安徽省屯溪一中2024年高三物理第一學(xué)期期中考試模擬試題含解析

安徽省屯溪一中2024年高三物理第一學(xué)期期中考試模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，質(zhì)量為m的小滑塊靜止在半徑為R的半球體上，它與半球體間的動摩擦因數(shù)為μ，它與球心連線跟水平地面的夾角為θ，則小滑塊（

）．A．所受摩擦力大小為mgcosθB．所受摩擦力大小為mgsinθC．所受摩擦力大小為μmgsinθD．對半球體的壓力大小為mgcosθ2、中國書法藝術(shù)歷史悠久，某同學(xué)用毛筆練習(xí)書法，從基礎(chǔ)筆畫“橫”開始練習(xí)。如圖，在楷書筆畫中，長橫的寫法要領(lǐng)如下：起筆時一頓，然后向右行筆，收筆時略向右按，再向左回帶。該同學(xué)在水平桌面上平鋪一張紙，為防止打滑，他在紙的左側(cè)靠近邊緣處用鎮(zhèn)紙壓住。則關(guān)于向右行筆過程中物體的受力情況，說法正確的是A．筆對紙的壓力一定大于毛筆的重力B．鎮(zhèn)紙受到了向右的靜摩擦力C．白紙受到了兩個摩擦力的作用D．桌面受到了向左摩擦力作用3、2018年1月12日，我國以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第26、第27顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星（介于近地和同步之間的軌道）這兩顆衛(wèi)星（）A．運(yùn)行速度大于第一宇宙速度B．運(yùn)行速度小于同步軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度C．發(fā)射速度大于第一宇宙速度D．發(fā)射速度小于同步軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度4、如圖所示“牛頓擺”裝置，5個完全相同的小鋼球用輕繩懸掛在水平支架上，5根輕繩互相平行，5個鋼球彼此緊密排列，球心等高．用1、2、3、4、5分別標(biāo)記5個小鋼球．當(dāng)把小球1向左拉起一定高度，如圖甲所示，然后由靜止釋放，在極短時間內(nèi)經(jīng)過小球間的相互碰撞，可觀察到球5向右擺起，且達(dá)到的最大高度與球1的釋放高度相同，如圖乙所示．關(guān)于此實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（）A．上述實(shí)驗(yàn)過程中，5個小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動量守恒B．上述實(shí)驗(yàn)過程中，5個小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，動量不守恒C．如果同時向左拉起小球1、2、3到相同高度（如圖丙所示），同時由靜止釋放，經(jīng)碰撞后，小球4、5一起向右擺起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的釋放高度D．如果同時向左拉起小球1、2、3到相同高度（如圖丙所示），同時由靜止釋放，經(jīng)碰撞后，小球3、4、5一起向右擺起，且上升的最大高度與小球1、2、3的釋放高度相同5、如圖所示,輕桿長為L一端固定在水平軸上的O點(diǎn),另一端系一個小球(可視為質(zhì)點(diǎn)).小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,且能通過最高點(diǎn),g為重力加速度.下列說法正確的是(

