上海市儲(chǔ)能中學(xué)2024學(xué)年物理高三第一學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

上海市儲(chǔ)能中學(xué)2024學(xué)年物理高三第一學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項(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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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、變速自行車變換齒輪組合來改變行駛速度．如圖所示是某一變速自行車齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒，則（）A．該自行車可變換兩種不同擋位B．當(dāng)B輪與C輪組合時(shí)，兩輪的線速度之比vC．當(dāng)A輪與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比ωD．當(dāng)A輪與C輪組合時(shí)，兩輪上邊緣點(diǎn)M和N的向心加速度之比a2、如圖所示電路，在平行金屬板M，N內(nèi)部左側(cè)中央P有一質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計(jì)）以水平速度v0射入電場并打在N板的O點(diǎn)．改變R1或R2的阻值，粒子仍以v0射入電場，則A．該粒子帶正電B．減少R2，粒子將打在O點(diǎn)左側(cè)C．增大R1，粒子在板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變D．減少R1，粒子將打在O點(diǎn)左側(cè)3、在光滑水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)的裝有砂子的小車，小車和砂子總質(zhì)量為M，速度為v0，在行駛途中有質(zhì)量為m的砂子從車上漏掉，砂子漏掉后小車的速度應(yīng)為：（）A．v0 B． C． D．4、在同一條直線上運(yùn)動(dòng)的P、Q兩個(gè)物體在t＝0時(shí)經(jīng)過同一個(gè)位置，它們運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A．在0～3s內(nèi)P做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，Q做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．在0～1s內(nèi)兩物體逐漸靠近C．在t＝2s時(shí)兩物體相遇D．在0～3s內(nèi)兩物體的位移相等5、如圖所示，質(zhì)量為M的物體內(nèi)為光滑圓形軌道，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊沿該圓形軌道的豎直面做圓周運(yùn)動(dòng)，A、C為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D與圓心O在同一水平線上。小滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體M保持靜止。關(guān)于物體M對(duì)地面的壓力N和地面對(duì)物體的摩擦力，下列說法正確的是（）A．滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，N＞Mg，摩擦力方向向左B．滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，N=（M＋m）g，摩擦力為零C．滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，N＜（M＋m）g，摩擦力方向向左D．滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，N=（M＋m）g，摩擦力方向向左6、如圖所示，A、B兩球的質(zhì)量相等，彈簧的質(zhì)量不計(jì)，傾角為θ的斜面光滑，系統(tǒng)靜止時(shí)，彈簧與細(xì)線均平行于斜面，在細(xì)線被燒斷的瞬間，下列說法正確的是()A．兩個(gè)小球的瞬時(shí)加速度均沿斜面向下，大小均為gsinθB．B球的受力情況未變，瞬時(shí)加速度為零C．A球的瞬時(shí)加速度沿斜面向下，大小為gsinθD．彈簧有收縮的趨勢，B球的瞬時(shí)加速度向上，A球的瞬時(shí)加速度向下，瞬時(shí)加速度都不為零。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、如圖，一個(gè)質(zhì)量的長木板置于光滑水平地面上，木板上放有質(zhì)量分別為和的A、B兩物塊，A、B兩物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為，若現(xiàn)用水平恒力F作用在A物塊上，重力加速度g取10m/s2，滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，則下列說法正確的是()A．當(dāng)F=2N時(shí)，A物塊和木板開始相對(duì)滑動(dòng)B．當(dāng)F=1N時(shí)，則A、B兩物塊都相對(duì)木板靜止不動(dòng)C．若F=4N，則B物塊所受摩擦力大小為D．若F=6N，則B物塊的加速度大小為8、如圖所示，半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有一豎直擋板MN。在二者之間夾著一個(gè)光滑均質(zhì)的小圓柱體Q，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)使MN保持豎直并且緩慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，P始終保持靜止。則在此過程中，下列說法正確的是（）A．MN對(duì)Q的彈力逐漸減小B．