吉林省白城市通榆縣第一中學校2023-2024學年高三上學期期中物理試題含答案

通榆一中2024屆高三上學期期中考試物理試卷考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2.答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍：必修第一、二冊，必修第三冊第九章，動量。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.武大靖是中國著名的短道速滑運動員，為我國的滑冰運動取得了很多榮譽。下列各圖能表示武大靖彎道加速的是（）A. B. C. D.2.兩個物體具有相同動量，則它們一定具有（）A.相同速度 B.相同的質(zhì)量C.相同的運動方向 D.相同的加速度3.若一顆質(zhì)量的子彈以的初速度經(jīng)時間射入墻壁，則子彈射入墻壁時，其對墻壁的平均作用力約為（）A. B. C. D.4.如圖，某同學用繩子拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運動至具有某一速度，木箱獲得的動能一定：()A.等于拉力所做的功；B.小于拉力所做的功；C.等于克服摩擦力所做的功；D.大于克服摩擦力所做的功；5.一帶電粒子（重力不計）射入一正點電荷的電場中，運動軌跡如圖所示，粒子從A經(jīng)B運動到C，則（）A.粒子可能帶正電 B.粒子的動能一直變大C.粒子的加速度先變小后變大 D.粒子運動所受正點電荷的庫侖力先變大后變小6.一滑塊在水平面上做直線運動，其圖像如圖所示，下列判斷正確的是（）A.和內(nèi)，滑塊受到的合力大小相等，方向相反B.和內(nèi)，滑塊受到的合力大小相等，方向相同C.，和時刻，質(zhì)點不在同一位置D.滑塊在2s末受到合力大于在5s末受到的合力7.假設(shè)冥王星的直徑為d，在冥王星表面將一物塊沿傾角為的光滑斜面由頂端靜止下滑，物塊滑到斜面底端時的速度為。若斜面的長度為L，則冥王星的第一宇宙速度為（）A. B. C. D.8.如圖所示，a、b兩根不可伸長的細繩系在豎直放置的圓環(huán)上，另一端系著質(zhì)量為m的小球，小球位于圓環(huán)的中心，繩a水平，繩b傾斜。若圓環(huán)以通過繩a左側(cè)端點的豎直線為軸轉(zhuǎn)動，小球始終與圓環(huán)處于同一豎直平面內(nèi)，則（）A.小球的向心力完全由繩a的張力提供 B.繩b的張力不可能為零C.增大圓環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度，繩a上的張力不變 D.增大圓環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度，繩b上的張力不變9.如圖所示，A、B是點電荷電場中的兩點，A點的電場強度大小為，方向與連線夾角，B點的電場強度大小為A點電場強度大小的。將B點電場強度沿方向和垂直方向分解，沿方向的分量水平向右，則下列判斷正確的是（）A.場源電荷帶負電B.場源電荷帶正電C.D.10.如圖所示，水平面光滑，輕彈簧的一端固定，質(zhì)量為m的小滑塊A?？吭谳p彈簧的另一端但不連接，另一個質(zhì)量也為m的小滑塊B以速度v向右運動，與A發(fā)生碰撞并粘在一起向右運動，并壓縮彈簧，彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi)，則（）A.從A、B剛開始碰撞到彈簧最短的過程中，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機械能不守恒B.兩個小滑塊碰后瞬間的速度大小為C.彈簧最大的彈性勢能為D.若最初兩個小滑塊發(fā)生的是彈性碰撞，則在之后的運動中，兩個小滑塊可能再碰撞兩次二、實驗題：本題共2小題，共16分。11.某學習小組設(shè)計了如下碰撞實驗來探究動量守恒及其中的能量損耗問題，實驗裝置如圖甲所示。滑塊A、B的質(zhì)量均為0.20kg，滑塊A右側(cè)帶有自動鎖扣，左側(cè)與穿過打點計時器（圖中未畫出）的紙帶相連，滑塊B左側(cè)帶有自動鎖扣，已知打點計時器所接電源的頻率。將A、B兩個滑塊放置在水平氣墊導軌上，調(diào)整好實驗裝置后，啟動打點計時器，使滑塊A以某一速度與靜止的滑塊B相碰并黏合在一起運動，紙帶記錄的數(shù)據(jù)如圖乙所示。（以下各小題，計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（1）根據(jù)紙帶記錄的數(shù)據(jù)，得出A與B碰撞前的速度大小______m/s，碰撞后的速度大小______m/s。