廣東省東莞市翰林實驗學校2024年物理高三上期中綜合測試試題含解析

廣東省東莞市翰林實驗學校2024年物理高三上期中綜合測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、以下說法正確的是（）A．一對相互作用的靜摩擦力同時做正功、同時做負功、同時不做功都是有可能的B．物體做曲線運動時，其合力的瞬時功率不可能為零C．物體受合外力為零時，其動能不變，但機械能可能改變D．雨滴下落時，所受空氣阻力的功率越大，其動能變化就越快2、如圖所示，虛線表示某點電荷Q所激發(fā)電場的等勢面，已知a、b兩點在同一等勢面上，c、d兩點在另一個等勢面上．甲、乙兩個帶電粒子以相同的速率，沿不同的方向從同一點a射入電場，在電場中沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運動．則下列說法中正確的是A．兩粒子電性相同B．甲粒子經(jīng)過c點時的速率大于乙粒子經(jīng)過d點時的速率C．兩個粒子的電勢能都是先減小后增大D．經(jīng)過b點時，兩粒子的動能一定相等3、2011年11月3日凌晨，“神舟八號”與“天宮一號”空間站成功對接。對接后，空間站在離地面三百多公里的軌道上繞地球做勻速圓周運動?，F(xiàn)已測出其繞地球球心作勻速圓周運動的周期為T，已知地球半徑為R、地球表面重力加速度為g、萬有引力常量為G，則根據(jù)以上數(shù)據(jù)，以下不能夠計算的物理量是（）A．地球的平均密度 B．空間站所在處的重力加速度大小C．空間站繞行的速度大小 D．空間站所受的萬有引力大小4、下列關于功、功率的說法，正確的是（）A．只要力作用在物體上，則該力一定對物體做功B．由P=知，只要知道W和t就可求出任意時刻的功率C．摩擦力一定對物體做負功D．由P=Fv知，當汽車發(fā)動機功率一定時，牽引力與速度成反比5、如圖所示，一根木棒沿水平桌面從A運動到B，若棒與桌面間的摩擦力大小為f，則棒對桌面的摩擦力和桌面對棒的摩擦力做的功各為（）A．－fs，－fs B．fs，－fs C．0，－fs D．－fs，06、磁性車載支架（如圖甲）使用方便，它的原理是將一個引磁片貼在手機背面，再將引磁片對準支架的磁盤放置，手機就會被牢牢地吸附?。ㄈ鐖D乙）。下列關于手機（含引磁片）的說法中正確的是（）A．汽車靜止時．手機共受三個力的作用B．只要汽車向前加速的加速度大小合適，手機可能不受支架對它的摩擦力作用C．當汽車以某一速度勻速運動時，支架對手機的作用力為零D．汽車靜止時，支架對手機的作用力大小等于手機的重力大小二、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，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h8、如圖所示，虛線A、B、C、D是某勻強電場中的4個平行且等距的等勢面，其中等勢面C的電勢為0，一電子僅在靜電力的作用下運動，經(jīng)過A、D等勢面時的動能分別為26eV和5eV，則下列說法正確的是A．等勢面D的電勢為-7VB．等勢面B的電勢為4VC．該電子不可能到達電勢為－10V的等勢面D．該電子運動到某一位置，其電勢能變?yōu)?eV時，它的動能為4eV9、如圖所示，ABC為等邊三角形，先將電荷量為+q的點電荷固定在A點．C點的場強為E1，再將一電荷量為-1q的點電荷Q1從無窮遠處（電勢為0）移到B點，此過程中，電場力做功為W，C點的場強變?yōu)镋1．最后將一電荷量為-q的點電荷Q1從無窮遠處移到C點．下列說法正確的有（）A．Q1移入之前，C點的電勢為B．C點的場強E1小于E1C．Q1從無窮遠處移到C點的過程中，所受電場力做的功為-1WD．Q1在移到C點后的電勢能為10、在有大風的情況下，一小球自A點豎直上拋，其運動軌跡如圖所示，小球運動軌跡上的A、B兩點在同一水平直線上，M點為軌跡的最高點．若風力的大小恒定，方向水平向右，小球在A點拋出時的動能為4J，在M點時它的動能為2J，落回到B點時動能記為EkB，小球上升時間記為t1，下落時間記為t2，不計其他阻力，則A．x1：x2＝1：3 B．t1<t2 C．EkB＝6J D．EkB＝12J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）在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，使質(zhì)量為的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示．為第一個點，為從合適位置開始選取連續(xù)點中的三個點．已知打點計時器每隔打一個點，當?shù)氐闹亓铀俣葹?，那么：?）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應取圖中點到__________點來驗證機械能守恒定律．（2）從點到（1）問中所取的點，重物重力勢能的減少量__________，動能增加量__________；請簡述兩者不完全相等的原因_______．（結果取三位有效數(shù)字）（3）若測出紙帶上所有點到點之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點的速度及物體下落的高度，則以為縱軸，以為橫軸畫出的圖像是圖中的__________．A．B．C．D．12．（12分）某同學在利用打點計時器研究“勻變速直線運動”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共7個計數(shù)點，每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有四個點沒標出，其部分相鄰點間的距離如圖所示，則打下點4時小車的瞬時速度為，小車的加速度為．（要求計算結果保留三位有效數(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）如圖所示，可看成質(zhì)點的木塊放在長L=1m的木板的右端，木板靜止于水平面上，已知木塊的質(zhì)量和木板的質(zhì)量均為1.0kg，木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1，木板與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1，最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等，重力加速度取g=10m/s1．求：（1）木塊與木板不發(fā)生相對滑動的水平恒力F大小要滿足的條件；（1）若從t=0開始，木板受F=16N的水平恒力作用時，木塊和木板的加速度；（3）木塊經(jīng)多長時間從木板上滑下；（4）當t=1s時，木板的速度.14．（16分）如圖所示，兩平行金屬板A、B長為L＝8cm，兩板間距離d＝8cm，A板比B板電勢高300V，一帶正電的粒子電荷量為q＝1.0×10－10C、質(zhì)量為m＝1.0×10－20kg，沿電場中心線RD垂直電場線飛入電場，初速度v0＝2.0×106m/s，粒子飛出電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域。已知兩界面MN、PS相距為12cm，粒子最后打在放置于PS線上的熒光屏上。(粒子的重力不計)求：粒子打在熒光屏上的位置。15．（12分）如圖所示，圓心在O點，半徑為R的圓弧支架豎直放置，支架底邊ab離地距離為4R，Oc與Oa夾角為60°．圓弧邊緣c處有一小滑輪，圓弧邊緣a處切線水平；一輕繩兩端系著質(zhì)量分別為m1和m2的小球，掛在定滑輪兩邊，開始時，m1和m2均靜止，且都可視為質(zhì)點，不計一切摩擦，（1）為使m1能夠沿圓弧下滑到a點，m1和m2之間必須滿足什么關系（連線足夠長，此時m2沒有到達c點）？（2）已知m1=3m2，若m1到達圓弧最低點a時，（此時m2沒有到達c點），繩子恰好與m1斷開，則m1落地點離a點的水平距離是多少？