)A．小球通過最高點(diǎn)時速度不可能小于B．小球通過最高點(diǎn)時速度為時，球?qū)U有向下的彈力C．小球通過最高點(diǎn)時速度為時，球?qū)U有向下的彈力D．要使小球能通過最高點(diǎn)，小球在最低點(diǎn)速度至少為6、如圖所示，A、B兩物塊始終靜止在水平地面上，有一輕質(zhì)彈簧一端連接在豎直墻上P點(diǎn)，另一端與A相連接，下列說法可能正確的是()A．B對A無摩擦力，地面對B可能有摩擦力B．B對A有向左的摩擦力，地面對B有向右的摩擦力C．P點(diǎn)緩慢下移過程中，B對地面的壓力力一定減小D．P點(diǎn)緩慢下移過程中，地面對B的摩擦力可能增大二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、一輛轎車在平直公路上運(yùn)行，啟動階段轎車牽引力保持不變，而后以額定功率繼續(xù)行駛，經(jīng)過時間t0，其速度由零增大到最大值vm．若轎車所受的阻力f為恒力，關(guān)于轎車的速度v、牽引力F、功率P隨時間t變化的情況，下列選項(xiàng)正確的是()A． B．C． D．8、A、B、C、D四個物體在同一條直線上做直線運(yùn)動，A物體的x－t、B物體的v－t、C物體和D物體的a－t圖象依次如圖所示，規(guī)定水平向右為正，已知物體在t＝0時的速度均為零，且此時C物體在D物體的左邊1．75m處，則（）A．其中0～4s內(nèi)物體運(yùn)動位移最大的是B物體B．其中0～4s內(nèi)物體運(yùn)動位移最大的是C物體C．t＝2．5s時C物體追上D物體D．t＝3．5s時C物體追上D物體9、在傾角為θ足夠長的光滑斜面上，存在著兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場，磁場方向一個垂直斜面向上，另一個垂直斜面向下，寬度均為L，如圖所示．一個質(zhì)量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形線框，在t=0時刻以速度v0進(jìn)入磁場，恰好做勻速直線運(yùn)動，若經(jīng)過時間t0，線框ab邊到達(dá)gg′與ff′中間位置時，線框又恰好做勻速運(yùn)動，則下列說法正確的是()A．當(dāng)ab邊剛越過ff′時，線框加速度的大小為gsinθB．t0時刻線框勻速運(yùn)動的速度為C．t0時間內(nèi)線框中產(chǎn)生的焦耳熱為mgLsinθ＋D．離開磁場的過程中線框?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動10、下列說法正確的是（）A．氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積，而不是該氣體所有分子體積之和B．只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低C．在完全失重的情況下，氣體對容器壁的壓強(qiáng)為零D．氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加三、實(shí)驗(yàn)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）將力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上，不僅可以比較精確地測量力的大小，還能得到力隨時間變化的關(guān)系圖象。甲圖中，某同學(xué)利用力的傳感器測量小滑塊在光滑半球形容器內(nèi)的運(yùn)動時對容器的壓力來驗(yàn)證小滑塊的機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①如圖甲所示，將壓力傳感器M固定在小滑塊的底部；②讓小滑塊靜止在光滑半圓形容器的最低點(diǎn)，從計(jì)算機(jī)中得到小滑塊對容器的壓力隨時間變化的關(guān)系圖象如圖乙所示；③讓小滑塊沿固定的光滑半球形容器內(nèi)壁在豎直平面的之間往復(fù)運(yùn)動，、與豎直方向之間的夾角相等且都為θ（θ<5°）從計(jì)算機(jī)中得到小滑塊對容器的壓力隨時間變化的關(guān)系圖象如圖丙所示。請回答以下問題：（1）小滑塊的重量F0為____________N。（2）為了驗(yàn)證小滑塊在最高點(diǎn)A和最低點(diǎn)處的機(jī)械能是否相等，則____________。A．一定得測出小滑塊的質(zhì)量mB．一定得測出OA與豎直方向的夾角θC．一定得知道當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的大小D．只要知道圖乙中的壓力F0和圖丙中的最小壓力F1、最大壓力F2的大?。?）若已經(jīng)用實(shí)驗(yàn)測得了第（2）小問中所需測量的物理量，用R表示半圓形容器的半徑，則小滑塊從A點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程中重力勢能減小______________（用題中所給物理量的符號來表示），動能增加______________（用題中所給物理量的符號來表示），由測量的數(shù)據(jù)得到小滑塊的機(jī)械能__________（填“是”或“不”）守恒的。12．（12分）飛飛同學(xué)學(xué)習(xí)了牛頓第二定律之后，想自己通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。他在實(shí)驗(yàn)室找到了如下器材：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（可近似認(rèn)為斜面光滑）。小車。計(jì)時器一個。米尺。請?zhí)钊脒m當(dāng)?shù)墓交蛭淖?，棒他完善下面的?shí)驗(yàn)步驟：①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t。②用米尺測量A1與A2之間的距離x，則小車的加速度a=________。③用米尺測量A1相對于A2的高度h。設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受合外力F=___________。④改變__________（填字母），重復(fù)上述測量。⑤為縱坐標(biāo)，__________（用所測物理量對應(yīng)字母表達(dá)）為橫坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。四、計(jì)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）汽車前方120m有一自行車正以6m/s的速度勻速前進(jìn)，汽車以18m/s的速度追趕自行車，若兩車在同一條公路不同車道上做同方向的直線運(yùn)動，求：（1）經(jīng)多長時間，兩車相遇（2）若汽車追上自行車后立即剎車，汽車剎車過程中的加速度大小為2m/s2，則再經(jīng)多長時間兩車再次相遇14．（16分）如圖所示，在光滑水平軌道左側(cè)固定一豎直光滑圓軌道，圓心為O，半徑R=2m，圓軌道最低點(diǎn)A與一木板上表面相切，木板質(zhì)量M=4kg，板長為2m，小滑塊質(zhì)量為m=1kg，從圓軌道的B處無初速滑下，OB與豎直方向夾角為53°，小滑塊相對木板靜止時距離木板右端0.4m，g取10m/s2。求：(1)滑塊經(jīng)過圓軌道最低點(diǎn)時對軌道的壓力；(2)滑塊在木板上相對木板運(yùn)動的時間。15．（12分）有尺寸可以忽略的小物塊A，放在足夠長的水平地面上．取一無蓋的長方形木盒B將A罩?。瓸的左右內(nèi)壁間的距離為L．B的質(zhì)量與A相同．A與地面間的滑動摩擦系數(shù)μA，B與地面間的滑動摩擦系數(shù)為μB，且μB>μA．開始時，A的左端與B的左內(nèi)壁相接觸（如圖所示），兩者以相同的初速度υ0向右運(yùn)動．已知A與B的內(nèi)壁發(fā)生的碰撞都是完全彈性的，且碰撞時間都極短．A與B的其它側(cè)面之間均無接觸，重力加速度為g．（1）經(jīng)過多長時間A、B發(fā)生第一次碰撞（設(shè)碰撞前A、B均未停下）（2）A和B右側(cè)第一次相碰后，若A還能夠和B的左端相遇，試通過定量討論說明此次相遇時A、B兩個物體的速率哪個大些？還是等大？（3）要使A、B同時停止，而且A與B間輕輕接觸（即無作用力），求初速υ0的所有可能的值。（用含有L、μB、μA和g的代數(shù)式表示）

