福建省莆田市第一中學2024學年物理高三上期中達標檢測試題含解析

福建省莆田市第一中學2024學年物理高三上期中達標檢測試題注意事項：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?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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、卡文迪許利用扭秤實驗成功測出了萬有引力常量G，被人們稱為第一個可以“稱量”地球質量的人，那么利用引力常量G和下列某一組數(shù)據，不能計算出地球質量的是()A．地球的半徑及重力加速度(不考慮地球自轉)B．人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做圓周運動的速度及周期C．月球繞地球做圓周運動的周期及月球與地球間的距離D．地球繞太陽做圓周運動的周期及地球與太陽間的距離2、盧瑟福通過對α粒子散射實驗結果的分析，提出了原子內部存在A．電子 B．中子 C．質子 D．原子核3、如圖所示，一長木板在水平地面上運動，在某時刻（t=0）將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上，已知物塊與木板的質量相等，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且物塊始終在木板上．在物塊放到木板上之后，木板運動的速度﹣時間圖象可能是下列圖中的（）A． B． C． D．4、如圖所示，質量為M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一質量為m的物體A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面勻速上滑，在A上滑的過程中直角劈B相對地面始終靜止，則關于地面對劈的摩擦力Ff及支持力FN，下列說法正確的是（）A．Ff向右，F(xiàn)N＜Mg+mg B．Ff向左，F(xiàn)N＜Mg+mgC．Ff=0，F(xiàn)N=Mg+mg D．Ff向左，F(xiàn)N=Mg+mg5、在檢測汽車性能的實驗中，讓一輛汽車做初速度為零的勻加速直線運動，測得勻加速結束前連續(xù)兩個1s內的位移分別24m和32m，則汽車勻加速的總路程為A．75m B．81m C．96m D．112m6、如圖所示是一做勻變速直線運動的質點的位移—時間圖像，P(t1，x1)為圖像上一點．PQ為過P點的切線，與x軸交于點Q．則下列說法正確的是()A．t1時刻，質點的速率為B．t1時刻，質點的速率為C．質點的加速度大小為D．0～t1時間內，質點的平均速度大小為二、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、圖甲為0.1kg的小球從最低點A沖入豎直放置在水平地面上、半徑為0.4m半圓軌道后，小球速度的平方與其高度的關系圖像．已知小球恰能到達最高點C，軌道粗糙程度處處相同，空氣阻力不計．g取10m/s2，B為AC軌道中點．下列說法正確的是（）A．小球到達C點后，做自由落體運動B．圖甲中x=4C．小球從A到B損失了0.125J的機械能D．小球從A到C，軌道的摩擦力對其做的功為–0.25J8、在一次投球游戲中，某同學調整好力度，將球水平拋向放在地面的小桶中，結果球飛到小桶的右方（如圖所示），不計空氣阻力，則下次再投時，他可能作出的調整為（）A．減小初速度，拋出點高度不變B．增大初速度，拋出點高度不變C．初速度大小不變，提高拋出點高度D．初速度大小不變，降低拋出點高度9、關于功率的概念，下列說法中正確的是()A．功率是描述力對物體做功多少的物理量B．汽車以最大速度行駛后，若要減小速度，可減小牽引力功率行駛.C．由P=Fv可知：只要F不為零，v也不為零，那么功率P就一定不為零D．某個力對物體做功越快，它的功率就一定大10、一定質量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強、體積和溫度分別為P1、V1、T1，在另一平衡狀態(tài)下的壓強、體積和溫度分別為P2、V2、T2，下列關系正確的是A．P1＝P2，V1＝2V2，T1＝2T2B．P1＝P2，V1＝V2，T1=2T2C．P1＝2P2，V1＝2V2，T1＝2T2D．T1=T2，P1＝2P2，三、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）某同學用圖示的實驗裝置探究加速度與力的關系．他在氣墊導軌旁安裝了一個光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連，力傳感器可直接測出繩中拉力大小，傳感器下方懸掛鉤碼．改變鉤碼數(shù)量，每次都從A處由靜止釋放滑塊．已知滑塊（含遮光條）總質量為M，導軌上遮光條位置到光電門位置的距離為L．請回答下面相關問題．(1)如圖，實驗時用游標卡尺測得遮光條的寬度為___．某次實驗中，由數(shù)字毫秒計記錄遮光條通過光電門的時間為t，由力傳感器記錄對應的細線拉力大小為F，則滑塊運動的加速度大小應表示為____（用題干已知物理量和測得物理量字母表示）．(2)下列實驗要求中不必要的是（_________）A．應使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量B．應使遮光條位置與光電門間的距離適當大些C．應將氣墊導軌調節(jié)至水平D．應使細線與氣墊導軌平行12．（12分）為測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)，將木板傾斜，木塊以不同的初速度沿木板向上滑到最高點后再返回，用光電門測量木塊來回的速度，用刻度尺測量物塊經過光電門后向上運動的最大距離，為確定木塊向上運動的最大高度，讓木塊推動輕質卡到最高點，記錄這個位置，實驗裝置如圖甲所示。(1)本實驗中，下列操作合理的是________。A．實驗前將輕質卡置于光電門附近B．為了實驗成功，木板的傾角必須大于某一值C．遮光條的寬度應適當小些(2)用游標卡尺測量遮光條的寬度，如圖乙所示讀數(shù)為________mm。(3)改變木塊的初速度，測量出它向上運動的最大距離x與木塊來回經過光電門時速度的平方差，在坐標紙上以縱坐標為，橫坐標為x作出圖象，已知圖線的斜率為k,木板傾角的余弦值為cosθ，重力加速度為g，則木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為________。(4)由于輕質卡的影響，使得測量的結果________(選填“偏大”或“偏小”)。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）一木板B置于光滑水平面上，小物塊A靜置于木板左端，若給小物塊一個瞬間水平向右的初速度v0=3m/s，小物塊經歷時間t=0.5s恰好不滑離木板，已知小物塊的質量m=1kg，木板質量M=2kg，重力加速度g=10m/s2。(1)求小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)；(2)若水平面是粗糙的，木板與水平面間的動摩擦因數(shù)是物塊與木板間的動摩擦因數(shù)的四分之一，現(xiàn)對小物塊施加一個水平向右的恒定外力F,使小物塊由靜止開始運動，若使小物塊能滑離木板，求外力F的范圍；(3)在（2）中，若F=7N,求小木塊滑離木板時的速度大小。14．（16分）靜放在光滑水平面上的小車左端有光滑圓弧滑道，與水平滑到相切于點，水平滑道上的部分粗糙，其余部分光滑，右湍固定一個輕彈簧，整個滑道質量為，如圖所示，現(xiàn)讓質量為的滑塊（可視為質點）自點由靜止釋放，滑塊滑過后與小車右端彈簧碰撞，第一次被彈簧彈回后沒有再滑上圓弧滑道，已知粗糙水平滑道長，滑塊與間的動摩擦因數(shù)，取，求：（）光滑圓弧滑道的半徑大小范圍．（）整個過程中小車獲得的最大速度．15．（12分）如圖所示，有一條勻速傳送的傳送帶，恒定速度v＝4m/s，傳送帶與水平面的夾角θ＝37°，現(xiàn)將質量m＝1kg的小物塊輕放在其底端（小物塊可視作質點），與此同時，給小物塊沿傳送帶方向向上的恒力F＝12N。已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝1．5，傳送帶的長度L=2．5m。（g取11m/s2，sin37°＝1．6，cos37°＝1．2）。問：（1）若傳送帶逆時針旋轉，則物塊從傳送帶底端運動到平臺上所用的時間為多少？（2）若傳送帶順時針旋轉，則物塊從傳送帶底端運動到平臺上所用的時間為多少？