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】試題分析：一對相互作用的靜摩擦力不能同時做正功、同時做負功，因為相互作用的兩個力一定大小相等、方向相反，而物體的位移卻只有一個方向，所以一對相互作用的靜摩擦力所做的功的代數(shù)和為0，即總是一個是正的、另一個就是負的，二者同時不做功是可能的，就是在物體受到靜摩擦力但不移動的時候，故A錯誤；物體受變力作用，其受到的合力也可能是0的，故當其受到的合力為0時，或者其瞬時速度為0時，其合力的瞬時功率都可能是0，B錯誤；當一個物體受合力為0時，如果物體沿豎直方向運動，則其動能不變，但其機械能是會變化的，C正確；如果雨滴所受合外力的功率越大，則其能的變化就越快，故D是錯誤的．考點：功、功率和機械能．2、B【解題分析】根據(jù)曲線運動時質(zhì)點所受的合力指向軌跡的內(nèi)側可知，甲受到引力，乙受到斥力，則甲與Q是異種電荷，而乙與Q是同種電荷，故兩粒子所帶的電荷為異種電荷．故A錯誤．甲粒子從a到c過程，電場力做正功，動能增加，而乙從a到d過程，電場力做負功，動能減小，兩初速度相等，則知甲粒子經(jīng)過c點時的速度大于乙粒子經(jīng)過d點時的速度．故B正確．甲粒子從a到b過程，電場力先做正功后做負功，電勢能先減小后增大；電場力對乙粒子先做負功后做正功，電勢能先增大后減?。蔆錯誤．a(chǎn)到b時，電場力對兩粒子的做的功都是0，兩個粒子的速率再次相等，由于不知道質(zhì)量的關系，所以不能判定兩個粒子的動能是否相等．故D錯誤．故選B．3、D【解題分析】

