湖北省宜昌市協(xié)作體2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期期中考試物理試題 含解析

宜昌市協(xié)作體高三期中考試物理考生注意：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(wù)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(yīng)題目的答案標(biāo)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、三冊。一、選擇題：本題共10小題，共40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，每小題4分，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分.1.如圖所示是乘客通過“刷身份證”進(jìn)高鐵站時的情景，將身份證靠近檢驗口，機(jī)器感應(yīng)電路中就會產(chǎn)生電流，從而識別乘客身份.下列物理教材上小實驗?zāi)苷f明這一原理的是（）A. B.C. D.2.中央廣播電視總臺《2024年春節(jié)聯(lián)歡晚會》以“龍行龘龘，欣欣家國”為主題.中國書法歷史悠久，是中華民族優(yōu)秀傳統(tǒng)文化之一.如圖所示，書法家在水平桌面上平鋪一張白紙，為防打滑，他在白紙的左側(cè)靠近邊緣處用鎮(zhèn)紙壓住.書寫“龍”字“一”這一筆畫時，在向右行筆的過程中鎮(zhèn)紙和白紙都保持靜止，則（）A.毛筆對白紙的摩擦力向左B.白紙對鎮(zhèn)紙的摩擦力向右C.桌面對白紙的摩擦力向左D.桌面對白紙的摩擦力小于毛筆對白紙的摩擦力3.一輛汽車夜晚在平直公路上以速度勻速行駛進(jìn)入到一段照明不良的路段，該司機(jī)為安全起見，在時刻迅速減小油門將功率減小為某一定值，汽車的速度與時間的關(guān)系如圖所示.設(shè)汽車行駛時所受的阻力恒定為，汽車的質(zhì)量為，則下列說法正確的是（）A.整個減速過程中，克服阻力做功為B.時刻功率減小為原來的一半C.整個減速過程中，汽車的牽引力不斷變小D.若汽車的速度減為原來一半所需的時間為，則通過的位移大于4.2024年3月20日，我國探月工程四期“鵲橋二號”中繼星成功發(fā)射升空.當(dāng)?shù)诌_(dá)距離月球表面某高度時，“鵲橋二號”開始進(jìn)行近月制動，并順利進(jìn)入捕獲軌道I運行，如圖所示.后經(jīng)多次軌道調(diào)整，進(jìn)入凍結(jié)軌道II運行，則“鵲橋二號”（）A.發(fā)射速度介于與之間B.在軌道I運行時的速度均小于在軌道II運行時的速度C.在軌道I上經(jīng)過點的加速度比在軌道II上經(jīng)過點時小D.在軌道I上的運行周期比在軌道II上的運行周期短5.如圖所示，等腰直角三角形中，，在、、三個頂點分別固定電荷量為、、的點電荷，為邊的中點，、、三點將邊四等分，取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則下列說法正確的是（）A.點和點電場強(qiáng)度相同B.點和點電勢不相等C.一正電荷在點的電勢能比在點的電勢能小D.將一負(fù)電荷沿直線從點移到點，電勢能先減小后增大6.如圖所示為某戶外滑雪場滑道的模型圖，傾角為、高度為的斜面底端與長度為的平臺平滑相連，半徑為的半圓形軌道槽的直徑豎直，為軌道槽上與圓心等高的點.滑雪運動員將質(zhì)量為的滑板（可視為質(zhì)點）從斜面頂端處由靜止釋放，滑板剛好能通過軌道槽最高點.已知滑板與斜面、平臺的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度為，由以上信息無法求得（）A.滑板從點運動到點因摩擦產(chǎn)生的熱量B.滑板從點運動到點因摩擦產(chǎn)生的熱量C.滑板從點運動到點因摩擦產(chǎn)生的熱量D.滑板從點運動到點因摩擦產(chǎn)生的熱量7.2023年10月，華為發(fā)布全液冷超級充電樁，可實現(xiàn)“一秒一公里”充電速度，在該領(lǐng)域上遙遙領(lǐng)先.