成都市樹德實驗中學(xué)2024學(xué)年物理高三上期中復(fù)習(xí)檢測模擬試題含解析

成都市樹德實驗中學(xué)2024學(xué)年物理高三上期中復(fù)習(xí)檢測模擬試題注意事項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、如圖甲所示，輕彈簧豎直固定在水平面上，一質(zhì)量為m=0.2kg的小球，從彈簧上端某高度處自由下落，從它接觸彈簧到彈簧壓縮至最短的過程中（彈簧在彈性限度內(nèi)），其速度v和彈簧壓縮量△x之間的函數(shù)圖象如圖乙所示，其中A為曲線的最高點，小球和彈簧接觸瞬間機械能損失不計，g取10m/s2，則下列說法正確的是A．小球剛接觸彈簧時加速度最大B．該彈簧的勁度系數(shù)為20.0N/mC．從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，彈簧的彈性勢能先增大后減小D．從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，小球的機械能守恒2、為了研究平拋物體的運動，用兩個相同小球A、B做下面的實驗：如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球立即水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到地面．A、B兩小球開始下落到落地前瞬間的過程中，下列對A、B球描述正確的是A．A球與B球的速率變化量相同B．A球與B球的動量變化量相同C．A球與B球的速度變化率不同D．A球與B球的動能變化量不同3、如圖所示，光滑水平面上，甲、乙兩個球分別以大小為=1m/s、=2m/s的速度做相向運動，碰撞后兩球粘在一起以0.5m/s的速度向左運動，則甲、乙兩球的質(zhì)量之比為A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．2：14、一質(zhì)點做直線運動，加速度方向始終與速度方向相同，但加速度大小逐漸減小至零，則在此過程中A．位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小至零時，位移將不再增大B．位移逐漸減小，當(dāng)加速度減小至零時，位移達到最小值C．速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小至零時，速度達到最小值D．速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小至零時，速度達到最大值5、如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在水平放置的鋼板C上，與鋼板間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.由于受到相對于地面靜止的光滑導(dǎo)槽A、B的控制，物體只能沿水平導(dǎo)槽運動．現(xiàn)使鋼板以速度v1向右勻速運動，同時用力F拉動物體(方向沿導(dǎo)槽方向)使物體以速度v2沿導(dǎo)槽勻速運動，則拉力F的大小為()A．mg B．μmg C．μmg D．μmg6、如圖所示，一顆人造衛(wèi)星原來在橢圓軌道1繞地球E運行，在P點變軌后進入軌道2做勻速圓周運動。下列說法正確的是A．不論在軌道1還是軌道2運行，衛(wèi)星在P點的速度都相同B．不論在軌道1還是軌道2運行，衛(wèi)星在P點的加速度都相同C．衛(wèi)星在軌道1的任何位置都具有相同的加速度D．衛(wèi)星在軌道2的任何位置都具有相同的速度二、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、把質(zhì)量為m的小球（可看作質(zhì)點）放在豎直的輕質(zhì)彈簧上，并把小球向下按到A的位置（圖甲），如圖所示．迅速松手后，彈簧把小球彈起，球升至最高位置C點（圖丙），途中經(jīng)過位置B時彈簧正好處于自由狀態(tài)（圖乙）．已知AB的高度差為h1，BC的高度差為h2，通過AB和BC所用時間為t1和t2，重力加速度為g，不計空氣阻力（）A．小球從A上升到B位置的過程中，動能一直增大B．小球從A上升到C位置的過程中，機械能先增大后不變C．小球在圖甲中時，彈簧的彈性勢能為mg（h1+h2）D．若h1等于h2，則一定有t1小于t28、如圖所示,光滑桿O′A的O′端固定一根勁度系數(shù)為k=10N/m