A.由地球半徑為、地球表面重力加速度、萬有引力常量為，萬有引力等于重力，則有：聯(lián)立可得出地球質(zhì)量和平均密度，故A錯誤；BC.設空間站的質(zhì)量是，空間站繞地球做勻速圓周運動，地球對空間站的萬有引力提供飛船的向心力，則有：可得出空間站所在處的重力加速度大小，空間站繞行的線速度大小，故B、C錯誤；D.由于不知空間站質(zhì)量，不能求出空間站所受的萬有引力大小，故D正確。4、D【解題分析】只有同時滿足功的兩個條件，力才做功，即：物體受力，同時在力的方向上發(fā)生了位移，故A錯誤；公式P=W/t只能計算平均功率，不能計算瞬時功率，故B錯誤；恒力做功的表達式W=FScosα，滑動摩擦力的方向與物體相對運動方向相反，但與運動方向可以相同，也可以相反，物體受滑動摩擦力也有可能位移為零，故可能做負功，也可能做正功，也可以不做功；靜摩擦力的方向與物體相對運動趨勢方向相反，但與運動方向可以相同，也可以相反，還可以與運動方向垂直，故靜摩擦力可以做正功，也可以做負功，也可以不做功，故C錯誤；據(jù)P=Fv可知，當功率恒定時，牽引力與速度成反比，故D正確．故選D．點睛：解答此題的關鍵是：①理解做功的兩個必要因素：作用在物體上的力；物體在力的方向上通過的距離．二者缺一不可；②理解平均功率和瞬時功率的概念，會用控制變量法討論；③同時要明確恒力做功的求法．5、C【解題分析】

棒對桌面的摩擦力和桌面對棒的摩擦力，為作用力和反作用力，大小相等方向相反，從A運動到B的過程中，棒受到的摩擦力為f，位移為s，摩擦力做的是負功，所以桌面對棒的摩擦力做的功為-fs，桌面受到的摩擦力的大小也為f，但桌面沒動，位移是0，所以棒對桌面的摩擦力做的功為0。故選C。6、B【解題分析】

A.手機處于靜止狀態(tài)，受力平衡，手機受到重力、支架的支持力、摩擦力以及磁片的吸引力，共受到四個力的作用；故A錯誤.B.手機處于靜止狀態(tài)，受力平衡，受到重力和磁片對手機的作用力，根據(jù)平衡條件可知，磁片對手機的作用力大小等于重力，方向與重力方向相反；故B正確.C、D、由于磁片對手機的支持力與磁片的吸引力的方向都與支架的平面垂直，它們的合力不能抵消重力沿支架斜面方向向下的分力，所以無論是向前加速還是減速，都必定受到支架的沿斜面向上的摩擦力的作用；故C錯誤，D錯誤.故選B.【題目點撥】手機處于靜止狀態(tài)，受力平衡，對手機受力分析，根據(jù)平衡條件分析即可．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、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．8、AD【解題分析】