P對(duì)Q的彈力逐漸增大C．地面對(duì)P的摩擦力逐漸增大D．Q所受的合力逐漸增大9、2017年11月21日,我國以“一箭三星”方式將吉林一號(hào)視頻04、05、06星成功發(fā)射.其中吉林一號(hào)04星的工作軌道高度約為535km,比同步衛(wèi)星軌道低很多,同步衛(wèi)星的軌道又低于月球的軌道,其軌道關(guān)系如圖Z4-3所示.下列說法正確的是()A．吉林一號(hào)04星的發(fā)射速度一定大于7.9km/sB．同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球的角速度小C．吉林一號(hào)04星繞地球運(yùn)行的周期比同步衛(wèi)星的周期小D．所有衛(wèi)星在運(yùn)行軌道上完全失重,重力加速度為零10、如圖所示，質(zhì)量為物塊P在與水平方向夾角為的力的作用下，沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，。當(dāng)最小時(shí)，則（）A． B．C．最小值為 D．最小值為三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)在“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片。圖中每個(gè)小方格的邊長為9.80cm，則根據(jù)圖像可求得拍攝時(shí)每隔______s曝光一次，該小球的平拋初速度大小為________m/s，小球運(yùn)動(dòng)到圖中位置3時(shí)的豎直分速度大小為_______m/s(g取9.80m/s2)。12．（12分）為了驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機(jī)械能損失)，某同學(xué)選取了兩個(gè)體積相同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn):(1)用天平測出兩個(gè)小球的質(zhì)量(分別為m1和m2，且m1＞m2)．(2)按照如圖所示的那樣，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置．將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端點(diǎn)的切線水平．將一斜面BC連接在斜槽末端．(3)先不放小球m2，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置．(4)將小球m2放在斜槽前端邊緣處，讓小球m1從斜槽頂端A處滾下，使它們發(fā)生碰撞，記下小球m1和小球m2在斜面上的落點(diǎn)位置．(5)用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽末端點(diǎn)B的距離．圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個(gè)落點(diǎn)位置，到B點(diǎn)距離分別為L0、L1、L2根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：(1)小球m1與m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)是圖中的_________點(diǎn)，m2的落點(diǎn)是圖中的_________點(diǎn)．(2)用測得的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式____________，則說明碰撞中動(dòng)量是守恒的．(3)用測得的物理量來表示，只要再滿足關(guān)系式__________，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞．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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，一光滑的半徑為R的半圓形軌道固定在水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的小球以某一速度沖上軌道，當(dāng)小球?qū)⒁獜能壍揽贐飛出后，小球落地點(diǎn)C距A處的距離為4R（AB為圓的直徑）（重力加速度為g），求：(1)小球經(jīng)過B點(diǎn)的速度；(2)小球在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力。14．（16分）如圖所示，一根長0.1m的細(xì)線，一端系著一個(gè)質(zhì)量為0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球的轉(zhuǎn)速增加到原來的3倍時(shí)，細(xì)線斷裂，這時(shí)測得線的拉力比原來大40N。(1)求此時(shí)線的拉力為多大？(2)求此時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的線速度為多大？(3)若桌面高出地面0.8m，則線斷后小球垂直桌面邊緣飛出，落地點(diǎn)離桌面邊緣的水平距離為多少？（g取10m/s2）15．（12分）2018年6月25日，四川九寨溝景區(qū)因暴雨發(fā)生山洪泥石流，所幸無人傷亡。有一小汽車停在山坡底，突然司機(jī)發(fā)現(xiàn)在距坡底192m的山坡處泥石流以8m/s的初速度、0.5m/s2的加速度勻加速傾瀉而下，假設(shè)泥石流到達(dá)坡底后速率不變，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．已知司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為1s，汽車啟動(dòng)后以0.5m/s2的加速度一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．（1）泥石流到達(dá)坡底的時(shí)間和速度；（2）泥石流是否能追上汽車？如果能追上，汽車加速度至少為多少能避免追上？如果不能追上，兩者距離的最小值為多少？