,原長為l0=1m

的輕彈簧,質(zhì)量為m=1kg

的小球套在光滑桿上并與彈簧的上端連接,OO′為過O點的豎直軸,桿與水平面間的夾角始終為θ=300

,開始桿是靜止的,當(dāng)桿以O(shè)O′為軸轉(zhuǎn)動時,角速度從零開始緩慢增加,直至彈簧伸長量為0.5m

,下列說法正確的是(

)A．桿保持靜止?fàn)顟B(tài),彈簧的長度為0.5mB．當(dāng)桿轉(zhuǎn)動的角速度為453rad/s,

C．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時,桿轉(zhuǎn)動的角速度為102D．在此過程中,桿對小球做功為12J9、如圖所示，小車在光滑水平面上向左勻速運動，水平輕質(zhì)彈簧左端固定在A點，物體與固定在A點的細線相連，彈簧處于壓縮狀態(tài)(物體與彈簧未連接)，某時刻細線斷了，物體沿車滑動到B端粘在B端的油泥上，取小車、物體和彈簧為一個系統(tǒng)，下列說法正確的是()A．若物體滑動中不受摩擦力，則該系統(tǒng)全過程機械能守恒B．若物體滑動中有摩擦力，則該系統(tǒng)全過程動量守恒C．不論物體滑動中有沒有摩擦，小車的最終速度與斷線前相同D．不論物體滑動中有沒有摩擦，系統(tǒng)損失的機械能相同10、如圖所示，物體的重力為G，保持細繩AO的位置不變，讓細繩BO的B端沿四分之一圓周從D點緩慢向E點移動．在此過程中（）A．細繩BO上的張力先增大后減小B．細繩BO上的張力先減小后增大C．細繩AO上的張力一直增大D．細繩AO上的張力一直減小三、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）在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，某同學(xué)將實驗器材組裝后，釋放小車前瞬間的情景如圖甲所示．(甲圖為實際拍攝圖，乙圖為相應(yīng)簡圖)(1)在接通電源進行實驗之前，請你指出圖中的錯誤或不妥之處①_____，②____③______.甲乙(2)改正實驗裝置后，該同學(xué)順利地完成了實驗．圖14是他在實驗中得到的一條紙帶，圖中相鄰兩計數(shù)點之間時間間隔為0.1s，由圖中數(shù)據(jù)可得小車的加速度為________m/s2.12．（12分）某實驗小組欲以圖甲所示實驗裝置探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系．圖中A為小車，B為裝有砝碼的小盤，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電磁打點計時器相連，小車的質(zhì)量為m1，小盤(及砝碼)的質(zhì)量為m1．（1）下列說法正確的是_________。A．實驗時先放開小車，再接通打點計時器的電源B．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力C．本實驗中應(yīng)滿足m1遠小于ml的條件D．在用圖象探究小車加速度與受力的關(guān)系時，應(yīng)作a-ml圖象（1）實驗中，得到一條打點的紙帶，如圖乙所示，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，且間距xl、x1、x3、x4、x5、x6已量出，則打點計時器打下F點時小車的瞬時速度的計算式為vF=________________、小車加速度的計算式a=________________________．（3）某同學(xué)平衡好摩擦阻力后，在保持小車質(zhì)量不變的情況下，通過多次改變砝碼重力，作出小車加速度a與砝碼重力F的圖象如圖丙所示．若牛頓第二定律成立，重力加速度g=10m/s1，則小車的質(zhì)量為__________kg，小盤的質(zhì)量為__________kg．（4）實際上，在砝碼的重力越來越大時，小車的加速度不能無限制地增大，將趨近于某一極限值，此極限值為___________m/s1．四、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）如圖所示，一質(zhì)量m=2kg的木箱靜止在粗糙水平面上。從t=0開始，木箱受到F=10N、與水平面的夾角為θ=37°的恒定拉力，沿水平面勻加速運動。已知木箱與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）畫出木箱受力的示意圖；（2）求木箱的加速度a的大??；（3）求0～2s時間內(nèi)，木箱位移x的大小。14．（16分）如圖所示，一質(zhì)量m2＝1．21kg的平頂小車，車頂右端放一質(zhì)量m3＝1．25kg的小物體，小物體可視為質(zhì)點，與車頂之間的動摩擦因數(shù)μ＝1．4，小車靜止在光滑的水平軌道上．現(xiàn)有一質(zhì)量m1＝1．15kg的子彈以水平速度v1＝12m/s射中小車左端，并留在車中．子彈與車相互作用時間很短．若使小物體不從車頂上滑落，g取11m/s2．求：（1）最后小物體與小車的共同速度為多少？（2）小車的最小長度應(yīng)為多少？15．（12分）（20）導(dǎo)體切割磁感線的運動可以從宏觀和微觀兩個角度來認識．如圖所示，固定于水平面的U形導(dǎo)線框處于豎直向下的勻強磁場中，金屬直導(dǎo)線MN在與其垂直的水平恒力F的作用下，在導(dǎo)線框上以速度v做勻速運動，速度v與恒力F方向相同，導(dǎo)線MN始終與導(dǎo)線框形成閉合電路，已知導(dǎo)線MN電阻為R，其長度L，恰好等于平行軌道間距，磁場的磁感應(yīng)強度為B，忽略摩擦阻力和導(dǎo)線框的電阻．（1）通過公式推導(dǎo)驗證：在時間內(nèi)，F(xiàn)對導(dǎo)線MN所做的功W等于電路獲得的電能，也等于導(dǎo)線MN中產(chǎn)生的焦耳熱Q．（2）若導(dǎo)線的質(zhì)量m=8.0g，長度L=0.1m，感應(yīng)電流I=1.0A，假設(shè)一個原子貢獻1個自由電子，計算導(dǎo)線MN中電子沿導(dǎo)線長度方向定向移動的平均速率v（下表中列出了一些你可能用到的數(shù)據(jù)）．（3）經(jīng)典物理學(xué)認為，金屬的電阻源于定向運動自由電子和金屬離子（金屬原子失去電子后剩余部分）的碰撞，展開你想象的翅膀，給出一個合理的自由電子運動模型：在此基礎(chǔ)上，求出導(dǎo)線MN中金屬離子對一個自由電子沿導(dǎo)線長度方向的平均作用力的表達式．