（1）因電子僅在靜電力的作用下運動，經(jīng)過A、D等勢面的動能分別為26eV和5eV，根據(jù)動能定理有，即，又，可得，選項A正確；（2）因勻強電場中，等勢面B的電勢為7V，選項B錯誤；（3）因只有靜電力做功，動能和電勢能之和保持不變．當電子的速度為零時，由能量守恒可得，解得，選項C錯誤；（4）同理，由能量守恒可得，，選項D正確．故本題選AD．9、BD【解題分析】

A．Q1從無窮遠處（電勢為0）移到B點的過程，根據(jù)電場力做功公式得得又可得Q1移入之前，B點的電勢為由于開始，故A錯誤；B．Q1移入之前，C點的電場強度E1，Q1移入之后，Q1在C點產(chǎn)生的電場強度為1E1，如圖所示，根據(jù)圖中的幾何關系可得故B正確；C．Q1移入之后，根據(jù)電勢疊加的原理可知C點的電勢為Q1從無窮遠處移到C點的過程中，所受電場力做的功為：故C錯誤；D．Q1在移到C點后的電勢能為故D正確。故選BD。10、AD【解題分析】

將小球的運動沿水平和豎直方向正交分解，水平分運動為初速度為零的勻加速直線運動，豎直分運動為勻變速直線運動；

AB.豎直上拋運動上升過程與下降過程具有對稱性，故t1=t2，對于初速度為零的勻加速直線運動，在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)位移之比為1：3，故A正確，B錯誤；CD.在M點時它的動能為2J，說明在從拋出到最高點的過程中，風對物體的功為2J，因s1：s2=1：3，所以整個過程，風對物體的功為8J，整個過程重力做功為零，所以有：EKB=EKA+F（s1+s2）=4J+8J=12J故C錯誤，D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、B1.881.84重物下落時受到空氣阻力和紙帶與打點計時器間的阻力作用A【解題分析】

解：(1)驗證機械能守恒時,我們驗證的是減少的重力勢能和增加的動能之間的關系，由點能夠測和的數(shù)據(jù)，而、兩點不方便測出速度，故應取圖中點和點來驗證機械能守恒定律；(2)減少的重力勢能：，根據(jù)利用勻變速直線運動的推論可得點的速度：，點的動能為：，動能增加量為：，動能的增加量小于重力勢能的減少量的原因主要是重物下落時受到空氣阻力和打點計時器與紙帶間的阻力作用，一部分重力勢能轉化為內(nèi)能；(3)從理論角度物體自由下落過程中機械能守恒可以得出，可得，所以以為縱軸，以為橫軸畫出的圖線應是過原點的傾斜直線，故選項A正確．12、0.314m/s，0.510m/s1．【解題分析】解：每兩個計數(shù)點間有四個點沒有畫出，故兩計數(shù)點間的時間間隔為：T=5×0.01=0.1s；計數(shù)點4的瞬時速度為：m/s=0.314m/s．根據(jù)△x=aT1，a==0.510m/s1．故答案為0.314m/s，0.510m/s1．考點：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．專題：實驗題；定量思想；推理法；直線運動規(guī)律專題．分析：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求出計數(shù)點4的瞬時速度，根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，求出小車的加速度．點評：解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關鍵是勻變速直線運動推論的運用，注意單位換算和有效數(shù)字的保留．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）F≤12N（1）2m/s2；4m/s【解題分析】

（1）對物體A：μ解得：a=2m/s對整體：F-μ代入數(shù)據(jù)計算得出:F=11N則保持相對靜止F≤11N（1）木板受F=16N