若該充電樁工作電壓為1000V，最大輸出功率為，現(xiàn)給某新能源汽車上的超級電容進(jìn)行充電，則在充電過程中（）A.電容器板間電壓逐漸變大B.電容器的電容會逐漸增大C.充電電流為600A保持不變D.電容器充電功率大，電容器充滿電時電荷量會增大8.在水平地面上的點先后斜向上拋出、兩個小球，結(jié)果兩個小球落在地面上的同一點，已知球運動的最大高度比球運動的最大高度大，不計空氣阻力，不計小球的大小，則下列說法正確的是（）A.球在空中運動的時間長 B.球在空中運動的最小速度大C.球的速度變化量大 D.球拋出時的初速度大9.如圖所示的電路中，電源電動勢為，內(nèi)阻為.閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為；在滑動變阻器的滑片由端滑到端的過程中，電壓表示數(shù)的變化量的絕對值為，電流表示數(shù)的變化量的絕對值為，則（）A.電壓表示數(shù)變大 B.電源的效率先變小后變大C.與的比值先變大后變小 D.與的比值不變10.如圖所示，物體、放在水平圓盤的一個直徑上，用不可伸長的輕繩相連，繩子剛好伸直，圓盤可繞豎直軸轉(zhuǎn)動，、到軸的距離分別為和，兩物塊的質(zhì)量關(guān)系為，兩物塊與圓盤接觸面間的動摩擦因數(shù)均為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，輕繩能承受的拉力足夠大，當(dāng)圓盤以不同角速度繞軸勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是（）A.由于，因此、受到的摩擦力始終為零B.隨著轉(zhuǎn)動角速度增大，、始終不會滑動C.隨著轉(zhuǎn)動角速度增大，最終沿圓盤半徑向外滑動D.隨著轉(zhuǎn)動角速度增大，受到的最大摩擦力與受到的最大摩擦力相等二、非選擇題：本題共5小題，共60分.11.（7分）某實驗小組用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與力關(guān)系”實驗，保證小車質(zhì)量不變，探究加速度與合外力關(guān)系.打點計時器所接電源的頻率為，滑輪、長木板均光滑.（1）按正確的方法實驗操作后，得到的一條紙帶部分如圖乙所示，紙帶上各點均為計時點，由此可得打點計時器打出點時小車的速度大小_____，小車的加速度大小_____（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）.（2）改變重物，多次實驗，得到多組彈簧測力計示數(shù)和對應(yīng)的小車加速度大小，以為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)作出圖像，該圖像的斜率為，則小車的質(zhì)量_____（用表示）.（3）某次實驗時彈簧測力計的示數(shù)為，則此次實驗中重物的加速度大小為_____.12.（10分）某同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，為了盡可能減小實驗誤差，選取合適的器材，連接成了如圖所示的電路，定值電阻的阻值為.（1）在右圖方框內(nèi)畫出其實驗電路圖.（2）將電阻箱接入電路的電阻調(diào)到最大，閉合開關(guān)、，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)均較大，記錄這時電壓表和電流表的示數(shù)、及此時電阻箱接入電路的電阻，由此可知電流表的內(nèi)阻_____；（3）斷開開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，得到多組電阻箱接入電路的阻值及對應(yīng)的電流表的示數(shù)，作出圖像，得到圖像與縱軸的截距為，圖像的斜率為，由此求得電池的電動勢_____，電池的內(nèi)阻_____（用、、、表示）.若不考慮電流表的內(nèi)阻，測得的電池的內(nèi)阻_____（選填“偏大”或“偏小”）.13.（10分）如圖甲所示，某工廠生產(chǎn)線傳送工件，工件從左側(cè)平臺以速度滑上與平臺等高的長木板小車，工件整個運動過程的圖像如圖乙所示.已知工件的質(zhì)量，重力加速度取，求：（1）工件與長木板小車之間的動摩擦因數(shù)；（2）長木板小車的質(zhì)量.14.