放在光電計時器正下方的水平地面上，系統(tǒng)在外力作用下保持靜止．細繩拉直但張力為零，現(xiàn)釋放B使其向下運動．測出小球A通過光電計時器所用的時間為△t，且小球A通過光電計時器時重物B還未落地②實驗中保持A質(zhì)量不變，改變B的質(zhì)量，多次重復(fù)笫（1）步（1）實驗中，M和m的關(guān)系必須滿足M_____m（選填“小于”、“等于”或“大于”）（2）小球A運動至C點的速度可表示為_____．（3）根椐所測數(shù)據(jù)，為得到線性關(guān)系圖線，應(yīng)作出_____（選填“△t﹣”“△t2﹣”或“△t2﹣”）圖線；（4）根據(jù)第（3）問得到的圖線，若圖線在縱軸上的截距為b，則當?shù)刂亓铀俣萭=_____（用題給的己知量表示）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，在水平面上有一彈簧，其左端與墻壁相連，O點為彈簧原長位置，O點左側(cè)水平面光滑．水平段OP長L=1m，P點右側(cè)一與水平方向成θ=30°的足夠長的傳送帶與水平面在P點平滑連接，皮帶輪逆時針動速率為3m/s．一質(zhì)量為1kg可視為質(zhì)點的物塊A壓縮彈簧（與彈簧不連接），使彈簧獲得彈性勢能Ep=9J，物塊與OP段動摩擦因素μ1=0.1．另一與A完全相同的物塊B停在P點，B與皮帶輪的動摩擦因素μ2=，傳送帶足夠長．A與B之間發(fā)生的是彈性碰撞，重力加速度g取10m/s2，現(xiàn)釋放A，求：（1）物塊A、B第一次碰撞前的瞬間，A的速率v0；（2）從A、B第一次碰撞后到第二次碰撞前，B與傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量；（3）物塊A、B是否會發(fā)生第三次碰撞？并請說明理由．14．（16分）一列簡諧橫波在x軸上傳播，如圖所示，實線是這列波在t1＝0.1s時刻的波形，虛線是這列波在t2＝0.2s時刻的波形，求：(ⅰ)如果此波沿x軸正方向傳播，波速的最小值；(ⅱ)如果此波沿x軸負方向傳播，波速的可能值。15．（12分）如圖所示是一個橫截面為半圓、半徑為R的光滑柱面，一根不可伸長的細線兩端分別系著物體A、B，且mA＝2mB，由圖示位置從靜止開始釋放A物體，當物體B達到圓柱頂點時，求物體A的速度．

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】

由題中“足夠長的豎直絕緣管內(nèi)壁的粗糙程度處處相同”可知，本題考查帶電物體在復(fù)合場中的受力分析，根據(jù)電場力性質(zhì)和洛倫茲力以及受力分析可解答本題。【題目詳解】AB、當粒子速度足夠大時，有會有此時，速度不再增加，故AB錯誤；CD、根據(jù)受力分析，小球在水平方向受力平衡，即故C錯誤，D正確。2、C【解題分析】

A．萬有引力提供向心力解得：則軌道半徑小的角速度大，則A錯誤；B．由萬有引力提供向心力：得則軌道半徑小的速率大，則B錯誤；C．5到6月間，因與稀薄氣體阻力做負功其速度減小，做向心運動，重力做正功動能增加，則C正確；D．6月到8月間，因稀薄氣體阻力做負功，機械能減小，則D錯誤。3、D【解題分析】

A．在最高點只要速度夠大，則人對桌椅產(chǎn)生一個向上的作用力，既是沒有安全帶人也不會掉下去，A錯誤；B．在最高點人對桌椅產(chǎn)生壓力，則解得故只要速度滿足人在最高點時對座位可能產(chǎn)生大小為mg的壓力，B錯誤；CD．人在最低點受到座椅的支持力，重力，兩力的合力充當向心力，即解得故C錯誤，D正確；故選D?！久麕燑c睛】關(guān)鍵是知道在分析圓周運動時，特別是在豎直面上的圓周運動，一定要注意兩個特別位置，最高點和最低點，明確物體在這兩個點的向心力來源，然后根據(jù)牛頓第二定律列式分析解題，4、C【解題分析】

A.速度、加速度、位移、力都是既有大小，又有方向的物理量，它們的運算都使用平行四邊形定則，使用都是矢量，但路程只有大小沒有方向，是標量．故A錯誤；B.國際單位制中，kg、m、s是三個基本單位，牛是導出單位．故B錯誤；C.通常所說的壓力、支持力和繩的拉力都是彈力，故C正確；D.任何有規(guī)則形狀的質(zhì)量分布均勻的物體，它的重心一定與它的幾何中心重合，但不一定在物體內(nèi)．故D錯誤．5、C【解題分析】

對物體受力分析如圖：受重力G，彈力N，靜摩擦力f.ω的最小值時，物體在上部將要產(chǎn)生相對滑動．由牛頓第二定律可知，在平行于桶壁方向上，達到最大靜摩擦力，即由于；由以上式子，可得故選C．6、D【解題分析】