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、B【解題分析】

A．小球剛接觸彈簧時的加速度為g，不是最大，小球在速度減小到最小時加速度最大，A錯誤；B．由圖像可知，彈簧壓縮量為，此時彈簧對小球的力等于小球的重力，由胡克定律，解得該彈簧的勁度系數(shù)為20.0N/m，B正確；CD．從小球接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，剛開始彈簧對小球的力小于小球的重力，小球的速度繼續(xù)增大，小球的機械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，當(dāng)彈簧對小球的力大于小球的重力時，小球的速度減小，直到減為零，此時彈簧的彈性勢能最大，所以整個過程，彈簧的彈性勢能一直在增大，由于小球的機械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，所以小球的機械能不守恒，故CD錯誤。2、B【解題分析】

A.因為A球立即水平飛出，以一定的速度做平拋運動，B球被松開，做自由落體運動，所以兩球落地的速率不同，速率的變化量也不同．故A錯誤．BD.兩球落地的時間相同，受到的重力也相同，落地的過程中，重力的沖量相同，由動量定理可知，兩球的動量的變化量也是相同的．故B正確，D錯誤．C.A球與B球的速度變化率等于重力加速度，故A球與B球的速度變化率相同．故C錯誤．3、A【解題分析】

設(shè)乙球的速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒：m2v2-m1v1=（m1+m2）v，即2m2-m1=（m1+m2）×0.5，解得m1：m2=1:1；故選A.4、D【解題分析】

在此過程中，由于加速度的方向始終與速度方向相同，所以質(zhì)點做加速直線運動，速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時，物體將做勻速直線運動，速度不變，而此時速度達到最大值；由于質(zhì)點做方向不變的直線運動，所以位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時，速度不為零，所以位移繼續(xù)增大；A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析相符，故D正確；故選D。5、C【解題分析】工件有相對于鋼板水平向左的速度v1和沿導(dǎo)槽的速度v2，故工件相對于鋼板的速度如圖所示：滑動摩擦力方向與相對運動方向相反，所以有：F=fcosθ=μmgcosθ，因此F的大小為μmg，故C正確，ABD錯誤；故選C.點睛：明確工件所受滑動摩擦力的大小和方向，注意滑動摩擦力的方向是和物體的相對運動方向相反，正確判斷出工件所受摩擦力方向，然后根據(jù)其運動狀態(tài)即可正確求解該題．6、B【解題分析】

A、在P點，沿軌道1運行時，地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星的引力大于人造衛(wèi)星做圓周運動需要的向心力，即F引>mv12r，沿軌道2運行時，地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星的引力剛好能提供人造衛(wèi)星做圓周運動的向心力，即F引=mv12r，故v1B、在P點，人造衛(wèi)星在軌道1和軌道2運行時，地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星的引力相同，由牛頓第二定律可知，人造衛(wèi)星在P點的加速度相同，故B正確。C、在軌道1的不同位置，地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星引力大小不同，故加速度也不同，故C錯誤。D、在軌道2上不同位置速度方向不同，故速度不同，故D錯誤。故選：B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、BCD【解題分析】A、小球從A上升到B位置的過程中，彈簧的彈力先大于重力，后小于重力，小球先加速后減速，故小球從A上升到B的過程中，動能先增大后減小，故A錯誤；

B、從A上升到B位置的過程中，彈簧對小球做正功，小球的機械能增大，從B到C的過程，只有重力做功，小球的機械能守恒，故B正確；

C、根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得知，小球在圖甲中時，彈簧的彈性勢能等于小球由A到C位置時增加的重力勢能，為：），故C正確；

D、A到B的過程中小球先加速后減速，設(shè)小球在B點的速度為，則小球在AB之間的平均速度一定大于；小球在BC之間做勻減速直線運動，所以平均速度等于，若等于，則一定有小于，故D正確。點睛：解決本題的關(guān)鍵掌握機械能守恒的條件，在只有重力或彈簧彈力做功的情形下，系統(tǒng)機械能守恒。8、AB【解題分析】

當(dāng)桿靜止時，小球受力平衡，根據(jù)力的平衡條件可求壓縮量，從而求彈簧的長度；對小球分析，抓住豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，列式聯(lián)立求出勻速轉(zhuǎn)動的角速度；結(jié)合最高點的動能，運用動能定理求出桿對小球做功的大?。绢}目詳解】當(dāng)桿靜止時，小球受力平衡，根據(jù)力的平衡條件可得：mgsin30°=kx，代入數(shù)據(jù)解得：x=0.5m，所以彈簧的長度為：l1=l0-x=0.5m，故A正確；當(dāng)彈簧伸長量為0.5m時，小球受力如圖示：

