湖南省新課標(biāo)2024年高三物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

湖南省新課標(biāo)2024年高三物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、某宇航員登陸水星后，測得水星的半徑是地球半徑的，水星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的，已知地球表面的重力加速度是g，地球的半徑為R，該宇航員在地球表面能向上豎直跳起的最大高度是h，忽略自轉(zhuǎn)的影響，下列說法正確的是A．水星的平均密度為B．水星表面的重力加速度是gC．水星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度相等D．該宇航員以與在地球上相同的初速度在水星上起跳后，能達到的最大高度是h2、如圖所示,表面粗糙的斜面放在水平地面上,給物體一個沿斜面向下的初速度v0,物體可以在斜面上勻速下滑?，F(xiàn)仍給物體一個沿斜面向下的初速度v0,同時給物體施加一個恒力F,在物體下滑的過程中(整個過程斜面始終沒有動),下列說法正確的是A．如果恒力F的方向平行于斜面向下,物體將加速運動,地面對斜面的摩擦力方向水平向左B．如果恒力F的方向水平向右,物體將減速運動,地面對斜面的摩擦力方向水平向左C．如果恒力F的方向垂直斜面向下,物體將減速運動,地面對斜面的摩擦力方向向右D．如果恒力F的方向平行于斜面向上，物體將減速運動,地面對斜面的摩擦力為零3、如圖所示，、是兩個點電荷，P是這兩個點電荷連線中垂線上的一點圖中所畫P點的電場強度方向可能正確的是A． B．C． D．4、2018年5月2日，港珠澳大橋沉管隧道最后接頭成項著床。如圖所示是6000噸重的“接頭”由世界最大單臂全旋回起重船“振華30”安裝的情景?！敖宇^“經(jīng)15分鐘緩慢下降15米的過程中，其機械能的改變量，所受重力的平均功率P，起重機對重物做的功W.（不考慮空氣阻力）表述正確的是（）A．機械能的增加量，，B．機械能的增加量，，C．機械能的減小量，，D．機械能的減小量，，5、兩根長度不同的細線下面分別懸掛兩個小球，細線上端固定在同一點，若兩個小球以相同的角速度繞共同的豎直軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則兩個擺球在運動過程中，相對位置關(guān)系示意圖正確的是圖中的（）A． B．C． D．6、如圖所示，物塊在靜止的足夠長的傳送帶上以速度v0勻速下滑時，傳送帶突然啟動，方向如圖中箭頭所示，在此傳送帶的速度由零逐漸增大到2v0后勻速運動的過程中，下列分析正確的是（）A．物塊下滑的速度不變B．物塊在傳送帶上加速運動到速度為2v0后勻速運動C．物塊先向下勻速運動，后向下加速運動，最后沿傳送帶向下勻速運動D．物塊受到的摩擦力方向始終沿傳送帶向上二、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、如圖所示，水平面放置著物塊A，它通過輕繩和輕質(zhì)滑輪懸掛著物塊B，已知A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為3m，A與水平面間的摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度大小為g，不計繩子與滑輪的摩擦，靜止釋放物塊A、B后（）A．相同時間內(nèi)，A、B運動的路程之比為2:1B．細繩的拉力為C．當(dāng)B下落高度h時，B的速度為D．當(dāng)B下落高度h時，A、B組成的系統(tǒng)機械能減少0.5mgh8、質(zhì)量分別為m1與m2的甲、乙兩球在水平光滑軌道上同向運動，已知它們的動量分別是p1=5kg·m/s，p2=7kg·m/s，甲從后面追上乙并發(fā)生碰撞，碰后乙球的動量變?yōu)?kg·m/s，則甲、乙兩球質(zhì)量m1與m2間的關(guān)系可能是(