（2）碰撞前系統(tǒng)動量大小______，碰撞后系統(tǒng)總動量大小______，在實驗誤差范圍內(nèi)，若______（填“＞”“＜”或“＝”），則碰撞過程動量守恒。（3）滑塊A與B碰撞過程中，系統(tǒng)損失的動能為______J。12.某實驗小組用如圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律。光電門1、光電門2固定在鐵架臺上，兩光電門分別與數(shù)字計時器連接。當?shù)氐闹亓铀俣葹間。（1）實驗前先用螺旋測微器測量小球的直徑d；（2）讓小球從光電門1正上方某位置由靜止釋放，小球通過光電門1和光電門2時，小球的擋光時間分別為，則小球通過光電門1時的速度大小為___________（用物理量的符號表示）；要驗證機械能守恒定律，還需要測量的物理量是___________（寫出物理量的名稱和符號）；（3）改變小球在光電門1上方釋放的位置，重復實驗多次，測得多組通過光電門1和光電門2的擋光時間，作圖象，如果圖象的斜率為___________，圖線與縱軸的交點為___________（用題目中相關(guān)物理量符號表示），則機械能守恒定律得到驗證。三、計算題：本題共3小題，共38分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13.如圖所示，一帶電荷量為、質(zhì)量為的帶電小球，用絕緣輕細線懸掛起來，整個裝置被置于一足夠大的水平向右的勻強電場的空間中。帶電小球在電場中靜止時細線偏離豎直方向的夾角。若不計空氣阻力的作用，重力加速度取，，。求：（1）細線拉力的大小和電場強度的大??；（2）如果將細線輕輕剪斷，求細線剪斷后，小球運動的加速度大小。14.如圖所示，質(zhì)量m=0.lkg小球（可視為質(zhì)點）用長L=1.25m的輕質(zhì)細線懸于O′點。將小球向左拉起使懸線呈水平伸直狀態(tài)后，無初速地釋放小球，小球運動到最低點О時細線恰好被拉斷，B為О點正下方地面上的點，且OB高度h=5m。取g=10m/s2，求：(1)細線所能承受最大拉力；(2)小球落地點與B點距離。15.在光滑水平面上靜置有質(zhì)量均為m的木板AB和滑塊CD，木板AB上表面粗糙，滑塊CD上表面是光滑的圓弧，其始端D點切線水平且與木板AB上表面平滑相接，如圖所示。一可視為質(zhì)點的物塊P，質(zhì)量也為m，從木板AB的右端以初速度滑上木板AB，過B點時速度為，，又滑上滑塊CD，最終恰好能滑到滑塊CD圓弧的最高點C處。已知物塊P與木板AB間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。求：（1）物塊滑到B處時木板的速度；（2）木板的長度L；（3）滑塊CD圓弧的半徑。通榆一中2024屆高三上學期期中考試物理試卷考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2.答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍：必修第一、二冊，必修第三冊第九章，動量。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.武大靖是中國著名的短道速滑運動員，為我國的滑冰運動取得了很多榮譽。下列各圖能表示武大靖彎道加速的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】速度沿著軌跡切線方向，合外力指向軌跡的凹側(cè)，當速率增大時，合外力方向與速度方向的夾角小于。故選D。2.兩個物體具有相同的動量，則它們一定具有（）A.相同的速度 B.相同的質(zhì)量C.相同的運動方向 D.相同的加速度【答案】C【解析】【詳解】動量是矢量，動量相同，其大小和方向都得相同，故方向一定相同，而大小，如果質(zhì)量不同，則速度不同，如果速度不同，則質(zhì)量不同，故AB錯誤C正確；動量相同，加速度不一定相同，D錯誤．3.若一顆質(zhì)量的子彈以的初速度經(jīng)時間射入墻壁，則子彈射入墻壁時，其對墻壁的平均作用力約為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】本題考查動量定理的應用，根據(jù)動量定理列式求解。【詳解】設(shè)子彈對墻壁的作用力為F，根據(jù)動量定理，有解得故ACD錯誤，B項正確。故選B。4.如圖，某同學用繩子拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運動至具有某一速度，木箱獲得的動能一定：()A.等于拉力所做的功；B.小于拉力所做的功；C.等于克服摩擦力所做的功；D.大于克服摩擦力所做的功；【答案】B【解析】【分析】受力分析，找到能影響動能變化的是那幾個物理量，然后觀測這幾個物理量的變化即可．