四川省綿陽市高中2024年物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

四川省綿陽市高中2024年物理高三第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、電荷量為Q1和Q2的兩點(diǎn)電荷分別固定在x軸上的O、C兩點(diǎn)，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，x軸上各點(diǎn)電勢隨x的變化關(guān)系如圖所示．則A．Q1帶負(fù)電，Q2帶正電B．G點(diǎn)處電場強(qiáng)度的方向沿x軸正方向C．將帶負(fù)電的試探電荷自G點(diǎn)靜止釋放，僅在電場力作用下一定不能到D點(diǎn)D．將帶負(fù)電的試探電荷從D點(diǎn)沿x軸正方向移到J點(diǎn)，電場力先做負(fù)功后做正功2、課堂上老師布置了一個(gè)題目：假設(shè)地球是一半徑為、質(zhì)量分布均勻的球體，并忽略自轉(zhuǎn)，已知質(zhì)量分布均勻的球殼對內(nèi)物體的引力為零，某一礦井的深度為，求礦井底部的重力加速度為和地球表面處的重力加速度大小之比．小明同學(xué)的思考過程如下：由萬有引力和重力的關(guān)系可知，（為引力常量，為地球質(zhì)量，為各點(diǎn)距地心的距離，為該點(diǎn)的重力加速度）．所以地球表面的重力加速度，礦井底部的重力加速度．由此可知，礦井底部和地球表面處的重力加速度大小之比為．對于小明的思考過程，下列說法中正確的是（）A．小明的答案是正確的B．小明的答案是錯(cuò)誤的，因?yàn)椴怀闪．小明的答案是錯(cuò)誤的，因?yàn)椴怀闪．小明的答案是錯(cuò)誤的，比值應(yīng)該為3、如圖所示，兩位同學(xué)用已經(jīng)校準(zhǔn)過的彈簧測力計(jì)（精度為0.2N）在電梯中做實(shí)驗(yàn)。他們先將測力計(jì)掛在固定于電梯壁的鉤子上，然后將一質(zhì)量為0.2kg的物體掛在測力計(jì)掛鉤上。（g＝10m/s2），下列各圖分別對應(yīng)電梯可能的運(yùn)動(dòng)情況正確的是A．A圖中電梯正在以a＝1m/s2勻加速向下運(yùn)動(dòng)B．B圖中電梯正在勻速向上運(yùn)動(dòng)C．C圖中電梯正在以a＝1m/s2勻減速向下運(yùn)動(dòng)D．D圖中電梯正在勻速向上運(yùn)動(dòng)4、如圖所示，在真空中固定兩個(gè)等量異號點(diǎn)電荷+Q和-Q，圖中O點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷的連線中點(diǎn)，P點(diǎn)為連線上靠近-Q的一點(diǎn)，MN為過O點(diǎn)的一條線段，且M點(diǎn)與N點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱，下列說法正確的是：A．同一個(gè)試探電荷在M、N兩點(diǎn)所受的電場力相同B．M、N兩點(diǎn)的電勢相同C．將帶正電的試探電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)的過程中，電荷的電勢能先增大后減小D．只將-Q移到P點(diǎn)，其它點(diǎn)在空間的位置不變，則O點(diǎn)的電勢升高5、太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電，用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈，白天太陽能電池對蓄電池充電，晚上蓄電池的電能供給路燈照明。太陽光垂直照射到地面上時(shí)，單位面積的輻射功率為。某一太陽能路燈供電系統(tǒng)對一盞LED燈供電，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為15％左右，電池板面積1m2，采用一組24V的蓄電池（總?cè)萘?00Ah），LED路燈規(guī)格為“40W，24V”，蓄電池放電預(yù)留20％容量。下列說法正確的是（）A．蓄電池的放電電流約為0.6AB．一盞LED燈每天消耗的電能約為0.96kWhC．該太陽能電池板把光能轉(zhuǎn)換為電能的功率約為40WD．把蓄電池完全充滿電，太陽照射電池板的時(shí)間不少于38.4h6、細(xì)繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球用固定在墻上的水平彈簧支撐，小球與彈簧不粘連，平衡時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為53°，如圖所示，以下說法正確的是(已知，)()A．小球靜止時(shí)彈簧的彈力大小為B．小球靜止時(shí)細(xì)繩的拉力大小為C．細(xì)繩燒斷瞬間小球的加速度立即變?yōu)間D．細(xì)繩燒斷瞬間小球的加速度立即變?yōu)槎?、多?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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列說法正確的是（）A．由加速度的定義式可知，加速度與速度的變化量成正比，與時(shí)間成反比B．由牛頓第二定律可知，加速度與物體的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比C．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為恒量，因此，加速度為恒量的物體一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向總與速度垂直，因此，加速度方向總與速度垂直的物體一定要做勻速圓周運(yùn)動(dòng)8、對于實(shí)際的氣體，下列說法正確的是______．A．氣體的內(nèi)能包括氣體分子的重力勢能B．氣體的內(nèi)能包括分子之間相互作用的勢能C．氣體的內(nèi)能包括氣體整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能D．氣體體積變化時(shí)，其內(nèi)能可能不變E.氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能9、如圖所示，兩個(gè)完全相同的輕彈簧a、b，一端固定在水平面上，另一端均與質(zhì)量為m的小球相連接，輕桿c一端固定在天花板上，另一端與小球拴接．彈簧a、b和輕桿互成120°角，且彈簧a、b的彈力大小均為mg，g為重力加速度，如果將輕桿突然撤去，則撤去瞬間小球的加速度大小為A．a(chǎn)=0 B．a(chǎn)=g C．a(chǎn)=1.5g D．a(chǎn)=2g10、下列說法中正確的是()A．在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí)，把一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子，因此光子散射后波長變長B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一C．由波爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能減少，電勢能增大D．原子核發(fā)生α衰變時(shí)，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了4三、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上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門，水平平臺上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，靜止放置在平臺上：D．燒斷細(xì)線后，a、b瞬間被彈開，向相反方向運(yùn)動(dòng)：E．記錄滑塊a通過光電門時(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），用刻度尺測出AC之間的距離SaG．小球b從平臺邊緣飛出后，落在水平地面的B點(diǎn)，用刻度尺測出平臺距水平地面的高度h及平臺邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離sb；H．改變彈簧壓縮量，進(jìn)行多次測量．（1）用螺旋測微器測量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為________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，多次測量后，該實(shí)驗(yàn)小組得到小滑塊a的Sa與1(Δt)2關(guān)系圖象如圖丙所示，圖象的斜率為k，則平臺上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)大小為12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，他將兩物塊A和B用輕質(zhì)細(xì)繩連接并跨過定滑輪，B下端連接紙帶，紙帶穿過固定的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。用天平滑出A、B兩物塊的質(zhì)量mA=300g、mB=100g，A從高處由靜止開始下落，B拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)計(jì)時(shí)周期為T=0.02s，則(1)在打點(diǎn)0~5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量ΔEk=______J，系統(tǒng)勢能的減小量ΔEp=_________J，由此得出的結(jié)論是______________；（重力加速度g取9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(2)用v表示物塊A的速度，h表示物塊下落的高度。若某同學(xué)作出圖像如圖丙，可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=__________m/s2。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）圖為“嫦娥三號”探測器在月球上著陸最后階段的示意圖.首先在發(fā)動(dòng)機(jī)作用下，探測器受到推力在距月球高度為處懸停（速度為0，遠(yuǎn)小于月球半徑）；接著推力改變，探測器開始豎直下降，到達(dá)距月面高度為處的速度為，此后發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，探測器僅受重力下落至月面.已知探測器總質(zhì)量為（不包括燃料），地球和月球的半徑比為，質(zhì)量比為，地球表面附近的重力加速度為，求：（1）月球表面附近的重力加速度大小及探測器剛接觸月面時(shí)的速度大??；（2）從開始豎直下降到剛接觸月面時(shí)，探測器機(jī)械能的變化．14．（16分）在一次事故中，小車以10m/s的速度向一面墻撞過去，碰撞時(shí)間為0.1s，(1)如果墻不牢固，墻被撞倒后的一瞬間，車仍以3m/s向前沖去，求碰撞過程中的加速度大小及方向？(2)如果墻很牢固，車與它碰撞后的一瞬間，以5m/s的速度被彈回來，求這一碰撞過程中的加速度大小及方向？15．（12分）ETC是高速公路上不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)的簡稱．如圖，汽車進(jìn)收費(fèi)站前的速度為15m/s，如果過人工收費(fèi)通道，需要在收費(fèi)站中心線處減速至0，經(jīng)過20s繳費(fèi)后，再加速至15m/s行駛；如果過ETC通道，需要在中心線前方10m處減速至5m/s，勻速到達(dá)中心線后，再加速至15m/s行駛．為了簡化分析，設(shè)汽車加速和減速的加速度大小均為1m/s2(1)汽車過人工收費(fèi)通道，從收費(fèi)前減速開始，到收費(fèi)后加速至15m/s，所需的時(shí)間和所走過的路程是多少?(2)如果過ETC通道，從減速開始，到再次加速至15m/s，所需的時(shí)間和所走過的路程是多少?