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、D【解題分析】

A：已知地球的半徑及重力加速度(不考慮地球自轉)，據GMmR2=mg，可求得地球質量B：已知人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做圓周運動的速度及周期，據v=2πRT和GMmR2C：已知月球繞地球做圓周運動的周期及月球與地球間的距離，據GM地m月rD：已知地球繞太陽做圓周運動的周期及地球與太陽間的距離，據GM太m地r2綜上，不能計算出地球質量的是D項。2、D【解題分析】

盧瑟福在α粒子散射實驗中觀察到絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后幾乎不改變運動方向，只有極少數(shù)的α粒子發(fā)生了大角度的偏轉，說明在原子的中央存在一個體積很小的帶正電的物質，將其稱為原子核．故選項D正確．【題目點撥】本題需要熟悉α粒子散射實驗和原子核式結構模型．3、A【解題分析】

試題分析：由于物塊剛放到木板上時，運動的木板會對它一個向前的滑動摩擦力，則物塊對木板就會有一個向左的摩擦力，此時木板還受到地面給它的向左的摩擦力，木板在這兩個阻力的作用下做勻減速直線運動；當物塊的速度與木板的速度相等時，物塊與木板間沒有了相對運動，它們之間的摩擦力為零，此時木板受到的阻力只有地面對它施加的向左的力，即阻力減小，故其反加速度變小，木板也做勻減速直線運動，但其加速度變小，故A是正確的．考點：牛頓第二定律，摩擦力．4、B【解題分析】

將物體A與直角劈B組成的整體進行受力分析：有向下的重力（M+m）g、向上的支持FN，斜向上方的推力F，由于系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，所以還受到向左的靜摩擦力Ff，根據平衡條件應有：根據上面的分析可知Ff向左，F(xiàn)N＜Mg+mg，所以B正確，ACD錯誤；故選B．5、B【解題分析】

勻加速最后兩秒中間時刻的瞬時速度等于平均速度：m/s=28m/s根據推論，加速度：m/s2=8m/s2則整個勻加速運動的總路程為：+32m=81mA.75m，與計算結果不符，A錯誤；B.81m，與計算結果相符，B正確；C.96m，與計算結果不符，C錯誤；D.112m，與計算結果不符，D正確；6、B【解題分析】