參考答案一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】對小滑塊受力分析如圖所示：小滑塊在重力、支持力及摩擦力的作用下處于平衡狀態(tài)；故合力為零，將支持力與摩擦力合成后，其合力與重力大小相等，方向相反；

則由幾何關(guān)系可知，摩擦力f=mgcosθ，支持力N=mgsinθ；故只有A正確；故選A．

點(diǎn)睛：本題要注意物體是靜止在球面上，故受到的是靜摩擦力；在解決摩擦力的題目時，一定要注意先明確是滑動摩擦力還是靜摩擦力，以免受到題目的干擾.2、C【解題分析】

A．毛筆在書寫的過程中受到重力、手的作用力以及紙的支持力處于平衡狀態(tài)，應(yīng)用手對毛筆的作用力是未知的，所以不能判斷出毛筆對紙的壓力與毛筆的重力的關(guān)系。故A錯誤；B．鎮(zhèn)紙始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以鎮(zhèn)紙始終不受摩擦力，鎮(zhèn)紙的作用是增大紙與桌面之間的彈力與摩擦力。故B錯誤；C．白紙受到桌面對它的摩擦力和筆對它的摩擦力，不受鎮(zhèn)紙的摩擦力，故C正確；D．白紙始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則白紙?jiān)谒椒较蚴艿降拿P對白紙的向右摩擦力與桌面對白紙的向左摩擦力處于平衡狀態(tài)；根據(jù)牛頓第三定律可知，白紙對桌面的摩擦力的方向向右，D錯誤。3、C【解題分析】

