江蘇省射陽縣2024年物理高三上期中綜合測試試題含解析

江蘇省射陽縣2024年物理高三上期中綜合測試試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、圖為某種椅子與其升降部分的結(jié)構(gòu)示意圖,M、N兩筒間密閉了一定質(zhì)量的氣體，M可沿N的內(nèi)壁上下滑動，設(shè)筒內(nèi)氣體不與外界發(fā)生熱交換，在M向下滑動的過程中A．外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增大B．外界對氣體做功，氣體內(nèi)能減小C．氣體對外界做功，氣體內(nèi)能增大D．氣體對外界做功，氣體內(nèi)能減小2、豎直向上拋出一物塊，物塊在運動過程中受到的阻力大小與速度大小成正比，則物塊從拋出到落回拋出點的過程中，加速度隨時間變化的關(guān)系圖象正確的是（設(shè)豎直向下為正方向）（）A．B．C．D．3、如圖甲所示，電源電動勢E＝6V，閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片P從A端滑至B端的過程中，得到電路中的一些物理量的變化如圖乙、丙、丁所示．其中圖乙為輸出功率與路端電壓的關(guān)系曲線，圖丙為路端電壓與總電流的關(guān)系曲線，圖丁為電源效率與外電路電阻的關(guān)系曲線，不考慮電表、導(dǎo)線對電路的影響．則下列關(guān)于圖中a、b、c、d點的坐標(biāo)值正確的是A．a(chǎn)（3V,4.5W） B．b（4.5v,2.88W）C．c（0.6A,4.5V） D．d（2Ω，80%）4、如圖，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b．a(chǎn)球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為3m，用手托往，高度為h，此時輕繩剛好拉緊．從靜止開始釋放b后，a可能達到的最大高度為（）A．h B．2h C．1.5h D．2.5h5、四個小球在離地面不同高度同時從靜止釋放，不計空氣阻力，從開始運動時刻起每隔相等的時間間隔，小球依次碰到地面．下列各圖中，能反映出剛開始運動時各小球相對地面的位置的是（）A． B．C． D．6、如圖所示是一種古老的舂米機．舂米時，稻谷放在石臼A中，橫梁可以繞O軸轉(zhuǎn)動，在橫梁前端B處固定一舂米錘，當(dāng)腳踏在橫梁另一端C點往下壓時，舂米錘便向上抬起．然后提起腳，舂米錘就向下運動，擊打A中的稻谷，使稻谷的殼脫落變?yōu)榇竺祝阎狾C>OB，則在橫梁繞O轉(zhuǎn)動過程中()A．B、C的向心加速度相等B．B、C的線速度關(guān)系滿足vB<vCC．B、C的角速度關(guān)系滿足ωB<ωCD．舂米錘擊打稻谷時對稻谷的作用力大于稻谷對舂米錘的作用力二、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、一起重機的鋼繩由靜止開始勻加速提起質(zhì)量為m的重物，當(dāng)重物的速度為v1時，起重機的有用功率達到最大值P．以后，起重機保持該功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度勻速上升．則下列說法正確的是A．鋼繩的最大拉力為B．鋼繩的最大拉力為+mgC．重物的最大速度為v2=D．重物做勻加速運動的時間8、如圖甲所示，質(zhì)量為M＝2kg的木板靜止在水平面上，可視為質(zhì)點的物塊從木板的左側(cè)沿表面水平?jīng)_上木板．物塊和木板的速度—時間圖象如圖乙所示，g＝10m/s2，結(jié)合圖象，下列說法錯誤的是()A．可求解物塊在t＝2s的位移B．可求解物塊與木板間的動摩擦因數(shù)C．不可求解物塊的質(zhì)量D．可求解木板的長度9、如圖，置于水平地面上相同材料的質(zhì)量分別為m和M的兩物體間用細繩相連，在M上施加一水平恒力F，使兩物體做勻加速運動，對兩物體間繩上的張力，正確的說法是（）A．地面光滑時，繩子拉力的大小為B．地面不光滑時，繩子拉力的大小為C．地面不光滑時，繩子拉力大于D．地面光滑時，繩子拉力小于10、如圖所示，一輛小車在水平路面上運動，車內(nèi)一小球被兩根輕繩OA、OB系住并相對小車靜止，其中OA水平，OB與豎直方向的夾角為α，現(xiàn)將OA剪斷，小車的運動情況不變，且小球仍相對小車靜止。則下列說法正確的是（）A．小車可能做勻速直線運動B．小車一定做勻變速直線運動C．輕繩OB上的拉力可能變小D．輕繩OB上拉力一定不變?nèi)?、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）某實驗小組應(yīng)用如圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m，所用的打點計時器所接的交流電的頻率為50Hz，實驗步驟如下：A．按圖所示安裝好實驗裝置，其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細線豎直；B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下勻速運動；C．