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、C【解題分析】

φ-x圖象的斜率等于電場強(qiáng)度E．根據(jù)兩點(diǎn)電荷連線的電勢高低的分布如圖所示，由于沿著電場線電勢降低，可知兩點(diǎn)電荷的電性．根據(jù)功能關(guān)系分析電場力做功的正負(fù)。【題目詳解】A項(xiàng)：由圖知無窮遠(yuǎn)處的電勢為0，B點(diǎn)的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以O(shè)點(diǎn)的電荷Q1帶正電，M點(diǎn)電荷Q2帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由圖可知，從D到G電勢升高，由沿著電場線電勢降低可知，G點(diǎn)的場強(qiáng)方向?yàn)檠豿軸負(fù)方向，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：負(fù)電的試探電荷在G點(diǎn)所受電場力方向沿x軸正方向，所以在電場力作用下沿x軸正方向做加速運(yùn)動(dòng)一直到H點(diǎn)，由于H點(diǎn)的右邊電場強(qiáng)度方向沿x軸正方向，電荷接下來做減速運(yùn)動(dòng)，所以電荷一定不能達(dá)到D點(diǎn)，故C正確；D項(xiàng)：D→J段中，電勢先高升后降低，所以場強(qiáng)方向先沿x軸負(fù)方向，后沿x軸正方向，將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功，故D錯(cuò)誤。故應(yīng)選C?！绢}目點(diǎn)撥】電勢為零處，電場強(qiáng)度不一定為零．電荷在電場中與電勢的乘積為電勢能．電場力做功的正負(fù)決定電勢能的增加與否。2、C【解題分析】小明分析時(shí)隨明確在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，但是沒有理解“質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零，固在深度為d的井底，受到地球的萬有引力即為半徑等于（R-d）的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力”，即不成立，所以才出現(xiàn)小明的答案，故ABD錯(cuò)誤，C正確．故選C．點(diǎn)睛：抓住在地球表面重力和萬有引力相等，在礦井底部，地球的重力和萬有引力相等，要注意在礦井底部所謂的地球的質(zhì)量不是整個(gè)地球的質(zhì)量而是半徑為（R-d）的球體的質(zhì)量．3、B【解題分析】