AB.x-t圖象的斜率表示速度，則時刻，質點的速率為故A錯誤，B正確；C.根據圖象可知，t=0時刻，初速度不為零，根據可得加速度故C錯誤；D.時間內，質點的平均速度大小為故D錯誤．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、小球到達C點時有速度將會做平拋運動，A正確B、h=0.8時小球恰好在C點，，所以x=0.4，C正確D、從A到C應用動能定理C、B時AC中但摩擦力前半過程大摩擦力做功多，所以A到B過程中摩擦力做功大于-0.125J，機械能損失既大于-0.125J，C錯誤故本題選BD8、AD【解題分析】試題分析：小球做平拋運動，飛到小桶的前方，說明水平位移偏大，應減小水平位移才能使小球拋進小桶中．將平拋運動進行分解：水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，由運動學公式得出水平位移與初速度和高度的關系式，再進行分析選擇．設小球平拋運動的初速度為v0，拋出點離桶的高度為h，水平位移為x，則平拋運動的時間t=2hg，水平位移x=v0t=v02hg，要減小水平位移x，可保持拋出點高度h不變，減小初速度v0，故A正確9、BD【解題分析】

A項，功率是描述一個物體做功快慢的物理量，故A項錯誤。B項，由P=Fv可知，汽車以最大速度行駛后，若要減小速度，可減小牽引力功率行駛.故B對；C項，由P=Fv可知，當速度為零或F與v垂直時，功率P為零,故C項錯誤。D項，根據P=Wt知，做功越快，功率越大，故故選BD10、AD【解題分析】

由題意可知考查理想氣體狀態(tài)方程的應用，根據理想氣體狀態(tài)方程計算可得?！绢}目詳解】由理想氣體狀態(tài)方程可知，當p1＝p2，體積和熱力學溫度成反比，V1＝2V2，T1＝2T2故A正確；B．由A分析可知當p1＝p2，V1＝V2，T1=T2，故B錯誤。C．由理想氣體狀態(tài)方程可知，當p1＝2p2，V1＝2V2，T1＝4T2，故C錯誤。D．由理想氣體狀態(tài)方程可知，當T1=T2，p1＝2p2，，故D正確。【題目點撥】一定質量的理想氣體滿足理想氣體狀態(tài)方程，根據公式計算可得。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、0.96cmA【解題分析】

(1)[1]游標卡尺的主尺讀數(shù)為9mm，游標尺上第12個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為12×0.05mm=0.60mm，所以最終讀數(shù)為：[2]已知初速度為零，位移為，要計算加速度，需要知道末速度，故需要由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間，末速度：由得：(2)[3]A.拉力是直接通過傳感器測量的，故與小車質量和鉤碼質量大小關系無關，不必要使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量，故A符合題意；B.應使位置與光電門間的距離適當大些，有利于減小誤差，故B不符合題意；C.應將氣墊導軌調節(jié)水平，使拉力才等于合力，故C不符合題意；D.要保持拉線方向與氣墊導軌平行，拉力才等于合力，故D不符合題意．12、BC29.8偏大【解題分析】（1）實驗時輕質卡應與木塊一起向上運動，實驗前將輕質卡與木塊靠在一起，故A錯誤；當木板傾角大于某一值時，木塊重力沿斜面向下的分力大于最大靜摩擦力，木塊到達最高點后可以反向下滑，否則木塊到達最高點后將靜止，實驗不能成功，為了實驗成功，木塊的傾角必須大于某一值，故B正確；遮光條寬度與時間的比值是木塊的平均速度，可以認為是木塊通過光電門時的瞬時速度，遮光條寬度越小，平均速度越接近瞬時速度，實驗誤差越小，因此遮光條的寬度應盡量小些，故C正確，故選BC.（2）主尺讀數(shù)為，游標尺讀數(shù)為，故測量結果為：．（3）由牛頓第二定律得：木塊上滑時有，解得，根據速度位移公式有：；木塊下滑時：，解得，根據速度位移公式有：，故，即圖象的斜率為k，故，解得：；（4）由于輕質卡與木板間存在摩擦力，所測摩擦力實際是木塊與輕質卡受到的摩擦力的合力，由于輕質卡所受摩擦力影響，所測動摩擦因數(shù)偏大．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)μ=0.4(2)F>4.5N(3)【解題分析】

（1）設小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ小物塊做勻減速運動f=μmg=ma1解得a1=μg木板做勻加速運動μmg=Ma2恰好不滑離，即此時二者共速：v0—a1t=a2t解得：μ=0.4(2)小物塊：F-μmg=ma3長木板：解得a4=0.5m/s2小木塊能滑離的條件：a3>a4解得：F>4.5N（3）a3=3m/s20.5s恰好不滑離木板，木板的長度：L=小物塊經時間t0離木板L=解得v=a3t0=m/s14、（1）（2）【解題分析】（）小車與滑塊系統(tǒng)水平方向合外力為零