2024屆江西省宜春市靖安縣靖安中學(xué)物理高三上期末檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆江西省宜春市靖安縣靖安中學(xué)物理高三上期末檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖是德國(guó)物理學(xué)家史特恩設(shè)計(jì)的最早測(cè)定氣體分子速率的示意圖．M、N是兩個(gè)共軸圓筒的橫截面，外筒N的半徑為R，內(nèi)筒的半徑比R小得多，可忽略不計(jì)．筒的兩端封閉，兩筒之間抽成真空，兩筒以相同角速度ω繞其中心軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．M筒開(kāi)有與轉(zhuǎn)軸平行的狹縫S，且不斷沿半徑方向向外射出速率分別為v1和v2的分子，分子到達(dá)N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不變，ω取某合適值，則以下結(jié)論中正確的是（）A．當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在不同的狹條上B．當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在同一個(gè)狹條上C．只要時(shí)間足夠長(zhǎng)，N筒上到處都落有分子D．分子不可能落在N筒上某兩處且與S平行的狹條上2、下列關(guān)于原子核的說(shuō)法正確的是（）A．質(zhì)子由于帶正電，質(zhì)子間的核力表現(xiàn)為斥力B．原子核衰變放出的三種射線中，粒子的穿透能力最強(qiáng)C．鈾核發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)后能自動(dòng)延續(xù)下去，維持該反應(yīng)不需要其他條件D．比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時(shí)一定放出核能3、有一變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與圖甲所示的圓形線圈平面垂直。規(guī)定磁場(chǎng)方向向里為正方向，從經(jīng)流向?yàn)殡娏鞯恼较?。已知中的感?yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙，則磁場(chǎng)的變化規(guī)律可能與下圖中一致的是（）A． B．C． D．4、如圖所示，吊籃A、物體B、物體C的質(zhì)量均為m，兩物體分別固定在豎直彈簧兩端，彈簧的質(zhì)量不計(jì)，整個(gè)系統(tǒng)在輕繩懸掛下處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將懸掛吊籃的輕繩剪斷在輕繩剛被剪斷的時(shí)間（）A．物體B的加速度大小為g B．物體C的加速度大小為2gC．吊籃A的加速度大小為g D．吊籃A與物體C間的彈力大小為0.5mg5、如圖所示，有一個(gè)電熱器R，接在電壓為u＝311sin100πt(V)的交流電源上．電熱器工作時(shí)的電阻為100Ω，電路中的交流電表均為理想電表．由此可知A．電壓表的示數(shù)為311VB．電流表的示數(shù)為2.2AC．電熱器的發(fā)熱功率為967WD．交流電的頻率為100Hz6、如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑固定軌道由一個(gè)半徑為R的圓弧AB和另一個(gè)圓弧BC組成，兩者在最低點(diǎn)B平滑連接。一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，恰好能通過(guò)C點(diǎn)，則BC弧的半徑為（）A． B． C． D．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、2019年央視春晚加入了非常多的科技元素，在舞臺(tái)表演中還出現(xiàn)了無(wú)人機(jī)。現(xiàn)通過(guò)傳感器將某臺(tái)無(wú)人機(jī)上升向前追蹤拍攝的飛行過(guò)程轉(zhuǎn)化為豎直向上的速度vy及水平方向速度vx與飛行時(shí)間t的關(guān)系圖象，如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是()A．無(wú)人機(jī)在t1時(shí)刻處于超重狀態(tài)B．無(wú)人機(jī)在0～t2這段時(shí)間內(nèi)沿直線飛行C．無(wú)人機(jī)在t2時(shí)刻上升至最高點(diǎn)D．無(wú)人機(jī)在t2～t3時(shí)間內(nèi)做勻變速運(yùn)動(dòng)8、如圖所示，質(zhì)量為、的小球分別帶同種電荷和，它們用等長(zhǎng)的細(xì)線懸掛在同一點(diǎn)，由于靜電斥力的作用，小球靠在豎直光滑墻上，的拉線沿豎直方向，、均處于靜止?fàn)顟B(tài)，由于某種原因，兩球之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的一半，則其原因可能是（）A．變?yōu)樵瓉?lái)的一半 B．變?yōu)樵瓉?lái)的八倍C．變?yōu)樵瓉?lái)的八分之一 D．變?yōu)樵瓉?lái)的四分之一9、如圖所示，衛(wèi)星1和衛(wèi)星2均繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，其中衛(wèi)星1為地球同步軌道衛(wèi)星，衛(wèi)星2是極地衛(wèi)星，衛(wèi)星1的軌道半徑大于衛(wèi)星2的軌道半徑.則下列說(shuō)法正確的是A．衛(wèi)星1和衛(wèi)星2做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心均為地心B．衛(wèi)星2的運(yùn)行周期小于24hC．衛(wèi)星1的向心加速度大于衛(wèi)星2的向心加速度D．衛(wèi)星2的線速度小于靜止在赤道上某物體的線速度10、如圖所示，斜面傾角為°，小球從斜面頂端P點(diǎn)以初速度水平拋出，剛好落在斜面中點(diǎn)處?，F(xiàn)將小球以初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，小球下落后均不彈起，，，重力加速度為g，則小球兩次在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A．時(shí)間之比為1:2B．時(shí)間之比為C．水平位移之比為1:4D．當(dāng)初速度為時(shí)，小球在空中離斜面的最遠(yuǎn)距離為三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）研究物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的情況可以用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，也可以用光電傳感器。(1)一組同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源的頻率是50Hz，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在小車拖動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡，以此記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是________s。②圖甲為某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，其中1、1、3、4為依次選中的計(jì)數(shù)點(diǎn)（各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)跡）。