掛上砝碼盤，接通電源后，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求出小車的加速度；D．改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟C，求得小車在不同合力作用下的加速度.根據(jù)以上實驗過程，回答以下問題：(1)對于上述實驗，下列說法正確的是（___________）A．小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等B．實驗過程中砝碼盤處于超重狀態(tài)C．與小車相連的輕繩與長木板一定要平行D．彈簧測力計的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半E．砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠小于小車的質(zhì)量(2)實驗中打出的一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度為________m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）(3)由本實驗得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系圖象，與本實驗相符合的是（___________）12．（12分）某實驗小組做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗．實驗時，先把彈簧平放在桌面上，用刻度尺測出彈簧的原長L0=4.6cm，再把彈簧豎直懸掛起來，在下端掛鉤碼，每增加一個鉤碼均記下對應(yīng)的彈簧的長度x，數(shù)據(jù)記錄如下表所示．(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖中作出F-x圖線___________；(2)由此圖線可得，該彈簧勁度系數(shù)k=___________N/m：(3)圖線與x軸的交點坐標(biāo)大于L0的原因是_______________．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）現(xiàn)代科學(xué)儀器常利用電場、磁場控制帶電粒子的運動，某裝置可用于氣體中某些有害離子進行收集，如圖1所示。Ⅰ區(qū)為加速區(qū)，Ⅱ區(qū)為離子收集區(qū)，其原理是通過板間的電場或磁場使離子偏轉(zhuǎn)并吸附到極板上，達到收集的目的。已知金屬極板CE、DF長均為d，間距也為d，AB、CD間的電勢差為U，假設(shè)質(zhì)量為m、電荷量為q的大量正離子在AB極均勻分布。離子由靜止開始加速進入收集Ⅱ區(qū)域，Ⅱ區(qū)域板間有勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場，離子恰好沿直線通過Ⅱ區(qū)域；且只撤去電場時，恰好無離子從Ⅱ區(qū)域間射出，收集效率（打在極板上的離子占離子總數(shù)的百分比）為100%，（不考慮離子間的相互作用力、重力和極板邊緣效應(yīng)）。（1）求離子到達Ⅱ區(qū)域速度大?。唬?）求Ⅱ區(qū)域磁感應(yīng)強度B的大?。?）若撤去Ⅱ區(qū)域磁場，只保留原來的電場，則裝置的收集效率是多少？（4）現(xiàn)撤去Ⅱ區(qū)域的電場，保留磁場但磁感應(yīng)強度大小可調(diào)。假設(shè)AB極上有兩種正離子，質(zhì)量分別為m1、m2，且m1≤4m2，電荷量均為q1?，F(xiàn)將兩種離子完全分離，同時收集更多的離子，需在CD邊上放置一探測板CP（離子必須打在探測板上），如圖2所示。在探測板下端留有狹縫PD，離子只能通過狹縫進入磁場進行分離，試求狹縫PD寬度的最大值。14．（16分）一定質(zhì)量的理想氣體體積V與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖象如圖所示，氣體在狀態(tài)A時的壓強pA=p0，溫度TA=T0，線段AB與V軸平行，BC的延長線過原點．求：（i）氣體在狀態(tài)B時的壓強pB；（ii）氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，對外界做的功為10J，該過程中氣體吸收的熱量為多少；（iii）氣體在狀態(tài)C時的壓強pC和溫度TC．15．（12分）一太陽能空氣集熱器，底面及側(cè)面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為，開始時內(nèi)部封閉氣體的壓強為．經(jīng)過太陽曝曬，氣體溫度由升至．（1）求此時氣體的壓強．（2）保持不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強再變回到．求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值．判斷在抽氣過程中剩余氣體是吸熱還是放熱，并簡述原因．