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、D【解題分析】A、A輪通過鏈條分別與C、D連接，自行車可有兩種擋位，B輪分別與C、D連接，又可有兩種擋位，所以該車可變換4種擋位。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B、同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度相等，當(dāng)B輪與C輪組合時(shí)，兩輪的線速度相等。故B項(xiàng)錯(cuò)誤。C、當(dāng)A與D組合時(shí)，兩輪邊緣線速度大小相等，前齒輪的齒數(shù)與轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的乘積等于后齒輪齒數(shù)與轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的乘積，則NAωAt2π=NDD、當(dāng)A輪與C輪組合時(shí)，兩輪上邊緣點(diǎn)M和N的線速度相等，則根據(jù)向心加速度公式a=v2r兩輪邊緣線速度大小相等，前齒輪的齒數(shù)與轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的乘積等于后齒輪齒數(shù)與轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的乘積，則NAωM所以當(dāng)A輪與C輪組合時(shí)，兩輪上邊緣點(diǎn)M和N的向心加速度之比a故D項(xiàng)正確。2、D【解題分析】

本題是含容電路的動(dòng)態(tài)分析與帶電粒子運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的問題，運(yùn)用閉合電路歐姆定律和類平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可進(jìn)行求解。【題目詳解】設(shè)板間場強(qiáng)為E，粒子的電荷量是q，板間間距為d，則粒子在板間運(yùn)動(dòng)時(shí)：d2=1A：由電路圖知，極板M帶負(fù)電、極板N帶正電，板間場強(qiáng)的方向向上，重力不計(jì)的帶電粒子向下偏轉(zhuǎn)，粒子帶負(fù)電。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B：由于R2與平行金屬板串聯(lián)，穩(wěn)定時(shí)此支路斷路，調(diào)節(jié)R2對(duì)電路無影響；減少R2，平行板兩端的電壓不變，板內(nèi)場強(qiáng)不變，粒子運(yùn)動(dòng)情況不變，仍打在O點(diǎn)。故B項(xiàng)錯(cuò)誤。CD：增大R1，據(jù)串聯(lián)電路電壓分配原理知，平行板兩端的電壓減小，板內(nèi)場強(qiáng)減小，粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長。減少R1，據(jù)串聯(lián)電路電壓分配原理知，平行板兩端的電壓增大，板內(nèi)場強(qiáng)增大，粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短，粒子將打在O點(diǎn)左側(cè)。故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。3、A【解題分析】設(shè)漏掉質(zhì)量為m的沙子后，砂子從車上漏掉的瞬間由于慣性速度仍然為，汽車速度為，根據(jù)水平方向動(dòng)量守恒可得：解得：，故BCD錯(cuò)誤，A正確．點(diǎn)睛：本題考查了動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，應(yīng)用時(shí)注意：正確選取研究對(duì)象，明確公式中各物理量含義．4、C【解題分析】

A．在0～3s內(nèi)物體P先減速運(yùn)動(dòng)再加速運(yùn)動(dòng)，物體Q一直做勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．v－t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示物體的位移，在0～1s內(nèi)，圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積之差越來越大，在t＝1s時(shí)兩物體的速度相等而面積之差最大，即相距最遠(yuǎn)，B錯(cuò)誤；C．在t＝2s時(shí)物體P、Q的位移相等，兩物體相遇，C正確；D．在0～3s內(nèi)物體P的位移較小，故D錯(cuò)誤．5、C【解題分析】

AB．滑塊在A點(diǎn)時(shí)，滑塊對(duì)M的作用力在豎直方向上，N＜Mg，由于系統(tǒng)在水平方向不受力的作用，所以沒有摩擦力的作用。故AB錯(cuò)誤。

CD．滑塊在D點(diǎn)時(shí)，需要的向心力向左，所以M對(duì)滑塊有向左的支持力的作用，對(duì)M受力分析可知，地面要對(duì)物體有向左的摩擦力的作用，在豎直方向上，由于沒有加速度，物體受力平衡，所以物體M對(duì)地面的壓力N=Mg＜（M+m）g。故C正確，D錯(cuò)誤。6、B【解題分析】