（15分）如圖所示，在豎直坐標(biāo)平面內(nèi)存在有水平方向的勻強(qiáng)電場（方向未畫出）.以原點為圓心，半徑為的圓與軸交于點，為圓周上一點，與軸正方向成角.在點將質(zhì)量為，帶電量為的帶正電小球由靜止釋放，小球?qū)狞c離開圓形區(qū)域，若從點沿不同方向以相同的速率拋出小球，發(fā)現(xiàn)小球從點（圖中未畫出）離開圓形區(qū)域時動能最大.重力加速度為，求：（1）電場強(qiáng)度的方向和大小；（2）、兩點的電勢差；（3）小球從點離開圓形區(qū)域時的動能.15.（18分）如圖所示，勁度系數(shù)的輕質(zhì)彈簧豎直固定，其原長位置恰好位于豎直固定的圓管型軌道底端，圓管軌道頂端切線水平，內(nèi)部光滑，半徑，在其右側(cè)某位置有一傾角的傾斜傳送帶，傳送帶長度，以的速度逆時針方向轉(zhuǎn)動.現(xiàn)將質(zhì)量的小物塊放在彈簧上，待其穩(wěn)定后，再用外力繼續(xù)向下壓縮，然后由靜止釋放物塊，物塊飛離圓管時，對圓管頂部的壓力，最后恰好從傳動帶上端沿切線方向滑上傳送帶.物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，重力加速度取，，，物塊可看做質(zhì)點，圓管內(nèi)徑很小忽略不計，求：（1）物塊進(jìn)入圓管軌道時的動能；（2）由靜止釋放物塊時，彈簧的彈性勢能；（3）物塊在傳送帶上運動過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量.宜昌市協(xié)作體高三期中考試·物理參考答案、提示及評分細(xì)則1.C由題意可知，刷身份證時會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即由磁產(chǎn)生電，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以其工作原理為電磁感應(yīng)現(xiàn)象，圖中有電源，為電動機(jī)的工作原理，是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中受力而運動的原理制成的，A錯誤；圖中的實驗是探究通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，利用了電流的磁效應(yīng)，B錯誤；圖中沒有電源，為發(fā)電機(jī)的工作原理，是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的，C正確；圖中為奧斯特實驗，說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場，D錯誤.2.C向右行筆時，毛筆相對白紙向右滑動，受到向左的滑動摩擦力，由相互作用力的關(guān)系可知毛筆對白紙有向右的滑動摩擦力，錯誤；分析鎮(zhèn)紙受力，鎮(zhèn)紙受到重力和支持力的作用，鎮(zhèn)紙不受摩擦力，錯誤；分析白紙和鎮(zhèn)紙整體受力得桌面對白紙有向左的靜摩擦力，與毛筆對白紙的滑動摩擦力平衡，C正確，D錯誤.3.B根據(jù)圖像，汽車的速度減半，根據(jù)功率和速度關(guān)系公式，汽車勻速行駛時牽引力等于阻力，所以功率減小為原來的一半，B正確；根據(jù)動能定理，整個過程中合外力做功為，A錯誤；減速過程中功率不變，根據(jù)可知，汽車牽引力不斷變大，C錯誤；根據(jù)圖像可知，速度與時間圖像下方與坐標(biāo)軸所圍的面積表示位移，通過的位移小于，D錯誤.4.A因發(fā)射的“鵲橋二號”未能變軌到繞太陽轉(zhuǎn)動，則發(fā)射速度要小于第二宇宙速度，即發(fā)射速度介于與之間，選項A正確；“鵲橋二號”在軌道I運行到近月點時減速才能變軌進(jìn)入凍結(jié)軌道II運行，選項B錯誤；根據(jù)牛頓第二定律有，解得，可知“鵲橋二號”在軌道I上經(jīng)過點的加速度等于在軌道II上經(jīng)過點時的加速度，選項C錯誤；軌道I的半長軸大于軌道II的半長軸，由開普勒第三定律，知“鵲橋二號”在軌道I上的運行周期比在軌道II上的運行周期長，選項D錯誤.5.D根