中圓地球軌道衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)可知運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，大于同步軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度，選項(xiàng)AB錯誤；第一宇宙速度是最小的發(fā)射速度，則中圓地球軌道衛(wèi)星的發(fā)射速度大于第一宇宙速度，選項(xiàng)C正確；因發(fā)射速度大于在中圓地球軌道上的速度，而在中圓地球軌道上的速度大于同步軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度，則發(fā)射速度大于同步軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度，選項(xiàng)D錯誤；故選C.4、D【解題分析】試題分析：上述實(shí)驗(yàn)過程中，小球5能夠達(dá)到與小球1釋放時相同的高度，說明系統(tǒng)機(jī)械能守恒，而且小球5離開平衡位置的速度和小球1擺動到平衡位置的速度相同，說明碰撞過程動量守恒，但隨后上擺過程動量不守恒，動量方向在變化，選項(xiàng)AB錯．根據(jù)前面的分析，碰撞過程為彈性碰撞．那么同時向左拉起小球1、2、3到相同高度（如圖丙所示），同時由靜止釋放，那么球3先以與球4發(fā)生彈性碰撞，此后球3的速度變?yōu)?，球4獲得速度后與球5碰撞，球5獲得速度，開始上擺，同理球2與球3碰撞，最后球4以速度上擺，同理球1與球2碰撞，最后球3以速度上擺，所以選項(xiàng)C錯D對．考點(diǎn)：動量守恒彈性碰撞5、C【解題分析】

A．只要小球通過最高點(diǎn)時的速度大于零，小球就可以在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動．故A錯誤.B．設(shè)小球通過最高點(diǎn)時的速度為時，桿上的彈力恰好為零，則此時只有重力充當(dāng)向心力解得：因?yàn)?，所以小球在最高點(diǎn)由離心的趨勢，對桿有豎直向上的拉力，故B錯誤；C．同B選項(xiàng)分析，，小球在最高點(diǎn)近心運(yùn)動的趨勢，對桿有豎直向下的壓力，C正確；D．小球通過最高點(diǎn)的臨界速度為0，則小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，由機(jī)械能守恒可知：解得，故D錯誤．6、D【解題分析】

若B對A沒有摩擦力，則A對B也沒有摩擦力，因B在水平方向受力平衡，則地面對B也沒有摩擦力，故A錯誤；若B對A有向左的摩擦力，則A對B有向右的摩擦力，由平衡條件知，地面對B有向左的摩擦力，故B錯誤；若彈簧起初處于拉伸狀態(tài)，則在P點(diǎn)緩慢下移的過程中，彈簧對A物塊的拉力減小且拉力在豎直方向的分力減小，則B對A的支持力增大；故C錯誤；P點(diǎn)下降過程中，水平方向彈力可能增大，則對整體分析可知，地面對B的摩擦力可能增大，故D正確；故選D?！绢}目點(diǎn)撥】本題考查共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解，注意整體法和隔離法的運(yùn)用．二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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】

由于汽車受到的牽引力不變，加速度不變，所以汽車在開始的階段做勻加速運(yùn)動，當(dāng)實(shí)際功率達(dá)到額定功率時，功率不能增加了，要想增加速度，就必須減小牽引力，當(dāng)牽引力減小到等于阻力時，加速度等于零，速度達(dá)到最大值，所以BCD正確，【題目點(diǎn)撥】對于汽車的兩種啟動方式，恒定加速度啟動和恒定功率啟動．本題屬于恒定加速度啟動方式，由于牽引力不變，根據(jù)p=Fv可知隨著汽車速度的增加，汽車的實(shí)際功率在增加，此過程汽車做勻加速運(yùn)動，當(dāng)實(shí)際功率達(dá)到額定功率時，功率不能增加了，要想增加速度，就必須減小牽引力，當(dāng)牽引力減小到等于阻力時，加速度等于零，速度達(dá)到最大值．8、BD【解題分析】