【詳解】木箱受力如圖所示：木箱在移動的過程中有兩個力做功，拉力做正功，摩擦力做負功，根據(jù)動能定理可知即：，所以動能小于拉力做的功，故B正確；無法比較動能與摩擦力做功的大小，ACD錯誤．故選B【點睛】正確受力分析，知道木箱在運動過程中有那幾個力做功且分別做什么功，然后利用動能定理求解末動能的大?。?.一帶電粒子（重力不計）射入一正點電荷的電場中，運動軌跡如圖所示，粒子從A經(jīng)B運動到C，則（）A.粒子可能帶正電 B.粒子的動能一直變大C.粒子的加速度先變小后變大 D.粒子運動所受正點電荷的庫侖力先變大后變小【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)運動軌跡可知，粒子帶負電。故A錯誤；B．從A到B，庫侖力對粒子做正功，從B到C，庫侖力對粒子做負功，所以粒子從A經(jīng)B運動到C，粒子的動能先變大后變小。故B錯誤；CD．由庫侖定律可知，粒子所受庫侖力先變大后變小，根據(jù)牛頓第二定律，粒子的加速度先變大后變小。故C錯誤；D正確。故選D。6.一滑塊在水平面上做直線運動，其圖像如圖所示，下列判斷正確的是（）A.和內(nèi)，滑塊受到的合力大小相等，方向相反B.和內(nèi)，滑塊受到的合力大小相等，方向相同C.，和時刻，質(zhì)點不在同一位置D.滑塊在2s末受到的合力大于在5s末受到的合力【答案】B【解析】【詳解】A．圖像中其圖像的斜率為物體的加速度，由題圖可知，在內(nèi)圖像的斜率不變，即滑塊的加速度不變。根據(jù)牛頓第而定律可知所以其合力的不變，即在和內(nèi)滑塊受到的合力大小相等，方向相同，故A項錯誤；B．由題圖可知，在內(nèi)物體的斜率不變，即加速度不變，由之前的分析結(jié)合牛頓第二定律可知，在和內(nèi)滑塊受到合力大小相等，方向相同，故B項正確；C．在圖像中，其圖像與坐標軸圍成的面積為物體的位移，設(shè)時物體的位置為原點，則在內(nèi)的位移為所以在時滑塊處在原位置，滑塊前6s的位移為所以在滑塊也在原位置。所以由上述分析可知，滑塊在、以及時刻時，滑塊均在同一位置，故C項錯誤；D．圖像中圖像的斜率為加速度，在其加速度為在其加速度為所以滑塊在的加速度大小大于的加速度大小，即在2s末的加速度大小小于5s末的加速度大小。由牛頓第二定律有所以滑塊在2s末受到的合力小于在5s末受到的合力，故D項錯誤。故選B。7.假設(shè)冥王星的直徑為d，在冥王星表面將一物塊沿傾角為的光滑斜面由頂端靜止下滑，物塊滑到斜面底端時的速度為。若斜面的長度為L，則冥王星的第一宇宙速度為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)可得，冥王星表面的重力加速度為根據(jù)萬有引力定律可知解得又代入解得選項C正確。8.如圖所示，a、b兩根不可伸長的細繩系在豎直放置的圓環(huán)上，另一端系著質(zhì)量為m的小球，小球位于圓環(huán)的中心，繩a水平，繩b傾斜。若圓環(huán)以通過繩a左側(cè)端點的豎直線為軸轉(zhuǎn)動，小球始終與圓環(huán)處于同一豎直平面內(nèi)，則（）A.小球的向心力完全由繩a的張力提供 B.繩b的張力不可能為零C.增大圓環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度，繩a上的張力不變 D.增大圓環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度，繩b上的張力不變【答案】BD【解析】【詳解】A．小球的向心力由繩a的張力和繩b的張力在水平方向的分力共同決定。故A錯誤；BD．繩b的張力在豎直方向的分力等于小球的重力，繩b的張力不為零，且不隨圓環(huán)角速度的變化而變化。故BD正確；C．增大圓環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度，需要的向心力增大，繩a上的張力逐漸增大。故C錯誤。故選BD。9.如圖所示，A、B是點電荷電場中的兩點，A點的電場強度大小為，方向與連線夾角，B點的電場強度大小為A點電場強度大小的。將B點電場強度沿方向和垂直方向分解，沿方向的分量水平向右，則下列判斷正確的是（）A.場源電荷帶負電B.場源電荷帶正電C.D.【答案】BD【解析】【詳解】AB．如果場源電荷帶負電，則B點電場強度沿方向的分量應該水平向左，與題意矛盾，因此場源電荷帶正電，A錯誤，B正確；CD．由于B點的電場強度大小為A點電場強度大小的，由可知，B點到場源電荷的距離為A點到場源電荷的倍，由幾何關(guān)系可知，場源電荷與A點連接跟場源電荷與B點連線垂直，如圖所示，由幾何關(guān)系可知B點電場強度與分量夾角為，則有解得，C錯誤，D正確。