四川省綿陽市高中2024年物理高三第一學期期中學業(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。回答非選擇題時，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、電荷量為Q1和Q2的兩點電荷分別固定在x軸上的O、C兩點，規(guī)定無窮遠處電勢為零，x軸上各點電勢隨x的變化關(guān)系如圖所示．則A．Q1帶負電，Q2帶正電B．G點處電場強度的方向沿x軸正方向C．將帶負電的試探電荷自G點靜止釋放，僅在電場力作用下一定不能到D點D．將帶負電的試探電荷從D點沿x軸正方向移到J點，電場力先做負功后做正功2、課堂上老師布置了一個題目：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，為各點距地心的距離，為該點的重力加速度）．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．小明的答案是錯誤的，因為不成立C．小明的答案是錯誤的，因為不成立D．小明的答案是錯誤的，比值應該為3、如圖所示，兩位同學用已經(jīng)校準過的彈簧測力計（精度為0.2N）在電梯中做實驗。他們先將測力計掛在固定于電梯壁的鉤子上，然后將一質(zhì)量為0.2kg的物體掛在測力計掛鉤上。（g＝10m/s2），下列各圖分別對應電梯可能的運動情況正確的是A．A圖中電梯正在以a＝1m/s2勻加速向下運動B．B圖中電梯正在勻速向上運動C．C圖中電梯正在以a＝1m/s2勻減速向下運動D．D圖中電梯正在勻速向上運動4、如圖所示，在真空中固定兩個等量異號點電荷+Q和-Q，圖中O點為兩點電荷的連線中點，P點為連線上靠近-Q的一點，MN為過O點的一條線段，且M點與N點關(guān)于O點對稱，下列說法正確的是：A．同一個試探電荷在M、N兩點所受的電場力相同B．M、N兩點的電勢相同C．將帶正電的試探電荷從M點沿直線移到N點的過程中，電荷的電勢能先增大后減小D．只將-Q移到P點，其它點在空間的位置不變，則O點的電勢升高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，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間不少于38.4h6、細繩拴一個質(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，平衡時細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．小球靜止時彈簧的彈力大小為B．小球靜止時細繩的拉力大小為C．細繩燒斷瞬間小球的加速度立即變?yōu)間D．細繩燒斷瞬間小球的加速度立即變?yōu)槎?、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、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．勻變速直線運動的加速度為恒量，因此，加速度為恒量的物體一定做勻變速直線運動D．勻速圓周運動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動8、對于實際的氣體，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)能包括氣體整體運動的動能D．氣體體積變化時，其內(nèi)能可能不變E.氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運動的動能9、如圖所示，兩個完全相同的輕彈簧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．在康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，因此光子散射后波長變長B．α粒子散射實驗中少數(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，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能減少，電勢能增大D．原子核發(fā)生α衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了4三、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）某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進行驗證動量守恒定律及平臺上A點左側(cè)與滑塊a之間的動摩擦因數(shù)的實驗．在足夠大的水平平臺上的A點放置一個光電門，水平平臺上A點右側(cè)摩擦很小，可忽略不計，左側(cè)為粗糙水平面，當?shù)刂亓铀俣却笮間．采用的實驗步驟如下：A．在小滑塊a上固定一個寬度為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．燒斷細線后，a、b瞬間被彈開，向相反方向運動：E．記錄滑塊a通過光電門時擋光片的遮光時間△t：F．滑塊a最終停在C點（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，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點之間的水平距離sb；H．改變彈簧壓縮量，進行多次測量．（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）該實驗要驗證“動量守恒定律”，則只需驗證兩物體a、b彈開后的動量大小相等，即a的動量大小____________等于b的動量大小___________；（用上述實驗所涉及物理量的字母表示）（3）改變彈簧壓縮量，多次測量后，該實驗小組得到小滑塊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點左側(cè)與滑塊a之間的動摩擦因數(shù)大小為12．（12分）某同學用如圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律，他將兩物塊A和B用輕質(zhì)細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計時器。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，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如圖所示。已知打點計時計時周期為T=0.02s，則(1)在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量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。若某同學作出圖像如圖丙，可求出當?shù)氐闹亓铀俣萭=__________m/s2。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）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)動機作用下，探測器受到推力在距月球高度為處懸停（速度為0，遠小于月球半徑）；接著推力改變，探測器開始豎直下降，到達距月面高度為處的速度為，此后發(fā)動機關(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的速度大小；（2）從開始豎直下降到剛接觸月面時，探測器機械能的變化．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系統(tǒng)的簡稱．如圖，汽車進收費站前的速度為15m/s，如果過人工收費通道，需要在收費站中心線處減速至0，經(jīng)過20s繳費后，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)汽車過人工收費通道，從收費前減速開始，到收費后加速至15m/s，所需的時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，所需的時間和所走過的路程是多少?