根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打出計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車的速度大小為_(kāi)_______m/s，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)_______m/s1．(1)另一組同學(xué)用如圖乙所示裝置研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)?；瑝K放置在水平氣墊導(dǎo)軌的右側(cè)，并通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與一沙桶相連，滑塊與定滑輪間的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行?；瑝K上安裝了寬度為3.0cm的遮光條，將滑塊由靜止釋放，先后通過(guò)兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄了遮光條通過(guò)第一個(gè)光電門的時(shí)間為0.015s，通過(guò)第二個(gè)光電的時(shí)間為0.010s，遮光條從開(kāi)始遮住第一個(gè)光電門到開(kāi)始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為0.150s。則滑塊的加速度大小為_(kāi)_____m/s1，若忽略偶然誤差的影響，測(cè)量值與真實(shí)值相比______（選填“偏大”、“偏小”或“相同”）。12．（12分）某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律及平臺(tái)上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)．在足夠大的水平平臺(tái)上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門，水平平臺(tái)上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小，可忽略不計(jì)，左側(cè)為粗糙水平面，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間．采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．在小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片；B．用天平分別測(cè)出小滑塊a（含擋光片）和小球b的質(zhì)量ma、mb：C．在a和b間用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的輕短彈簧，靜止放置在平臺(tái)上：D．燒斷細(xì)線后，a、b瞬間被彈開(kāi)，向相反方向運(yùn)動(dòng)：E．記錄滑塊a通過(guò)光電門時(shí)擋光片的遮光時(shí)間△t：F．滑塊a最終停在C點(diǎn)（圖中未畫出），用刻度尺測(cè)出AC之間的距離SaG．小球b從平臺(tái)邊緣飛出后，落在水平地面的B點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出平臺(tái)距水平地面的高度h及平臺(tái)邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離sb；H．改變彈簧壓縮量，進(jìn)行多次測(cè)量．（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為_(kāi)_______mm；（2）該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”，則只需驗(yàn)證兩物體a、b彈開(kāi)后的動(dòng)量大小相等，即a的動(dòng)量大小____________等于b的動(dòng)量大小___________；（用上述實(shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示）（3）改變彈簧壓縮量，多次測(cè)量后，該實(shí)驗(yàn)小組得到小滑塊a的Sa與1(Δt)四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）小王在實(shí)驗(yàn)室做單擺實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖甲所示的單擺振動(dòng)情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達(dá)的左右最遠(yuǎn)位置，此時(shí)的擺動(dòng)角度為θ，小王通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間＝10m/s2，并且根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況繪制了單擺的振動(dòng)圖象如圖乙所示，設(shè)圖中單擺向右擺動(dòng)為正方向。求：(1)單擺的振幅、擺長(zhǎng)約為多少；(2)估算單擺振動(dòng)時(shí)最大速度v。(可能用到的公式1－cosθ＝2sin2)(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)14．（16分）如圖所示，一透明玻璃半球豎直放置，OO′為其對(duì)稱軸，O為球心，球半徑為R，球左側(cè)為圓面，右側(cè)為半球面?，F(xiàn)有一束平行光從其左側(cè)垂直于圓面射向玻璃半球，玻璃半球的折射率為，設(shè)真空中的光速為c，不考慮光在玻璃中的多次反射。（1）求從左側(cè)射入能從右側(cè)射出的入射光束面積占入射面的比例；（2）從距O點(diǎn)正上方的B點(diǎn)入射的光線經(jīng)玻璃半球偏折后到達(dá)對(duì)稱軸OO′上的D點(diǎn)（圖中未畫出），求光從B點(diǎn)傳播到D點(diǎn)的時(shí)間。15．（12分）水平地面上有質(zhì)量分別為mA=1kg和mB=4kg的物體A和B，兩者與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.4。細(xì)繩的一端固定，另一端跨過(guò)輕質(zhì)動(dòng)滑輪與A相連，動(dòng)滑輪與B相連，如圖所示。初始時(shí)，繩處于水平拉直狀態(tài)。若物塊A在水平向右的恒力F=20N作用下向右移動(dòng)了距離S=10m，重力加速度大小g=10m/s2。求：(1)物塊B克服摩擦力所做的功；(2)物塊A、B的加速度大小。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】微粒從M到N運(yùn)動(dòng)時(shí)間，對(duì)應(yīng)N筒轉(zhuǎn)過(guò)角度，即如果以v1射出時(shí)，轉(zhuǎn)過(guò)角度：，如果以v2射出時(shí)，轉(zhuǎn)過(guò)角度：，只要θ1、θ2不是相差2π的整數(shù)倍，即當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在不同的兩處與S平行的狹條上，故A正確，D錯(cuò)誤；若相差2π的整數(shù)倍，則落在一處，即當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在同一個(gè)狹條上．故B錯(cuò)誤；若微粒運(yùn)動(dòng)時(shí)間為N筒轉(zhuǎn)動(dòng)周期的整數(shù)倍，微粒只能到達(dá)N筒上固定的位置，因此，故C錯(cuò)誤．故選A點(diǎn)睛：解答此題一定明確微粒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與N筒轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間相等，在此基礎(chǔ)上分別以v1、v2射出時(shí)來(lái)討論微粒落到N筒上的可能位置．2、D【解題分析】