物體的重力大小為A.A圖中彈簧的拉力大小為2.4N，大于物塊的重力，所以加速度向上，則電梯不可能勻加速向下運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.B圖中彈簧的拉力大小為2.0N，等于物塊的重力，所以電梯可能在勻速向上運(yùn)動(dòng)，故B正確；C.C圖中彈簧的拉力大小為1.6N，小于物塊的重力，所以，故C錯(cuò)誤；D.D圖中彈簧的拉力大小為0N，物體只受重力作用，有向下的加速度g，不可能勻速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；4、A【解題分析】試題分析：等量異種點(diǎn)電荷的電場的分布具有一定的對稱性，故M、N兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同，同一個(gè)試探電荷在M、N兩點(diǎn)所受的電場力相同，故A正確；在過兩電荷連線的垂直平分線的兩側(cè)，正電荷一邊的電勢要高于負(fù)電荷一邊的電勢，故M點(diǎn)的電勢大于N點(diǎn)的電勢，故B錯(cuò)誤；將帶正電的試探電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)的過程中，電場力一直做正功，故電勢能一直減小，故C錯(cuò)誤；等量異種點(diǎn)電荷的連線中垂線是一條等勢線，故O點(diǎn)的電勢為零；只將-Q移到P點(diǎn)，其它點(diǎn)在空間的位置不變，此時(shí)兩個(gè)電荷連線的中點(diǎn)在O點(diǎn)的左側(cè)，故O點(diǎn)的電勢變?yōu)樨?fù)值，故O點(diǎn)的電勢減小，故D錯(cuò)誤；故選A．考點(diǎn)：電場強(qiáng)度；電勢及電勢能【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是結(jié)合等量異號電荷的電場線分布圖和等勢面分布圖進(jìn)行分析，明確電場力做功等于電勢能的減小量，不難．5、D【解題分析】蓄電池的放電電流為，故A錯(cuò)誤；一盞LED燈的功率為40W，每天平均使用按10小時(shí)算，每天消耗的電能約為：W=Pt=40W×10h=400W?h=0.40kWh，故B錯(cuò)誤；太陽能電池板把光能轉(zhuǎn)化為電能的功率P=P0S×15%=1.0×103×1×15%=150W，故C錯(cuò)誤；把蓄電池完全充滿電，假設(shè)太陽能電池板全部用于對蓄電池充電，需能量為：E=（1-0.2）qU=0.8×300×24Wh=5760Wh，而太陽能電池的即使一直垂直照射，功率為150W，故用時(shí)約：t==38.4h，故D正確，故選D.6、D【解題分析】

AB．小球靜止時(shí)，分析受力情況，如圖所示：由平衡條件得：彈簧的彈力大小為：，細(xì)繩的拉力大小為：，故A、B均錯(cuò)誤.CD．細(xì)繩燒斷瞬間彈簧的彈力不變，則小球所受的合力與燒斷前細(xì)繩拉力的大小相等、方向相反，則此瞬間小球的加速度大小為：，故C錯(cuò)誤，D正確．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解題分析】

由加速度的定義式可知，當(dāng)時(shí)間一定時(shí)，加速度與速度的變化量成正比，故A錯(cuò)誤；由牛頓第二定律a=F/m可知，加速度與物體的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比，故B正確；加速度為恒量的物體不一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；加速度方向總與速度垂直的物體一定做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故D正確．故選BD.8、BDE【解題分析】

ABCE．氣體的內(nèi)能包括，氣體所有分子勢能和分子動(dòng)能之和；其中分子勢能是由分子間的相對位置和相互作用決定的能量，與重力勢能無關(guān)；分子動(dòng)能是分子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能，與氣體的整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能無關(guān)，故BE正確，AC錯(cuò)誤；D．由于是非理想氣體，氣體的體積發(fā)生變化，若溫度相應(yīng)變化時(shí)，氣體的內(nèi)能可能不變，故D正確；9、AD【解題分析】

彈簧a、b的彈力大小均為mg，當(dāng)彈簧的彈力為拉力時(shí)，其合力方向豎直向下、大小為mg，將輕桿突然撤去時(shí)，小球合力為2mg，此時(shí)加速度大小為2g；當(dāng)彈簧的彈力為壓力時(shí)，其合力豎直向上、大小為mg，將輕桿突然撤去時(shí)，小球受到的合力為0，此時(shí)加速度大小為0，故AD正確，BC錯(cuò)誤．10、AB【解題分析】在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí)，把一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子，則動(dòng)量減小，根據(jù)知波長增大，故A正確；α粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一，故B正確；由波爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增加，電勢能減小，故C錯(cuò)誤；原子核發(fā)生a衰變時(shí)，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了2，質(zhì)子數(shù)也減小了2，故D錯(cuò)誤．所以AB正確，CD錯(cuò)誤．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、2.550madtm【解題分析】（1）螺旋測微器的讀數(shù)為：2.5mm+0.050mm=2.550mm．（2）燒斷細(xì)線后，a向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過光電門，根據(jù)速度公式可知，a經(jīng)過光電門的速度為：va=dt，故a的動(dòng)量為：Pa=madt，b離開平臺后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得：h=12（3）對物體a由光電門向左運(yùn)動(dòng)過程分析，則有：va2=2asa，經(jīng)過光電門的速度：va=dt12、在誤差允許的范圍內(nèi)，、組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒【解題分析】

(1)[1]根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