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】

φ-x圖象的斜率等于電場強度E．根據(jù)兩點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，可知兩點電荷的電性．根據(jù)功能關(guān)系分析電場力做功的正負。【題目詳解】A項：由圖知無窮遠處的電勢為0，B點的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以O(shè)點的電荷Q1帶正電，M點電荷Q2帶負電，故A錯誤；B項：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點的場強方向為沿x軸負方向，故B錯誤；C項：負電的試探電荷在G點所受電場力方向沿x軸正方向，所以在電場力作用下沿x軸正方向做加速運動一直到H點，由于H點的右邊電場強度方向沿x軸正方向，電荷接下來做減速運動，所以電荷一定不能達到D點，故C正確；D項：D→J段中，電勢先高升后降低，所以場強方向先沿x軸負方向，后沿x軸正方向，將一負點電荷從N點移到D點，電場力先做正功后做負功，故D錯誤。故應選C?！绢}目點撥】電勢為零處，電場強度不一定為零．電荷在電場中與電勢的乘積為電勢能．電場力做功的正負決定電勢能的增加與否。2、C【解題分析】小明分析時隨明確在地球表面，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錯誤，C正確．故選C．點睛：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動，故A錯誤；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動，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，不可能勻速運動，故D錯誤；4、A【解題分析】試題分析：等量異種點電荷的電場的分布具有一定的對稱性，故M、N兩點的電場強度相同，同一個試探電荷在M、N兩點所受的電場力相同，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電荷一邊的電勢，故M點的電勢大于N點的電勢，故B錯誤；將帶正電的試探電荷從M點沿直線移到N點的過程中，電場力一直做正功，故電勢能一直減小，故C錯誤；等量異種點電荷的連線中垂線是一條等勢線，故O點的電勢為零；只將-Q移到P點，其它點在空間的位置不變，此時兩個電荷連線的中點在O點的左側(cè)，故O點的電勢變?yōu)樨撝?，故O點的電勢減小，故D錯誤；故選A．考點：電場強度；電勢及電勢能【名師點睛】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錯誤；一盞LED燈的功率為40W，每天平均使用按10小時算，每天消耗的電能約為：W=Pt=40W×10h=400W?h=0.40kWh，故B錯誤；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，故用時約：t==38.4h，故D正確，故選D.6、D【解題分析】

AB．小球靜止時，分析受力情況，如圖所示：由平衡條件得：彈簧的彈力大小為：，細繩的拉力大小為：，故A、B均錯誤.CD．細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錯誤，D正確．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】

由加速度的定義式可知，當時間一定時，加速度與速度的變化量成正比，故A錯誤；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動，如平拋運動，故C錯誤；加速度方向總與速度垂直的物體一定做勻速圓周運動，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)；分子動能是分子運動的動能，與氣體的整體運動的動能無關(guān)，故BE正確，AC錯誤；D．由于是非理想氣體，氣體的體積發(fā)生變化，若溫度相應變化時，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，當彈簧的彈力為拉力時，其合力方向豎直向下、大小為mg，將輕桿突然撤去時，小球合力為2mg，此時加速度大小為2g；當彈簧的彈力為壓力時，其合力豎直向上、大小為mg，將輕桿突然撤去時，小球受到的合力為0，此時加速度大小為0，故AD正確，BC錯誤．10、AB【解題分析】在康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，則動量減小，根據(jù)知波長增大，故A正確；α粒子散射實驗中少數(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，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增加，電勢能減小，故C錯誤；原子核發(fā)生a衰變時，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錯誤．所以AB正確，CD錯誤．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、2.550madtm【解題分析】（1）螺旋測微器的讀數(shù)為：2.5mm+0.050mm=2.550mm．（2）燒斷細線后，a向左運動，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的動量為：Pa=madt，b離開平臺后做平拋運動，根據(jù)平拋運動規(guī)律可得：h=12（3）對物體a由光電門向左運動過程分析，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)機械能守恒【解題分析】

(1)[1]根據(jù)某段時間內(nèi)平均速度等于中間時刻的瞬