水平方向上：F2cos30°+Nsin30°=mω22（l0+x）cos30°；豎直方向上：Ncos30°=mg+F2sin30°；彈簧的彈力為：F2=kx；聯(lián)立解得：ω2=453rad/s，故B正確；當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時，由牛頓第二定律可得：mgtan30°=mω12l0cos30°，解得：ω1=2153rad/s，故C錯誤；在此過程中，彈簧的彈力做功為0，由動能定理可得：W-mg?2xsin30°=12m[ω2（l0+x）cos30°]2-0，解得：W=12.5J，故D【題目點撥】本題考查了動能定理、牛頓第二定律、胡克定律與圓周運動的綜合，知道小球做勻速轉(zhuǎn)動時，靠徑向的合力提供向心力，并結(jié)合豎直方向上的合力為零，聯(lián)立求解．9、BCD【解題分析】物體與橡皮泥粘合的過程，發(fā)生非彈簧碰撞，系統(tǒng)機械能有損失．故A錯誤．整個系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向上合外力為零，則系統(tǒng)動量一直守恒，故B錯誤，取系統(tǒng)的初速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律可知，物體沿車滑動到B端粘在B端的油泥上后系統(tǒng)共同的速度與初速度是相同的．故C正確．由C的分析可知，當(dāng)物體C與B端橡皮泥粘在一起時，系統(tǒng)的速度與初速度相等，所以系統(tǒng)的末動能與初動能是相等的，系統(tǒng)損失的機械能等于彈簧的彈性勢能，與物體滑動中有沒有摩擦無關(guān)．故D正確．故選CD.點睛：本題根據(jù)動量守恒和機械能守恒的條件進行判斷：動量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或受到的外力的合力為零；機械能守恒的條件是除重力和彈力外的其余力不做功.10、BC【解題分析】

以結(jié)點O為研究對象，分析受力情況，作出力圖，根據(jù)平衡條件，運用圖解法，分析兩繩上張力的變化情況．【題目詳解】以結(jié)點O為研究對象，分析受力情況：重力G、繩AO的張力F1和繩BO的張力F2，作出BO在三個不同位置時受力圖，如圖：由圖看出，BO繩上的張力F2先減小后增大，而AO繩上的張力一直增大.故選BC.【題目點撥】本題運用圖解法處理動態(tài)平衡問題，也可以根據(jù)函數(shù)法得到兩個張力與BO繩和豎直方向夾角的函數(shù)式，由數(shù)學(xué)知識進行分析．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、小車沒有靠近打點計時器沒有平衡摩擦力電源應(yīng)用交流0.40m/s2【解題分析】（1）打點計時器使用交流電源；為了盡可能的利用紙帶在釋放前小車應(yīng)緊靠打點計時器；在本實驗中我們認為繩子的拉力等于物體所受的合外力，故在實驗前要首先平衡摩擦力。（2）由圖可以讀出A點的位置是3.00cm，B點的位置是4.40cm，C點的位置是6.25cm，D點的位置是8.50cm，E點的位置是11.10cm，根據(jù)逐差法△x=aT2，可得：。12、C1.00.06010【解題分析】

（1）打點計時器的應(yīng)用過程中，在打點時應(yīng)先啟動打點計時器，在釋放小車，A選項錯誤；平衡摩擦力時據(jù)mgsinθ=μmgcosθ，質(zhì)量可以消去，說明質(zhì)量不是影響平衡的因素，B選項錯誤；小車的動力來自砝碼的重力，所以有m1g=(m1+m1)a,當(dāng)m1＞＞m1有a=m1g/m1,所以C選項正確；由a=m1g/m1可知應(yīng)作a—1/m圖像，D選項錯誤．（1）據(jù)中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，有vF=(x5+x6)/1T；據(jù)a1=(x6-x3)/3T1,a1=(x5-x1)/3T1,a3=(x4-x1)/3T1,a=(a1+a1+a3)/3=〔(x6+x5+x4)-(x3+x1+x1)〕/9T1．（3）據(jù)圖像有a=Kf+0.3，斜率k=1/m1=Δa/ΔF，m1=1.0kg；據(jù)m1g=(m1+m1)a,當(dāng)m1＞＞m1有m1g=m1a，則盤的質(zhì)量為0.06kg；（4）據(jù)m1g=(m1+m1)a,當(dāng)m1＞＞m1有a=m1g/m1，當(dāng)m1增加到等于m1時加速度a=10m/s1，但此時已經(jīng)不能滿足