2024屆陜西省寧強縣天津高級中學高三物理第一學期期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆陜西省寧強縣天津高級中學高三物理第一學期期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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、如圖所示為甲乙兩物體做直線運動的x-t圖像，對于0~t1時間內(nèi)兩物體的運動，下列說法中正確的是A．甲物體速度方向與加速度方向相同B．乙物體加速度方向與速度方向相反C．甲物體的平均速度大于乙物體的平均速度D．乙物體位移變小，速度變大2、甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動，甲做勻加速直線運動，乙做勻速直線運動，甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是()A．在t1時刻兩車速度相等B．從0到t1時間內(nèi)，兩車走過的路程相等C．從t1到t2時間內(nèi)，兩車走過的路程不相等D．在t1到t2時間內(nèi)的某時刻，兩車速度相等3、如圖所示，如果下表中給出的是簡諧振動的物體的位移x或速度v或加速度a與時刻的對應關系，T是振動周期，則下列選項正確的是()時刻狀態(tài)物理量0TT3T/44甲零正向最大零負向最大零乙零正向最大零負向最大零丙正向最大零負向最大零正向最大丁負向最大零正向最大零負向最大A．若甲表示位移x，則丙表示相應的速度vB．若丁表示位移x，則甲表示相應的加速度aC．若丙表示位移x，則甲表示相應的加速度D．若丁表示位移x，則丙表示相應的速度v4、如圖所示，將一物體從地球表面的A處移到B處，萬有引力做功為W1；將該物體從B處移到無窮遠處，萬有引力做功為W2。取無窮遠處引力勢能為零，則該物體在A處具有的引力勢能可表示為A．W1-W2B．W2-W1C．W1+W2D．-W1-W25、如圖所示，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進入橢圓軌道I，然后在Q點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進入地球同步軌道Ⅱ，則（）A．該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/sB．衛(wèi)星在同步軌道II上的運行速度大于7.9km/sC．在軌道I上，衛(wèi)星在P點的速度小于在Q點的速度D．衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道I進入軌道II6、下列說法正確的是A．第一宇宙速度是人造衛(wèi)星在空中環(huán)繞地球做勻速圓周運動的最小速度B．只要發(fā)射速度大于第一宇宙速度，人造衛(wèi)星就將在高空沿圓軌道繞地球運行C．如果需要，地球同步通訊衛(wèi)星可以定點在地球上空任何一點D．人造衛(wèi)星的軌道可以是圓的也可以是橢圓的二、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，粗糙固定斜面的傾角為θ，整個斜面處于垂直斜面向下的勻強磁場(大小未知)中，在斜面上有一根有效長度為L、質(zhì)量為m水平放置的導體棒，當導線中電流為I1和I2時，導體棒均能沿斜面勻速運動。已知電流I1、I2的方向相同且I1<I2，重力加速度為g，則下列說法正確的是A．電流方向垂直紙面向外B．導體棒與斜面間的動摩擦因數(shù)為(C．勻強磁場的磁感應強度大小為2mgD．可能存在一個與I1、I2大小不同的電流，使導體棒沿斜面做勻速直線運動8、如圖所示，用粗鐵絲彎成半圓環(huán)，B處固定一個小滑輪，小圓環(huán)A用細繩吊著一個質(zhì)量為m的物塊并套在半圓環(huán)上．現(xiàn)用另一根細繩一端栓在A上，另一端跨過小滑輪，用力F拉動，使A緩慢向上移動（不計一切摩擦，繩子不可伸長）．則在物塊移動過程中，關于拉力F和鐵絲對A的支持力FN，以下說法正確的是A．F變小 B．F變大 C．FN不變 D．FN變大9、為減少機動車尾氣排放，某市推出新型節(jié)能環(huán)保電動車，在檢測該款電動車性能的實驗中，質(zhì)量為8×102kg的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應的速度v，并描繪出如圖所示的F﹣1v圖象（圖中AB、BO均為直線），假設電動車行駛中所受阻力恒定，最終勻速運動，重力加速度g取10m/s2，則（A．電動車運動過程中的最大速度為15m/sB．該車啟動后，先做勻加速運動，然后勻速運動C．該車做勻加速運動的時間是2sD．