AB．細繩間的夾角可以為任意角，AB錯誤；C．兩個彈簧測力計的讀數(shù)可以是任意數(shù)，C錯誤；D．實驗中要求橡皮條、細繩和彈簧測力計應(yīng)貼近并平行于木板，減小實驗誤差，D正確。故選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、CD【解題分析】試題分析：由于“粗糙斜面ab”，故兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能不守恒，故A錯誤；由動能定理得，重力、拉力、摩擦力對M做的總功等于M動能的增加，故B錯誤；除重力彈力以外的力做功，將導致機械能變化，故C正確；除重力彈力以外的力做功，將導致機械能變化，摩擦力做負功，故造成機械能損失，故D正確考點：機械能守恒定律，動能定理的應(yīng)用．8、AD【解題分析】A.小球從開始下落到剛到達最低點的過程中只有重力做功，機械能守恒，故A正確；B、以向下為正方向，豎直方向合力為F=mg-Tsinθ，開始時θ很小，mg>Tsinθ，F(xiàn)>0，豎直方向加速度向下，vy增大，到快要相碰時，Tsinθ>mg,F<0，豎直方向加速度向上，vy減小，根據(jù)C.從最高點到小球剛到達最低點的過程中運用動能定理得：12mv2=mg(D、根據(jù)向心加速度公式有：a=v2r故選AD?！绢}目點撥】小球從開始下落到剛到達最低點的過程中只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒；重力的瞬時功率根據(jù)PG=mg9、AC【解題分析】

A．在最高點時，繩對小球的拉力、重力和電場力的合力提供向心力，則得：，即故由圖象可知，圖象斜率即故A正確；B．當F=0時，由，解得，故B錯誤；CD．當F=0時，重力和電場力提供向心力，此時為最小速度，解得故C正確，D錯誤；10、AC【解題分析】

物塊能從C點下滑，說明其重力沿斜面向下的分力大于最大靜摩擦力，可分析出物塊最終停止的位置。物塊的合力為零時速度最大，由平衡條件和胡克定律分析上滑和下滑速度最大的位置關(guān)系。根據(jù)能量和轉(zhuǎn)化守恒定律分析整個運動過程中產(chǎn)生的內(nèi)能與彈簧的最大彈性勢能的關(guān)系.物塊從A上滑到C過程中，以斜面體和物塊整體為研究對象，分析地面對斜面體的摩擦力如何變化.【題目詳解】A、物塊從A上滑到B過程中，彈簧的彈力逐漸減小，在物體的合力等于零之前，由牛頓第二定律有kx-f-mgsinα=ma，a隨著x的減小而減小，方向沿斜面向上.以斜面體、物塊和彈簧整體為研究對象，由牛頓第二定律知：地面對斜面體的摩擦力f=macosα，a減小，則f減小，方向水平向左.在物體的合力等于零之后到B的過程，由牛頓第二定律有f+mgsinα-kx=ma，a隨著x的減小而增大，方向沿斜面向下.以斜面體、物塊和彈簧整體為研究對象，由牛頓第二定律知：地面對斜面體的摩擦力f=macosα，a增大，則f增大，方向水平向右.物體從B運動到C的過程，物體的加速度不變，則由f=macosα知，f不變，綜上知，物塊從A上滑到C過程中，地面對斜面體的摩擦力先減小再增大，然后不變；故A正確.B、物塊的合力為零時速度最大，上滑時速度最大時有：kx1=f+mgsinα，下滑時速度最大時有：kx2+f=mgsinα，對比可得，x1≠x2，說明物塊上滑過程速度最大的位置與下滑過程速度最大的位置不同；故B錯誤.C、物塊能從C點下滑，說明其重力沿斜面向下的分力大于最大靜摩擦力，可知，物塊不可能停在BC之間，只能停在A、B之間的某位置；故C正確.D、整個運動過程中，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和物體的重力勢能，所以產(chǎn)生的內(nèi)能小于彈簧的最大彈性勢能；故D錯誤.故選AC.【題目點撥】本題是力學綜合題，分析物體的受力情況是基礎(chǔ)，還要把握能量是如何轉(zhuǎn)化的.對于加速度不同的物體，也可以運用整體法研究.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、CAG平衡位置減小測量周期的誤差B9.86【解題分析】

(1)[1][2][3]“利用單擺測重力加速度”的實驗中，為了減少相對誤差，最合適的器材有：小鐵球、100cm長的細線以及秒表；(2)[4][5]計時位置應(yīng)選在平衡位置，這樣的優(yōu)點是減小測量周期的誤差．(3)[6]A.根據(jù)可得：，擺球的質(zhì)量對實驗無影響，故A錯誤；B.測擺長時，僅測了線長，未加小球半徑，這樣擺長測量偏小，則測得的重力加速度g值偏小，故B正確；C.擺線的偏角只要不超過5°，對周期沒有影響，故C錯誤．D.測周期時，把n次全振動誤記為（n+1）次，則測得的周期偏小，則測得的重力加速度g值偏大，故D錯誤；(4)[7]根據(jù)以上分析可知，，所以圖像的斜率為，圖像斜率為4，所以重力加速度12、（1）大于（2）（3）△t2﹣（4）【解題分析】解：（1）釋放B后小球要向上運動，A所受合力應(yīng)向上，因此B的質(zhì)量M應(yīng)大于A的質(zhì)量m．（2）小球經(jīng)過光電門時的速度：v=；（3）對系統(tǒng)，由機械能守恒定律得：（M﹣m）gh=（M+m）v2，整理得：△t2=，△t2與是線性關(guān)系