)A．m1=m2 B．2m1=m2 C．5m1=3m2 D．4ml=m29、交警正在調(diào)查發(fā)生在無信號燈的十字路口的一起汽車相撞事故。根據(jù)兩位司機的描述得知，發(fā)生撞車時汽車A正沿東西大道向正東行駛，汽車B正沿南北大道向正北行駛。相撞后兩車立即熄火并在極短的時間內(nèi)叉接在一起后并排沿直線在水平路面上滑動，最終一起停在路口東北角的路燈柱旁，交警根據(jù)事故現(xiàn)場情況畫出了如圖所示的事故報告圖。通過觀察地面上留下的碰撞痕跡，交警判定撞車的地點為該事故報告圖中P點，并測量出相關(guān)的數(shù)據(jù)標(biāo)注在圖中，又判斷出兩輛車的質(zhì)量大致相同。為簡化問題，將兩車均視為質(zhì)點，且它們組成的系統(tǒng)在碰撞的過程中動量守恒，根據(jù)圖中測量數(shù)據(jù)可知下列說法中正確的是A．發(fā)生碰撞時汽車A的速率較大B．發(fā)生碰撞時汽車B的速率較大C．發(fā)生碰撞時速率較大的汽車和速率較小的汽車的速率之比約為12：5D．發(fā)生碰撞時速率較大的汽車和速率較小的汽車的速率之比約為：10、如圖甲所示，在傾角為37°足夠長的粗糙斜面底端，一質(zhì)量m=1kg的滑塊壓縮著一輕彈簧且鎖定，但它們并不相連，滑塊可視為質(zhì)點．t=0時解除鎖定，計算機通過傳感器描繪出滑塊的v-t圖象如圖乙所示，其中Oab段為曲線，bc段為直線，在t1=0.1s時滑塊已上滑x=0.1m的距離，g=10m/s1．則（）A．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時滑塊與彈簧分離B．滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1C．t=0.4s時刻滑塊的速度大小為1.0m/sD．彈簧鎖定時具有的彈性勢能為4J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）如圖甲所示，是某研究性學(xué)習(xí)小組做探究“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗，圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W．當(dāng)我們用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，橡皮筋對小車做功為2W，3W…小車每次實驗過程中的運動由打點計時器所打的紙帶記錄．(1)安裝橡皮筋前，為了消除摩擦力的影響，應(yīng)調(diào)節(jié)木板一側(cè)的高度，直到向下輕推小車后觀察到_______;(2)關(guān)于該實驗，下列說法正確的是________A．實驗前先平衡摩擦力是為了保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功B．每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度必須保持一致C．每次實驗必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值D．每次實驗小車必須從同一位置由靜止彈出(3)圖乙給出了某次實驗打出的紙帶，從中截取了一段紙帶，已知相鄰兩點時間間隔為0.02s，則橡皮筋松弛后小車獲得的速度v=_______m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．(4)以v2為縱坐標(biāo)，以橡皮筋作的功W為橫坐標(biāo)，利用實驗數(shù)據(jù)作出v2-W圖象如圖丙，由此圖象可得v2與W的關(guān)系為______．根據(jù)我們學(xué)過的功與能相關(guān)知識，猜想影響圖線斜率的物理量可能有_____(寫出一個即可)．12．（12分）某位同學(xué)用如圖所示裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律。（1）實驗中必須滿足的條件是___。A．斜槽軌道盡量光滑以減小誤差B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下D．兩球的質(zhì)量必須相等（2）測量所得入射球A的質(zhì)量為mA，被碰撞小球B的質(zhì)量為mB，圖中O點是小球拋出點在水平地面上的垂直投影，實驗時，先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放，找到其平均落點的位置P，測得平拋射程為|OP|；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與小球B相撞，分別找到球A和球B相撞后的平均落點M、N，測得平拋射程分別為|OM|和|ON|。當(dāng)所測物理量滿足表達式________時，即說明兩球碰撞中動量守恒；如果滿足表達式________時，則說明兩球的碰撞為彈性碰撞。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1所示，某同學(xué)用輕繩通過定滑輪提升一重物，運用傳感器（未在圖中畫出）測得此過程中不同時刻被提升重物的速度v與對輕繩的拉力F，并描繪出圖象．假設(shè)某次實驗所得的圖象如圖2所示，其中線段AB與v軸平行，它反映了被提升重物在第一個時間段內(nèi)v和的關(guān)系；線段BC的延長線過原點，它反映了被提升重物在第二個時間段內(nèi)v和的關(guān)系；第三個時間段內(nèi)拉力F和速度v均為C點所對應(yīng)的大小保持不變，因此圖象上沒有反映．實驗中還測得重物由靜止開始經(jīng)過t=1.4s，速度增加到vC=3.0m/s，此后物體做勻速運動．取重力加速度g=10m/s2，繩重及一切摩擦和阻力均可忽略不計．（1）試分析AB和BC段物體的速度、加速度分別如何變化，不需要說明理由（2）試分析AB、BC段物體受到的拉力、拉力的功率是否變化．若不變，試求出其值；若變化，試說明如何變化（3）試分析求解被提升重物在第一個時間段內(nèi)和第二個時間段內(nèi)通過的總路程14．（16分）如圖所示，長為L的輕質(zhì)細繩一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m的小球，O點離地高度為H?，F(xiàn)將細繩拉至與水平方向成，由靜止釋放小球，經(jīng)過時間t小球到達最低點，細繩剛好被拉斷，小球水平拋出。若忽略空氣阻力，重力加速度為g。(1)求細繩的最大承受力；(2)求從小球釋放到最低點的過程中，細繩對小球的沖量大?。?3)小明同學(xué)認為細繩的長度越長，小球拋的越遠；小剛同學(xué)則認為細繩的長度越短，小球拋的越遠。請通過計算，說明你的觀點。15．（12分）如圖1所示，升降機在電動機的拉力作用下，從靜止開始沿豎直方向向上運動，升降機先做勻加速運動，5s末到達額定功率，之后保持額定功率運動。其運動情況如v-t圖象2所示，已知電動機的牽引力的額定功率為36kW，重力加速度g取10m/s(1)升降機的總質(zhì)量大??；(2)5s末時瞬時速度v的大?。?3)升降機在0～7s內(nèi)上升的高度。