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、A【解題分析】

筒內(nèi)氣體不與外界發(fā)生熱交換，當(dāng)氣體體積變小時，則外界對氣體做功，外界對氣體做功使氣體的內(nèi)能增大．A正確．2、C【解題分析】在上升過程中，對小球受力分析，由牛頓第二定律可知mg+f=ma，由于向上減速運動，速度減小，受到的阻力大小與速度大小成正比，故加速度減小到g，當(dāng)達到最高點后開始加速下降，則由牛頓第二定律mg-f=ma，速度增大，加速度減小，故C正確，ABD錯誤3、A【解題分析】

A．由丙圖可知短路電流為I短=3A，由得：；當(dāng)輸出功率達到最大時：R=r=2Ω，此時路端電壓為U=3V，所以各點的坐標(biāo)為：a點：U=3V，A點坐標(biāo)為：（3V，4.5W）；選項A正確；BCD．電源效率最高時，滑動變阻器的阻值最大，由丙圖知電源的最大效率為η=80%

由解得：R=8Ω變阻器的滑動頭C在右端B時，分別對應(yīng)c、b、d三點。b點、c點：R=8Ω，U=E-Ir=6-0.6×2=4.8VP=UI=4.8×0.6W=2.88W所以b點的坐標(biāo)為：（4.8V，2.88W）；c點的坐標(biāo)為（0.6A，4.8V）；d點坐標(biāo)為（8Ω，80%）；故BCD錯誤。4、C【解題分析】

設(shè)a球上升高度h時，兩球的速度大小為v，根據(jù)ab系統(tǒng)的機械能守恒得：3mgh=mgh+?（3m+m）v2，解得：，此后繩子恰好松弛，a球開始做初速為的豎直上拋運動，再對a球，根據(jù)機械能守恒：mgh+=mgH，解得a球能達到的最大高度：H=1.5h，故C正確，ABD錯誤。5、C【解題分析】試題分析：依題意可設(shè)第1個小球經(jīng)時間t落地，則第2個小球經(jīng)時間2t落地，第3個小球經(jīng)時間3t落地，第4個小球經(jīng)時間4t落地．又因為四個小球做的都是初速度為零的勻加速運動，因此它們下落的高度之比為1∶4∶9∶16，所以選項C正確.考點：本題考查勻變速直線運動的規(guī)律，意在考查學(xué)生對落體運動的理解．6、B【解題分析】

AC.由圖可知，B與C屬于同軸轉(zhuǎn)動，則它們的角速度是相等的，即ωC=ωB.由：a=ω2r，而OC＞OB，可知C的向心加速度較大；故A錯誤，C錯誤；B.由于OC＞OB，由v=ωr，可知C點的線速度大；故B正確；D.錘對稻谷的作用力與稻谷對舂米錘的作用力是一對作用力與反作用力，二者大小相等；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、ACD【解題分析】

由題意可知考查機動車啟動規(guī)律，根據(jù)牛頓第二定律、功率公式分析計算可得?！绢}目詳解】AB．重物先做勻加速直線運動，再做加速度減小的加速運動，最后做勻速運動，開始勻加速時加速度最大，繩子拉力最大，重物的速度為v1時，起重機的有用功率達到最大值P，由可得鋼繩的最大拉力為F=故A正確，B錯誤；C．最后重物勻速運動，牽引力等于重力大小，聯(lián)可可得重物的最大速度為v2=故C正確；D．勻加速階段，鋼繩拉力為F1，重物做勻加速運動由牛頓第二定律可得由前面分析可知由運動學(xué)公式可得聯(lián)立可求的時間故D正確?！绢}目點撥】機動車以恒定的加速度啟動時可分成三個階段，第一階段做勻加速直線運動，阻力、牽引力不變，速度均勻增大，功率增大，當(dāng)功率達最大值后，功率不在變化。第二階段做加速度減小的加速運動，功率不變，阻力不變，牽引力逐漸減小，做加速度減小的加速運動。第三階段，做勻速直線運動，功率、牽引力、阻力都要不變化。整個過程中第一階段中的拉力最大。8、CD【解題分析】