設(shè)兩球的質(zhì)量均為m，對(duì)B分析，知彈簧的彈力F=mgsinθ當(dāng)燒斷細(xì)線的瞬間，彈簧的彈力不變，隔離對(duì)B分析，B的受力情況不變，合力為零，則瞬時(shí)加速度為零。對(duì)A，根據(jù)牛頓第二定律得，方向沿斜面向下，故選B。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、BC【解題分析】

A.與木板間的最大靜摩擦力為：A與木板即將發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)木板和B得加速度為對(duì)整體受力分析由牛頓第二定律有當(dāng)時(shí)，所以、兩物塊和木板保持相對(duì)靜止，整體在作用下向左勻加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.當(dāng)時(shí)，所以、兩物塊都相對(duì)木板靜止不動(dòng)，整體在作用下向左勻加速運(yùn)動(dòng)，故B正確；C.若，在木板表面滑動(dòng)，摩擦力為2N；則和木板整體受摩擦力為2N，所以木板和B的加速度：此時(shí)受到的摩擦力將達(dá)到：故C正確；D.若，A在木板表面滑動(dòng)，摩擦力為2N；則和木板整體受摩擦力為2N，所以木板和的加速度：故D正確。8、BC【解題分析】

AB．對(duì)Q受力分析，如圖甲所示，Q受到豎直向下的重力mg、MN給的向左的支持力F1和P對(duì)Q的支持力F2，根據(jù)平衡條件，得F1＝mgtanθ，，在MN保持豎直并且緩慢地向右平移的過程中，θ增大，故F1、F2增大，即MN對(duì)Q的彈力逐漸增大，P對(duì)Q的彈力逐漸增大，故A錯(cuò)誤，B正確；C．對(duì)P、Q整體受力分析，如圖乙所示，整體受到重力(M＋m)g、MN的支持力F1、地面的支持力F3、地面的靜摩擦力f，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件，可得f＝F1＝mgtanθ，由于θ不斷增大，故f逐漸增大，故C正確；D．移動(dòng)MN過程中Q一直處于平衡狀態(tài)，合力一直為零，故D錯(cuò)誤。故選BC。9、AC【解題分析】

A.7.9km/s是第一宇宙速度，是衛(wèi)星最小的發(fā)射速度，吉林一號(hào)04衛(wèi)星的發(fā)射速度一定大于7.9km/s。故A正確。B.根據(jù)萬有引力提供向心力，則有：解得：，同步衛(wèi)星的軌道半徑小于月球的軌道半徑，則同步衛(wèi)星的角速度大于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)萬有引力提供向心力，則有：解得：，吉林一號(hào)04星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，則吉林一號(hào)繞地球運(yùn)行的周期小于同步衛(wèi)星的周期，故C正確。D.衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，處于完全失重狀態(tài)，但是重力加速度不為零，故D錯(cuò)誤。10、AC【解題分析】

物塊受到重力、支持力、摩擦力和拉力的作用，如圖所示沿水平方向沿豎直方向其中聯(lián)立得令，，則則可知，當(dāng)時(shí)，有最小值，即時(shí)，有最小值，最小值為故選AC。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，不要求寫出演算過程。11、0.11.962.45【解題分析】

第一空.在豎直方向上，根據(jù)，解得：，第二空.平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：，第三空.位置3豎直分速度為：。12、DF【解題分析】

考查驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒。【題目詳解】（1）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度減小，都做平拋運(yùn)動(dòng)，所以碰撞后m1球的落地點(diǎn)是D點(diǎn)，m2球的落地點(diǎn)是F點(diǎn)；

（2）碰撞前，小于m1落在圖中的E點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1．小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)在圖中的D點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1′，m2的落點(diǎn)是圖中的F點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v2．設(shè)斜面BC與水平面的傾角為α，

由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：解得：

同理可解得：，所以只要滿足,即，說明兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒；（3）若為彈性碰撞，則碰撞前后機(jī)械能守恒，則需滿足關(guān)系式：即。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明、方程式和演算步驟。13、(1)，小球從B點(diǎn)速度方向水平向左(2)小球?qū)壍赖膲毫σ矠?mg，方向豎