該車加速度大小為0.75m/s2時，動能為1.44×l04J10、如圖所示，物塊以一定初速度沿傾角為30°的粗糙斜面向上運動，運動過程中受一個恒定的平行斜面的拉力F作用，在向上運動的過程中，物塊的加速度大小為4m/s2，方向沿斜面向下。下列正確的說法是A．拉力做的功大于物塊克服摩擦力做的功B．拉力做的功小于物塊克服摩擦力和重力做的功C．物塊的機械能減小D．物塊的機械能增加三、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）某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有220Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示。該同學在實驗中沒有記錄交流電的頻率f，需要用實驗數(shù)據(jù)和其他條件進行推算。（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用f和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出B點時，重物下落的速度大小為________，重物下落的加速度的大小為________。（2）已測得s1=8.89cm，s2=9.50cm，s3=10.10cm；當重力加速度大小為9.80m/s2，實驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1％。由此推算出f為_________Hz。12．（12分）某冋學利用如圖甲所示裝置研究勻變速直線運動規(guī)律。某次實驗通過電磁打點計時器打出紙帶的一部分如圖乙所示，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有4個計時點沒有畫出，打點計時器所接交流電源頻率為50Hz。分別測出A點到B、C、D、E點之間的距離，x1、x2、x3、x4，以打A點作為計時起點，算出小車位移與對應運動時間的比值，并作出－t圖象如圖丙所示。(1)實驗中下列措施必要的是_________(填正確答案標號)A．打點計時器接220V交流電源B．平衡小車與長木板間的摩擦力C．細線必須與長木板平行D．小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量(2)由圖內(nèi)中圖象求出小車加速度a=_________m/s2，打A點時小車的速度vA=_________m/s。(結果均伓留兩位有效數(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）如圖甲所示某物體靜止在粗糙的水平面上，現(xiàn)用與水平面成37°角斜向上的力F拉該物體，得到物體沿水平面運動時的加速度a和拉力F的關系圖像如圖乙所示．已知最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，sin37°=0.6，g=10m/s2．求（1）該物體的質(zhì)量；（2）該物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)．14．（16分）如圖，固定在水平地面上的斜面傾角為，現(xiàn)在斜面上放個質(zhì)量為2kg的滑塊。（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，,）（1）當對滑塊施加一個平行于斜面向上的的推力時（如圖1），滑塊剛好可以沿斜面向下做勻速直線運動，求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)。（2）保持斜面與滑塊的接觸面不變，對滑塊施加一個水平向右的推力F2（如圖2），為保證滑塊沿斜面勻速上滑，求F2的大小。（3）保持斜面與滑塊的接觸面不變，對滑塊施加一個水平向右的推力F3（如圖2），為保證滑塊在斜面上靜止，求F3的大小范圍。15．（12分）如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖．在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個場強大小均為E的勻強電場I和II，兩電場的邊界均是邊長為L的正方形（不計電子所受重力）．（1）在該區(qū)域AB邊的中點處由靜止釋放電子，求電子離開ABCD區(qū)域的位置．（2）在電場I區(qū)域內(nèi)適當位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開，求所有釋放點的位置．（3）若將左側電場II整體水平向右移動L/n（n≥1），仍使電子從ABCD區(qū)域左下角D處離開（D不隨電場移動），求在電場I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置．