由A圖的位移-時間圖象可知，4s末到達(dá)初始位置，總位移為零；由B圖的速度-時間圖象可知，速度2s內(nèi)沿正方向運(yùn)動，2-4s沿負(fù)方向運(yùn)動，方向改變，4s內(nèi)總位移為零；由C圖象可知：物體在第1s內(nèi)做勻加速運(yùn)動，第2s內(nèi)做勻減速運(yùn)動，2s末速度減為0，然后重復(fù)前面的過程，是單向直線運(yùn)動，位移一直增大；由D圖象可知：物體在第1s內(nèi)做勻加速運(yùn)動，第2-3s內(nèi)做勻減速運(yùn)動，2s末速度減為0，第3s內(nèi)沿負(fù)方向運(yùn)動，不是單向直線運(yùn)動．則其中0-4s內(nèi)物體運(yùn)動位移最大的是C物體，選項(xiàng)AB錯誤；根據(jù)前面的分析，畫出兩個物體的速度圖象如圖：

v-t圖象圖線與時間軸圍成的面積表示位移，由圖可知在前2s內(nèi)兩個物體的位移大小相等，所以前2s內(nèi)兩個物體不可能相遇；第3s內(nèi)二者的位移大小是相等的，都是：△x＝?t＝×1＝0.5m，此時二者之間的距離：L=L0+（-△x）-△x=1.75m-0.5m-0.5m=0.75m，3s末二者之間的距離仍然是0.75m，此時二者的速度大小相等，方向相反，所以相遇的時間大于3s．設(shè)再經(jīng)過△t時間二者相遇，則：L＝2(vm?△t?a△t2)，代入數(shù)據(jù)可得：△t=0.5s，所以相遇的時刻在t=3.5s．故C錯誤，D正確，故選D.9、BC【解題分析】線框開始進(jìn)入磁場時，線框處于平衡狀態(tài)，此時有：mgsinθ=BIL=…①

當(dāng)ab邊剛越過ff′時，此時線框速度仍為v0，此時有：2BI2L-mgsinθ=ma2…②

I2＝…③

由②③得：-mgsinθ=ma2…④

聯(lián)立①④可得：a=3gsinθ，故A錯誤；設(shè)t0時刻的速度為v，此時處于平衡狀態(tài)，有：I3＝…⑤

2BI3L=mgsinθ…⑥

聯(lián)立①⑤⑥得v=，故B正確；在時間t0內(nèi)根據(jù)功能有：Q=mgLsinθ+mv02?mv2=mgLsinθ+mv2，故C正確；離開磁場時由于安培力小于重力沿斜面的分力，因此線框?qū)⒆黾铀俣戎饾u減小的變加速運(yùn)動，故D錯誤；故選BC．10、AB【解題分析】

A.因?yàn)闅怏w分子之間有很大的空隙，氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積，而不是該氣體所有分子體積之和，故A正確；B.溫度是分子平均動能的標(biāo)志，只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低。故B正確；C.氣體壓強(qiáng)是由氣體分子對容器的頻繁碰撞產(chǎn)生；在完全失重的情況下，氣體分子運(yùn)動不停止，對容器壁的壓強(qiáng)不為零，故C錯誤；D.根據(jù)熱力學(xué)第一定律，做功和熱傳遞都可以改變內(nèi)能，所以氣體從外界吸收熱量，如果同時對外界做功，其內(nèi)能不一定增加，故D錯誤。三、實(shí)驗(yàn)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、1.00ND是【解題分析】

(1)[1]由于重力加速度未知，則有小鐵球靜止時，繩子的拉力F0，可知，小球的重力為：(2)[2]小球在最低點(diǎn)，由牛頓第二定律，則有小球在最低點(diǎn)的動能為從A到最低點(diǎn)，物體的重力勢能減少量等于重力做的功即另有對A點(diǎn)受力分析得從A到最低點(diǎn)的過程中，重力勢能減少量等于動能增加量，即為聯(lián)立化簡得故選D。(3)[3]小滑塊從A點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程中重力勢能減小等于重力做功，結(jié)合（2）的分析可知，即[4]增加的動能[5]重力勢能減小增加的動能所以機(jī)械能守恒。12、F=h【解題分析】

②[1]．根據(jù)得，小車的加速度③[2]．小車所受的合外力④[3]．改變高度h，可以改變小車所受的合外力，得出不同的加速度，驗(yàn)證加速度與合力成正比。

⑤[4]．若加速度與合力成正比，有：F=ma，即即以縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。四、計(jì)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）10s（2）13.5s【解題分析】

（1）