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】

B.由水星、地球表面物體重力等于萬有引力可得：解得：故B錯誤；A.由B項分析可得：則水星的平均密度故A正確；C.根據(jù)萬有引力做向心力可得：解得則地球第一宇宙速度水星第一宇宙速度故C錯誤；D.該宇航員以與地球上相同的初速度在水星上起跳后，則初速度的豎直方向分速度vy相同；又有宇航員在豎直方向做勻變速運動，故有：在水星上能達到的最大高度故D錯誤。2、D【解題分析】

物體可以在斜面上勻速下滑，則得A．如果恒力F的方向平行于斜面向下，f和N保持不變，地面對斜面的摩擦力為0，故A錯誤；B．如果恒力F的方向水平向右，物體仍向下運動過程中，地面對斜面的摩擦力為0，故B錯誤；C．如果恒力F的方向垂直斜面向下，同理地面對斜面的摩擦力為0，故C錯誤；D．如果恒力F的方向平行于斜面向上，物體仍向下運動過程中，地面對斜面的摩擦力為0，故D正確。故選D。3、A【解題分析】

P點場強是兩個點電荷單獨存在時產(chǎn)生場強的矢量和，故合場強應(yīng)該在P點與兩個點電荷連線之間的范圍，如圖故A正確，BCD錯誤．故選A.【題目點撥】場強是矢量，空間某點的場強是由各個點電荷單獨存在時產(chǎn)生的場強的矢量和，遵循平行四邊形定則．4、C【解題分析】

重物緩慢下降，其動能不變，重力勢能減少，所以機械能的減少量：所受重力的平均功率為：根據(jù)動能定理知合外力對重物所做的總功零，則起重機對重物做的功：故C正確，ABD錯誤。故選：C．5、B【解題分析】

對于圓錐擺，細線的拉力和重力的合力來提供小球的向心力，設(shè)細線長為L，擺球質(zhì)量為m，細線與豎直方向的夾角為θ，小球與懸掛點的豎直高度為h，則有mgtanθ=mrω2r=Lsinθh=Lcosθ聯(lián)立解得由題知兩球的角速度相同，故兩球的高度相同，故選B。6、C【解題分析】

傳送帶靜止時，物塊勻速下滑，故有當(dāng)傳送帶轉(zhuǎn)動時，開始階段傳送帶速度小于物塊速度v0，傳送帶對物塊的作用力沒有變化，物塊仍然勻速下滑；當(dāng)傳送帶的速度大于物塊的速度，物塊受到向下的摩擦力，根據(jù)受力分析可知，物體向下做加速運動，當(dāng)物塊速度達到傳送帶速度2v0時，物塊和傳送帶相對靜止，隨傳送帶勻速下滑，故C正確，ABD錯誤。故選C。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、AB【解題分析】

A.同時間內(nèi)，圖中A向右運動h時，B下降一半的距離，即為，故A、B運動的路程之比為2：1，故A正確；BC.任意相等時間內(nèi)，物體A、B的位移之比為2：1，故速度和加速度之比均為2：1，設(shè)A的加速度為2a，則B的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律，對A，有：對B，有：聯(lián)立解得：，；對B，根據(jù)速度位移公式有：解得：，故B正確，C錯誤；D.根據(jù)功能關(guān)系，可知系統(tǒng)機械能的損失等于系統(tǒng)克服摩擦力做功，當(dāng)B下落高度h時，A向右運動的位移為2h，則有：故D錯誤。8、BC【解題分析】