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、B【解題分析】x-t圖像的斜率等于速度，可知甲物體速度逐漸減小，做減速運動，加速度方向與速度方向相反，選項A錯誤；由圖像可知乙物體速度逐漸減小，做減速運動，加速度方向與速度方向相反，選項B正確；由圖像可知，兩物體在時間t1內(nèi)的位移大小相同，則平均速度大小相同，選項C錯誤；乙物體位移變小，速度變小，選項D錯誤；故選B.點睛：本題要抓住位移圖象與速度圖象物理意義的區(qū)別，從斜率、面積等數(shù)學意義進行識別和理解，特別注意不能把x-t圖象當成v-t圖象處理．2、D【解題分析】

A．圖象的斜率大小表示速度的大小，根據(jù)圖象可知在t1時刻兩車速度不相等，故A錯誤；B．t1時刻兩車在同一位置，由于甲乙的起點位置不同，所以在0到t1時間內(nèi)，兩車走過的路程不相等，故B錯誤；C．圖象的斜率的正負表示速度方向，則兩車的速度方向未發(fā)生改變，從圖像可看出從t1到t2時間內(nèi)，兩車走過的路程相等，故C錯誤；D．圖象的斜率表示速度，結合圖象可知從t1到t2時間內(nèi)的某時刻，兩車速度相等，故D正確。故選D。3、A【解題分析】A、若甲表示位移x，振子從平衡位置向正向最大位移處運動，速度從正向最大開始減小零，所以丙可以表示相應的速度v，故A正確；B、依據(jù)簡諧運動的特點F=-kx=ma，加速度大小與位移成正比，與位移方向相反，故BC錯誤；

D、若丁表示位移x，位移從最大負向位移變化到零，則振子速度從零開始到正向最大速度變化，故D錯誤。

點睛：簡諧運動中速度與位移大小變化情況是相反的，即位移增大，速度減小，再分析方向以及位移與加速度之間的關系即可進行選擇。4、C【解題分析】

物體A處移到B處，萬有引力做功為W1；物體從B處移到無窮遠處，萬有引力做功為W2，所以從A移到無窮遠處萬有引力功做功為W1+W2，萬有引力做功引起了重力勢能的變化，且萬有引力做正功引力勢能減小，萬有引力做負功，引力勢能增大，即W=-ΔEP取無窮遠處引力勢能為零，所以A點的引力勢能為W1+W2，故C對；ABD故選C【題目點撥】把握住萬有引力做功與引力勢能變化之間的關系即可求解。5、D【解題分析】

了解同步衛(wèi)星的特點和第一宇宙速度、第二宇宙速度的含義，當萬有引力剛好提供衛(wèi)星所需向心力時，衛(wèi)星正好可以做勻速圓周運動：若是“供大于需”，則衛(wèi)星做逐漸靠近圓心的運動；若是“供小于需”，則衛(wèi)星做逐漸遠離圓心的運動.【題目詳解】11.2km/s是衛(wèi)星脫離地球束縛的發(fā)射速度，而同步衛(wèi)星仍然繞地球運動，故A錯誤；7.9km/s即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度，而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度，故B錯誤；根據(jù)開普勒第二定律，在軌道I上，P點是近地點，Q點是遠地點，則衛(wèi)星在P點的速度大于在Q點的速度，故C錯誤；從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點是做逐漸遠離圓心的運動，要實現(xiàn)這個運動必須衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，所以應給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力，故D正確；故選D．【題目點撥】本題考查萬有引力定律的應用，知道第一宇宙速度的特點，衛(wèi)星變軌也就是近心運動或離心運動，根據(jù)提供的萬有引力和所需的向心力關系確定．6、D【解題分析】

A.第一宇宙速度是人造衛(wèi)星在空中環(huán)繞地球做勻速圓周運動的最大速度，A錯誤；B.人造衛(wèi)星可能做圓周運動，可能做橢圓運動，如果速度大于第二宇宙速度，衛(wèi)星將脫離地球引力，故B錯誤；C.同步衛(wèi)星的平面只能是赤道平面，只能靜止在赤道上空某一點，C錯誤；D.人造衛(wèi)星的軌道可以是圓的也可以是橢圓的，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、AC【解題分析】

A．因為導體棒能勻速運動，故安培力沿斜面向上，由左手定則知電流方向垂直紙面向外，故A正確；BC．由題意可知通電流I1和I2時，導體棒均能沿斜面勻速運動且I1<I2，故通I1時導體棒沿斜面向下運動，通I2時導體棒沿斜面向上運動，所以有：mgmg聯(lián)立解得：μ=B=故B錯誤，C正確；D．因I1和I2可分別使導體棒向上或向下勻速運動，而根據(jù)磁場方向又知安培力在沿斜面方向，摩擦力大小不變，重力沿斜面分力不變，故不存在其它電流讓導體棒勻速運動，故D錯誤。8、AC【解題分析】