A．核力與電荷無(wú)關(guān)，原子核中質(zhì)子間的核力都表現(xiàn)為引力，故A錯(cuò)誤；B．原子核衰變放出的三種射線中，α粒子的速度最小，穿透能力最弱，故B錯(cuò)誤；C．鈾核發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)后能自動(dòng)延續(xù)下去，要維持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，鈾塊的體積必須達(dá)到其臨界體積，故C錯(cuò)誤；D．比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時(shí)有質(zhì)量虧損，一定會(huì)放出核能，故D正確。故選D。3、A【解題分析】

應(yīng)用楞次定律定性分析知，內(nèi)，電流為正方向，根據(jù)安培定則知磁場(chǎng)應(yīng)正方向減小或負(fù)方向增大。內(nèi)，電流為負(fù)方向，根據(jù)安培定則知磁場(chǎng)應(yīng)正方向增大或負(fù)方向減小。設(shè)線圈面積為，則電動(dòng)勢(shì)①電流②解①②式得③由圖象知兩過(guò)程中電流大小關(guān)系為④解③④式得所以A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、D【解題分析】

A．彈簧開(kāi)始的彈力F=mg剪斷細(xì)線的瞬間，彈簧彈力不變，B的合力仍然為零，則B的加速度為0，故A錯(cuò)誤；BC．剪斷細(xì)線的瞬間，彈力不變，將C和A看成一個(gè)整體，根據(jù)牛頓第二定律得即A、C的加速度均為1.5g，故BC錯(cuò)誤；D．剪斷細(xì)線的瞬間，A受到重力和C對(duì)A的作用力，對(duì)A有得故D正確。故選D。5、B【解題分析】

因?yàn)榻涣麟姷淖畲笾禐閁m＝311V，故其有效值為，則電壓表的示數(shù)為220V，故A錯(cuò)誤；因?yàn)殡娮铻?00Ω，電流表的示數(shù)為，故B正確；電熱器的發(fā)熱功率為P=I2R=（2.2A）2×100Ω=484W，故C錯(cuò)誤；因?yàn)榻涣麟姷慕撬俣葹棣?100π，則其頻率為ω=2πf=50Hz，故D錯(cuò)誤。故選B。6、A【解題分析】