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加可知，點和點場強(qiáng)大小相等但方向不同，A錯誤；根據(jù)電勢的疊加可知，點和點電勢相等，B錯誤；根據(jù)電勢疊加可知，、兩點在、兩點電荷電場中電勢為零，在點電荷電場中點電勢比點電勢高，因此，一正電荷在點的電勢能比在點的電勢能大，C錯誤；由于點電勢比點電勢低，與兩點電勢相等，因此將一負(fù)電荷沿直線從點移到點，電勢能先減小后增大，D正確.6.C滑板從點運動到點因摩擦產(chǎn)生的熱量為，選項A不符合題意；滑板從點運動到點因摩擦產(chǎn)生的熱量為，選項B不符合題意；滑板剛好能通過軌道槽最高點，則有，可求得，從點運動到到點，由能量守恒得，聯(lián)立可求得，選項D不符合題意；根據(jù)題中信息無法求得滑板到達(dá)點的速度，則無法求出滑板在點的動能，所以無法求得從點運動到點因摩擦產(chǎn)生的熱量，選項C符合題意.7.A電容器的電容由自身決定，與帶電量無關(guān)，充電過程電容器電容不變，而帶電量增加，根據(jù)可知，電容器兩極板間的電壓逐漸增大，A正確，B錯誤；最大電流，由可知，充電剛開始時，電容器極板上電荷量為零，充電電流最大，隨電容器極板上電荷量增加，充電電流減小，C錯誤；電容器充電功率大，充電快，電容器充滿電時極板間電壓達(dá)到最大值，電荷量達(dá)到最大值，充電結(jié)束，由知電荷量最大值不變，D錯誤.8.AC斜拋運動可分解為堅直方向的豎直上拋運動和水平方向的勻速直線運動.由于球運動的最大高度比球運動的最大高度大，因此球拋出初速度的豎直分速度大，因而在空中運動的時間長，由于水平位移相同，因此球在空中運動的最小速度小，A項正確，B項錯誤；因球在空中運動的時間長，由可知，球的速度變化量大，C項正確；球拋出時豎直分速度大，水平分速度小，因此兩拋出的初速度大小關(guān)系不能確定，D項錯誤.9.CD在滑動變阻器的滑片由端滑到端的過程中，滑動變阻器接入電阻的阻值先增大后減小，根據(jù)串反并同，電壓表示數(shù)先變大后變小，A錯誤；電源的效率為，可知，外電阻先增大后減小時，電源的效率先變大后變小，B錯誤；根據(jù)歐姆定律可知電流表示數(shù)先減小后增大，與的比值就是接入電路的的電阻與的電阻的和，所以與的比值先變大后變小，C正確；與的比值等于等效電源的內(nèi)電阻，為與的并聯(lián)電阻，D正確.10.BD由于輕繩開始剛好伸直，沒有張力，因此圓盤轉(zhuǎn)動后，、開始隨圓盤轉(zhuǎn)動需要的向心力由靜摩擦力提供，項錯誤；物塊剛好要滑動時，有，解得，此時受到的摩擦力，繼續(xù)增大轉(zhuǎn)動角速度，輕繩開始有拉力并和摩擦力一起提供向心力，當(dāng)轉(zhuǎn)動角速度為時，由于，可見增加的向心力相同且都由輕繩提供，因此從剛好要滑動開始，隨著轉(zhuǎn)動的角速度增大，、受到的摩擦力大小始終不變，始終等于，、不可能滑動，B、D項正確，C項錯誤.11.（1）1.6（1分）3.2（2分）（2）（2分）（3）（2分）解析：（1）由紙帶求速度，由逐差法求加速度，解得.（2）由于彈簧測力計示數(shù)即為輕繩拉力，長木板光滑，輕繩拉力即為小車的合力，由牛頓第二定律得，圖像是過原點的直線，斜率，小車質(zhì)量.（3）由移動距離關(guān)系，重物的位移、速度、加速度均為小車的倍，小車加速度，則重物加速度為.12.（1）見解析（2分）（2）（2分）（3）偏大（每空2分）解析：（1）電路圖如圖所示.（2）由歐姆定律知測得電流表的內(nèi)阻為；（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律有，得到，根據(jù)題意有，得到，由，解得；由表達(dá)式可知，若不考慮電流表的內(nèi)阻，則會使測得電池的內(nèi)阻偏大.13.解：（1）根據(jù)圖像可知，內(nèi)工件的加速度大小為（2分）對工件有（2分）解得（1分）（2）由圖可知，工件與長木板小車最終共速，對長木板小車由運動學(xué)公式可得（2分）根據(jù)牛頓第二定律可知（2分）解得（1分）14.（1）由題意可知，小球受到重力和電場力的合力沿方向，則電場強(qiáng)度方向水平向右（1分）由力的合成有（2分）解得（1分）（2）由幾何關(guān)系知、水平距離為（1分）