A.根據(jù)圖象的“面積”大小等于位移，可求出物塊在t=2s時的位移，故A正確，不符合題意。B.由圖象的斜率等于加速度，可求出m勻減速運動的加速度大小a1，以物塊m為研究對象，由牛頓第二定律得：解得：可知可求出物塊與木板間的動摩擦因數(shù)，故B正確，不符合題意。C.由圖知兩個物體速度相同后一起作勻速直線運動，說明水平面是光滑的，以兩個物體組成的系統(tǒng)為研究對象，取m的初速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒得：M已知，v0、v由圖能讀出，則知可求得m。故C錯誤，符合題意。D.兩圖象在0-1s內(nèi)“位移”之差等于木板與物塊的相對位移，當(dāng)木板和物塊速度相等時，物塊可能還沒到達木塊的右端，所以不能求出木板的長度，故D錯誤，符合題意。9、AB【解題分析】

AD．光滑時，對整體分析，根據(jù)牛第二定律得加速度對m受力分析由牛頓第二定律得T=ma聯(lián)立解得故A正確，D錯誤；BC．地面不光滑時，對整體，根據(jù)牛頓第二定律得加速度對m受力分析由牛頓第二定律得解得，B正確，C錯誤。故選AB。10、BD【解題分析】

將輕繩OA剪斷，小車的運動情況不變，且小球仍相對小車靜止，可知剪斷OA之前，OA的拉力為零，小球受的合力為：加速度恒定為：細繩的拉力為：不變，則小車一定做勻變速直線運動，可能向右做勻加速直線運動，也可能向左做勻減速運動，故選BD.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、C0.16A【解題分析】

(1)A、由圖可知，小車的加速度是砝碼盤的加速度大小的2倍，故A錯誤；B.實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故B錯誤；C.與小車相連的輕繩與長木板一定要平行，保證拉力沿著木板方向，故C正確；D.實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故彈簧測力計的讀數(shù)小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，故D錯誤；E.由于不需要把砝碼的重力作為小車的拉力，故不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠小于小車的質(zhì)量的條件，故E錯誤。故選C。(2)設(shè)相鄰兩個計數(shù)點之間的位移分別為x1、x2、x3，相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔。T=5×0.02s=0.1s由△x=aT2結(jié)合作差法得m/s2=0.16m/s2(3)由題意可知，小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系應(yīng)該是成正比，即為過原點的一條傾斜直線，故A與本實驗符合．故選A.12、50彈簧自身有重力【解題分析】描點作圖，如圖所示：如圖所示：

（2）圖象的斜率表示勁度系數(shù)，故有：（3）圖線與x軸的交點坐標(biāo)表示彈簧不掛鉤碼時的長度，其數(shù)值大于彈簧原長，因為彈簧自身重力的影響．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）（2）（3）50%（4）【解題分析】（1）離子在Ⅰ區(qū)域初速度為0開始加速，由動能定理：可得（2）進入DF極板的離子恰好不從極板射出，確定圓心；塵埃在磁場中的半徑r=d,如圖所示；

磁場中洛倫磁力提供向心力：

（3）電場、磁場同時存在時，塵埃勻速直線，滿足：qE=qvB

撤去磁場以后粒子在電場作用下平拋，假設(shè)距離DF極板y的粒子恰好離開電場：由平拋運動規(guī)律：y=，d=vt

解得：y=0.5d

當(dāng)y>0.5d時，時間更長，水平位移x>d，即0.5d到d這段距離的粒子會射出電場，則從平行金屬板出射的塵埃占總數(shù)的百分比