故選BD。10.如圖所示，水平面光滑，輕彈簧的一端固定，質(zhì)量為m的小滑塊A停靠在輕彈簧的另一端但不連接，另一個質(zhì)量也為m的小滑塊B以速度v向右運動，與A發(fā)生碰撞并粘在一起向右運動，并壓縮彈簧，彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi)，則（）A.從A、B剛開始碰撞到彈簧最短的過程中，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機械能不守恒B.兩個小滑塊碰后瞬間速度大小為C.彈簧最大的彈性勢能為D.若最初兩個小滑塊發(fā)生是彈性碰撞，則在之后的運動中，兩個小滑塊可能再碰撞兩次【答案】AC【解析】【詳解】A．從A、B剛開始碰撞到壓縮彈簧最短的過程中，A、B在碰撞過程中有能量損失，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機械能不守恒，故A正確；B．根據(jù)動量守恒可得得小滑塊碰后的速度為故B錯誤；C．兩個小滑塊碰后一起壓縮彈簧的過程中，兩個小滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，根據(jù)能量守恒可知彈性勢能最大值為故C正確；D．兩個小滑塊發(fā)生彈性碰撞，由于質(zhì)量相等，速度發(fā)生交換，當A壓縮彈簧返回后與B碰撞，速度再次交換，之后再無碰撞可能，故D錯誤。故選AC。二、實驗題：本題共2小題，共16分。11.某學習小組設(shè)計了如下碰撞實驗來探究動量守恒及其中的能量損耗問題，實驗裝置如圖甲所示?；瑝KA、B的質(zhì)量均為0.20kg，滑塊A右側(cè)帶有自動鎖扣，左側(cè)與穿過打點計時器（圖中未畫出）的紙帶相連，滑塊B左側(cè)帶有自動鎖扣，已知打點計時器所接電源的頻率。將A、B兩個滑塊放置在水平氣墊導軌上，調(diào)整好實驗裝置后，啟動打點計時器，使滑塊A以某一速度與靜止的滑塊B相碰并黏合在一起運動，紙帶記錄的數(shù)據(jù)如圖乙所示。（以下各小題，計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（1）根據(jù)紙帶記錄的數(shù)據(jù)，得出A與B碰撞前的速度大小______m/s，碰撞后的速度大小______m/s。（2）碰撞前系統(tǒng)動量大小______，碰撞后系統(tǒng)總動量大小______，在實驗誤差范圍內(nèi)，若______（填“＞”“＜”或“＝”），則碰撞過程動量守恒。（3）滑塊A與B碰撞過程中，系統(tǒng)損失的動能為______J。【答案】①.3.0②.1.5③.0.60④.0.60⑤.＝⑥.0.45【解析】【詳解】（1）[1][2]相鄰點跡間的時間間隔為A與B碰撞前的速度碰撞后A與B整體的速度（2）[3][4][5]碰撞前滑塊A的動量碰撞后A、B整體總動量（3）[6]碰撞前后動量守恒，碰撞前系統(tǒng)總動能碰撞后系統(tǒng)的總動能所以碰撞過程中，系統(tǒng)損失的動能為12.某實驗小組用如圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律。光電門1、光電門2固定在鐵架臺上，兩光電門分別與數(shù)字計時器連接。當?shù)氐闹亓铀俣葹間。（1）實驗前先用螺旋測微器測量小球的直徑d；（2）讓小球從光電門1正上方某位置由靜止釋放，小球通過光電門1和光電門2時，小球的擋光時間分別為，則小球通過光電門1時的速度大小為___________（用物理量的符號表示）；要驗證機械能守恒定律，還需要測量的物理量是___________（寫出物理量的名稱和符號）；（3）改變小球在光電門1上方釋放的位置，重復實驗多次，測得多組通過光電門1和光電門2的擋光時間，作圖象，如果圖象的斜率為___________，圖線與縱軸的交點為___________（用題目中相關(guān)物理量符號表示），則機械能守恒定律得到驗證?！敬鸢浮竣?②.兩個光電門的高度差h③.1④.【解析】【分析】【詳解】（2）[1]小球通過光電門1的速度為[2]要驗證機械能守恒定律，即驗證是否成立，因此還需要測量兩個光電門的高度差h。（3）[3][4]由公式得到因此如果圖象的斜率為1，圖線與縱軸的交點為，則機械能守恒定律得到驗證。三、計算題：本題共3小題，共38分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13.如圖所示，一帶電荷量為、質(zhì)量為的帶電小球，用絕緣輕細線懸掛起來，整個裝置被置于一足夠大的水平向右的勻強電場的空間中。帶電小球在電場中靜止時細線偏離豎直方向的夾角。若不計空氣阻力的作用，重力加