根據(jù)動量守恒定律得：解得：碰撞過程系統(tǒng)的總動能不增加，則有代入數(shù)據(jù)解得：碰撞后甲的速度不大于乙的速度，則有：代入數(shù)據(jù)解得：綜上有所以只有可能，故BC正確9、BC【解題分析】試題分析：設(shè)兩輛車質(zhì)量均為m，相撞之前速度分別為vA、vB，相撞后向北的速度為v1，向東的速度為v1，則南北方向上動量守恒，mvB=1mv1；東西方向上動量守恒mvA=1mv1。由圖可知：v1：v1=6：1．5=11：5，得：vB：vA=11：5，可知B、C正確。故選BC?？键c：動量、動量守恒定律及其應(yīng)用。10、AD【解題分析】

A.由于是輕彈簧，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時，彈簧停止運動，滑塊繼續(xù)向上滑動，滑塊與彈簧分離，故A正確；B.在bc段做勻減速運動，根據(jù)圖象可知加速度大小為：，根據(jù)牛頓第二定律得：mgsin37°+μmgcos37°=ma，解得：μ=0.5，故B錯誤；C.由圖示圖象可知，t=0.1s時滑塊的速度：v0=1m/s，由勻變速直線運動的速度公式得，t1=0.3s時的速度大小：v1=v0?at=1?10×(0.3?0.1)=0m/s；在t1時刻之后滑塊沿斜面下滑，由牛頓第二定律得：mgsin37°?μmgcos37°=ma′，解得：a′=1m/s1，從t1到t3做初速度為零的加速運動，t=0.4s時刻的速度為：v3=a′t′=1×0.1=0.1m/s；故C錯誤；D.根據(jù)t1=0.1s時滑塊已上滑x=0.1m的距離，由功能關(guān)系可得彈簧鎖定時具有的彈性勢能為：代入數(shù)據(jù)得：故D正確。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、紙帶上打下的點間距均勻ABD0.81v2與W成正比小車的質(zhì)量【解題分析】

(1)[1]安裝橡皮筋前，平衡摩擦力后，小車做勻速運動，輕推小車后觀察到紙帶上打下的點間距均勻。(2)[2]A.實驗前先平衡摩擦力是為了保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功，故A正確。B.為了保證每根橡皮條每次對小車做功相同，每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度必須保持一致，故B正確。C.該實驗不需算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值，而是通過改變橡皮條的根數(shù)使對小車做的功成倍增加，故C錯誤。D.為了減小實驗誤差，每次實驗小車必須從同一位置由靜止彈出，故D正確。(3)[3]取勻速段計算速度(4)[4][5]根據(jù)圖像可知v2與W成正比，根據(jù)動能定理可知，所以影響斜率的物理量可能為小車的質(zhì)量。12、BCmA|OP|＝mA|OM|＋mB|ON|mA|OP|2＝mA|OM|2＋mB|ON|2【解題分析】

(1)[1].A.斜槽軌道沒必要必須光滑，只要小球到達低端的速度相同即可，選項A錯誤；B.斜槽軌道末端的切線必須水平，以保證小球到達低端時速度方向水平，選項B正確；C.入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，以保證小球到達低端的速度相同，選項C正確；D.為保證小球碰后不被反彈，入射小球的質(zhì)量必須大于被碰小球的質(zhì)量，選項D錯誤；(2)[2].小球離開軌道后做平拋運動，由于小球拋出點的高度相同，它們在空中的運動時間t相等，它們的水平位移x與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若兩球相碰前后的動量守恒，則有：mAv0=mAv1+mBv2又|OP|=v0t，|OM|=v1t，|ON|=v2t，整理得：mA|OP|＝mA|OM|＋mB|ON|[3].若碰撞是彈性碰撞，則機械能守恒，由機械能守恒定律得：將|OP|=v0t，|OM|=v1t，|ON|=v2t，整理得：mA|OP|2＝mA|OM|2＋mB|ON|2；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）A-B勻加速直線運動B-C加速度減小的加速運動，加速度減為零時速度達到最大；（2）A-B力不變功率增大B-C拉力減小功率不變；（3）3.15m；【解題分析】

（1）由v-圖可知，第一時間段內(nèi)重物所受拉力保持不變，且拉力F1=6.0N，所以其加速度也保持不變，設(shè)其大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有F1-G=ma，當(dāng)重物速度達到vC=3.0m/s時，物體做勻速運動，即G=F2=4.0N，由此解得重物的質(zhì)量m==0.40kg，a=5.0m/s2，所用時間t1==s=0.40s．在第二段時間內(nèi)，圖線斜率不變，則拉力的功率保持不變P=F1vB=12w，隨著速