設(shè)BC弧的半徑為r。小球恰好能通過(guò)C點(diǎn)時(shí)，由重力充當(dāng)向心力，則有：小球從A到C的過(guò)程，以C點(diǎn)所在水平面為參考平面，根據(jù)機(jī)械能守恒得：聯(lián)立解得：A．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】

A．根據(jù)圖象可知，無(wú)人機(jī)在t1時(shí)刻，在豎直方向上向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有豎直向上的加速度，處于超重狀態(tài)，故A正確；B．由圖象可知，無(wú)人機(jī)在t=0時(shí)刻，vy=0，合初速度為vx沿水平方向，水平與豎直方向均有加速度，那么合加速度與合初速度不共線，所以無(wú)人機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)，即無(wú)人機(jī)沿曲線上升，故B錯(cuò)誤；C．無(wú)人機(jī)在豎直方向，先向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在t3時(shí)刻上升至最高點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．無(wú)人機(jī)在t2～t3時(shí)間內(nèi)，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而在豎直方向上向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，因此無(wú)人機(jī)做勻變速運(yùn)動(dòng)，故D正確；故選AD。8、BC【解題分析】

AB．如圖所示，作出A球受到的重力和庫(kù)侖斥力，根據(jù)平衡條件和幾何關(guān)系可以知道，與相似，故有:又因?yàn)樗允笰球的質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的8倍，而其他條件不變，才能使A、B兩球的距離縮短為，故A錯(cuò)誤，B正確;

CD．使B球的帶電量變?yōu)樵瓉?lái)的，而其他條件不變，則x為原來(lái)的，所以C選項(xiàng)是正確的，D錯(cuò)誤;

故選BC。9、AB【解題分析】

A．由萬(wàn)有引力提供向心力，衛(wèi)星1和衛(wèi)星2的做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心均為地心，A正確；B．衛(wèi)星1的周期為24h，根據(jù)：可得：因?yàn)樾l(wèi)星2的軌道半徑小于衛(wèi)星1的軌道半徑，所以衛(wèi)星2的運(yùn)行周期小于衛(wèi)星1的周期，即小于24h，故B正確；C．根據(jù)：可得：衛(wèi)星1的向心加速度小于衛(wèi)星2的向心加速度，故C錯(cuò)誤；D．由：可得：可知衛(wèi)星1的線速度小于衛(wèi)星2的線速度，由知赤道上物體的線速度小于衛(wèi)星1的線速度，所以衛(wèi)星2的線速度大于靜止在赤道上某物體的線速度，故D錯(cuò)誤.10、BD【解題分析】

AB.設(shè)小球的初速度為v0時(shí)，落在斜面上時(shí)所用時(shí)間為t，斜面長(zhǎng)度為L(zhǎng)。小球落在斜面上時(shí)有：解得：設(shè)落點(diǎn)距斜面頂端距離為S，則有若兩次小球均落在斜面上，落點(diǎn)距斜面頂端距離之比為1：4，則第二次落在距斜面頂端4L處，大于斜面的長(zhǎng)度，可知以2v0水平拋出時(shí)小球落在水平面上。兩次下落高度之比1：2，根據(jù)得：所以時(shí)間之比為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C.根據(jù)得水平位移之比為：選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.當(dāng)小球的速度方向與斜面平行時(shí)，小球到斜面的距離最大。即在小球距離斜面最遠(yuǎn)時(shí)，垂直于斜面方向的速度等于0。建立沿斜面和垂直于斜面的平面直角坐標(biāo)系，將初速度v0和重力加速度g進(jìn)行分解，垂直于斜面的最遠(yuǎn)距離選項(xiàng)D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、0.010.531.44.0偏小【解題分析】

(1)[1]交流電源的頻率是50Hz，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是[1]由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打計(jì)數(shù)點(diǎn)3點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT1可以求出加速度的大小(1)[5]遮光條通過(guò)第一個(gè)光電門的速度為遮光條通過(guò)第二個(gè)光電門的速度為則滑塊的加速度大小為[6]由實(shí)驗(yàn)原理可知，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為遮光條從開(kāi)始遮住第一個(gè)光電門到開(kāi)始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間，遮光條開(kāi)始遮住第一個(gè)光電門的速度小于，遮光條開(kāi)始遮住