若在物塊緩慢向上移動的過程中，小圓環(huán)A處于三力平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件知mg與FN的合力與T等大反向共線，作出mg與FN的合力，如圖:由三角形相似有：，而F=T，可得，AB變小，BO不變，則F變小,，AO、BO都不變，則FN不變；故AC正確，BD錯誤；故選AC.【題目點撥】本題是動態(tài)變化分析問題，在非直角三角形的情況下，運用三角形相似法列式也是常用的方法，本題采用的是函數(shù)法．9、AD【解題分析】

AB過程牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律知，做勻加速直線運動，BC段圖線的斜率表示電動車的功率，斜率不變，則功率不變，根據(jù)功率與牽引力的關系，判斷BC段的運動情況，速度達到最大時，牽引力等于阻力；【題目詳解】A、因為橫坐標是1v，所以全過程中，速度越大則1v值最小，即速度最大是15m/s，故A正確。

B、AB段牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度不變，做勻加速直線運動；CB圖線的斜率表示電動車的功率，知CB段功率不變，牽引力增大，加速度增大，做加速度增大的加速運動，故B錯誤；

C、電動機的功率為：P=2000-400當牽引力等于阻力時，速度最大，由圖線知，f=400N，根據(jù)牛頓第二定律得，勻加速運動的加速度大?。篴=F-fm=2000-400800m/s2=2m/s2

則勻加速運動的時間t=va=32s=1.5s，故C錯誤【題目點撥】解決本題的關鍵能夠從圖線中分析出電動車在整個過程中的運動情況，當牽引力等于阻力時，速度達到最大。10、ABD【解題分析】

ACD．物體的加速度為a=4m/s2，方向沿斜面向下，根據(jù)牛頓第二定律得：mgsin30°+f-F=ma，解得：F-f=m＞0可知F和f做功的代數(shù)和大于零，所以根據(jù)功能原理可知，在運動的過程中，拉力做的功大于物塊克服摩擦力做的功，機械能一定增加。故AD正確，C錯誤。B．由題意物體減速上升，根據(jù)動能定理可知，拉力做的功小于物塊克服摩擦力和重力做的功。故B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、40【解題分析】

(1)[1][2]根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度可得：由速度公式vC=vB+aT可得：a=(2)[3]由牛頓第二定律可得：mg-0.01mg=ma所以a=0.99g結合(1)解出的加速度表達式，代入數(shù)據(jù)可得f=40HZ12、C5.00.40【解題分析】

（1）根據(jù)實驗的原理以及實驗注意事項選擇必要的措施；（2）根據(jù)x=v0t+at2可得結合圖像的斜率和截距求解初速度和加速度.【題目詳解】（1）電磁打點計時器接4-6V交流電源，選項A錯誤；實驗時不需要平衡小車與長木板間的摩擦力，選項B錯誤；細線必須與長木板平行，選項C正確；實驗中小車做勻加速運動即可，沒必要小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量，選項D錯誤；故選C.（2）根據(jù)x=v0t+at2可得，由圖像可知：v0=vA=0.4m/s；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）（2）【解題分析】

(1)假設物體的質(zhì)量為m，與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ由圖乙可知F1=2N時，a1=0F1cos37°－f1=0①f1=μFN1②FN1=mg－F1sin37°③F2=6N時，a2=4m／s2F2cos37°－f2=ma④f2=μFN2⑤FN2=mg－F2sin37°⑥由①②④⑤⑥式可求得：m=0.92kg⑦(2)由以上式可求得：μ=0.2⑧14、（1）0.5（2）40N（3）3.6N≤F3≤40N【解題分析】

(1)對物體進行受分析如圖所示：

根據(jù)平衡條件有：

在y軸上：FN-Gcosθ=0

在x軸上：F1+f-Gsinθ=0

滑動